赵君健
【摘 要】化学是一门基础的自然学科,中学化学教学过程中有很多实验课程,在实验结束后如何处理实验剩下的化学垃圾非常重要。基于此,本文将分析农村中学化学垃圾处理中存在的问题,并提出优化处理农村中学化学垃圾的策略,以供参考。
【关键词】农村中学;化学垃圾;优化处理
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1006-7485(2021)20-0080-02
Research on Optimal Treatment of Chemical Waste in Rural Middle Schools
(Chengguan Junior High School, Wushan County, Gansu Province,China) ZHAO Junjian
【Abstract】Chemistry is a basic natural subject. There are many experimental courses in the middle school chemistry teaching process. It is very important to deal with the remaining chemical waste after the experiment. Based on this, this article will analyze the problems in the chemical waste treatment in rural middle schools, and propose strategies for optimizing the treatment of chemical waste in rural middle schools for reference.
【Keywords】Rural middle school; Chemical waste; Optimized treatment
在农村中学化学教学中,实验教学可以充分激发学生对化学的学习兴趣,更好地调动学生的学习积极性。但是由于很多化学实验中会产生化学垃圾及废物,如果将这些化学垃圾直接导入垃圾桶或水槽中,会对环境造成伤害,其中化学实验中的有机溶剂对人身体有一定的腐蚀作用,如果不小心沾到衣服或人体上,会产生不可逆的影响。因此,在中学化学教学中,教师需要优化处理好这些化学垃圾,避免对环境造成不良影响,贯彻绿色化学的理念。
一、农村中学化学垃圾分类处理中存在的问题
在农村中学化学实验教学中,会产生各种各样的化学垃圾,如果不将其优化处理,会对环境产生污染。在实际的教学中,很多教师在课堂上会给学生讲解化学垃圾的处理方法,但是很多学生在实际实验操作中就会忽略化学垃圾的处理,将剩余的化学药品试剂或生成的有害物质直接倒入水槽中,将玻璃仪器随便冲洗,就结束了化学垃圾处理工作。除此之外,在农村地区,教学体系并不够完善,很多实验仪器没有按照国家标准进行安置,实验室的通风系统也不够完善。很多学校在实验室内安置通风橱,如果在实验过程中产生了有害气体,只能打开实验室的窗户将有害气体排放到大气中,从而造成环境污染。且很多学生认为这些排放量非常小,久而久之,因为没有对有害气体进行优化处理,最终会对环境气候产生不良影响。二氧化氮、二氧化硫等气体被吸入身体内,还会对身体造成损害,因此,在实验课开展之前,教师要给学生重点介绍有害气体对身体和环境的伤害,提高学生对化学垃圾优化处理的重视度。
二、优化处理农村中学化学垃圾的策略
(一)对废液以及废渣进行妥善处理
在进行实验操作的过程中,肯定会产生一定数量的废液以及废渣。这些废液和废渣很有可能带有强烈的腐蚀性以及强氧化性等特点,稍有不慎,就会对学生眼部或者其他的皮肤区域造成伤害。因此,针对实验室的废物,一定要对其进行充分处理,从而在最大程度上对学生进行保护,避免意外情况的发生。例如,学生在教师的指导下进行“乙酸乙酯的制取”实验时,可以较为明确地发现,乙酸乙酯的制备原料是乙醇以及乙酸。乙醇具有很强的挥发性,如果不慎吸入,会产生一定的不适感和眩晕感,如果实验时间较长,那么在大量乙醇的刺激之下,学生本身会遭受更大程度的刺激。因此,在实验之前,教师要先对学生进行培训,使学生掌握实验过程中的严格要求,这也可以很好地对学生进行自我保护。同时,需要注意的是乙醇也具有易爆炸的特点,但是在乙酸乙酯的制取实验中不可避免地要用到酒精灯进行加热,这就需要学生在独自进行操作时一定要高度注意,当实验完成后,应该马上将已经反应完成的乙醇倒入废液缸中,避免发生污染的可能。将实验室的所有窗户打开,促使乙醇逸散,也是在实验结束后所要进行的重要操作。