关于在高中化学实验中培养绿色化学观的教育探究

2021-09-30 16:14魏淼英
高考·下 2021年6期
关键词:化学实验高中教学策略

魏淼英

摘 要:高中化学是高中时期非常重要的学科,而化学的教学离不开化学实验,化学知识都具有较强的实践性,如果只是通过理论讲解,无疑不利于学生的理解,所以化学实验在化学学习中占据着较为重要的地位,学生通过化学实验即促进了知识的理解,同时也将理论和动手结合在一起,对教学效果的提升较为显著。而随着经济的迅速发展,环境和资源的保护是当下的核心,所以可持续的发展理念也就随之而来的应用到了化学实验中,培养学生的绿色化学观,促进资源的持续使用。本文讲述了绿色化学观的概念,并提出了在高中化学实验教学中培养学生绿色化学观的策略。

关键词:高中;化学实验;绿色化学观;教学策略

引言:高中化学的知识都是需要经过实验得出的,所以就造成了化学实验的必要性,而随着人们对于绿色环保得越来越重视,绿色化学的观念随之出现,越来越多的人关注绿色化学,而高中无疑是最佳的实践场所,所以绿色化学引入到了高中的实验中,并采取全方位的措施,从而促进绿色化学的开展,在保障化学实验高效开展的前提下,采取有效地措施,减少浪费,促使化学实验的可持续发展,促进学生绿色化学观的培养,使所有人都秉持着保护环境、减少资源浪费的观念,形成良好的综合素养。

一、绿色化学观的概念

绿色化学就是指在高中化学实验中,以绿色、环保的理念,从根源上解决资源浪费、环境污染的科学方法,促进间化学实验中可能引起的污染最小化,同时也最大程度地减小资源的浪费,构建绿色化学实验体系。化学实验的实质就是通过离子交换形成新的物质,绿色化学主张的就是在化学反应的过程中,每一个离子都加以应用,实现离子应用最大化,首先就是尽量避免在化学反应中生出有毒、有害的气体,将整个反应的过程在无毒无害的溶液中进行,然后是化学实验的药品尽量采取可再生的资源,这样就能使资源的回收性较强[1]。在高中化学实验的过程中,教师应以身作则,培养学生绿色化学观,以节能、环保作为首要目标,然后再开展化学实验,即提升了学生的环保意识,也促进了绿色化学实验的形成。

(一)绿色化学的发展观

绿色化学的发展观指的是将人口、资源、社会、经济和环境进行协调,即达到发展经济、教育、科研等目的,又保护了自然资源和环境,减少环境污染和资源的浪费,为今后的发展提供坚实的基础。追求人与自然和谐的发展,控制污染、节约资源、减少废物排放和有毒化学物质的滋生,让学生形成正确的发展观,正确地看待绿色化学,形成一个可持续发展的观念,只有这样在今后的生活和学习中,才能严格要求自己,将和谐发展充分的看重。

(二)绿色化学的价值观

绿色化学的价值观指的就是要让学生意识到绿色化学的重要性,正确地看待化学实验可能造成的环境污染和资源浪费,然后有意识的改变这一现状,让学生认识到如果化学实验放任自如,产生的气体对人体、环境造成的危害,从而形成正确的价值观,深刻认识到环保的重要性,在价值观的指导下促进学生的道德成长,形成完善的道德素养和环保意识[2]。

(三)绿色化学的教育观

实施绿色化学的目的就是降低化学实验造成的影响,在环保的前提下开展化学实验,以保证自然环境不受影响。现在的绿色化学理念已经成为高中化学教学的重要组成部分,要将绿色化学的观念深入每一个学生的内心,使其发自内心的认可绿色化学,在此基础上开展化学实验,形成良好的教学观念。

二、在高中化学实验中培养学生绿色化学观的策略

(一)教师要结合教材知识,改善化学实验内容

教师在开展化学实验之前,就要结合教材知识,将化学实验进行改善,使其符合绿色化学实验的条件,同时引导学生形成绿色化学观[3]。首先教师就要认识到绿色化学的重要性,了解化学实验的反应物和生成物,为学生讲解哪些是绿色无害的,哪些是有毒有害的,争取的认识化学,然后教师在进行化学实验时,如果是有害气体的认识,就要尽量以看为主,而不是实际的操作,而无害的气体也要减少化学试剂的用量,减少试剂的浪费。

例如在进行鲁科版高中化学中“SO2”和“CH4”进行教学时,二氧化硫是由硫和氧气发生反应形成的,且二氧化硫是有色的气体,所以教师在进行教学时,就要采取观察、看的方式,而不是通过试验的方法进行,根据实际的内容改变实验,而甲烷的实验产生的是水和二氧化碳,没有危害性,所以教师就可以取少量的试剂,通过试验的方式让学生了解,根据不同的教学内容,改变教学方式,化学实验的进行要以绿色发展为根本,通过教师的以身作则,学生就会逐渐的生成绿色化学观。

(二)利用多种教学手段辅助化学实验

目前的高中化学教学仍存在传统的教学,有时无法通过实际的操作时,更加注重的是教师的讲解,导致学生的学习兴趣缺乏,所以教师需改变教学方法,多样化的开展教学,如果化学实验会生成有毒、有害的气体或是实验较为复杂、需要试剂量大的,为了秉持绿色化学的观念,教师就可以采用多媒体的教学取代实际的化学实验,这些实验都是无法操作的,而只凭借教师的讲解学生的理解程度有限,所以利用多媒体播放相关的视频,即促进了学生的理解,也有意识的培养学生的绿色化学观念。

