基于綠色化學(xué)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)淺析

張小偉

摘? 要：隨著人類社會(huì)的向前發(fā)展，我們的生態(tài)環(huán)境逐漸面臨著更加嚴(yán)峻的危機(jī)。人類與生態(tài)環(huán)境是和諧共生的關(guān)系，在追求經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)，也要更多關(guān)注生態(tài)的綠色、健康。在高中教育階段提出的綠色化學(xué)理念，本質(zhì)上是對(duì)可持續(xù)發(fā)展的延伸，幫助學(xué)生樹(shù)立科學(xué)、自然、綠色、健康的科學(xué)意識(shí)，并培養(yǎng)起更加科學(xué)的價(jià)值觀、世界觀和發(fā)展觀。在綠色化學(xué)的指引下，高中化學(xué)學(xué)科面臨著多個(gè)層面的改革，本文將從化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)出發(fā)，對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行研究和探索。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);化學(xué)實(shí)驗(yàn);綠色化學(xué);策略

與其他學(xué)科相比，化學(xué)具有極強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。化學(xué)產(chǎn)品、化工科技是推動(dòng)我們的世界向前發(fā)展的重要元素。然而也必須看到，過(guò)度追逐經(jīng)濟(jì)發(fā)展的環(huán)境下，濫用化學(xué)品、化學(xué)廢物排放乃至危險(xiǎn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，都極大損害了我們賴以生存的環(huán)境和生態(tài)。因此，在高中化學(xué)教學(xué)中融入綠色環(huán)保意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生以更加健康的方式進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)非常有必要。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師也要進(jìn)行更多探索，在日常教學(xué)對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色生活的教育。

一、綠色化學(xué)理念內(nèi)涵

綠色化學(xué)是指在環(huán)保理念的指引下所開(kāi)發(fā)和實(shí)踐的化學(xué)工藝與技術(shù)。通過(guò)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中嚴(yán)格控制污染物的產(chǎn)出以及對(duì)污染物進(jìn)行凈化處理，來(lái)最大限度地保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源。綠色化學(xué)與傳統(tǒng)化學(xué)的最大區(qū)別就是，不再進(jìn)行先污染后治理，而是在化學(xué)反應(yīng)源頭把關(guān)，采取嚴(yán)格的預(yù)防和處理措施，并嘗試進(jìn)行回收和再利用。此外，還包括開(kāi)發(fā)和實(shí)驗(yàn)更為環(huán)保和可循環(huán)利用的新能源材料，讓世界真正因化學(xué)而更美好。

二、基于綠色化學(xué)理念的高中化學(xué)教學(xué)

化學(xué)是一門(mén)操作性很強(qiáng)，與實(shí)際生活聯(lián)系也異常緊密的學(xué)科。在高中化學(xué)課堂上，不僅要對(duì)學(xué)生灌輸基本的化學(xué)理論知識(shí)，還要注重培養(yǎng)高中生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?dòng)手能力，通過(guò)對(duì)化學(xué)反應(yīng)和原理的深入觀察，掌握基本化學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)技能。高中綠色化學(xué)的教學(xué)也是在這一基礎(chǔ)上展開(kāi)的，通多對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)理論的學(xué)習(xí)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展等理念的灌輸，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)為社會(huì)謀福祉，建設(shè)更好的人類未來(lái)。

三、基于綠色化學(xué)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)淺析

1、重視并啟用微型實(shí)驗(yàn)

過(guò)往的高中化學(xué)課堂上，所做的都是常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)儀器規(guī)模也都是統(tǒng)一的。然而微型實(shí)驗(yàn)則能在不改變實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作等前提下，改變儀器規(guī)模和藥品使用量，同樣能夠得到與常規(guī)實(shí)驗(yàn)相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，同時(shí)也能控制污染，降低成本【1】。這種更加節(jié)約化的實(shí)驗(yàn)方式，是踐行綠色化學(xué)理念最直接的方式。

2、規(guī)范高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作

綠色化學(xué)要求在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中控制試劑用量，嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行操作，能夠最大限制保證降低污染。然而高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，存在諸多操作不規(guī)范的情況，無(wú)形中造成了浪費(fèi)，也埋下了安全隱患。嚴(yán)重的可能會(huì)危害教師和學(xué)生健康。因此，在綠色化學(xué)理念下，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)要規(guī)范操作流程并嚴(yán)格遵守。

3、盡量選擇綠色無(wú)毒無(wú)害材料

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中涉及到的藥品種類較多，性質(zhì)各異。其中很多藥品和試劑都含有較強(qiáng)的毒性，尤其是易于揮發(fā)的物質(zhì)，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作人員造成損害。因此，在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選取無(wú)毒害藥品和材料，考量藥品產(chǎn)生的廢物含量。例如，在進(jìn)行“磷的性質(zhì)”化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，以往的高中化學(xué)課堂習(xí)慣用白磷來(lái)進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)，然而白磷具有較強(qiáng)毒性，燃燒所生成的氣體對(duì)環(huán)境也有一定的損害。可以Mg2Si來(lái)代替白磷，所發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與白磷自燃相似，但并不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，是綠色化學(xué)理念下非常好的實(shí)踐操作【2】。

4、重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)“三廢”的處理與回收

高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生“三廢”，其中一部分經(jīng)過(guò)處理可以循環(huán)利用或放心排放。然而還有一些毒害物質(zhì)則無(wú)法直接排放或回收，需要在實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行后續(xù)操作予以轉(zhuǎn)化、再處理。高中化學(xué)教師在教導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的同時(shí)，也要重視轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)“三廢”，將綠色化學(xué)理念貫穿到日常的行為當(dāng)中。

5、運(yùn)用模擬體技術(shù)操作高危實(shí)驗(yàn)

面對(duì)一些高危化學(xué)實(shí)驗(yàn)，其產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)，會(huì)極大損害學(xué)生健康，也會(huì)在實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生安全隱患。因此，化學(xué)教師要甄別出具有高危風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)，采用現(xiàn)代化的模擬技術(shù)替代動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。通過(guò)在計(jì)算機(jī)上設(shè)置好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和步驟，讓學(xué)生進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。在模擬試驗(yàn)中同樣可以觀察和記錄，還能通過(guò)反復(fù)觀看實(shí)驗(yàn)過(guò)程來(lái)加深記憶【1】。這種綠色實(shí)驗(yàn)方式，也是綠色化學(xué)所大力倡導(dǎo)的。

結(jié)束語(yǔ)：

我們的大自然是人類賴以生存的家園，很長(zhǎng)時(shí)期以來(lái)，人們無(wú)度的索取和肆意的破壞，已經(jīng)讓生態(tài)環(huán)境不堪重負(fù)，采用綠色、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的策略已經(jīng)刻不容緩。在高中化學(xué)課堂上，結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展綠色化學(xué)的教學(xué)，是從教育領(lǐng)域開(kāi)展環(huán)保普及的重要手段。通過(guò)運(yùn)用微型實(shí)驗(yàn)、選擇無(wú)毒害藥品、模擬實(shí)驗(yàn)以及科學(xué)處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)“三廢”等操作，讓學(xué)生領(lǐng)悟綠色化學(xué)對(duì)生活的重要性，親身體驗(yàn)綠色化學(xué)技術(shù)對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要意義，并引導(dǎo)學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)和生活中更好地踐行。

參考文獻(xiàn)

[1]? 馬伏清.基于"綠色化學(xué)"理念下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革[J].中外交流，2018，（42）：74-75.

[2]? 關(guān)莎莎.基于綠色化學(xué)理念的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究與實(shí)踐[J].當(dāng)代人，2018，（22）：98.