让绿色化学理念贯穿高中化学实验过程

南通市第二中学    姚维燕

发表于《理科考试研究》第11期  ISSN1008-4126

在新课改理念下，对化学实验的安全性要求越来越高。文章从发展微型实验、规范化学实验操作、改进化学实验装置、多媒体模拟危害实验四个方面进行阐述，旨在倡导绿色化学理念的渗透。高中化学课程越来越注重对学生实验操作能力的教学，因此，化学实验课的比例逐渐加大。然而在实际的化学实验过程中，往往会产生污染，这也是化学实验时难以避免的一种现象。但是为了能够创设健康绿色的生活环境，包括化学课堂，教师应当采取一定的措施，根据教学要求和学生实际状况改进原有的污染及危险性实验，将绿色化理念植入化学实验课堂，完善高中化学教学。

一、大力发展微型实验，创造绿色实验课堂

在化学实验过程中之所以会产生污染是因为化学反应会产生有毒或危险性物质，而残留的化学药品也是导致污染的主要原因。只要不影响化学实验的最终结果，适当改进化学实验，如减少对化学药品的使用，都可以将原本的实验微型化、绿色化。微型化学实验主要在于减少使用化学药品以及选择体积较小的实验器材。既然是微型实验，药品的用量一定要少之又少，甚至只是原来用量的千分之一，这样才能达到减少污染的效果，而且，减少化学药品用量也大大降低了化学实验过程中的能源消耗和发生爆炸等现象的危险性。对于我国来说，微型实验是一种新型的实验类型，尽管早在1988年就已经提出微型实验的理念，但不同于其他发达国家在此领域的丰富经验，我国在推行微型实验时受到多方面的限制，包括资金和技术从而导致微型实验难以在全国普及。在高中化学实验教学中，教师应当意识到并利用微型实验的优势，努力在课堂上使化学实验微型化，提高化学用品的使用率，最终减轻实验过程中所产生的污染物，创造绿色化的化学实验课堂。

二、规范化学实验操作，提高化学实验安全性

为了能够使化学实验绿色化、无污染化，教师应当要求学生在实验的过程中严格遵守实验步骤和要求，包括对药品用量的称重，化学药剂和器材的选取，化学实验的实际操作流程以及实验结束后对废液、废渣的处理等。一系列的实验过程都应该规范化、科学化，这样能在节约能源的同时减少污染的产生。例如高中化学实验中常需要学生去闻气体，很多学生在认为闻气体需要大幅度敞开化学容器，并靠近瓶口用力去闻，这种做法是错误的。学生应当提前按照要求安置好气体装置，防止气体泄露。同时分析容器中的药剂，如果药剂本身具较强的挥发性，应当在通风橱中完成实验。化学实验中会对很多易燃气体的实验进行规范操作。如在点燃乙烯、H2等气体前，一定要验纯，以保证实验安全;还有这些爆鸣实验，如H2和O2的化学反应，可通过改进实验步骤降低危险性。又如Cu与浓硫酸反应，会产生有毒气体，这就需要在实验中连接尾气装置保证人体安全。总之，教师在进行化学实验时要提醒学生规范实验步骤，让学生意识到绿色、安全化学实验的必要性。

三、改进化学实验装置，提高化学药品利用率

高中化学实验对化学装置也需要进行绿色化的改进，主要的方法包括对实验的组合和密闭化处理。组合实验，即在化学实验课堂中，分析某些类似的化学实验的相同点和不同点，判断这些实验是否可以组合完成。组合实验最重要的一点是清楚不同实验之间的关联性。而完成组合实验，可将不同的分散性实验组合起来，并结合实验的具体要求，适当调整实验步骤。同时充分利用组合实验的化学生成物，可将其作为下一个实验的原材料，这样的循环使用不仅可以节约时间和化学能源，提高化学药品的利用率，更能有效增强学生的绿色化学实验意识，减少实验过程中不必要的污染物的产生。比如很多化学实验中的制取和性质实验是分开来的，教师在实际教学中可将其组合起来完成。如在一氧化氮的性质实验中，原来的实验需要反复进行多个小实验，步骤繁琐。若采用组合实验的方法，则能一步到位，这样也避免了过多的一氧化氮进入空气，产生污染。对化学实验密闭化的处理，简单的说，就是将实验中产生的污染性物质彻底封闭在密闭的实验装置中，并进行及时的消除。

四、多媒体模拟危害实验，避免有害现象发生

在进行传统的化学实验时，往往需要使用很多药品、不同类型的化学容器和器材，包括大量的水。要知道，有些化学药品和器材昂贵，而且化学实验难以避免发生爆炸和产生有毒或污染性物质的现象，这些都会带来很大的风险，不仅会污染环境，也会危害师生的身体健康。因此，为了能实现绿色化学教学，教师在化学实验课堂中可利用多媒体技术进行化学仿真实验。多媒体实验教学的优势明显，教师可以在计算机上完成一套完整的化学实验，包括对化学药品和器材的选取，以及实验过程的展现，不需要担心实验时产生的污染和危险。而学生也可以通过大屏幕，生动、清晰地了解实验的过程和结果，达到很好的教学效果。尽管是在计算机上进行模拟的化学实验，但仍然要做到规范性。教师要不断提醒学生化学实验时所需要注意的各种事项，如对实验废弃物的处理，即废液不能随意倒掉，须倒入指定的废液缸中。所以，教师应当充分利用多媒体化学实验的优势，向学生呈现更多现实中难以完成的实验，同时帮助学生养成规范实验操作的习惯，落实到绿色化学的实践中。

总而言之，教师应当在高中化学实验教学中培养学生的绿色化实验意识。绿色化学实验可以节约时间和化学能源，也可以减轻污染，保证安全。不可否认，绿色化意识不仅能够帮助学生高效、安全地完成化学实验，也能让学生明白绿色、健康的意义，让学生学会从小事做起，不断的保护环境，珍惜资源。

参考文献：

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