江心華
【內(nèi)容摘要】化學(xué)綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念是新興的實(shí)驗(yàn)理念,學(xué)生通過(guò)綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚪档突瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的環(huán)境污染。本文通過(guò)簡(jiǎn)述綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)的重要性,從采用安全化學(xué)藥劑、設(shè)計(jì)串聯(lián)實(shí)驗(yàn)等三方面提出如何培養(yǎng)學(xué)生綠色環(huán)保理念,從而使高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)更為安全,環(huán)保。
【關(guān)鍵詞】高中化學(xué) ?綠色環(huán)保 ?實(shí)驗(yàn)理念
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)的重要教學(xué)方式,其不僅能夠幫助學(xué)生鞏固知識(shí),還使學(xué)生提高自身的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的合作能力與自主學(xué)習(xí)能力。然而大部分科學(xué)實(shí)驗(yàn)都具有一定的污染性,若將全國(guó)各高中的實(shí)驗(yàn)室視為污染源,則其對(duì)周圍環(huán)境的污染程度絕不容忽視。如今,化學(xué)綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念借助課程改革已得到大范圍推廣,尤其是在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中,體現(xiàn)尤為明顯。教師培養(yǎng)學(xué)生綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)更為安全。
一、化學(xué)綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)的重要性
高中化學(xué)教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能夠使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作鞏固自身的知識(shí),還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力?;瘜W(xué)是一門實(shí)用性課程,其對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力有較高要求。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,能夠提高自身的實(shí)際操作能力,創(chuàng)新能力,使其養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,并鍛煉學(xué)生解決問(wèn)題與突發(fā)狀況的能力。總之,化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展都有所幫助。
目前,環(huán)境污染愈發(fā)嚴(yán)重,成為人類不可忽視的問(wèn)題。大部分高中實(shí)驗(yàn)室在學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,并沒(méi)有對(duì)實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行妥善處理,也沒(méi)有進(jìn)行防護(hù)措施,導(dǎo)致每進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)課程,都會(huì)對(duì)環(huán)境造成較為嚴(yán)重的污染。所以,高中實(shí)驗(yàn)課程急需推行綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念,學(xué)校應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行更為嚴(yán)格的管理與控制,減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生,對(duì)不同的廢棄物進(jìn)行相應(yīng)處理,從而保證化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化,降低實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的污染。
二、如何培養(yǎng)學(xué)生的綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念
1.采用無(wú)毒試劑
教師在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的安排上應(yīng)體現(xiàn)化學(xué)綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念,潛移默化地影響學(xué)生。高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,需要用到較多有毒有害的化學(xué)試劑,或在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,容易產(chǎn)生有害物體,不僅對(duì)學(xué)生身體造成損害,還對(duì)周圍環(huán)境造成污染,違背了綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念。教師應(yīng)在確定不改變實(shí)驗(yàn)效果與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡那疤嵯?,?duì)實(shí)驗(yàn)所用試劑以及試驗(yàn)流程進(jìn)行改革,嘗試?yán)脽o(wú)毒無(wú)害的試劑替代實(shí)驗(yàn)中較為危險(xiǎn)的試劑,并避免進(jìn)行容易產(chǎn)生有毒物質(zhì)的實(shí)驗(yàn),使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更為安全、環(huán)保。
