黃金丹

摘要：社會的進一步發(fā)展，促使我國居民素質(zhì)不斷提升，當(dāng)下人們在日常生活中更加注重低碳環(huán)保。高中化學(xué)試驗課程往往會產(chǎn)生部分污染物，對學(xué)校周邊環(huán)境造成一定影響。基于此，本文立足于綠色環(huán)保角度，分析了高中化學(xué)試驗綠色教學(xué)的基本方法，希望以下內(nèi)容的論述可以促進我國教育事業(yè)進一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：化學(xué)材料;試驗設(shè)備;操作規(guī)范

引言：通過多次的教育改革以及教學(xué)調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)，化學(xué)試驗課程對于培養(yǎng)高中生綜合素質(zhì)有著重要意義，是學(xué)生知識與理論結(jié)合的重要手段。但是隨著高中生源的不斷增加，化學(xué)教師對于試驗材料的管理暴露出一部分問題，化學(xué)污染以及浪費問題越來越嚴(yán)重。因此，對高中化學(xué)實驗教學(xué)中實驗綠色化研究有著鮮明的現(xiàn)實意義。

1、試驗材料綠色化

對于化學(xué)試驗教學(xué)而言，多種類型的化學(xué)材料是試驗正常開展的重要組部分，也是造成污染問題的基本原因，因此試驗方案的綠色化應(yīng)該首先從材料角度進行考慮。具體方案可以從以下幾個方面入手。

1.1原料綠色

對于試驗教學(xué)而言，為了達到綠色化應(yīng)該從源頭進行控制，要求教師在進行試驗材料時，可以將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化為清潔能源。例如在《有機化學(xué)》學(xué)習(xí)過程中，可以將乙炔試驗中的電石和水替換為飽和食鹽水，此種替換方法可以降低試驗過程中的安全隱患，但是仍然會產(chǎn)生硫化氫等有害物質(zhì)。針對以上問題，可以選擇直接將水轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉溶液，多次試驗證明，16%的氫氧化鈉溶液可以降低有害氣體的產(chǎn)生，并且氣體檢測含量滿足國標(biāo)要求。

1.2綠色溶劑

在化學(xué)試驗過程中，溶劑的選擇與應(yīng)用十分必要，作為化學(xué)試驗中經(jīng)常應(yīng)用的物質(zhì)種類之一，該方面的“綠色化”也需要進行合理考慮。要求教師在實際設(shè)計過程中，額可以應(yīng)用無毒以及無害的溶劑。通過對高中試驗內(nèi)容進行分析，應(yīng)用最多的溶劑為水和四氯化碳，在萃取實驗中經(jīng)常應(yīng)用。但是四氯化碳是一種有毒物質(zhì)，并且揮發(fā)性良好，人體一旦吸入該類物質(zhì)將會造成心臟、肝臟等損傷。針對此種問題，教師可以選擇二氯甲烷或者是煤油等溶劑替換四氯化碳。

1.3綠色催化劑。

催化劑對于化學(xué)試驗而言十分重要，是加速反應(yīng)的重要手段，現(xiàn)階段高中化學(xué)試驗過程中，應(yīng)用到的催化劑種類并不多，常見的種類有二氧化錳和濃硫酸。通過實驗結(jié)果以及設(shè)計分析可以發(fā)現(xiàn)，二氧化錳對于外界環(huán)境的污染并不明顯，并且可以在反應(yīng)之后進行回收利用。但是對于濃硫酸的處理就會較為復(fù)雜，并且該類物質(zhì)具有較強的腐蝕性，即使進入到下水道當(dāng)中，也會對管道造成腐蝕，從而影響地下水質(zhì)量。例如在乙烯制備試驗過程中，就會應(yīng)用大濃硫酸，同時還會產(chǎn)生乙醚以及二氧化硫等有害物質(zhì)。針對此種問題，可以應(yīng)用氧化鋁來代替原有催化劑，此種方法不僅不會產(chǎn)生乙醚等有害氣體，也不會長產(chǎn)生酸性物質(zhì)，符合綠色試驗的理念。

