胡志輝
(湖南省雙峰縣第一中學(xué) 湖南 417700)
實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)教學(xué)中的重要組成部分,也是教學(xué)的重難點(diǎn),教師要提升教學(xué)的效果,就要對教學(xué)的理念、方法進(jìn)行改變,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步理解和掌握知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維,提升學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作能力。有一些實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生污染物,污染到環(huán)境,和綠色化學(xué)理念不符。要加強(qiáng)學(xué)生綠色化學(xué)理念的培養(yǎng),教師就要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用綠色化學(xué)理念,提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,還能促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用綠色化學(xué)理念具有積極影響,要促進(jìn)綠色化學(xué)理念的有效運(yùn)用,就需要遵循相關(guān)的應(yīng)用原則,主要包括:首先,減量原則。也就是在實(shí)驗(yàn)中要盡量減少對于資源的使用數(shù)量,嚴(yán)格的控制“三廢”的排放量;其次,循環(huán)利用原則。化學(xué)實(shí)驗(yàn)材料和物品要盡可能循環(huán)進(jìn)行利用,這樣能夠減少資源浪費(fèi)問題,減少成本,且重復(fù)利用可以有效的降低廢物排放量;再次,回收利用原則。對于實(shí)驗(yàn)中的非反應(yīng)試劑,如,穩(wěn)定劑和催化劑等,使用之后要回收,減少成本,節(jié)約實(shí)驗(yàn)的資源;第四,再生性原則[1]。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中要全面考慮廢棄物再生利用,讓廢棄物變成可利用的物質(zhì);最后,拒用原則。對于實(shí)驗(yàn)中不能夠再利用和回收的物品,要盡量減少運(yùn)用,進(jìn)而減少污染。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展,雖然提升了人們的生活質(zhì)量,為人們提供了很大的便利,但是在這個(gè)過程中環(huán)境也受到了嚴(yán)重的損害,污染問題不斷加重。教師在教學(xué)中要全面分析和研究教材,新教材中有很多新的實(shí)驗(yàn)理念以及思想,比如,在“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”單元中就可以看到教材的進(jìn)步和更新。教師在對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化時(shí),盡量不要選擇會(huì)生成毒性氣體的大型實(shí)驗(yàn)或是污染環(huán)境的實(shí)驗(yàn),盡可能選擇無燃燒的實(shí)驗(yàn)方案,若是無法避免,就需要保證在實(shí)驗(yàn)的最后處理好污染物[2]。比如,在“蔗糖水解實(shí)驗(yàn)”教學(xué)中,要讓學(xué)生準(zhǔn)確的把握實(shí)驗(yàn)的度,成功的完成實(shí)驗(yàn),就需要對難處進(jìn)行解決,即學(xué)生在“酸堿中和”操作時(shí)很難把握好加入氫氧化鈉溶液的量,很容易造成浪費(fèi)問題。教師基于綠色化學(xué)理念的指導(dǎo),要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用酸堿指示劑。第一,先準(zhǔn)備好兩支干凈的試管,并加入一定量的蔗糖溶液,第二,用1:5的比例在一支試管中加入稀硫酸溶液,之后把兩支試管放在水浴中加熱五分鐘,時(shí)間到了后,向有稀硫酸溶液的試管中加入一定量的酚酞溶液,滴入氫氧化鈉到溶液變成紅色就可以停止。第三,把新制銀氨溶液加入到兩支試管中并且放在水浴中加熱。在實(shí)驗(yàn)中要讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)綠色化學(xué)理念,在教學(xué)中也要時(shí)刻強(qiáng)調(diào)綠色化學(xué),讓學(xué)生把實(shí)驗(yàn)和環(huán)保進(jìn)行聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念。
高中化學(xué)有很多的實(shí)驗(yàn),其中一部分實(shí)驗(yàn)中就會(huì)產(chǎn)生有害氣體以及污染性氣體,會(huì)污染到環(huán)境,這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范地做實(shí)驗(yàn),對于學(xué)生操作困難的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改變,變成簡單的操作裝置。教師在教學(xué)中要將理論和實(shí)踐進(jìn)行有效的結(jié)合,讓實(shí)驗(yàn)綠色化,通過多種方式對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化,如,建設(shè)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、推廣微型化實(shí)驗(yàn)、開發(fā)綠色實(shí)驗(yàn)等,將綠色化學(xué)理念充分落實(shí)到行動(dòng)上。教師要認(rèn)識(shí)到“綠色化學(xué)理念”的本質(zhì),其實(shí)就是可持續(xù)發(fā)展的化學(xué)戰(zhàn)略,屬于環(huán)保概念,結(jié)合這一理念提出的實(shí)驗(yàn)方式就是綠色實(shí)驗(yàn),對環(huán)境帶去的影響很小或是沒有不利影響。教師全面、正確理解可以為綠色化學(xué)理念的應(yīng)用奠定基礎(chǔ),教師在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中探究綠色化學(xué)的作用,讓學(xué)生實(shí)際操作和感受其作用。比如,在“鋁在氧氣中燃燒”的教學(xué)中,要讓實(shí)驗(yàn)做到連續(xù)性,教師就要對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改動(dòng)。之前實(shí)驗(yàn)中需要在實(shí)驗(yàn)前制備足夠的氧氣,但是這樣的實(shí)驗(yàn)方法存在不足,主要體現(xiàn)在連續(xù)性不強(qiáng)和工作量較大方面,會(huì)影響到實(shí)驗(yàn)的開展[3]。因此,教師就要做出調(diào)整,基于分解過氧化氫制取氧氣,且實(shí)驗(yàn)過程也比較簡單:在一個(gè)集氣瓶中加入一定量的水,之后加入一小勺氧化錳,結(jié)合化學(xué)原理會(huì)馬上產(chǎn)生氧氣,之后逐漸排出集氣瓶中的空氣,用帶余燼的小木條檢驗(yàn)空氣是否排凈。之后拿一小塊脫脂棉并在上面撒上一層鋁粉,用增鍋鉗夾好放在酒精燈上點(diǎn)燃,馬上放入有氧氣的集氣瓶,可以看到鋁粉劇烈燃燒,學(xué)生觀察現(xiàn)象和做好記錄。可以看到,調(diào)整后的實(shí)驗(yàn)更好操作,更容易成功,還對資源實(shí)施二次利用,體現(xiàn)出了綠色化學(xué)的理念。教師引導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,要教育學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)不要犯常識(shí)性錯(cuò)誤,避免浪費(fèi)材料,使用后的實(shí)驗(yàn)材料要放回原處等,讓學(xué)生養(yǎng)成習(xí)慣。
綜上所述,綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用具有積極影響,能夠幫助學(xué)生深入的理解和掌握知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí),還可以對可持續(xù)發(fā)展觀進(jìn)行培養(yǎng)。教師在教學(xué)中要更新教學(xué)理念,對教學(xué)過程進(jìn)行優(yōu)化,培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念,讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)綠色化學(xué),全面將綠色化學(xué)理念滲透到教學(xué)中,減少資源的浪費(fèi)和環(huán)境污染。