廖家偉
摘要: 伴隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,環(huán)境問題已經(jīng)成為影響人類生存和生活質(zhì)量的一個重要因素,化工污染、空氣污染越來越普遍,霧霾、PM2.5已經(jīng)成為人們?nèi)粘kS處可見的名詞,環(huán)境污染已經(jīng)不再是遙不可及的事情,越來越多領(lǐng)域開始制定環(huán)境污染的措施,綠色環(huán)保已經(jīng)成為未來發(fā)展的主旋律。高中化學(xué)是學(xué)生接觸環(huán)境污染治理的一個主要途徑,在高中化學(xué)教學(xué)中進行綠色化學(xué)思想的滲透,讓學(xué)生了解到環(huán)境保護的重要性和緊迫性,提高中學(xué)生的環(huán)境保護意識,倡導(dǎo)學(xué)生愛護環(huán)境從身邊小事做起,為環(huán)境保護貢獻自己的一份力量。本文從在高中化學(xué)實驗中滲透綠色化學(xué)理念角度展開論述。
關(guān)鍵詞: 綠色化學(xué);高中化學(xué);實驗教學(xué)
中圖分類號: G633.8 ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼: A ?文章編號: 1992-7711(2019)22-128-1
一、什么是綠色化學(xué)理念?
化學(xué)是一門實用的自然學(xué)科,化學(xué)知識已經(jīng)廣泛應(yīng)用于自然科學(xué)的各個領(lǐng)域,為人類改造自然提供了強大的力量。綠色化學(xué)又被稱為“環(huán)境無害化學(xué)”和“清潔化學(xué)”,其核心就是利用化學(xué)原理從污染源頭或者中途截斷環(huán)境污染問題。在高中化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)理念體現(xiàn)在引導(dǎo)學(xué)生利用綠色實驗裝置和綠色化實驗藥品來充分利用資源和能源,在無毒無害條件下進行化學(xué)反應(yīng),減少廢物排放,從而降低對自然環(huán)境的污染。
二、綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實驗中的具體滲透策略
在高中化學(xué)中,化學(xué)實驗是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要組成部分,也是學(xué)生對化學(xué)原理和化學(xué)知識理解和驗證的主要途徑,對提高學(xué)生的化學(xué)知識和技能有著重要的影響作用。但是在傳統(tǒng)的化學(xué)實驗過程中也出現(xiàn)了一些不環(huán)保的現(xiàn)象,比如有些化學(xué)原材料具有污染性,學(xué)生在化學(xué)實驗中往往忽略了化學(xué)實驗對環(huán)境帶來的影響,因此在高中化學(xué)實驗教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念就顯得尤為重要。
1.在化學(xué)實驗中要節(jié)約使用化學(xué)資源
在化學(xué)實驗中需要損耗大量的化學(xué)藥品,而有些化學(xué)藥品的價格較貴,所以在進行化學(xué)實驗教學(xué)中,老師要扭轉(zhuǎn)學(xué)生多放實驗品有利于觀察實驗變化的錯誤思想,引導(dǎo)學(xué)生按照教材上的科學(xué)用量來進行化學(xué)實驗,避免不必要的資源浪費。比如在進行SO2漂白后得品紅加熱后能重新變回紅色的實驗時,品紅和SO2都可以采用較少的用量就可以清晰的看到化學(xué)反應(yīng),沒有必要在實驗中加入大量的品紅來激化化學(xué)反應(yīng)。
2.改變傳統(tǒng)的實驗內(nèi)容和實驗方法
