李莉
摘 要:隨著社會的不斷發(fā)展,人們對于環(huán)境和健康的要求越來越高了。高中化學實驗是學生和教師在教學的過程中最容易接觸到對環(huán)境和人體有害物質(zhì)的時期,所以近年來,人們也逐漸地開始關注綠色化學在高中化學實驗教學中的滲透,期待能夠在教學的過程中可以不斷的對高中化學實驗進行優(yōu)化,讓高中化學實驗變得綠色化、無害化。
關鍵詞:綠色化學;高中化學;化學實驗
引言:綠色化學是指對環(huán)境無毒無害的化學過程,讓綠色化學理念在高中實驗教學中進行滲透是對教師和學生身體健康的保障,也是順應社會發(fā)展的潮流。所以,在教學的過程中,應當加強對高中化學實驗的優(yōu)化,促進高中化學實驗的綠色化。對此,文章以人教版舊版高中化學必修一為例提出部分可行性建議,期待能夠為廣大同仁提供參考。
一、優(yōu)化化學實驗過程
在高中化學實驗的教學過程中,為了能夠讓綠色化學的理念進行有效滲透,在實驗開始前,教師應當就化學實驗的過程進行優(yōu)化。對化學過程進行優(yōu)化的主要關鍵點就在于減少化學反應物的量、降低有害物質(zhì)的生成量以及防止有害物質(zhì)的泄露[1]。所以,在進行實驗優(yōu)化的過程中,教師要發(fā)揮出自身的主觀能動性,
自己根據(jù)高中化學的實驗內(nèi)容對實驗過程進行優(yōu)化,再帶領學生一起對化學實驗的過程進行優(yōu)化,實現(xiàn)高中化學實驗的綠色化,提高學生的化學學習水平。
以高中化學堿金屬的化學性質(zhì)實驗為例,在教學的過程中,學生們通過對課程內(nèi)容的學習,對堿金屬的性質(zhì)有了一定的了解。堿金屬在常溫下能夠和水發(fā)生激烈的反應。以堿金屬鈉為例。鈉在常溫下與水發(fā)生反應生成氫氧化鈉和氫氣。但是這個化學反應較為強烈,在一定程度下,鈉與水的反應甚至能夠引起爆炸。所以對該實驗過程進行優(yōu)化是必要的。在該實驗中,教師需要注意的是反應物的量和生成物的處理問題。在進行優(yōu)化時,教師可以從以下環(huán)節(jié)進行優(yōu)化。
教師按照實驗規(guī)定,提前為學生準備好適量的“鈉”,確保實驗的順利和安全。
教師引導學生將反應生成的“氫氣”進行收集和消耗,不僅可以驗證鈉與水的反應生成物還可以有效的體現(xiàn)出綠色化學理念。
鈉與水的反應會生成一定量的氫氧化鈉溶液,而氫氧化鈉溶液又是高中化學實驗中常用到的化學溶液,在教學的過程中,教師既可以將化學實驗過程中的氫氧化鈉溶液進行有效收集,然后用在其他實驗中。考慮到氫氧化鈉溶液對環(huán)境存在一定程度的危險性,教師還可以將實驗中產(chǎn)生的氫氧化鈉溶液進行收集,然后統(tǒng)一的送往有關部門進行處理,實現(xiàn)生成物的無害化。
在進行高中化學實驗過程的優(yōu)化過程中,教師需要對實驗中所涉及的物質(zhì)和化學反應的強度有充分的了解,這樣才能夠在一定程度內(nèi)對化學實驗進行科學、合理的優(yōu)化,讓綠色化學理念在高中化學實驗中得以體現(xiàn)。
二、規(guī)范化學實驗過程
在高中化學實驗的教學過程中,對化學實驗過程的不規(guī)范會在一定程度上導致有害物質(zhì)的泄露和部分化學物質(zhì)的浪費,所以在進行綠色化學理念地滲透時,教師還應當在教學的過程中加強對高中化學實驗的規(guī)范化教學[2]。不僅要規(guī)范學生在進行化學實驗時的實驗操作,還要對學生進行化學實驗時的實驗過程進行規(guī)范,在確保學生能夠得到正確的化學實驗結(jié)果的前提下,幫助學生對高中化學實驗教學中物質(zhì)用量詞匯進行把握,比如“少量”、“少許”、以及“適量”。讓學生充分地理解化學實驗過程中對物質(zhì)取用的詞匯。
以高中化學實驗“焰色反應”為例,在實驗的過程中,學生需要取少許的鈉,將其放置在試管中,不斷的對試管進行加熱,直到鈉開始熔化和燃燒。在實驗的過程中,學生需要根據(jù)實驗現(xiàn)象,寫出化學反應方程式,明確不同的金屬在燃燒時可以發(fā)出不同顏色的光,這也是顏色反應鑒別金屬的原理。鈉的熔點和燃點較低,存在一定危險性,所以教師應當注意引導學生規(guī)范化學實驗的行為。首先,在鈉的取用上。學生在教學的過程中應當注意鈉不應該取太多,防止鈉熔化后會導致試管的受熱不均,炸裂試管,過量的鈉燃燒,傷到學生。其次,在操作的過程,學生應當注意對試管的預熱,防止試管炸裂。最后,在污染物的處理上。鈉在空氣中燃燒生成氧化鈉,而氧化鈉和空氣中的水分接觸會生成氫氧化鈉,氫氧化鈉具有一定的腐蝕性,能夠?qū)W生的身體健康造成威脅,教師應當引導學生正確的對污染物質(zhì)進行處理,確保學生安全。