例如在进行高中化学鲁科版教材中“白磷”的教学时,常用的白磷毒性非常大,燃烧产物五氧化二磷对环境的污染也较为严重,教师就可以在网上搜索相关实验的视频,在多媒体上进行播放,让学生身临其境的感受化学实验,同时还减少了对环境的污染,在学生观看了实验视频后,让学生认识到污染性气体对环境的污染和对人体的伤害,从而感受到绿色化学开展的必要性和益处。

(三)完善化学微型实验

化学微型实验就是创造一个小型的实验条件,只需要放入少量的实际和小型的实验装备也能形成一个实验的过程,通过微型实验的应用,不仅能减少实验所需的化学试剂,同时还能减少生成物对环境造成的影响,所以化学微型实驗是绿色化学开展的代表,完美的贯彻了绿色化学节能减排的观念[4]。而且目前化学微型实验用到的仪器都是利用其他废物进行改造的,很好地贯彻了循环利用的思想,在这样的熏陶下,学生形成了很好的环保意识。

(四)形成较为科学合理的化学实验流程

不管进行任何种类的化学实验,都需要严格规范实验的流程,使学生科学合理地进行化学实验,化学实验的第一步就是化学实际的称量,要严格实验称量仪器进行操作,保证试剂称量的准确性,同时秉持着勤拿少取的观念,尽可能地减少实际浪费。在化学实验的过程中,要保障仪器、试剂等规范的使用,防治意外发生。在实验结束后,剩余的化学试剂是不可以放回容器当中的,会造成试剂的污染,而是要将其放入回收站中,通过回收处理,实现试剂的最大化利用,同时减少对环境造成的污染,不会由于试剂的不合理回收引法反应,从而造成环境污染。除此之外就是试剂的保存方面,在进行实验时,要注意容器的密闭性,使用后应及时地拧严、盖好,防止空气进入引起反应。

(五)寻找实验替代药品和仪器

化学实验中难免会出现有毒、有害气体的产生,也有的化学实验反应较为剧烈,存在安全隐患,所以在进行化学实验时,教师就可以改变化学实验的内容,将实验进行合理的设计,如果是有毒性的化学实验,教师可以选择性的进行实验,而对于反应较为剧烈的化学实验,教师就可以将化学试剂进行一定的调整,使化学实验的反应变得平缓一些,使学生既完成了化学实验,又保障了人身安全,同时还减少了环境的污染,秉持了绿色化学的理念[5]。

例如在进行鲁科版高中化学教材中“浓硫酸”的教学时,浓硫酸和铜的反应会有污染产生,所以教师在进行教学时,就可以将二氧化硫使品红褪色的实验一起进行,将实验产生的二氧化硫充分地利用起来,减少不良气体的产生,使污染问题得到解决。

(六)正确处理实验废弃品和剩余的药品

高中阶段的化学实验,都会产生一定的废品,这就需要专门的教师进行统一的处理,教师将实验产生的废品可以通过燃烧、分解等方式进行处理,使其对环境造成的影响减少,同时还有部分试剂可以反复的使用,教师要及时地回收,将其循环利用,节约试剂资源。也有一部分气体实验会产生尾气要做好尾气的处理。

例如在进行高中鲁科版教材中“氯气”的教学时,要在实验室进行制取氯气的实验,采用向上排气法进行氯气的收集,且把多余的氯气用氢氧化钠溶液进行吸收,又如在进行浓硫酸的脱水试验时,因为蔗糖和浓硫酸反应会产生有害的气体,可以采用水槽液封的方法将有害气体充分的吸收,减少有害气体直接排放到空气当中。

(七)利用实践活动增加学生的绿色化学意识

在高中化学实验的过程中,產生的有害气体都是微乎其微的,所以学生对于环境污染的感受并不明显,所以很多学生对绿色化学的理解不够深刻,觉得绿色化学无关紧要,导致说服力并不强,所以教师可以带领学生走进生活,在生活中去当地的河流、水域等进行水质的检测,也可以带领学生参观相关的化工厂,让学生亲身感受化学实验带来的污染,从而认识到绿色化学的重要性,对学生的绿色化学观念有着较强的促进作用。

结束语

随着科学技术和经济的迅猛发展,环境问题已经愈发的严重,这也是人类必须要重视起来的话题,而绿色化学能让学生形成良好的环保意识,从根源上解决有害气体的排放,合理地利用资源,让学生形成可持续发展的观念,学生是社会的接班人,只有学生具备了良好的环保意识,才能促进未来社会走向环保的道路。

参考文献

[1]张建兰.关于在高中化学实验中培养绿色化学观的教育探究[J].高考,2020(33):37.

[2]王彬.在高中化学实验中培养绿色化学观的教育探索[J].学周刊,2020(01):39.

[3]朱发鹏.如何在高中化学实验中培养绿色化学观的教育[J].高考,2019(18):247.

[4]刘秀梅.在高中化学实验教学中培养绿色化学观[J].新课程导学,2018(05):19.

[5]刘晓乐.在高中化学实验中培养绿色化学观的教育分析[J].中学生数理化(学研版),2015(10):9.

[6]申鸿雁.绿色化学思维在高中化学实验教学中的应用[J].科技风,2020(04):53.

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