王智藝
【摘要】:化學(xué)科學(xué)與化學(xué)工業(yè)的發(fā)展極大地推動(dòng)了人類社會(huì)的進(jìn)步。但是在社會(huì)發(fā)展的同時(shí)也帶來(lái)了塑料垃圾、水污染、霧霾等一系列困擾。共建綠色中國(guó)是新時(shí)代新發(fā)展理念的要求,也是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。讓綠色化學(xué)教育理念貫穿于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),對(duì)學(xué)生們的環(huán)保意識(shí)起著非常大的促進(jìn)作用,也是順應(yīng)黨的號(hào)召,節(jié)約資源保護(hù)環(huán)境。那么如何將綠色化學(xué)教育理念與環(huán)保理念融入到高中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中是一個(gè)值得深入思考的問(wèn)題。本文主要從綠色化學(xué)的內(nèi)涵,高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題,以及如何把綠色化學(xué)教育理念滲透高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】:綠色化學(xué);教育理念;高中化學(xué)
一、綠色化學(xué)的內(nèi)涵
資源與環(huán)境是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ),目前資源短缺和環(huán)境問(wèn)題日趨嚴(yán)重。如何讓化學(xué)工業(yè)在給人類帶來(lái)物質(zhì)財(cái)富的同時(shí),又避免給環(huán)境造成負(fù)擔(dān),并充分節(jié)省資源和能源,這是綠色化學(xué)研究的主要方向。綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué),高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)室主要的目標(biāo)和任務(wù)是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中主動(dòng)地減少或消除實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)污染,用預(yù)防化學(xué)污染的新思想和新技術(shù),對(duì)常規(guī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革以減少?gòu)U物向環(huán)境排放,提高化學(xué)藥品的利用率。綠色化學(xué)在解決經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境三者矛盾的過(guò)程中,起著舉足輕重的作用。
二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題
當(dāng)前,隨著素質(zhì)教育的普及,各大高中的實(shí)驗(yàn)室發(fā)展都已經(jīng)規(guī)?;瑤熧Y團(tuán)隊(duì)逐漸擴(kuò)大,實(shí)驗(yàn)室化學(xué)藥品的使用需求也隨之提升,那么對(duì)化學(xué)藥品的管理也有了更高的要求。一旦處理不當(dāng),就會(huì)造成危害極高的污染源,嚴(yán)重影響到師生的身體健康,甚至波及到學(xué)校周邊的居民和環(huán)境。為了滿足各類化學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求,現(xiàn)如今高中實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)藥品種類繁多,試劑保存和處置也復(fù)雜。存在的問(wèn)題如下:
1、化學(xué)試劑重復(fù)購(gòu)買、閑置浪費(fèi)
很多高中不同年級(jí)實(shí)驗(yàn)室相互獨(dú)立,所使用的化學(xué)原料不能共享,學(xué)校就會(huì)重復(fù)多次購(gòu)買,這樣不僅相對(duì)提高了實(shí)驗(yàn)成本,還造成了不必要的資源浪費(fèi)。對(duì)于無(wú)機(jī)元素的化學(xué)試劑在進(jìn)行可行性驗(yàn)證試驗(yàn)時(shí),很容易造成試劑浪費(fèi)的問(wèn)題,學(xué)生也認(rèn)為實(shí)驗(yàn)取用試劑量多效果越好,實(shí)際上使用量并不多,剩下的試劑暴露在空氣中則會(huì)發(fā)生反應(yīng)或者過(guò)期失效,造成浪費(fèi)[1]。例如:濃硫酸具有吸水性,在空氣中質(zhì)量會(huì)增加,鐵在空氣中長(zhǎng)久放置會(huì)氧化。
2、廢棄化學(xué)試劑管理不到位
隨著每個(gè)學(xué)期的化學(xué)教學(xué)任務(wù)變化更新,每年用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的材料和試劑也會(huì)隨之更新,淘汰下來(lái)的化學(xué)試劑被陳年堆積在實(shí)驗(yàn)室中,很多試劑已經(jīng)無(wú)法識(shí)別出其類別,但是具有腐蝕性、揮發(fā)性或者易燃易爆性的藥品如果不被及時(shí)處理,會(huì)帶來(lái)極大的安全隱患。大多數(shù)同學(xué)上完實(shí)驗(yàn)課后匆匆忙忙,就不再管藥品試劑的存放,也忘記實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確操作,到處傾倒實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢氣廢渣,用自來(lái)水沖洗裝過(guò)試劑的儀器。像苯酚、氯氣這種化學(xué)藥品,毒性非常強(qiáng),少量就能致死,若不按照正確指示操作,后果非常嚴(yán)重。
三、綠色化學(xué)教育理念在高中化學(xué)教學(xué)中的滲透策略