三、培養(yǎng)綠色化學意識
在教學的過程中,教師需要讓綠色化學理念融入到學生的意識之中,要讓學生將綠色化學理念主動的在高中化學實驗中進行體現(xiàn),這樣才能夠更好的實現(xiàn)高中化學實驗的綠色化和無害化。為此,教師在教學的過程中可以通過多種不同的方式去培養(yǎng)學生的環(huán)保意識。首先,最為直接的就是化學課堂教學的過程。在教學的過程中,教師可以將一些優(yōu)秀的、先進的實驗案例引入高中化學課堂,讓學生在案例分析的過程中逐漸地培養(yǎng)出綠色化學的意識,學會利用化學理念去思考化學問題,解決問題[3]。其次,公開課知識講座對學生綠色化學意識的培養(yǎng)也是不錯的選擇,讓學生在公開課知識講座中明確類似于“酸雨”、“溫室效應”等環(huán)境問題,提升學生綠色化學理念的重要性。最后,學生的自主宣傳也是培養(yǎng)學生綠色化學理念的重要途徑,讓學生自主的進行探索,尋找綠色化學理念和高中化學實驗之間的契合點,然后將綠色化學理念融入高中化學實驗教學中,實現(xiàn)高中化學實驗的綠色化學建設。
堿金屬及其化合物是高中化學學習階段的重要內(nèi)容,尤其是鈉、鉀兩種元素,在教學的過程中,教師可以通過多種方式讓學生意識到堿金屬極其化合物在生活中的重要性和對環(huán)境造成的影響,提高學生的綠色化學意識。比如鈉、鉀元素是土地鹽堿化中的重要元素,而鉀元素也是水體富營養(yǎng)化的重要元素,同時鉀元素也是植物生長過程中的重要元素。教師需要在教學的過程中讓學生對堿金屬有一個較為全面的認識,這樣才能夠促進高中化學更好的體現(xiàn)出綠色化學的理念。
四、采用多媒體技術演示
現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,為高中化學實驗教學提供了更多的可能性,高中化學實驗并不是每一個都需要學生必須親自動手實踐才可以。多媒體技術在高中化學教學中的運用,讓高中化學教師在教學的過程中可以根據(jù)實驗的性質(zhì),將一些具有一定危險性和存在環(huán)境風險的實驗采用多媒體技術進行演示,學生通過專業(yè)人士的操作明確在實驗操作的過程中化學反應現(xiàn)象,化學實驗的注意事項以及部分實驗操作的原理。讓多媒體技術幫助高中化學教師完成綠色化學理念實驗教學中的滲透,提高高中化學實驗的安全性。
以化學實驗“氯、溴、碘的性質(zhì)氯離子的檢驗”為例,在教學的過程中,教師會引導學生將氯氣、溴和碘與水進行融合,形成相應的水溶液,而氯氣與溴具有一定程度上的毒性,能夠?qū)W生的身體健康造成威脅,所以在教學的過程中,教師可以將該部分的內(nèi)容利用多媒體技術進行演示,讓學生在視頻演示的過程中了解三種物質(zhì)的物理和化學性質(zhì),并且掌握檢驗氯離子的辦法。
總結(jié):在新的歷史發(fā)展時期,高中化學實驗的教學方法早已經(jīng)不在局限于傳統(tǒng)的教學模式中,對綠色化學理念的滲透除了上述的幾種常見的方法之外,還有許多其他的能夠體現(xiàn)化學理念的方法,比如“替代法”利用新的,無害的反應物去代替?zhèn)鹘y(tǒng)化學實驗教學中有害的或者發(fā)生反應之后會產(chǎn)生有害物質(zhì)的反應物??傊咧谢瘜W教師應當主動的去探索滲透綠色化學理念的教學方法,幫助學生培養(yǎng)綠色化學的意識,讓學生成為更加符合社會發(fā)展的建設性人才。
參考文獻
[1]黃建軍.解析綠色化學理念在高中化學實驗教學中的滲透[J].中學生數(shù)理化(教與學),2020,(7):36.
[2]董泓君.綠色化學教育理念在高中化學實驗教學中的滲透分析[J].科學咨詢,2020,(24):238.
[3]樸銳,劉強.淺析綠色化學理念在高中化學實驗教學中的滲透[J].文淵(高中版),2020,(1):180-181.