化學教育的高中化學實驗教學滲透

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［摘要］綠色化學觀念提倡在化學教育中，滲透人與自然和諧相處的思想，這也是高中化學教學發(fā)展的新方向?；瘜W實驗是高中化學教學的重要組成部分，由于化學實驗中會涉及到很多化學試劑，這些化學試劑有可能對自然環(huán)境帶來一定污染，所以，在高中化學實驗教學中，注重綠色化學教學觀念的滲透顯得很有必要，下面對此進行深入分析。

［關(guān)鍵詞］綠色化學教育；高中化學；實驗教學；滲透

前言

化學是建立在實驗上的一門學科，在高中化學教學中，注重化學實驗教學可以全面提升化學教學質(zhì)量。對于綠色化學，是通過化學技術(shù)、方法，將社會生產(chǎn)中對人類健康、安全、生態(tài)環(huán)境有害的化學原料、催化劑消除，同時將生產(chǎn)中的有毒有害化學物去除。在高中化學實驗中，注重綠色化學教育觀念的滲透，可以全面培養(yǎng)學生的綠色化學觀念，對于和諧社會的建設(shè)有極大幫助。

一、精心預設(shè)，合理滲透綠色化學觀念

在高中化學實驗教學中，很容易出現(xiàn)有毒、有害物質(zhì)，這不僅影響到實驗的正常開展，同時加劇了實驗危險性，不利于學生的良好發(fā)展。因此，在實際中，為了有效降低高中化學實驗污染，教師需要在組織學生開展化學實驗之前，結(jié)合實驗目標、教學內(nèi)容、學生實際操作情況，在課前精心預設(shè)，盡量考慮使用無毒害的反應物、催化劑，從實驗準備開始，一直到實驗結(jié)束，全面貫穿綠色化學教育觀念，從而實現(xiàn)高中化學實驗教學的綠色化。例如教師在組織學生開展“乙烯的制取”這一實驗時，由于在實驗過程中，大多是采用無水乙醇、濃硫酸共熱制取，實驗所需的濃硫酸量比較大，同時加熱的時間比較長，在控制乙烯溫度時比較困難，加上反應生成物純度不高，很難獲得良好效果，從而出現(xiàn)CO、SO2、CO2等多種污染氣體，對實驗室環(huán)境造成極大污染，同時也對學生的身體健康帶來危害。鑒于此，在實驗之前，教師可以考慮，在實驗反應物中加入一定量的ZnO、Al2O3混合物，這樣在實驗過程中，就可以極大的減少副反應出現(xiàn)，降低硫酸污染，不僅提高了實驗的操作安全性、平穩(wěn)性，保證了實驗效果的真實性，同時也最大限度的降低了污染氣體的產(chǎn)生。

二、利用微型實驗降低實驗污染

對于微型實驗，主要是實驗藥品微量、實驗器材微型、實驗過程綠色化的表現(xiàn)形式，可以最大限度的降低實驗消耗時間，確保實驗的操作性、安全性、穩(wěn)定性，同時能有效降低化學實驗帶來的污染和危害。在高中化學實驗過程中，實驗產(chǎn)生的生成物及實驗所需要的反應物，是引起污染的重要渠道，在這種情況下，教師可以考慮在保證實驗效果不受影響的基礎(chǔ)下，利用一些小劑量的化學實驗、微型實驗器材，或者是簡單的實驗裝置，實施微型實驗，來減少實驗過程中的污染。這樣一方面可以極大的降低實驗危險性，實現(xiàn)實驗活動的綠色化；另一方面還可以提升實驗精確性，克服實驗中的不足。此外，通過這樣的實驗設(shè)置，還可以讓學生享受到實驗的有趣性，不僅培養(yǎng)了學生的實驗科學嚴謹性，同時也培養(yǎng)了學生的綠色思想。例如教師在組織學生開展“制取氯氣”的實驗時，傳統(tǒng)的實驗方法是利用MnO2、濃鹽酸混合加熱制取，實驗過程中涉及到的儀器有導管、試劑瓶、酒精燈、圓底燒瓶、集氣瓶等，這一套實驗裝置、方法雖然可以很好的制取到氯氣，但是實驗裝置十分繁雜，實驗操作難度也比較大，實驗效率低。這時教師可以引導學生開展微型實驗，巧妙的利用醫(yī)用藥瓶來代替以往的試劑瓶、集氣瓶，用輸液器的塑料管代替導氣管，實驗過程中，利用膠頭滴管對濃鹽酸的滴入量、速度進行控制，在處理尾氣時，利用10%的NaOH溶液。通過微型裝置，讓學生在探究微型實驗中，掌握氯氣制取的實驗要點，同時利用微型實驗節(jié)省實驗時間及材料損耗，提升了實驗的安全性、可操作性。

三、優(yōu)化實驗裝置，實現(xiàn)綠色實驗

在高中化學實驗教學中，教師可以對實驗裝置進行優(yōu)化、創(chuàng)新，從而全面降低實驗污染，實現(xiàn)綠色實驗。教師應該結(jié)合實驗的具體情況，根據(jù)學生掌握的知識、技能，指引學生大膽的思考、探究，最大限度的降低實驗過程對自然環(huán)境帶來的危害，培養(yǎng)學生良好的綠色思維，切實提高綠色實驗的成效。例如，教師在組織學生開展“銅與稀硝酸的反應”實驗時，在以往的實驗裝置中，實驗藥品添加中可能會產(chǎn)生NO氣體，加上在原有的實驗中，有空氣的存在，很難發(fā)現(xiàn)NO的產(chǎn)生，這就很容易造成污染。鑒于此，教師可以對以往的實驗裝置進行優(yōu)化、創(chuàng)新，如下圖1所示，在試管甲中放入少量的CaCO3及充足的稀HNO3，利用實驗中產(chǎn)生的CO2氣體，排盡試管中的空氣，然后在乙試管中塞上經(jīng)NaOH溶液浸泡的棉花。實驗中，銅絲進入稀HNO3中時，微熱后產(chǎn)生的氣體會進入乙試管中，并且甲試管的氣體無色，而乙試管的氣體呈紅棕色，銅絲上拉，反應結(jié)束。通過這樣的實驗裝置優(yōu)化，可以全面加強實驗效果，同時保證了實驗的綠色、安全?？偨Y(jié)綜上所述，在高中化學實驗教學中，注重綠色化學教育觀念的滲透，不僅滿足了高中學生全面發(fā)展的需求，同時也符合了新課程教學要求，提升了學生的綠色意識、環(huán)保意識，促進了學生實踐操作能力的提升，這對于學生今后的健康發(fā)展有極大幫助。

參考文獻：

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[3]宋振澤.論綠色化學理念在高中化學教學中的滲透[J].數(shù)理化學習(教育理論版)，2017(1).教改創(chuàng)新

作者:魏述杰 單位:山東省新泰市第一中學