高中化学绿色实验探究
来源:用户上传
作者:
摘 要：化学学科是一门以实验为基础的学科。化学实验在整个化学教学中占据着重要的位置。但是纵观目前绝大多数的高中化学实验我们不难发现，其都不可避免地存在着对环境造成污染的情况。因为高中实验室是学生和老师完成化学学习的主要阵地。因此它所造成的环境污染对我们师生的健康有直接的影响。为此要提倡绿色化学实验室的构建，需要采取有效的措施防止实验中可能造成的环境污染，这也引起了教师的普遍关注，需要主动地采取措施去减少和消除可能存在的化学污染。针对打造高中绿色化学实验展开探究。
关键词：化学实验;循环利用;保护环境
一、绿色化学实验在我国的发展现状
目前我国关于预防化学污染的理念和实践逐渐被人们所重视，随着新课改的不断深化，绿色化学实验也被列入其中。化学新课标中也提出要让学生懂得并且掌握治理环境污染的手段，在化学教学中开展绿色化学实验教学，引导学生从开始阶段接受绿色实验的熏陶。所以我们对学生开展绿色化学教育意义重大，需要将这一理念贯穿于化学实验教学的整个过程。在目前的高中化学实验教学中存在着以下问题：（1）在高中化学实验中不可避免地存在着像二氧化硫的制备、硫酸性质实验等对身体健康可能会产生影响的实验。（2）学生的数量不断增加，在进行实验时，制造出来的废气或者是废液自然增多，那么污染也会更加严重。（3）高中的化学实验中所涉及的药品和试剂较多，但是我国的高中化学实验室还没有直接处理实验废弃物的能力，因此也会产生一系列的污染问题。这些问题的存在对学生和教师的健康都会产生影响。因此实现绿色化学实验，合理处理实验废弃物势在必行，我们必须进行绿色实验，改革当前的高中化学实验教学。
二、高中化学实验的绿色化价值
（一）能够减少实验带来的环境污染
在高中化学教材中，很多实验可能会导致环境污染。虽然单次的化学实验可能造成的污染是微小的，但是经过累加会造成无法估量的后果。如此一来会造成严重的环境污染。因此在高中的化学实验中我们必须要坚持绿色化学实验，这样才能够尽可能地降低实验对环境带来的危害。因此探究高中化学绿色实验成了我们当前的主要课题。
（二）培养高中生绿色化学思想
我们在进行化学实验时，如果能够采取绿色的化学实验方法，那么无形中就对学生进行绿色实验的思想教育，能够使学生树立保护环境的意识。学生在实验中会自觉地控制好药剂的使用量，对产生的废气废物进行合理的处理，积极地改进实验装置，避免污染物的产生等。因此高中实施绿色化学实验能够提高学生保护环境的自觉性，对高中生产生积极的影响。
（三）改善化学物质的处理方法
我们开展绿色化学实验，应尽量降低有害物质的排放。学生通过学习知识，改善现有的设备，增加气体的吸收率，做好废弃物质的处理。在整个过程中，学生会更好地处理废弃物的排放情况，掌握更多正确处理化学物质的方法，提高环境保护能力。
三、高中绿色化学实验的必要性
（一）高中绿色化学实验是化学实验的必然趋势
化学是一门实验学科，因此，在高中阶段化学教学中实验教学非常重要。通过化学实验我们可以培养学生的动手能力、科学素养和创新意识。我们需要重视实验教学，但是不可否认的是很多的化学实验会存在危险，并且一些实验还会产生一些有毒的物质。数据调查显示，高中化学实验中涉及的污染物质较多，为此我们不得不开展绿色化学实验。目前我们的教材中对一些化学实验的确进行了改良，但是因为一些设备的陈旧或者是学校没有专门的资金去聘请专门的实验员，再加上教师操作的不规范或者是绿色化学实验意识不强，也会形成一定的实验危害。因此我们发现高中化學实验其实变成了制造废弃物的工厂。为此探究在高中化学实验中如何做到绿色，是我们目前迫切要解决的问题之一。
（二）化学实验绿色化是社会发展的需要
近年来经济得到了发展，但是随之而来的是工业生产向大气和土壤等排放了有害物质，这些严重影响了我们的生活。所以目前的工业生产成本中除了包含以往的成本外，还包含了处理废气、环境监测等需要的费用。我们所采用的末端处理办法会大大增加经济成本，还无法取得较好的效果。而我们进行的绿色化学实验可以从源头上去除有害物质，它能够借助合理的资源促进经济的可持续发展。因此在我们的高中化学实验教学中应该贯彻绿色化学的理念，重视化学实验的改革，真正确保化学实验的绿色化。
（三）化学实验绿色化是学生身心发展的需要
高中化学实验的危害性不仅仅对环境造成了污染，同时也影响到了学生的健康。在实验中如果教师不能够正确引导，进行科学的示范，那么会导致一些危险的发生，甚至会让高中生对化学实验产生畏惧，从而降低他们的学习积极性。而绿色化学实验能给学生营造一个好的学习环境和氛围。化学实验的安全能够消除学生对化学实验的畏惧，使学生更加积极地参与实验。高中阶段的学生正处于快速成长的时期，教师的言行举止会对他们产生重要的影响。如果教师能够以身作则，时时对学生进行绿色教育，那么会让学生认识到绿色化学实验的意义。如果教师不能够在这个关键时期对学生进行正确的指导，教学中传递了有悖于绿色实验的理念，那么对学生今后的发展将会产生非常不利的影响。因此高中化学实验的绿色化是非常必要的。