1、重視綠色化學(xué)教育理念,引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作
課堂是滲透教育理念最好的媒介,在實(shí)驗(yàn)中滲透綠色化學(xué)教育理念,教師要言傳身教,做好榜樣。這就需要加強(qiáng)教師自身的專業(yè)技能,高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)在滿足科學(xué)性、安全性、可操作性、簡(jiǎn)約性的原則下,要積極推行微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作[2]。這樣可以降低化學(xué)物品消耗和費(fèi)用消耗,實(shí)驗(yàn)器材體積小,實(shí)驗(yàn)藥品用量少,實(shí)驗(yàn)效果易明白。把課程內(nèi)容教育和綠色化學(xué)教育結(jié)合起來(lái),增強(qiáng)學(xué)生們的環(huán)保意識(shí)。按正確的指示去操作實(shí)驗(yàn),該用鑷子就堅(jiān)決不能用手,酒精燈該空氣隔絕熄滅的就不要用嘴吹,藥品該放入遮光瓶的一定不要放進(jìn)透明瓶子里,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。
2、分類處理實(shí)驗(yàn)廢棄物,化學(xué)藥品回收再利用
高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)室污染大多是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)后的廢棄物沒(méi)有處理好?;蛘叩谷肜蠋熤付ǖ膹U液剛,或者倒入垃圾桶,或者直接流入下水道,多數(shù)同學(xué)認(rèn)為這么一點(diǎn)點(diǎn)污染物對(duì)環(huán)境影響甚微,殊不知聚少成多,累計(jì)效應(yīng)不可忽視,最后給環(huán)境造成的負(fù)擔(dān)難以想象。分類處理實(shí)驗(yàn)廢棄物,是從根本上消除污染的一種途徑[3]。稀有的化學(xué)藥品實(shí)際上是非常昂貴的,為了節(jié)約人力財(cái)力,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該對(duì)化學(xué)藥品回收再利用??梢园焉弦粚?shí)驗(yàn)得到的生成物用于下一實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物。例如:電解水制氫氣后得到的溶液繼續(xù)回收用于其他實(shí)驗(yàn);膠體的丁達(dá)爾現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生硫酸銅,可以建立系列系列化實(shí)驗(yàn)把硫酸銅用于與氯化鋇的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中。這種方法既可以節(jié)約開支,又能循環(huán)利用化學(xué)生成物,同時(shí)對(duì)學(xué)生起到了很好的教育作用,可謂是一舉三得。
3、優(yōu)選環(huán)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)材料,從源頭上減少污染
切斷污染源是最有效的治理污染辦法。開發(fā)綠色實(shí)驗(yàn)就是其中一種。例如:氫氣的制取辦法有很多。第一,活潑金屬與酸反應(yīng)。高中實(shí)驗(yàn)室最常用的就是鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣;第二,水煤氣技術(shù),讓水和碳在高溫下反應(yīng),生成一氧化碳和氫氣,這是化學(xué)工業(yè)上最主要的氫氣來(lái)源之一,化肥廠合成氨的氫氣來(lái)源,很大一部分就是水煤氣技術(shù);第三,甲醇裂解生成一氧化碳和氫氣,這種方法適用于對(duì)氫氣純度要求高的食品、制藥等工業(yè);第四,電解水生成氫氣和氧氣。這四種方法都能得到氫氣,但是前面三種最后的生成物除了氫氣還有其他有害的物質(zhì),不符合綠色化學(xué)理念。因此在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下,選擇電解水得到氫氣的方法是最環(huán)保的。此外,積極尋找化學(xué)實(shí)驗(yàn)替代品,減少高毒、易腐蝕化學(xué)藥品的使用,也是減輕環(huán)境壓力的方法。
四、結(jié)語(yǔ)
從知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的要求看,傳授“綠色化學(xué)”理念迫在眉睫。高中階段的學(xué)生動(dòng)手能力和接受新知識(shí)的能力都比較強(qiáng),創(chuàng)建節(jié)約綠色型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,將綠色化學(xué)與環(huán)保理念深刻地滲透在當(dāng)前的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教育當(dāng)中,不斷更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱,不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式和內(nèi)容。這也是現(xiàn)代高中化學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要方向。增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),將綠色化學(xué)的理念通過(guò)教學(xué)滲透給學(xué)生,讓學(xué)生為建設(shè)綠色和諧的自然環(huán)境出一份力。
參考文獻(xiàn):
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[3]李丹丹.綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的滲透[J]. 2016(51).