基于綠色化學的高中化學實驗教學淺析獲獎科研報告

基于綠色化學的高中化學實驗教學淺析獲獎科研報告摘

要：隨著人類社會的向前發(fā)展，我們的生態(tài)環(huán)境逐漸面臨著更加嚴峻的危機。人類與生態(tài)環(huán)境是和諧共生的關(guān)系，在追求經(jīng)濟增長的同時，也要更多關(guān)注生態(tài)的綠色、健康。在高中教育階段提出的綠色化學理念，本質(zhì)上是對可持續(xù)發(fā)展的延伸，幫助學生樹立科學、自然、綠色、健康的科學意識，并培養(yǎng)起更加科學的價值觀、世界觀和發(fā)展觀。在綠色化學的指引下，高中化學學科面臨著多個層面的改革，本文將從化學實驗教學出發(fā)，對這一問題進行研究和探索。

關(guān)鍵詞：高中化學;化學實驗;綠色化學;策略

與其他學科相比，化學具有極強的現(xiàn)實價值?；瘜W產(chǎn)品、化工科技是推動我們的世界向前發(fā)展的重要元素。然而也必須看到，過度追逐經(jīng)濟發(fā)展的環(huán)境下，濫用化學品、化學廢物排放乃至危險化學實驗的進行，都極大損害了我們賴以生存的環(huán)境和生態(tài)。因此，在高中化學教學中融入綠色環(huán)保意識，培養(yǎng)學生以更加健康的方式進行化學學習和實驗非常有必要。在高中化學實驗中，教師也要進行更多探索，在日常教學對學生進行綠色生活的教育。

一、綠色化學理念內(nèi)涵

綠色化學是指在環(huán)保理念的指引下所開發(fā)和實踐的化學工藝與技術(shù)。通過在化學實驗過程中嚴格控制污染物的產(chǎn)出以及對污染物進行凈化處理，來最大限度地保護環(huán)境、節(jié)約能源。綠色化學與傳統(tǒng)化學的最大區(qū)別就是，不再進行先污染后治理，而是在化學反應(yīng)源頭把關(guān)，采取嚴格的預(yù)防和處理措施，并嘗試進行回收和再利用。此外，還包括開發(fā)和實驗更為環(huán)保和可循環(huán)利用的新能源材料，讓世界真正因化學而更美好。

二、基于綠色化學理念的高中化學教學

化學是一門操作性很強，與實際生活聯(lián)系也異常緊密的學科。在高中化學課堂上，不僅要對學生灌輸基本的化學理論知識，還要注重培養(yǎng)高中生的實驗?zāi)芰蛣邮帜芰?，通過對化學反應(yīng)和原理的深入觀察，掌握基本化學理論和實驗技能。高中綠色化學的教學也是在這一基礎(chǔ)上展開的，通多對基礎(chǔ)化學理論的學習，在實驗過程中對學生進行環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展等理念的灌輸，鼓勵學生運用化學知識為社會謀福祉，建設(shè)更好的人類未來。

三、基于綠色化學的高中化學實驗教學淺析

1、重視并啟用微型實驗

過往的高中化學課堂上，所做的都是常規(guī)化學實驗，實驗儀器規(guī)模也都是統(tǒng)一的。然而微型實驗則能在不改變實驗方法、實驗操作等前提下，改變儀器規(guī)模和藥品使用量，同樣能夠得到與常規(guī)實驗相同的實驗結(jié)論，同時也能控制污染，降低成本【1】。這種更加節(jié)約化的實驗方式，是踐行綠色化學理念最直接的方式。

2、規(guī)范高中化學實驗操作

綠色化學要求在實驗過程中控制試劑用量，嚴格按照規(guī)程進行操作，能夠最大限制保證降低污染。然而高中化學實驗中，存在諸多操作不規(guī)范的情況，無形中造成了浪費，也埋下了安全隱患。嚴重的可能會危害教師和學生健康。因此，在綠色化學理念下，高中化學實驗要規(guī)范操作流程并嚴格遵守。

3、盡量選擇綠色無毒無害材料

化學實驗中涉及到的藥品種類較多，性質(zhì)各異。其中很多藥品和試劑都含有較強的毒性，尤其是易于揮發(fā)的物質(zhì)，會對實驗操作人員造成損害。因此，在進行化學實驗時，應(yīng)優(yōu)先選取無毒害藥品和材料，考量藥品產(chǎn)生的廢物含量。例如，在進行“磷的性質(zhì)”化學實驗時，以往的高中化學課堂習慣用白磷來進行燃燒實驗，然而白磷具有較強毒性，燃燒所生成的氣體對環(huán)境也有一定的損害。可以Mg2Si來代替白磷，所發(fā)生的實驗現(xiàn)象與白磷自燃相似，但并不會產(chǎn)生有毒氣體，是綠色化學理念下非常好的實踐操作【2】。

4、重視化學實驗“三廢”的處理與回收

高中化學實驗會產(chǎn)生“三廢”，其中一部分經(jīng)過處理可以循環(huán)利用或放心排放。然而還有一些毒害物質(zhì)則無法直接排放或回收，需要在實驗后進行后續(xù)操作予以轉(zhuǎn)化、再處理。高中化學教師在教導(dǎo)學生進行實驗操作的同時，也要重視轉(zhuǎn)化實驗的教學，科學處理實驗“三廢”，將綠色化學理念貫穿到日常的行為當中。

5、運用模擬體技術(shù)操作高危實驗

面對一些高?；瘜W實驗，其產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)，會極大損害學生健康，也會在實驗室產(chǎn)生安全隱患。因此，化學教師要甄別出具有高危風險的實驗，采用現(xiàn)代化的模擬技術(shù)替代動手實驗。通過在計算機上設(shè)置好實驗數(shù)據(jù)和步驟，讓學生進行模擬實驗。在模擬試驗中同樣可以觀察和記錄，還能通過反復(fù)觀看實驗過程來加深記憶【1】。這種綠色實驗方式，也是綠色化學所大力倡導(dǎo)的。

結(jié)束語：

我們的大自然是人類賴以生存的家園，很長時期以來，人們無度的索取和肆意的破壞，已經(jīng)讓生態(tài)環(huán)境不堪重負，采用綠色、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的策略已經(jīng)刻不容緩。在高中化學課堂上，結(jié)合化學實驗開展綠色化學的教學，是從教育領(lǐng)域開展環(huán)保普及的重要手段。通過