例如教師為學(xué)生演示自燃這一現(xiàn)象,傳統(tǒng)教學(xué)中,自然實(shí)驗(yàn)的基本材料為白磷,然而白磷在自燃過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生刺激性氣體五氧化二磷,且該氣體具有毒性,若飄出室外,對(duì)環(huán)境也會(huì)造成一定的污染。教師可以令學(xué)生在課前查找資料,尋找可代替白磷的材料。教師盡量將學(xué)生提到的材料帶入課堂,進(jìn)行演示,觀察實(shí)驗(yàn)效果是否與白磷相同,并討論該材料在自燃過(guò)程中所產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)是否會(huì)污染環(huán)境,以此培養(yǎng)學(xué)生的綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念。沒(méi)有條件的教師,可直接利用由Mg2Si水解而成的SiH4作為白磷替代品,進(jìn)行試驗(yàn),整個(gè)實(shí)驗(yàn)不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,保障了學(xué)生的安全,也對(duì)周圍的環(huán)境有所保護(hù)。
2.設(shè)計(jì)串聯(lián)實(shí)驗(yàn)
目前,高中學(xué)校所有實(shí)驗(yàn)課程彼此獨(dú)立,造成實(shí)驗(yàn)原料的浪費(fèi),使環(huán)境污染更為嚴(yán)重。教師應(yīng)將所有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行結(jié)合,打破各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間的隔閡,將各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目串聯(lián)起來(lái),避免試劑的浪費(fèi)以及實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的重復(fù)污染。所謂串聯(lián)實(shí)驗(yàn),指將不同或相似的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行糅合,使化學(xué)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)過(guò)程中所產(chǎn)生的物質(zhì),成為另一化學(xué)試驗(yàn)中的材料。教師將實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行重組與設(shè)計(jì),不僅能夠避免實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容彼此重復(fù)交叉,浪費(fèi)大量的實(shí)驗(yàn)試劑,同時(shí)也將一部分試驗(yàn)中產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行重復(fù)利用,設(shè)計(jì)串聯(lián)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜻_(dá)到一舉多得的效果,使綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念得到充分體現(xiàn)。學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),同樣會(huì)受到感染,愛(ài)惜實(shí)驗(yàn)試劑,并有意識(shí)地回收一部分由化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的廢棄物,以便下次進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn)時(shí)重復(fù)利用,久而久之,學(xué)生便會(huì)養(yǎng)成綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念。
教師在引導(dǎo)學(xué)生做氯氣性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)時(shí),教導(dǎo)學(xué)生利用層層過(guò)濾,將氯氣的危害度降至最低,具體步驟如下:學(xué)生利用U型管將氯氣與其他裝置串聯(lián)。第一,令氯氣經(jīng)過(guò)濃硫酸,利用濃硫酸使氯氣變得干燥。第二利用有色干布條,過(guò)濾掉氯氣中的大粒塵埃與雜質(zhì)。第三,利用有色濕布條進(jìn)一步過(guò)濾氯氣。之后再利用U型管使氯氣經(jīng)過(guò)NaBr溶液、KI溶液等溶液,從而使氯氣得到層層凈化,而學(xué)生在氯氣凈化的過(guò)程中,對(duì)氯氣各方面性質(zhì)都有了較為明確地認(rèn)識(shí),串聯(lián)試驗(yàn)?zāi)軌蚬?jié)省大量的課堂時(shí)間,同時(shí)也減少了藥品的使用量。教師通過(guò)串聯(lián)實(shí)驗(yàn)課程,向?qū)W生展示了如何進(jìn)行綠色化實(shí)驗(yàn),對(duì)化學(xué)綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)有更為清晰的認(rèn)識(shí)。
3.多媒體技術(shù)的應(yīng)用
高中實(shí)驗(yàn)課程中存在不少具有危險(xiǎn)或有危害的實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)不僅會(huì)消耗大量的實(shí)驗(yàn)藥劑以及水資源,還容易在過(guò)程中發(fā)生爆炸或其他危險(xiǎn)的現(xiàn)象,學(xué)校如果要開展該類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn),并要求學(xué)生實(shí)際操作,則學(xué)校就需承擔(dān)一定的風(fēng)險(xiǎn)。而且這類實(shí)驗(yàn)在過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量有毒氣體、液體,不僅會(huì)損害學(xué)生與教師的身體健康,還會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生極大的污染,這與綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念背道而馳。如今科學(xué)發(fā)展迅速,多媒體技術(shù)被教師引入課堂,解決了這一問(wèn)題,教師可利用多媒體將實(shí)驗(yàn)過(guò)程展示給學(xué)生,從而避免危險(xiǎn)系數(shù)較高的實(shí)驗(yàn),危害到學(xué)生的健康或造成環(huán)境污染。
環(huán)境問(wèn)題已成為人類亟待解決的問(wèn)題之一,綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念的推行已刻不容緩。教師通過(guò)改革實(shí)驗(yàn)課程,潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念,以便學(xué)生適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的需求。
(作者單位:江西省贛州中學(xué))