在高中化學(xué)實驗中可以盡量避免毒性大、污染大廢物處理困難的實驗內(nèi)容,對于必須進行化學(xué)實驗也可以通過優(yōu)化實驗裝置改變實驗方法來起到節(jié)省藥品、減少污染的效果。比如在進行SO2性質(zhì)的演示實驗時,原實驗采用的二氧化硫氣體是由濃硫酸和亞硫酸鈉固體發(fā)生反應(yīng)后生成的,而二氧化硫氣體會容易外泄從而對環(huán)境造成污染,所以可以對這個實驗進行改進??梢赃M行硫磺在氧氣中燃燒產(chǎn)生二氧化硫氣體的實驗,這樣既可以讓學(xué)生直觀了解硫單質(zhì)燃燒會產(chǎn)生SO2氣體,而且能夠避免用濃硫酸和亞硫酸鈉固體反應(yīng)出的大量污染氣體,同時可以在實驗中加入綠色植物,觀察到SO2氣體對環(huán)境會帶來什么樣的危害。
比如在進行濃硫酸的脫水性和強氧化性實驗時可以將實驗用品和實驗內(nèi)容進行改進。可以采用蔗糖、濃硫酸、NaOH溶液來進行實驗,具體的實驗步驟如下:①在錐形瓶中加入研磨后的蔗糖并滴入3-5滴清水②將濃度為98%的濃硫酸10ml滴入錐形瓶中③攪拌錐形瓶中液體并塞上導(dǎo)氣管④將導(dǎo)氣管伸入盛有NaOH溶液的燒杯中。改進后的實驗既可以觀察到濃硫酸的脫水性和強氧化性,同時也避免了濃硫酸與碳發(fā)生反應(yīng)后產(chǎn)生的SO2氣體排放到空氣中,達到了避免空氣污染綠色環(huán)保的目的。
3.化學(xué)實驗進行微型化處理
在高中化學(xué)實驗中將大型實驗變?yōu)樾⌒蛯嶒?,適當(dāng)縮小化學(xué)實驗的規(guī)模也能體現(xiàn)出綠色化學(xué)思想。微型化實驗是指在不改變實驗方法和實驗內(nèi)容的基礎(chǔ)上,通過對實驗用具和實驗用品的改變來降低反應(yīng)物減少污染。比如在乙炔的制取和性質(zhì)實驗中,可以用試管和濾紙代替大燒瓶來進行微型實驗,減少了化學(xué)藥品用量縮短了反應(yīng)時間,常規(guī)的10分鐘實驗3分鐘即可完成;用飽和硫酸銅溶液洗氣能在性質(zhì)實驗前清除了污染,防止實驗過程中產(chǎn)生H2S、PH3、AsH3氣體;在實驗中采用少量的電石、溴水、高錳酸鉀溶液可以避免實驗廢液對環(huán)境造成污染;乙炔產(chǎn)生后溴水和高錳酸鉀溶液出現(xiàn)褪色,點燃時燃燒穩(wěn)定且有明亮火焰,實驗現(xiàn)象直觀反應(yīng)明顯。
4.通過多媒體進行化學(xué)實驗教學(xué)
在高中化學(xué)實驗中有些實驗容易產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體,也比較難通過實驗裝置或者實驗步驟改進來降低污染,而且有的實驗具備一定的危險性,由于是實驗教學(xué)中的重要內(nèi)容也必須來對學(xué)生進行實驗教學(xué),所以針對危險性大或者污染大的實驗,高中化學(xué)老師可以采用多媒體教學(xué)的方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化學(xué)課堂實驗。比如氫氣與甲烷在受熱后容易發(fā)生爆炸,鋅粉、鎂粉、硫磺在經(jīng)受猛烈撞擊后會產(chǎn)生強烈的化學(xué)反應(yīng)。通過多媒體教學(xué)老師直觀展示實驗過程,并能在實驗過程中進行詳細講解,以便學(xué)生在展示實驗教學(xué)過程中清晰了解整個化學(xué)過程,同時避免了在化學(xué)實驗中的危險性。但是多媒體化學(xué)實驗教學(xué)僅適用于危險性較大且污染性嚴重不適合學(xué)生親自動手實踐的化學(xué)實驗,常規(guī)的化學(xué)實驗依然需要學(xué)生親自動手完成。
綜上所述,在高中化學(xué)實驗中滲透綠色化學(xué)思想不是一個口號,而要在學(xué)生進行化學(xué)實驗過程中的每個細節(jié)處持續(xù)的進行綠色化學(xué)思想滲透,鼓勵學(xué)生多動腦優(yōu)化化學(xué)實驗,環(huán)境保護從身邊小細節(jié)做起。
[參考文獻]
[1] 劉烈健.綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實驗教學(xué)中的滲透研究[J].讀天下,2017(5).
[2]曾春燕.“綠色化學(xué)理念”在高中化學(xué)教學(xué)中的滲透研究[J].才智,2014(29).
[3]陳燕.基于“綠色化學(xué)理念”在高中化學(xué)教學(xué)中的滲透研究[J].考試周刊,2017(88):145-145.
(作者單位:江西省龍南中學(xué),江西 龍南 341700)