◆ 劉 輝 薛 偉
(山西省運(yùn)城市芮城縣芮城中學(xué))
化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)理念滲透
◆ 劉 輝 薛 偉
(山西省運(yùn)城市芮城縣芮城中學(xué))
綠色化學(xué)理念與可持續(xù)發(fā)展相一致,并是人與自然和諧發(fā)展的具體體現(xiàn)。近年來(lái),綠色化學(xué)思想在高考試題中的比重逐漸增加,因此,在高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)影響。
化學(xué)教學(xué) 綠色化學(xué) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)
綠色化學(xué)具有著多重意義,首先,就是能夠減量,在一定的程度不僅節(jié)省了資源,減少了污染,還能夠提高轉(zhuǎn)化效率及減少了有害物質(zhì)的排放量;其次,綠色化學(xué)還具有著重復(fù)利用的內(nèi)涵,重復(fù)使用是減少?gòu)U棄物及實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要保障,在一些催化劑的使用中就應(yīng)該考慮到重復(fù)使用;再次,就是回收,包括在化學(xué)反應(yīng)中未充分反應(yīng)的化學(xué)原料、催化劑、穩(wěn)定劑等試劑;還有就是再生利用,在化學(xué)反應(yīng)過(guò)后,將反應(yīng)后生成的化學(xué)物質(zhì)保存好,在需要的時(shí)候?qū)⑵浜侠砝?,?shí)現(xiàn)變廢為寶;最后,就是拒用了,對(duì)于一些反應(yīng)過(guò)后無(wú)法替代且無(wú)法再對(duì)其利用的有害物質(zhì),杜絕其對(duì)環(huán)境造成污染的有效辦法就是拒絕使用。
教師是課堂教學(xué)的關(guān)鍵,也是開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵的組織者和引導(dǎo)者。因此,教師要不斷提高自身的專業(yè)素養(yǎng),加深對(duì)綠色化學(xué)理念的認(rèn)識(shí)和掌握。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,不斷探究創(chuàng)新出更加新穎、科學(xué)的綠色化理念的滲透方式。使學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)知識(shí)有正確的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用,從而提高化學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量和效率。
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),教師要對(duì)儀器的使用和藥品的正確用量,做出正確的講解和演示,尤其是要為學(xué)生講解一旦毒氣泄漏時(shí),及時(shí)應(yīng)對(duì)和處理的方式。同時(shí),還要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程不斷總結(jié)和完善,減少有毒物品的使用次數(shù),盡量避免由于化學(xué)藥品的過(guò)度使用,以及有毒藥品對(duì)師生身心健康造成的危害。
在教學(xué)過(guò)程中,教師要向?qū)W生滲透綠色理念,向?qū)W生講解污染的產(chǎn)生和危害原理,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到污染的形成原因和過(guò)程,以便于學(xué)生學(xué)會(huì)從污染的源頭,找出解決和防護(hù)的措施。在教材所涉及綠色化學(xué)的各個(gè)基礎(chǔ)內(nèi)容中都可能會(huì)出現(xiàn)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn),在教學(xué)過(guò)程中要強(qiáng)調(diào)綠色化學(xué)理念的重要性,首先就應(yīng)當(dāng)從基礎(chǔ)知識(shí)中尋找突破口滲入:例如將教材中涉及的環(huán)境污染、醫(yī)學(xué)垃圾、水體污染、溫室效應(yīng)、食品污染、重金屬污染、酸雨、光化學(xué)污染等內(nèi)容聯(lián)系生活實(shí)際,才能讓學(xué)生更加理解倡導(dǎo)綠色化學(xué)理念的重要性?;瘜W(xué)原理來(lái)源于生活,而生活中的很多問(wèn)題都需要利用化學(xué)知識(shí)去解決。因此,教師在教學(xué)過(guò)程中要多引入實(shí)際生活中的教學(xué)案例,使學(xué)生能夠?qū)⒒瘜W(xué)知識(shí)與實(shí)際生活緊密的聯(lián)系起來(lái),從生活中的種種細(xì)節(jié)去向?qū)W生滲透綠色化學(xué)理念。
高危毒化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的有毒物質(zhì),嚴(yán)重威脅著師生的安全和生態(tài)環(huán)境,不利于手動(dòng)實(shí)驗(yàn),在一定程度上影響著學(xué)生對(duì)這類化學(xué)原理的學(xué)習(xí)和分析。利用多媒體可以將這類化學(xué)過(guò)程詳細(xì)、具體、直觀的模擬出來(lái),教師只需要操作多媒體就可以讓學(xué)生清楚的觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,符合綠色化學(xué)理念。這樣不僅可以使師生通過(guò)零污染的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,去分析、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)原理,同時(shí)也可以對(duì)一些短暫的、有爭(zhēng)議的實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行反復(fù)觀看,方便學(xué)生更加深刻的認(rèn)識(shí)和理解。
