“绿色化学”理念下的高中化学实验教学

2021-12-31韩波

科学咨询 2021年18期

韩波

（陕西省榆林中学陕西 719000）

为了更好地在高中化学实验开展过程中落实“绿色化学”的理念，教师需要注重指导学生进行规范的操作，严格把控学生的操作步骤，让学生从思想态度上实现转变，其次，教师还可以和学生一起探究一些化学实验的改进方法，通过方法的优化，降低化学实验对于环境的污染，通过实验装置和实验内容的改进和完善，学生不仅可以加深对知识的理解，更可以通过自己的智慧和实际行动，减少化学实验的污染生成，提高实际运用能力。

一、树立“绿色化学”意识

只有在端正了思想，将”绿色化学“作为下意识之后，学生才能够在化学实验的具体操作过程中节约化学药品，同时教师还需要让学生意识到，虽然在化学实验中的“绿色做法”看似为环境所带来的改变很小，但是生活中许多的污染排放，都与化学知识和化学反应息息相关。“绿色化学”是一种全新的教学理念，教师需要为学生充分解释“绿色化学”理念的内核，让学生意识到“绿色化学”才是未来化学实验发展的道路[1]。

如教师在进行《原电池和电解》这一实验教学的时候，需要为学生进行原电池和电解池的比较，教师需要通过实验实例对学生为学生进行讲解：在容器当中，教师需要通过金属和稀硫酸CuCl2溶液进行实验，在实验的过程中，原电池的原理是使氧化还原反应中的电子作定向移动，从而形成电流；在教师讲到这两种实例的应用时，可以为学生说：“相信大家学习了原电池和电解的实验反应之后，也能够在日常生活中找到它们的身影，例如，在电池、电镀方面的应用。在实验的过程中，大家也已经了解了废弃的电池会对环境产生巨大的危害，由于在化学反应的过程中会产生许多有害物质，因此大家需要在日常生活当中自发地进行垃圾分类。”树立“绿色化学”的意识，是学生走向环保、高效、绿色化学实验学习的第一步，在了解化学反应的原理之后，学生更需要树立“绿色化学”的意识，并将这种意识带入日常生活当中去。

二、优化化学实验设计

优化化学实验设计是绿色化学理念下“开源节流”的必然做法，能够从根源处优化化学实验，让化学实验对环境的污染降到最低。教师需要在实验过程中，为学生传播节约化学实验材料，优化化学实验方式的观念，教师需要让学生通过适当的操作和管理，实现化学资源的高效利用[2]。

在进行《铁与氯气》反应的实验时，教师可以为学生优化课堂设计，让学生在每一个实验步骤当中进行规范的操作，在具体操作环节中，教师先指导学生进行试验装置的安装，将气球与抽滤瓶相连接，学生需要将抽滤瓶侧面连接口绑上气球，然后将棉花球沾取少量氢氧化钠溶液，再放入矿泉瓶内，取少量固体氯酸钾往抽滤瓶的底部的加半滴管浓盐酸，这时再静置一会儿观察现象，等到开始产生实验现象发生反应时，再将插有螺旋状细铁丝的橡皮塞塞入瓶口。经过优化之后的铁与氯气实验操作更加的便捷，学生在观察现象的时候也能够较为清晰，明显的看到有黄绿色气体产生，实验的安全性也较高。该装置将铁与氯气反应之后产生的气体、以及气体的检验都整合在了一起，大大提高了实验仪器的使用效率。在优化实验设计之后，学生在操作过程中也会更加方便，实验的有效性会大大提高，能够最大限度避免有害气体溢出，可谓是一举多得。

三、推行微量实验方法

教师在引导学生进行高中化学实验中，还要推行微量实验的方法，所以微量实验，就是在实验设备实验仪器和化学试剂用量最少的情况下，进行实验的方法。微量实验能够最大限度减少化学设计的浪费，进而达到保护环境的作用，所以它体现了“绿色化学”的理念。对此，教师需要将微量实验法当作高中化学实验的重点和探究方向，以小组化的模式进行微量实验，在保证每个学生都能够参与实验操作，观测到这些现象的情况下，减少化学试剂的用量。

在进行《NO制备和性质探究》实验时，教师可以引导学生对实验进行相应的改进，利用球形干燥管、有孔塑料片、玻璃珠、橡胶管、铜丝球、单孔橡胶塞、医用注射器、稀硝酸和蒸馏水进行实验，在球形干燥管里放入一个用铜丝烧成的铜丝球，取一块直径较大与球形干燥管出口内径的油孔塑料片塞入管口中，塞上单孔塞，再取一支用注射器吸取约十毫升的稀硝酸，打开单孔，塞在球形干燥管中，注满蒸馏水塞上单孔塞，将蒸馏水从单孔塞上的导管中倒出，带球形干燥管中的蒸馏水倒进之后，迅速将导管与注射器用橡胶连接，一定要防止空气进入球形干燥管，最后将注射器当中的稀硝酸推入球形干燥管中进行实验。在进行创新设计后，该实验操作简单现象明显。此外，药品的用量很少，不污染环境，学生在对实验进行创新之后发现，由于实验可以在真空的环境中进行，可以较长时间看到无色NO气体反应的发生，易于操控，还提高了实验的安全性。