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浅谈绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用

发表时间：2020/11/20 来源：《课程教材教法》2020年11月作者：王铁军

[导读] 众所周知，化学是一门新型的、可实验操作的学科，化学中的相关原理很多都离不开实验的证明，因此实验在化学这门学科中的地位是非常高的。

河北省秦皇岛市山海关第一中学王铁军

摘要：众所周知，化学是一门新型的、可实验操作的学科，化学中的相关原理很多都离不开实验的证明，因此实验在化学这门学科中的地位是非常高的。而对于高中化学来说，他们已经要面临通过实际操作进行试验来得出实验结果，总结实验原理。但是对于实验中所使用的化学药剂来说，其中很多是具有危害的，除了对环境有一定的影响外，甚至会对学生身体产生不良影响。因此，高中化学实验教学引入绿色化学的理念是非常重要的。本文通过探究来简单的阐述绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用。
关键词：绿色化学；实验教学；应用策略
        绿色化学是近年来化学学科的发展走向，也是顺应可持续发展的必然目标。绿色实验在高中化学中的应用是新课改以来的重要内容，教师必须要针对各类实验进行细致的分析，并且提出应用策略，从多个方面入手引导高中化学的实验朝着绿色发展。
        一、把握绿色化学价值
        绿色实验，就是在高中化学的实验过程中，在确保学生学习质量的基础上，通过进一步解读实验，优化实验所用的材料和工具，尽可能地减少化学实验给生态环境带来的破坏，从而实现绿色无污染的化学实验。在进行实验的过程中，学生必须要按照教师的要求，遵守相关的实验室管理制度，这不仅能够给师生营造一个健康的实验环境，并且还能够为实现绿色化学提供强有力的支持。同时，规范实验操作、遵守仪器的使用规则也能够减少实验出错的概率，从而避免不必要的浪费。教师要引导学生按照要求，将实验仪器洗净之后放回原来的位置，将实验产生的废物倒入规定的地点。因为有些化学试剂对于环境的负面影响并不是即时产生的，很容易被学生忽略，要告诉学生一定不能将带有化学药品的废物随意丢弃，如果直接倒入下水道、排入河流中，这样会对周围的生态环境造成很严重的影响，并且也会对处于食物链顶端的人们造成威胁。因此，实验结束后，教师要按照要求进行“三废”处理，如果将这一处理过程交给学生，那么必须要在专业人士的指导下进行，不允许学生单独操作。在实验的过程中，学生可能会因为实验具有一定的危险系数，在做实验的过程中就畏首畏尾，应用绿色化学的理念能够很好地帮助学生消除恐惧感。
        二、寻找绿色实验试剂
        为了达到实验的目的，教师需要选用一些绿色、无污染的药品代替那些有毒、有危险的药品进行实验,这样，不仅能够让学生更加大胆地动手操作，还能够加深他们对于实验原理的理解，并能进行更加深入的思考和探究，学生通过自己动手操作提高了实践能力。在教学过程中，教师在发挥主导作用的基础上，要引导学生积极发挥参与者的优势。很多化学实验之间都有一定的关联性，因此，只要教师能够合理地安排好实验顺序，就能够实现多个实验的串联，这样能够有效地减少化学试剂对于环境的污染，能进一步提高化学实验的可行性。

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如无机化学实验中将硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定实验与胆矾中铜元素含量的测定组合起来，就可以做到对硫代硫酸钠标准溶液的“现配现用”，避免进行重复实验，减少对环境的污染。另外，我们也可以用一些物品代替操作仪器，例如用医用注射器代替量筒、用吸管代替移液管等，这样能将环保理念充分体现出来。
        三、规范实验步骤，落实绿色化学思想
        化学实验步骤的规范性，重在减少实验的错误。学生在实验过程中犯错，就必须重新取材再做实验，这不仅浪费课堂时间，也浪费化学实验材料。在高中化学课堂中，教师要在实验的设计阶段，组织学生对化学实验的步骤进行反复琢磨，保障化学实验具有较强的可行性，减少设计失误。更要对学生的实验步骤和操作过程提出较高的要求，引导学生对化学试剂进行准确称量，秉着对环境负责的态度去处理化学实验所产生的废气与废物。杜绝一切与实验无关的操作步骤，更不得随意更改实验试剂或者随意处理实验产生的废气与废物。不规范的操作，不仅会浪费时间与材料，还有可能导致实验事故。为了实验安全以及实验的环保性，教师需要引导学生规范实验步骤。
高中化学实验中有许多步骤有着明确的先后顺序，顺序错了，实验就需要重新做。比如稀释浓硫酸时，烧杯中要先装一定量的蒸馏水后再沿器壁缓慢注入浓硫酸；点燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃气体时，要先检验纯度再点燃；检验卤代烃分子的卤元素时,在水解后的溶液中要先加稀HNO3再加AgNO3溶液。在实验中涉及这些步骤时，教师要给予学生特别提示，并在设计实验的过程中重点提示这些步骤,以实现化学实验的顺利实施。
        四、合理地处理实验产物
        教师要根据不同的实验情况，搭配合理的实验装置，优化整个实验过程，从处理实验产物方面入手实现绿色实验。
        例如，在实验结束之后产生了废弃的酸液，可以将这些酸液保存下来，留着以后处理碱性溶液，同理，碱性溶液也可以类似处理。当然，如果实验室没有存放条件，那么可以与石灰乳、碳酸钠等进行中和反应，将pH调至温和区间范围内再进行排放。
        再如，含有Ba、Zn、Mn等金属的废液，可以加入碳酸盐、Na2S等，将这些溶液变为氢氧化物、硫化物之后沉淀下来再处理。
        总之，在高中阶段的化学实验过程中，教师必须要顺应时代的发展实现绿色化学，从改变实验材料、规范实验步骤、处理实验产物等多个方面，着手开展绿色化学实验，减少环境污染。
参考文献　
[1]王春.化学新课程教学中实施绿色化学教育的策略探讨［J］.化学教学，2009（7）.
[2]胡明星，宿辉.绿色化学理念在高等化学教育中的融入［J］.黑龙江高教研究，2009（7）.
[3]邵振泉.精心导趣建构化学和谐课堂［A］.国家教师科研基金“十一五”成果集（中国名校卷）（五）［C］.2009.