試論如何在高中化學實驗教學中滲入綠色化學
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摘 要:本文從立足化學教材內容,挖掘綠色化學資源;優化化學實驗裝置,循環利用部分藥品;開展微型化學實驗,減少實驗廢物處理;巧用現代信息技術,增加動態演示環節幾方面重點探討在高中化學實驗教學中滲入綠色化學理念的策略。
關鍵詞:高中化學 實驗教學 綠色化學理念
實驗是高中化學課程教學活動開展的重要途徑,加深學生對化學原理、概念、規律理解的同時,還可以進一步培養學生的實踐操作能力。但是,在化學實驗教學環節中不可避免地會使用一些腐蝕性較強的液體,還會產生廢液廢物等,如果操作不當則會導致有毒液體、有害氣體泄露,給生態環境造成破壞,不符合綠色發展理念的內在要求。而綠色化學理念的滲透則可以提高高中化學實驗教學整體效果,對學生綠色化學觀念的培育大有裨益。
一、立足化學教材內容,挖掘綠色化學資源
在高中化學實驗教學過程中,教師要以新課程改革精神為引領,及時更新自身教學觀念,吃透高中化學教材中的實驗知識點,明確教材中的實驗內容、實驗目的,最大限度挖掘其中的綠色化學資源,避免出現實驗試劑、藥品浪費的情況。
例如,在進入化學實驗室時教師要加強對學生的操作教育,包括實驗室器材的操作要求、實驗室常見事故的應急處理措施等,確保學生的化學實驗操作行為規范合理,提高高中化學實驗安全性。再如,在“氯化氫、氯氣”的制備實驗教學時,教師要著重強調該實驗操作環節中的尾氣處理過程,加深學生對相關反應理解的同時,進一步了解Cl2對生態環境造成的破壞。通過對實驗教學內容的深入挖掘,可以于無形之中深入綠色化學理念,引導學生認識到綠色化學在現實生活中的重要價值,這對學生綠色化學觀念的培育具有良好作用。
二、優化化學實驗裝置,循環利用部分藥品
在高中化學實驗教學過程中,教師要對現有的教學實驗裝置進行優化設計,將綠色化學理念逐步滲透在化學實驗裝置整合環節中,通過化學實驗裝置綠色含量的提升達到減少污染物產生的目的。例如,在“SO2的制取”實驗教學開展時,通過亞硫酸鈉、H2SO4反應制取可以得到SO2、H2O、Na2SO3,所需要用到的實驗裝置分別為分液漏斗、圓底燒杯;隨后,在SO2的檢驗實驗時可以加入品紅溶液,如果出現褪色情況則繼續加熱,要求學生觀察此時此刻的實驗現象,如果繼續恢復為原紅色則為SO2。通過這樣的方式可以幫助學生透徹分析實驗現象,無形之中對學生進行綠色化學理念滲透教育,有效控制污染物排放。
此外,高中化學實驗教學環節中不可避免地會產生大量污染物、有毒氣體。通常來說,教師會將其直接投放至下水道,有毒氣體則會排放至空氣中,極易出現環境破壞現象。因此,在化學實驗結束后,教師要指導學生妥善處理廢棄物。例如,對于殘留的酸性或堿性溶液,可以通過酸堿中和反應加以調控,經PH試紙檢驗合格后進行有針對性的排放。通過這樣方式有利于幫助學生養成良好的化學實驗習慣,有效提高了化學藥品的再利用效率。
三、開展微型化學實驗,減少實驗廢物處理
在高中化學教材中,關于化學實驗藥品的用量時常會出現模糊詞語,如適量、適當等,因缺乏明確的用量標準,極易導致學生在化學實驗操作環節出現化學藥品浪費的現象,進而產生更多的化學廢物。對此,在高中化學實驗教學過程中,教師要充分發揮自身的教育引導作用,根據學生的實際情況制定化學實驗方案,開展微型化學實驗,因公用小試管、滴管等劑量少的化學儀器,幫助學生有效控制化學藥品劑量,進一步滲透綠色化學理念。
例如,在“乙烯制備”實驗教學過程中,教師可以指導學生應用小試管進行實驗操作,用滴管做硫酸銀離子、氯離子等檢驗,隨后,在試紙上觀察顏色的變化,在保證化學反應現象清晰的條件之下減少演示實驗反應液濃度。通過這樣的方式在節約乙醇原材料的同時,還可以達到有效控制濃硫酸排放的目的,實現綠色化學理念與化學實驗教學的有效結合。
四、巧用現代信息技術,增加動態演示環節
在高中化學課堂教學過程中,一部分化學實驗需要教師進行實踐演示,但是某些實驗因難度較大、危險性較高,極易導致爆炸、有毒氣體排放等情況的出現,嚴重威脅師生的生命安全。針對這一類型的化學實驗,教師要牢牢抓住當前“互聯網+教育”改革契機,善于利用現代信息技術開展化學實驗教學活動,借助多媒體為學生演示化學實驗環節,其中包括實驗原理、實驗裝置、實驗過程等。通過這樣的方式可以有效提高化學實驗教學效率,從微觀角度加深學生對高中化學知識點的理解。同時,教師可以重復播放多媒體演示實驗視頻,減少演示實驗材料的浪費,是彰顯綠色化學理念的重要表現,進一步保證了高中化學實驗教學效果。
結語
綜上所述,在高中化學實驗教學環節中,教師要重視綠色學理念的滲透,將其貫穿于化學實驗教學的始終,以教材為藍本深入挖掘其中的綠色化學資源,優化化學實驗裝置,循環利用部分化學藥品,開展微型化學實驗活動,并通過現代信息技術的運用演示化學實驗,加深學生對化學知識點理解的同時,幫助學生養成良好的化學實驗習慣,進一步培育學生環保意識,推動學生化學核心素養的形成與發展。
參考文獻
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