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标题 农村高中化学教学中渗透绿色化学理念的实践研究
范文

    王文彩

    摘要:随着教育改革的不断深化,课堂教学越发重要,因此,对于高中化学教学中渗透绿色化学理念的策略研究有着鲜明现实意义。本文立足于高中化学教学角度,分析了高中化学教学中渗透绿色化学理念的策略,希望具有一定参考价值。

    关键词:高中化学;绿色化学;课堂教学 中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:(2021)-05-191

    引言

    随着教育事业的不断改革,绿色化学在高中化学教学中的应用已经非常广泛。但是在实际的应用过程中,也暴露出一些问题。为了进一步促进我国教育事业的改革与发展,必须要实现绿色化学与高中化学教学的深度融合,从而充分发挥绿色化学的作用,降低化学污染物对周围环境的影响,提升学生的环保观念。

    一、绿色化学教育的实施意义

    人类社会的飞速发展,不仅让资源短缺问题更加突出,还加剧了环境污染,增大了地球的压力。要想实现人类的可持续发展,必须要对全人类的力量进行整合。虽然工业生产在人类社会的发展过程中发挥着十分重要的作用,但是对周围环境也产生了极为严重的影响。在工业生产中,化学是应用最频繁的知识,所以在高中化学教学中实施绿色化学教育,帮助学生形成环保意识,可以让学生端正学习化学的态度,树立科学的化学利用观念,从而在未来的工作及人生发展中,应用所学化学知识为人类的可持续发展谋求福祉。

    中国是一个发展中国家,拥有全世界最多的人口,要想实现中国14亿人口的共同富裕,就要消耗更多的资源。在这种形式下,加强环境保护可以对环境污染问题进行有效的控制,减少资源浪费现象。学生是国家的未来,在高中化学教学中实施绿色化学教育,不仅可以为环境保护工作储备相关人才,还可以促进中国的可持续发展。

    二、高中化学教学中渗透绿色化学理念的实践策略

    (一)积极寻找替代品

    高中化学实验中的一些实验材料本身具有一定的有毒有害性,能够污染空气,且对人体健康带来不利影响,因此为了体现实验绿色化特征,需要严格遵循安全性原则,在不影响化学实验结果的前提下,采用一些安全无害物质进行替换。例如在开展“用四氯化碳萃取碘”实验教学时,四氯化碳作为其中重要的实验材料,本身有着较强挥发性,因此在实验时,容易导致实验室内充满刺激性气味,不仅污染空气,还会导致一些学生出现过敏现象,不利于学生身心安全。因此可以选择采用煤油代替四氯化碳,不仅有着同样的实验效果,且不会带来空气污染,更好地保护学生实验安全,真正实现了高中化学绿色生态课堂的建立。

    (二)采用绿色催化剂

    在高中阶段,经常会采用二氧化锰和浓硫酸作为催化剂,对于二氧化锰而言,这种是固体催化剂,一般对环境的污染并不严重,并且在完成实验后,这种催化剂也能够回收再利用。但浓硫酸则不然,其作为一种强酸性强腐蚀性的物质,很多学生在使用完浓硫酸后,会将其直接冲入下水道,不仅易造成管道的腐蚀,还会对水体环境带来严重污染。比如乙烯制备实验是高中最为重要的实验之一,这一实验采用了浓硫酸作为催化剂,其主要作用是脱去乙醇中的水,并且受浓硫酸的影响,实验还会产生一些其他污染物,比如二氧化碳、二氧化硫等,难以突显绿色化学理念。因此需要选择绿色催化剂做好实验的改进,比如可以将浓硫酸用氧化铝代替,实验原理用下式表示:

    通过上述改进之后,该化学实验不再产生二氧化碳、二氧化硫副产物,完全符合高中绿色化学的理念。

    (三)做好实验废弃物绿色化处理

    在开展高中化学绿色实验教学时,除了要关注实验本身,还应注重做好实验废弃物的绿色化处理。首先,高中化学实验废气处理,若是无毒气体,比如像氢气、二氧化碳等,可以通过通风厨或直接排放到空气中。如果气体有毒,需要结合实际,做好针对性“无毒化”处理。比如针对二氧化硫、硫化氢等有毒酸性气体,可引导学生通入氢氧化钠溶液来除去;如果是碱性有毒气体,比如氨气,可以选择用水吸收;易燃气体如甲烷需要燃烧后再排放。其次,针对高中化学实验产生的废液,同样需要引导学生做好绿色无害化处理。比如针对实验产生的酸碱废液,可集中回收,或直接用于实验,当pH达6.5至8.5后再排放。针对重金属盐溶液,比如含有重金属离子锰、汞、铜、银、铅、铬等可采用沉淀法进行无害化处理。以含锰离子废液为例,可以先在废液中加入生石灰调pH到8左右,再加入碳酸盐形成了碳酸锰沉淀,这样就可以直接埋入地下或再利用,从而能够在整个高中化学实验教学中均能够体现出绿色无污染的性质。

    (四)优化实验设计,体现绿色化学理念

    在高中化学实验教学中,教师可以与学生一同探索优化实验的措施,设计微型实验,控制实验规模,以减少实验污染的排放。学习化学的一个主要方向就是化学实际生产,要在高中阶段培养学生们实验设计的意识,尽量在实验的过程中控制实验的规模,减少不必要的浪费与污染。其次,进行微型试验也有利于学生们的安全保障。据报道很多的实验室出事故的原因就是因为学生们违规操作,不考虑安全因素进行大规模实验,而微型的化学实验就可以避免实验事故的发生。相较于常规实验,利用微量化学试剂、微型化学实验器材而构建的微型实验,往往更加简洁、安全、易操作,同时也有利于提升化学实验反应速率,减少化学实验废弃物的排放。例如在教学“氯气的制取”时,教师可以放弃使用圆底烧瓶、试剂瓶、导管和酒精灯这些仪器,鼓励学生收集医用药瓶、细输液器、塑料管等,并在实验中加以替代,用NaOH溶液对实验中的尾气进行处理。这样的实验设计能够大幅度缩短化学物品的反应时间,控制实验用品的消耗,形成更加清晰的实验效果,同时也践行了绿色化学理念,培养了学生的环保意识。

    结论

    综上所述,要想确保绿色化学视角下高中化学教学质量,必须将高中化学教学内容与生活实际相结合、在化学习题教学中进行绿色化学的渗透、教师要加强对绿色化学的研究、在高中化学课堂教学中进行绿色化学的渗透、加强高中化学课外教学活动的实施、严格规范高中化学实验流程。

    参考文献

    [1]江文珍.让“绿色”的魅力洋溢化学课堂——论绿色化学理念在高中化学课堂的渗透[J].数理化解题研究,2020(09):82-83.

    [2]孙卫梅.基于綠色化学理念的高中化学教学[J].数理化解题研究,2020(09):70-71.

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更新时间:2025/2/11 2:54:02