淺談在高中化學教學中開設綠色實驗的教學策略

牛國霞

摘 要：環境問題與可持續性發展問題已經成為國際問題，這就要求高中化學教學要順應時代發展趨勢，在實驗教學中主動樹立環保觀念，以綠色實驗來減少與降低化學實驗藥品、實驗廢棄物等對環境的污染與危害，同時讓高中生樹立綠色實驗的環保意識。結合教學經驗，從開設微型實驗、引入仿真實驗、妥善處理廢棄物三個角度來分析探討高中化學實驗教學走向綠色教學的教學策略。

關鍵詞：高中化學；綠色實驗；教學策略

實際上，許多化學實驗將會產生腐蝕性、危害性氣體，以及一些有可能破壞環境的生成物，若不加以處理，就會導致我國的生態系統遭到嚴重破壞，不利于在高中實驗教學中落實環境教育。

在現代世界中，環境與生態問題可謂是影響人類生存與發展的基本問題，每一個國家都在如何保護環境、生態平衡的問題上投入了大量的教學資源。為此，高中化學教師應主動承擔起教育重任，設計出綠色化的化學實驗，以自己的微薄之力為環境生態教育貢獻自己的力量。實際上，教師對高中生的影響是很大的，若教師能夠樹立保護環境、節約資源的可持續發展意識，那么高中生也將在教師影響下學會綠色實驗，主動保護環境、愛護環境。那么，具體來說，高中化學實驗的綠色化教學可從哪幾個方面入手呢？

一、開設微型實驗

微型化學實驗是綠色實驗的重要組成部分，這種實驗是指盡可能以最少的實驗用品、最低的實驗污染來獲得更加精確的實驗結果，具有安全性高、簡單易行、污染更少的顯著特點。以微型實驗來組織化學實驗教學活動，不僅可以降低教學成本，還可以減少化學實驗對環境與生態的破壞程度，保障學生的人身安全，因此，實現綠色教學的第一步便是要以微型實驗來作為實驗教學的基本組織方式。

在“銅與濃硫酸反應”實驗中，為了實現綠色實驗，筆者將教材中的常規實驗改造成了微型實驗。本課教材所設計的實驗裝置缺少尾氣吸收裝置，從膠塞側面挖出的凹槽中插入的銅絲破壞了實驗的密封性，過多的濃硫酸會對環境以及學生的人身安全造成一定的威脅。為了避免這些問題的出現，筆者對這個實驗裝置進行了改造，比如在U型管的兩側分別加入滴有紫色石蕊液與品紅溶液的試紙，然后利用橡皮塞將其與裝有濃硫酸的試管連接起來，保證實驗裝置的氣密性，防止氣體泄漏；在裝有濃硫酸的試管底部加入銅片；用酒精燈加熱試管，以便觀察溶液反應。由于這個微型實驗可使實驗現象變得更加明顯，加快了銅與濃硫酸的反應速度，所以筆者并不需要使用過多的濃硫酸，而且整個實驗的氣密性封閉良好，所以整個實驗大大降低了實驗產生有害氣體的概率，從而實現了綠色實驗。

二、引入仿真實驗

即便微型實驗有許多優點，在促使高中化學實驗教學走向綠色化的道路上發揮著十分積極的促進作用，但是并非所有的化學實驗都能以微型實驗的方式展開，尤其是針對一些安全系數低、污染嚴重的實驗，教師則可考慮以現代信息技術來組織仿真實驗，以仿真實驗再現生動的實驗操作過程，避免污染生態環境。

比如“人工固氮技術——合成氮”這節課需要高中生利用化學反應速率與化學平衡原理來分析合成氮的合成原理，這其實是現代工業對化學知識的具體應用。在本課實驗教學中，教師可直接利用多媒體為高中生播放現代工業合成氮的實驗過程，以具體、直觀的視頻來讓高中生思考合成氮的工業化過程。在視頻的引導下，高中生可全面觀察氮的形態變化與性質變化，這對于他們探究出合成氮的現代工業技術大有裨益。在本課視頻教學中，許多高中生對人類的固氮技術感到好奇，他們主動分析了合成氮的環境條件、技術條件等理論知識。

三、妥善處理廢棄物

即便微型實驗與仿真實驗是促使高中化學實驗走向綠色化道路的重要途徑，但是卻依然無法完全避免實驗廢棄物的出現，這就要求教師要展開“如何處理化學實驗廢棄物”的教學，讓高中生學習每一種廢棄物的妥善處理方式，以免實驗廢棄物將會對環境造成污染與破壞。另外，在廢棄物處理教育中，教師還應該以“廢物利用”的教學來引導高中生學會回收與利用，使其樹立節約意識。

不同的廢棄物有不同的處理方式，比如酚類、苯胺類生成物需要學生使用漂白粉或漂白劑進行高溫煮，待其被氧化分解之后才能夠進行液體排放；活性肽可以吸附烴及其含氮衍生物；廢酸應集中回收以便處理堿性物質，若廢棄物的pH值在6.5～8.5之間便可直接排放等。人教版高中化學目錄中有許多實驗，這些實驗所產生的廢棄物不盡相同，教師應根據具體的實驗要求來讓高中生掌握處理廢棄物的實驗方法，以便鍛煉他們參與綠色實驗的能力。當然，若學生可提出處理廢棄物的創新方法，教師應予以采納。

總而言之，實驗在高中化學教學中的位置越來越重要，這就促使高中化學教師要與高中生一同樹立綠色教學的觀念，不斷探索綠色實驗的教學方式與實現策略，以便讓高中化學實驗走向素質教育，實現可持續發展。

參考文獻：

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？誗編輯 李琴芳