1.設(shè)計(jì)“微型化”的教學(xué)實(shí)驗(yàn)
設(shè)計(jì)“微型化”教學(xué)實(shí)驗(yàn),就是指在能夠充分滿足得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確的前提下,對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的各個(gè)步驟進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與探索,旨在一定程度上能夠減少化學(xué)試劑的用量,做到節(jié)約資源,受到了廣大教學(xué)工作者的青睞。“微型化”實(shí)驗(yàn)?zāi)壳霸诟咧谢瘜W(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常被利用,可以肯定的是它在一定程度上代表著將來(lái)綠色實(shí)驗(yàn)的發(fā)展方向。例如,在氯氣的制取實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),將漂白液和稀硫酸放入培養(yǎng)皿中反應(yīng)制得,在反應(yīng)過(guò)程中生成的氯氣迅速擴(kuò)散到培養(yǎng)皿中的其他液滴中參與反應(yīng),這樣一來(lái),生成的氯氣就不會(huì)擴(kuò)散到空氣當(dāng)中而造成對(duì)空氣的污染,達(dá)到了綠色化學(xué)所倡導(dǎo)的基本理念。
2.嚴(yán)格規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作步驟
嚴(yán)格規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作步驟,具有著重要的意義?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)操作每一個(gè)步驟都有著非常嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和要求,而且對(duì)于一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)而言其本身具有著一定的危險(xiǎn)性,如果操作不當(dāng),很容易造成安全事故。一般在藥品的稱量、試劑的采用、廢物的處理等方面都須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行,否則,就會(huì)很容易造成試劑的浪費(fèi)或者造成較大的污染,嚴(yán)重的話,還有可能造成安全事故。因此,只有在實(shí)驗(yàn)中的每一個(gè)步驟都進(jìn)行規(guī)范化的實(shí)驗(yàn)操作,才能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí)。
3.盡可能采用無(wú)害的原料
采用無(wú)害原料就是指教師通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)向?qū)W生演示實(shí)驗(yàn)原理時(shí),在達(dá)到教學(xué)目的的前提下,對(duì)比不同的實(shí)驗(yàn)材料,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),要適當(dāng)采用對(duì)環(huán)境無(wú)毒無(wú)害的化學(xué)試劑。例如,在演示白磷的自燃現(xiàn)象時(shí),就可以用Mg2Si進(jìn)行水解,水解后的產(chǎn)物SiH4在水面上也會(huì)發(fā)生自燃現(xiàn)象,在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,并沒(méi)有有害氣體或其他有害物質(zhì)的產(chǎn)生,在很大程度上體現(xiàn)了綠色化學(xué)理念。
4.對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢物進(jìn)行無(wú)害化處理
對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行處理,是實(shí)驗(yàn)過(guò)程的重要組成部分,針對(duì)廢棄物的不同種類,就應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的措施,爭(zhēng)取做到“無(wú)害化”。教師在這一過(guò)程中要起到指導(dǎo)作用,要讓學(xué)生能夠正確的處理化學(xué)反應(yīng)后生成的廢棄物。
總之,化學(xué)在改善生活條件、實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展、解決環(huán)境等問(wèn)題中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用,為積極響應(yīng)新課改中的要求,化學(xué)工作者應(yīng)不斷探索,積極研究,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期探索,綠色化學(xué)理念應(yīng)運(yùn)用而生。綠色化學(xué)理念是一種在化工生產(chǎn)活動(dòng)以及化學(xué)反應(yīng)階段,盡量不使用或者較少使用有害物質(zhì),同時(shí),盡量降低有害物質(zhì)形成的思想。綠色化學(xué)理念與可持續(xù)發(fā)展相一致,并是人與自然和諧發(fā)展的具體體現(xiàn)。近年來(lái),綠色化學(xué)思想在高考試題中的比重逐漸增加,因此,在高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)影響。