乙醇的影响只是实验过程中的一个方面,实验产物乙酸乙酯也会在一定程度上对人体健康造成影响,乙酸乙酯有一定的挥发性,所以在产物制取时一定要遵守实验室的相关规定,佩戴好口罩、帽子、眼罩等,最大限度地对自身进行有效的保护。乙酸乙酯的处理方法主要有两种,首先学生可以在教师的指导下将乙酸乙酯进行转化,使其变成没有毒性的有机溶剂。其次,还可以将反应生成的乙酸乙酯倒入废液缸中,等待教师进行统一处理。这里需要注意的是,如果没有经过教师的允许,学生一定不能将乙酸乙酯导入水槽中,因为水槽的内壁抗腐蚀性较弱,长此以往,会对水槽产生较大的影响,对环境造成危害的同时也会影响人们的健康。在进行实验时,将手套带好也是必須进行的关键步骤,而在处理完废液以后,则需要进行仔细洗手的操作。如果在实验过程中发生意外情况,一定不要盲目处理,而应该及时通知教师,防止情况的进一步恶化。
(二)创新实验模式,增大线上实验的比例
教师在实验室进行实验教学,可以很好地带给学生直观的感受,有助于学生更好地理解相关的化学知识以及实验过程。但是实体实验室教学法也存在着一定的不足,首先各个学校对于实验室投入的经费并没有具体的限制,因此就可能出现实验室药品不足的情况发生,这也就对教学的整体进度产生了较大的影响,而且也使学生的理解程度没有得到根本提升。而如果应用线上实验教学的方法,就可以很好地解决此类问题。例如,教师可以通过软件模拟的方式来完成实验教学,先通过软件进行实验的合理演示,再通过视频录制的方式保存教学过程,让学生进行反复观看。同时,教师还可以针对教学过程,发放与之相关的实验任务,让学生自己动手进行实验,这样学生在学会知识的同时也会对实验的理解更加深入。在对实验废料进行处理方面,教师可以在软件上播放实验废料对我们生活产生危害的视频,与学生共同观看视频,让学生充分了解到化学废料的危害,以便学生在真正进入实验室实验时可以做到得心应手,更好地对实验废料进行处理。虽然线上实验的方式相对于传统的实验方式有一定的局限性,但是其在防止实验废料污染方面有着很强的优势。线上实验不仅可以让每一位学生都动手对实验进行操作,还可以为学生未来进入实验室进行实验打好基础。如果有一些实验步骤不多的实验,教师也可以将实验放在实验室进行,不过需要注意的是,一定要在实验之前对学生进行实验废液废渣的处理培训,以最大化地减少实验废料造成的污染。
(三)对实验教学的内容和结构进行有效的改进
采用积极的手段对实验进行改进,也是减少实验废料的重要手段。对于教学过程中的一些实验,为了最大化地实现反应、增强反应的直观性效果,教师就有可能忽略了实验废料的处理环节。因此,教师可以从自身已有的经验入手,与其他的相关知识进行联系,在保证安全性的前提下使实验废料的处理过程变得更简单,以最大限度地降低废料污染。例如,在实验室进行“制取二氧化硫气体”的实验时,在反应的过程中一定会产生大量的二氧化硫气体,由于二氧化硫具有很强的毒性,很容易对人体造成无法避免的危害,这时对二氧化硫的处理工作就显得至关重要。教师可以合理运用提问法对学生进行启发性的提问,让学生在充分思考的过程中提升对二氧化硫的认识。首先,教师可以提问学生二氧化硫是否溶于水,再一步步地对学生进行引导,让学生自己说出二氧化硫的处理方法、流程,以及其所需要的实验药品;其次,教师可以对学生进行进一步的引导,让学生更换原有药品的使用,从而更好地对学生的思维进行合理的启发。比如,教师可以引导学生运用碱性溶液吸收二氧化硫气体,并让学生说明实验发生的原理,逐层深入、触类旁通,让学生强化废气的处理方法,以体现出实验教学的原则以及教学的目的。如果学生的回答结果有一定的问题,那么教师应该及时对学生进行指导,避免学生在进行实验时出现意外情况。
综上所述,中学化学实验中,会产生各种各样对环境有害的化学垃圾,因此,在课堂上,教师需要给学生树立绿色化学的理念,强调化学试剂和药品需要特殊处理,规范学生在实验过程中的操作。教师可以通过给学生播放化学垃圾对环境产生危害的相关视频,让学生认识到化学垃圾优化处理的重要性。在实验过程中,需要尽量避免这些化学垃圾的生成,还可以将化学垃圾与它他化学药品反应,生成没有危害的物质,以更好地处理化学垃圾。
注:本文为甘肃省教育科学“十三五”规划2020年度一般课题“农村中学化学垃圾的优化处理研究”(课题立项号:GS[2020]GHB3318)的研究成果。
参考文献:
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[2]王伟,苗雁鸣.高中化学实验教学中绿色化学实验设计分析[J].高中数理化,2019(22).
[3]张佩玲.淺谈绿色化理念在初中化学实验教学中的应用[J].考试周刊,2019(06).
(责编 张 欣)