朱春健
當前社會提倡可持續(xù)發(fā)展的原則,綠色化學的新概念應(yīng)運而生,并且逐漸受到關(guān)注和重視.綠色化學就是在制造和應(yīng)用化學產(chǎn)品的過程中有效利用原料,避免使用有毒和危險的試劑和溶劑,充分消除廢物. 綠色化學的關(guān)鍵在于從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)和應(yīng)用對環(huán)境的潛在威脅.化學實驗同樣涉及化學用品與環(huán)境保護問題,因此,在高中化學實驗教學中充分重視并積極推行綠色化學觀念,不僅契合了當前可持續(xù)發(fā)展原則,也使學生學會合理利用化學原料,有效減少化學污染,有助于幫助其樹立生態(tài)環(huán)保理念,從而實現(xiàn)綠色化學的初衷.本文在分析當前高中化學實驗教學中存在的弊端的基礎(chǔ)上,為綠色化學觀念的培養(yǎng)提出了相應(yīng)的措施.
一、當前高中化學實驗中存在的問題
1.在化學實驗中使用有毒物質(zhì)
在高中化學實驗中,還存在部分涉及有毒或有害物質(zhì)和設(shè)備的使用,如探究SO2、Cl2 的性質(zhì)及制取等實驗.使用和排放有毒物質(zhì),不僅會危害教師及學生的身體健康,而且還會污染環(huán)境.
2.化學物質(zhì)及廢物使用后處理不當
在高中化學實驗中,部分教師不知變通,采取傳統(tǒng)老套的模式,本身缺乏必要的綠色化學觀念,沒有對學生進行合理的引導,在實驗結(jié)束后直接把洗滌液及廢棄的化學品排放到下水道,雖然有的普通化學試劑對環(huán)境沒有影響,但是強酸強堿溶液不僅會腐蝕下水管道,還會污染水資源,甚至對土壤造成影響.
3.實驗規(guī)模及數(shù)量增大
新課改對學生的動手能力和創(chuàng)新思維的要求越來越高,因此高中化學教學不斷擴大實驗規(guī)模,多種類型的實驗增加了實驗廢物的產(chǎn)生,對環(huán)境的污染也越來越嚴重.
二、化學實驗中培養(yǎng)綠色化學觀的途徑
1.節(jié)約化學實驗資源
綠色化學觀念講究節(jié)約利用資源.教師需要引導學生在實驗過程中要改變以往的將廢棄物隨手亂扔的現(xiàn)象,合理利用并處理實驗產(chǎn)生的廢氣,妥善保管剩余的原料,防止其受到污染而變質(zhì).有時需要對剩余原料進行循環(huán)利用,減少廢棄物的產(chǎn)生.
例如,在“CuSO4溶液與NaCl溶液、AgNO3溶液反應(yīng)”的實驗中,通常會存在浪費溶液的現(xiàn)象,由于這些溶液中含有重金屬元素,直接丟棄會對環(huán)境造成污染.按綠色化學觀念進行實驗,可以借助滴板汲取溶液,有效地減少溶液浪費,避免了因浪費導致的污染問題.此外,對于多余的或未完全反應(yīng)溶液進行處理,可使危害性較大的溶液與其他試劑完全反應(yīng),轉(zhuǎn)化為無毒無污染的物質(zhì)進行排放.
2.改革化學實驗以往的實驗方式
以往的高中化學實驗不具備綠色化學觀念的指導,忽略了化學實驗對環(huán)境的污染問題,一些實驗步驟不僅煩瑣冗雜,浪費資源,而且污染嚴重.為了進一步培養(yǎng)師生的綠色化學觀念,應(yīng)該對傳統(tǒng)的化學實驗進行改進,減少化學實驗的污染問題,提高化學實驗的整體效果.
例如,在“二氧化硫的制取”實驗中,由于實驗設(shè)備的不完善、實驗流程不嚴謹、制取方法不合理等問題,會造成污染氣體的泄露,不僅危及師生的身體健康,還對實驗室環(huán)境和外界環(huán)境造成嚴重影響.此外,實驗中還存在藥品用量不合理現(xiàn)象,這可以采取措施進行改善:在白紙上放一個玻璃片,將少量亞硫酸鈉晶體置于玻璃片上,周圍可以放上紫色石蕊溶液、加酚酞溶液的NaOH溶液、pH試紙,在實驗初期,將一半硫酸溶液滴到亞硫酸鈉晶體上,蓋上燒杯,觀察滴液的顏色變化,以減少藥品用量,減少環(huán)境污染.
3.將綠色化學觀念與生活實際相結(jié)合
生活處處皆化學,化學實驗與實際生活有密切聯(lián)系.將化學與生活實際相結(jié)合,可以使學生充分認識綠色化學觀念,可以引導學生學以致用,將化學實驗中的綠色觀念踐行到實際生活中,如使用無磷洗衣粉、無氟冰箱等綠色環(huán)保產(chǎn)品,少用塑料袋,多用環(huán)保袋,節(jié)約用水等.綠色化學觀念在實際生活中發(fā)揮重要作用的事實,也可以幫助學生更好地理解綠色化學觀念的意義,在化學學習中重視綠色化學觀念,學會回收或處理實驗產(chǎn)生的污染物,培養(yǎng)學生環(huán)保節(jié)約的習慣.此外,將綠色化學與生活相結(jié)合,還可以通過利用生活材料進行實驗的方式來實現(xiàn),如用水果制作原電池、用雞蛋探究蛋白質(zhì)的性質(zhì)、利用食鹽、小蘇打、蘇打、食醋等測試酸堿性,這些物品都是生活用品,在使用時不會產(chǎn)生任何的有害物質(zhì)和對環(huán)境的污染.
綜上所述,綠色觀念是順應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代化社會而產(chǎn)生的新理念,人們的生活與化學及化學實驗密不可分,在化學實驗中貫徹綠色化學觀念,不僅有利于減少化學實驗中的資源浪費和廢棄物對環(huán)境的污染,還能幫助學生樹立環(huán)保意識,為我國建設(shè)資源節(jié)約型社會和環(huán)境友好型社會作貢獻.在化學教學中,教師需要著重培養(yǎng)學生的綠色化學觀念,在必要的理論教授的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學生的思維創(chuàng)新能力和社會責任感.