2、實驗裝置綠色化

除了應(yīng)用到各類溶劑原料以及催化劑等物質(zhì)，化學(xué)試驗過程中，還會應(yīng)用到各類試驗設(shè)備，不同試驗設(shè)備所具有的使用方法并不相同，如果使用不合理將會產(chǎn)生污染，因此試驗裝置的綠色化也是十分重要的內(nèi)容之一。就目前的高中試驗教學(xué)基本情況而言，試驗設(shè)計以及裝置選擇并沒有做到規(guī)范性，從而導(dǎo)致綠色環(huán)保試驗很難開展。例如教材中對于化學(xué)反應(yīng)的吸熱以及放熱問題研究，應(yīng)用了氯化銨以及氫氧化鋇晶體進行說明，此類反應(yīng)主要在燒杯中進行，對于學(xué)生以及教師身體會造成危害[1]。但是此種反應(yīng)形式確實存在一定優(yōu)點，因為其內(nèi)部反應(yīng)時間較短，并且反應(yīng)現(xiàn)象也十分明顯，所以一直被使用。根據(jù)實際反應(yīng)過程，可以進行如圖1所示的裝置優(yōu)化。此種優(yōu)化方法最為突出的一個優(yōu)點就是，增加了酚酞溶液，這樣整個試驗過程不僅可以依托酚酞溶液驗證氨氣的存在，還可以對產(chǎn)生的氨氣進行吸收，可謂是一舉兩得的方法。

3、規(guī)范實驗操作

雖然以上步驟合理的規(guī)范了試驗過程中所應(yīng)用的設(shè)備以及材料，但是最終進行操作的主體是學(xué)生，學(xué)生的操作方法以及操作步驟將會對試驗結(jié)果造成極大的影響，因此必須要對試驗操作進行合理規(guī)范。對于操作行為的規(guī)范，需要學(xué)生從多個角度進行綜合訓(xùn)練，例如試劑的選擇和稱量、設(shè)備的加熱與組裝等。因為在高中階段的試驗教學(xué)中，學(xué)生通常會對教師的行為進行模仿，所以教師在進行演示的過程中，一定需十分注重自己操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性。

在嚴(yán)格要求學(xué)生準(zhǔn)確量取藥品，進行規(guī)范化操作的同時，教材中有些實驗試劑的用量仍然用詞籠統(tǒng)，不具準(zhǔn)確性。這往往導(dǎo)致學(xué)生亂取亂用、浪費試劑，不但不利于學(xué)生規(guī)范性操作的培養(yǎng)，也不符合實驗綠色化的要求[2]。所以，這需要教師進行大量的實驗，在實驗現(xiàn)象、結(jié)論仍比較明顯的情況下，盡量給學(xué)生制定一個明確的藥品或試劑取用最低值。

結(jié)論：綜上所述，高中化學(xué)試驗課程的“綠色化”發(fā)展并非一蹴而就的，需要立足于化學(xué)試驗課程基本內(nèi)容、化學(xué)材料以及化學(xué)方法等多個角度進行綜合改進，這樣才能從根本上解決試驗課程污染以及浪費問題。此環(huán)節(jié)中，教師應(yīng)該發(fā)揮主體作用，進一步提升綠色化試驗教學(xué)理念，推動“綠色試驗”課程建設(shè)快速發(fā)展。

參考文獻：

[1]張昕.基于核心素養(yǎng)的“問題任務(wù)驅(qū)動”式翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實踐——以人教版高中化學(xué)必修二“離子鍵”為例[J].中小學(xué)教學(xué)研究，2019（03）：47-53.

[2]李倩，王倩，梁強，萬延嵐.對《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）》與《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》必修課程內(nèi)容的比較與分析[J].化學(xué)教學(xué)，2019（03）：13-18.