绿色化学视角下的化学实验教学

发表时间:2021/4/20   来源:《教育学文摘》2020年第33期   作者:钟惠强
[导读] 化学实验是验证化学知识,体验化学家的探究历程最重要的途径
        钟惠强
        广东省龙川县培英学校  517300
        摘要:化学实验是验证化学知识,体验化学家的探究历程最重要的途径。如何将“绿色低碳”理念贯彻到化学实验教学当中,对于社会的可持续发展有着不可估量的作用。
        
关键词:实验教学  绿色化学  可持续发展
        
        化学实验是验证化学知识,体验化学家的探究历程最重要的途径。但是,化学实验容易产生一些化学污染物。因此,化学实验注定与“绿色低碳”有着密切的联系。如何将“绿色低碳”理念贯彻到化学实验教学当中,对于社会的可持续发展有着不可估量的作用。
        绿色化学的教育理念的推行,可以解决化学实验教学中存在的一系列问题。绿色化学在确保教学质量的同时,又可以保护环境。通过绿色化学教育,我们很好地培养学生的责任感。
        下面我们谈谈怎样更好贯彻绿色化学的具体途径和策略。
一、提高教师和学生的环保意识
        要具有环保意识,就需要人们对环境保护知识有一定的掌握和了解。一直以来,教师在化学实验教学中,教师考虑的重点是使学生掌握基本操作技能,而反应物、最终产物的污染与毒性则被无意识地忽视了,而通过绿色化学教育理念的指导,教师在使学生掌握基本操作技能的同时还可以兼顾到实验对环境的影响。教师在平时的化学实验教学中,就可以把保护环境知识一点一点有效地渗透于整个化学实验教学中。例如,在人教版九年级化学上册第二单元课题1讲解空气污染的主要污染物时,可以向学生提问:在平时做实验过程中,经常会产生一氧化碳、氨气等废气,有什么办法可以让这些废气不会扩散出去污染环境?甚至把这些废气制成有用的化工产品。学生在思考这些问题时就可以了解减轻环境污染的原理,懂得变废为宝,让学生体会到学习化学的意义。在实验过程中,教师要把绿色化学理念融入到化学实验教学中去,让学生在掌握化学实验的同时能体会到绿色化学的内涵,从而养成绿色环保的意识,学会从源头减少污染。从心理层面上提高了对绿色化学的认识。
二、做好化学实验室的管理和建设
        要处理好化学实验与绿色化学的关系,实验室是重点。要明确要求所有进入实验室的人员必须遵守实验室有关的规章制度,接受实验室管理人员的管理。随时排查可能引起环境污染的因素和影响安全的隐患,做到防患于未然。
        实验室要具有良好的通风条件。实验室通风设备达不到标准的,要专人专项负责,及时整改,给实验人员提供一个良好的实验环境。
        教师在在实验教学的过程中,必须贯彻绿色化学发展理念,从实验的准备,到实验的操作过程,再到实验的结束,做到全程绿色化,从源头抓起,从源头阻止污染,让化学实验成为更清洁、无害的绿色化学实验。实验工作人员要提醒教师和学生在实验完成后,妥善处理废液和剩余药品。另外,尾气吸收装置也是实验室必不可少的,可以大大减少实验中产生的环境污染。例如,人教版九年级化学第六单元课题3进行一氧化碳还原性实验的时候,要将多余的一氧化碳点燃或收集起来。


三、化学实验教学中推行微型实验操作
        为了解决化学实验中存在的具有安全隐患、操作困难和对环境的污染的问题,我们在化学实验教学中,要尽量尝试微型化与绿色化的化学实验,也就是以尽可能少的化学试剂来获取所需化学信息。在微型化学实验中,我们可以用常规实验用量的几十分之一甚至更少的化学试剂,用更短的反应时间,取得一样准确、明显的效果,而且更安全。例如,人教版九年级化学第八单元课题2金属的化学性质的教学中,把多种金属与分别与稀盐酸、稀硫酸反应的实验微型化,现象也非常明显,而且方便学生比较不同的金属与酸反应的现象,更容易得出结论。这样不仅能帮助学生更好地理解化学概念,还能培养学生的观察动手能力,大大激发学生的学习兴趣。
        微型实验对于一些危险、有毒、污染的化学实验,更是必不可少的。进行微型实验,可实现实验器材微型化、实验药品微量化,从源头上杜绝实验过程给环境带来的污染,实现绿色化学的目标,同时也化学实验更安全,实验成本更低,大大减少了有毒、污染物质的排放,从而改善了实验环境条件。
四、在实验教学中充分利用多媒体技术
        传统的化学实验需要消耗掉大量的药品与水资源,有些实验操还可能引发爆炸,有些实验里面的部分物质有毒,这些,都会极大地危害到师生的健康,这不符合绿色化学目标的达成。要解决这个问题,我们可以使用计算机多媒体系统进行仿真实验。
        教师在课堂教学中利用计算机多媒体技术对实验的原理、装置和流程等进行仿真,然后使用文字、声音和图像的效果,能让学生在计算机屏幕上产生身临其境之感,让学生对理论知识有着深刻的掌握,使学生清晰地观察到实验中的每个环节,对于重点环节教师可以提取出来重点讲解,为学生放缓播放速度,使学生能细致的进行观察,也能让教学的灵活性更好。
        通过模拟化学仿真实验,学生在学习实验方法的同时,又把这些有毒、危险、对环境污染严重的实验变成了绿色化实验,实现了减少实验室废弃物污染和保护环境的目的。
        有些实验药品用量大,污染也比较大,教师可以把这些实验录制成微视频。录制的微视频要逼真全面,上课时展示给学生,就可以做到学生既了解了化学实验,又减少了对药品的浪费,降低环境污染。
五、课内课外实验保持绿色化学观教育的一致
        社会生活中经常要用到化学课的相关知识,学生学习化学知识,不仅仅要掌握好课堂内容,更要将课堂内容进行深化,把绿色化学观延伸到课外。在进行化学实验教学中,化学老师可以将绿色化学内容整理出一个个小专题,让学生在课外结合专题的介绍去了解更多的绿色化学知识。例如:在课堂教学中讲授有关环境污染的防治措施时,可以让学生做手抄报,引导学生在做手抄报过程中最好能与家人一起完成,通过一个个学生,把绿色化学观延伸到更多的家庭。做好以后在课堂活动的形式为其他同学介绍各类不同的污染形式,分析污染出现原因,并以小组形式讨论,教师指导学生得出问题解决方案,让学生能在课内外的化学学习中,培养出绿色化学观。
        化学是一门以实验为基础的学科,化学实验在培养全面化学人才方面起着非常关键的作用,它一直贯穿化学教学的全部。在当前全球环境污染问题日益凸显的情况下,在化学实验中推行绿色化学的教育理念,既能培养学生良好的实验习惯,又能强化学生在化学实验中的环保意识,对学生树立绿色化学观念,减少化学实验对环境污染有重要的意义。

参考文献
1.商文英.中学化学实验对环境的影响及防护与学生的环保教育[J].环保科技,1995(1):38-41.
2.边贵荣,李建民,崔国辉.现代化学实验室的建设探索———实验室的改造、实践与探索[J].中国医学装备,2004(4):23-24.




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