〔關(guān)鍵詞〕 化學(xué)教學(xué);實(shí)驗(yàn);環(huán)保意識(shí)
〔中圖分類號(hào)〕 G633.8〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 C
〔文章編號(hào)〕 1004—0463(2010)02(B)—0037—01
化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,有許多產(chǎn)物是有毒或有害物質(zhì),如不能妥善處理將會(huì)造成環(huán)境污染。在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果、觀察效果的前提下,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及儀器裝置,或變化實(shí)驗(yàn)的形式減少實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的污染, 不僅有利于學(xué)生
對(duì)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),更是對(duì)學(xué)生加強(qiáng)環(huán)境教育的極好機(jī)會(huì)。
1.優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn),給學(xué)生樹(shù)立保護(hù)環(huán)境的好榜樣。
⑴對(duì)于一些有毒氣體的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn),教師必須首先檢查好裝置的氣密性,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置,或增加必要的尾氣處理裝置,以吸收實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生的有毒氣體。例如,對(duì)于NO2的制取,我們可以在盛有一小塊銅片的試管中,加入1 mL左右的濃硝酸,然后立即用帶有導(dǎo)管(導(dǎo)管中間用一橡皮管連接,并在橡皮管上夾一個(gè)止水夾)的橡皮塞塞住試管口,再將導(dǎo)氣管的另一端插入盛有NaOH 溶液的小燒杯中,可看到紅棕色的NO2氣體立即充滿試管。打開(kāi)止水夾,NO2氣體便會(huì)通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)入NaOH溶液中,這樣一來(lái),有毒的NO2氣體就會(huì)被NaOH溶液吸收,轉(zhuǎn)化為硝酸鈉和亞硝酸鈉。此改進(jìn)簡(jiǎn)單易行有效,也可以極大地啟發(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維,使其在建立起環(huán)保意識(shí)后,開(kāi)始參與解決身邊的環(huán)境問(wèn)題。
⑵整合教材內(nèi)容,合理安排實(shí)驗(yàn)順序。如在鐵及其化合物的氧化性和還原性實(shí)驗(yàn)中,可先讓鐵跟稀硫酸反應(yīng),再向反應(yīng)液中加入氯水,最后加入硫氰酸鉀溶液。這樣既能幫助學(xué)生清楚地觀察到各價(jià)態(tài)鐵元素之間的反應(yīng),又能節(jié)約試劑用量,還提高了教學(xué)效果。
⑶因地制宜,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)儀器。例如,在制取溴苯實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逸出的溴蒸氣既會(huì)污染教室環(huán)境,又會(huì)嚴(yán)重地影響師生的身體健康。針對(duì)這一問(wèn)題,教師可引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)認(rèn)真分析,找出原因,設(shè)法改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置,使整個(gè)涉及Br2的反應(yīng)在一個(gè)密閉系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行。如將反應(yīng)安排在“Y”形管內(nèi)進(jìn)行,即在反應(yīng)裝置和HBr氣體的吸收裝置間串聯(lián)一個(gè)洗氣瓶,內(nèi)裝四氯化碳以吸收氣體中的Br2。
⑷妥善處理廢棄物,使環(huán)境污染降低到最低限度。廢氣、廢水、廢渣的排放不僅危害人類的生存環(huán)境,還影響人們的身心健康。在實(shí)驗(yàn)中,不僅要適量取用藥品減少?gòu)U棄物,同時(shí)也要對(duì)其進(jìn)行妥善處理:①減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生量。例如,將高錳酸鉀制氧氣后的殘留固體作為氯酸鉀分解制取氧氣的催化劑,最終的殘留物還可以用于鉀的焰色反應(yīng),或作為土壤改良劑和肥料。②降低或消除廢棄物的毒性。例如,萃取后的苯可以燃燒,溴苯可以用堿反應(yīng)。③回收利用。實(shí)驗(yàn)后的廢液、廢渣盡可能分類回收(如銀鏡反應(yīng)的廢液,廢棄的干電池),若不能回收利用的,則應(yīng)收集到規(guī)定的地方,以便集中處理。
2.優(yōu)化分組實(shí)驗(yàn),將理論落實(shí)到實(shí)踐上
⑴分組實(shí)驗(yàn)微型化。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有操作簡(jiǎn)捷、反應(yīng)迅速、現(xiàn)象明顯、節(jié)省藥品、污染小且安全的優(yōu)點(diǎn)。比如銅與濃硝酸的反應(yīng)中若把傳統(tǒng)的銅片改為銅絲,不僅可以減少有害氣體NO2的生成,還能隨時(shí)控制反應(yīng)的進(jìn)程。
⑵嚴(yán)格規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作。①要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)前必須先預(yù)習(xí), 認(rèn)真完成預(yù)習(xí)報(bào)告。②嚴(yán)格教育學(xué)生規(guī)范操作,教會(huì)他們正確地聞氣體、取藥品,甚至如何蓋瓶蓋、放置試劑、取藥品的各種工具的選用、取用藥品量的多少都要向?qū)W生交代清楚。③堅(jiān)決杜絕不規(guī)范操作,防止由于操作不當(dāng)引起的環(huán)境污染。規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作可以使實(shí)驗(yàn)在嚴(yán)密的情況下進(jìn)行,讓學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中自覺(jué)養(yǎng)成保護(hù)環(huán)境的行為。
在學(xué)生的學(xué)習(xí)領(lǐng)域中,我們可以采取多種形式滲透環(huán)保意識(shí),使學(xué)生清醒地認(rèn)識(shí)到環(huán)保的重要性和必要性,培養(yǎng)他們的環(huán)保憂患意識(shí),增強(qiáng)他們的責(zé)任感,使其成為未來(lái)的環(huán)保志愿者,以造福于子孫后代。