四、实现高中绿色化学实验的途径
（一）通过绿色化学理论和方法实现绿色化学实验
在进行高中化学实验时，我们首先要坚持防止污染优于污染治理的原则。因为在实验中废弃物一旦产生，会对人们产生无法估量的后果。因此为了解决这一问题，我们需要通过绿色化学技术进行预防。如我们在进行氧气的制取实验时，一般情况下是通过加热高锰酸钾或者是氯酸钾来完成实验，但是这里面产生的废弃物较多，会对环境造成污染。那么这时候我们可以采取过氧化氢分解的方法，将氧气分解出来，其中产生的水是没有任何污染的。 其次，我们在实验中可以进行原子经济性实验设计，也就是化学反应应该尽可能利用原料中分子下的每一个原子，让它们能够结合到目标产物中，这样一来就不会产生不必要的废弃物了，因此绝对的原理利用率是我们绿色化学实验所追求的目标。除此之外，我们在进行化学实验时还应该尽量使用一些无毒的物质，采取相应的手段尽可能降低危害性，在实验中尽量少用或者不用辅助剂，对一些可以循环利用的药物，要做到循环利用。
（二）借助计算机和多媒体进行仿真实验
教材中所安排的实验往往是经过前人无数次的实验得出来的结果，因此每一个步骤都可以通过现有的理论进行解释。那么我们可以借助现代的信息技术开发相关的实验软件。通过计算机辅助教学，给学生播放相关的实验视频，还原实验现场，不仅能够克服一些实验可能造成的污染或者是带来的危害，还能够让学生在一个相对轻松的环境中完成化学原理的学习。另外，我们也可以搭建专门的实验平台，让学生在网络中任意下载自己感兴趣的实验内容进行观看，打破了实验教学时间和空间的限制。因此我们说多媒体促进了绿色化学实验教学的发展。在平时的教学中，对一些危害性极大的实验，我们就需要采取视频教学，通过视频的回放和慢镜头播放让学生能够对实验的过程有一个清晰的认识，同时还避免了危险的产生，达到了绿色化学实验的要求。
（三）培养学生的绿色环境意识
要想真正实现绿色化学实验，最关键的是要培养学生环境保护的意识，那么在教学中我们需要不断地渗透给学生绿色化学的理念。在高中化学课标中也明确提出要通过化学让学生认识到自然环境的重要性，养成保护环境的意识。高中生的价值观和人生观还没有完全确立，因此教学中的理念渗透起着关键作用。培养学生的环保意识关系到他们未来的发展，化学教师有责任让学生养成绿色化学思维习惯，建立绿色意识。这就要求我们在进行化学教学甚至是其他学科的教学时，借助教材内容对学生进行绿色环保知识的渗透，在潜移默化中让学生重视保护环境，或者是通过一些反面的化学实验例子，让学生深刻认识到化学实验导致的化学污染的严重性，这样学生才能够逐渐树立起保护环境和进行绿色化学实验的意识，并且付诸行动。
（四）对化学实验装置进行绿色化处理
在进行化学实验时必不可少地需要化学装置的辅助。如果缺少了这一必要的元素，化学实验是难以进行的。因此想让我们的高中化学实验变得更加绿色环保，我们同样需要对化学实验中的化学装置进行绿色化的处理。之前我们因为受到了各种技术和设备的限制，导致教学中使用的化学设备相对简陋。但是伴随着科技的发展和保护环境意识的增强，很多新式的化学装置开始进入我们的眼中。比如，在化学实验时，我们可以选择胶头滴管或者是注射器。对化学装置的绿色化处理一方面节省了实验中材料的损耗率，同时还节省了实验的时间，可以留下更多的时间帮助我们进行其他方面的教学。
例如，将Cu和HNO3进行混合反应时，如果我们将两种物质放在敞口的试管中进行，那么混合后产生出来的NO很快会变为NO2，对大气环境造成污染。那么这时候我们便可以使用注射器，将一些铜丝放置到注射器中，然后取适量的HNO3，这时候用瓶塞堵住瓶口，观察反应情况，根據反应情况进行适当的操作。在整个实验过程中，有毒气体得到了封闭式的处理，避免了大气的污染。
总而言之，高中化学实验的绿色化是化学实验教学改革的发展方向。目前我国高中化学实验还不是完全有能力做到直接处理废弃物，这也就导致了一些环境污染的产生。为此，化学教师应该不断地渗透绿色化学实验意识，采取多种手段避免实验中污染的产生。借助多媒体辅助教学和先进的技术手段改善化学实验装置，从意识上引导学生树立绿色环保的思想，有效推进化学实验的绿色化。
参考文献：
[1]王家希.高中化学实验绿色化的实践措施[J].广东化工，2016（23）.
[2]付航新.新课改下高中语文高效课堂构建探析[J].速读（下旬），2018（1）.
编辑 高 琼
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14955351.htm
