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化学教育

中学化学实验绿色化途径四点建议

时间:2017-09-01 09:34:39   作者:小刁   来源:www.jiaoyulw.com   阅读:515   评论:0
内容摘要:随着环境问题日益突出,将绿色化学理念渗透到中学化学实验教学之中 ,完成化学试验的绿色化显得尤为重要。本文就中学化学试验绿色化途径进行讨论。  实验是表现化学学科特色的关键活动,是交流理论知识和实践应用的桥梁,可以协助学生更好地获取知识、打开技术。化学试验在帮助学生构建知识,给环境...
随着环境问题日益突出,将绿色化学理念渗透到中学化学实验教学之中 ,完成化学试验的绿色化显得尤为重要。本文就中学化学试验绿色化途径进行讨论。

  实验是表现化学学科特色的关键活动,是交流理论知识和实践应用的桥梁,可以协助学生更好地获取知识、打开技术。化学试验在帮助学生构建知识,给环境带来了沉重的担负。我们迫切需要以绿色化学理念为教导,结合中学化学实验教学方针和内容,研究中学化学试验绿色化途径 。

  一、实验试剂的绿色化

  1.减少试剂用量和试剂浓度。通常状况下,学生都误认为,实验药品越多现象越显着,且对用量没有明晰的概念,往往过量应用药品,不仅形成资源糟蹋,还会增加抛弃物,形成环境污染。实验时,教师一定要着重药品用量,如试管取用溶液时,一般一个手指到两个手指高的用量就能够了。减少试剂用量的一个有效方法就是用小标准的实验仪器,如用小试管替代大使管,用点滴板替代试管。这样试剂用量自然会很多减少。教师需要对药品浓度测验探索,在确保实验作用的前提下,尽量下降药品浓度。如在离子查验时,离子浓度0.1%就现已足够了。

  2.化学试剂收回和重复应用。化学试剂的收回和重复应用,是绿色化学理念下使用药品的基本准则,是实现实验绿色化的重要途径。如碘萃取实验后的萃取剂四氯化碳,有毒,不能够直接倒入下水道,应该通过浓氢氧化钠溶液洗刷,分液处理后再循环应用;H2O2分化制取氧气的实验,会发生许多的二氧化锰固体抛弃物。有教师建议将半干的二氧化锰粉末沾在水泥球上,晒干后进行实验,不仅实验作用十分好,并且收回使用十分方便;钠与水的反应发生的氢氧化钠溶液、粗盐提纯后得到的盐都应该收回起来再使用。通过重复使用化学试剂,增强学生的节省认识,防止糟蹋。

  3.用生活用品替代化学试剂。日常生活中,处处可见化学用品,用生活用品替代化学试剂进行实验,有利于拉近学生和化学实验之间的间隔、增强实验的趣味性、提高学生学习化学的爱好。如在做碳酸钠和碳酸氢钠相关实验时,能够用食物加工顶用的苏打和小苏打粉替代;用废旧电池中的锌皮制取氢气;用食用醋替代醋酸除掉水垢等。

  二、实验装置的绿色化

  1.实验装置的串联。化学试验的串联是指将多个试验系列化 ,组合在一起进行,不仅能够防止有害气体的溢出形成的环境污染,还会节省实验时刻,使实验愈加绿色化。如氯气的预备、除杂、枯燥及其性质(漂白性、强氧化性)的实验;二氧化硫的制备及其性质实验;乙烯的制取及其性质实验均能够规划为串联实验。关于这些有毒气体的实验,我们应留意装置的密封性和尾气吸收。
 
  2.实验装置微型化。微型化学实验,是指实验仪器和试剂微型化,是一种新的实验形式,是实现实验绿色化的重要途径。一般的中学化学实验都是在试管、烧杯中进行的,实验药品耗费量大,微型实验能够在滤纸上进行卤素元素的置换实验、能够在点滴板上进行离子反应和离子查验的实验、能够在W形管中进行氯气的制备和性质实验。比较于传统实验,微型试验不仅可以取得比传统试验更好的试验效果,并且操作简洁方便、节省资源,减少了抛弃物排放,有效补偿了许多校园课程资源缺乏的状况,使每个学生都能自主展开实验、提高实验技术。
  
  3.用生活用品替代部分实验仪器。实验室的仪器和装置是实验课堂重要的资源,如果长于发现和使用,学生身边的物品同样是重要的实验用具。用日常抛弃物制造的小型化学实验仪器,具有简洁、直观、药品用量少等长处,更有利于培育学生着手技术和创新认识。如用一次性注射器替代量筒、装药片的塑料穴膜板替代点滴板、用筷子或许吸管替代玻璃棒、用矿泉水瓶替代烧杯进行各种实验。每学期能够举行“抛弃物在化学实验中的再使用”活动,提高学生的实验操作水平、创新才能和环保认识。
  
  三、实验抛弃物处理的绿色化

  化学实验不行防止地会发生实验“三废”,即废气、废水、废渣,教师在每次学生实验完成之后,都应该监督学生做好相关实验的收尾工作,并在平常教学工作中不失时机地向学生介绍实验废物处理的必要性和方法,师生共同努力建造绿色化实验室。

  四、应用现代化手法,拓宽化学实验绿色化的研究空间

  现代信息技术快速展开,给校园教学提出了更高的要求。作为一门以培育学生科学素养、以实验为基础的学科,促进信息技术在化学实验教学中的广泛应用,现已是年代展开的一定。仿真实验渠道是一种化学试剂零投入、抛弃物零排放的实验方法,为危险性大、重污染的实验找到了更好的出路。如锂钠钾铷铯的结构与性质联系实验、氯气和氢气混合爆破实验等,出于学生安全的考虑,教师一般不行能让学生做这些实验,在仿真实验室,学生只需要一台电脑,就能够自主操作这些实验,而不需要死记硬背实验现象和定论。以锂钠钾铷铯的结构与性质联络试验为例,我们能够看到这五种金属和水反应的现象,方便对比,这是演示实验和教师播映视频的时候不行能做到的工作。当点击一起演示的时候,我们能够看到铯与水反应十分剧烈,发生了爆破并能听到爆破声,铷反应也十分剧烈,瞬间实现,其他几种金属反映激烈程度相对较小 。整个过程十分传神,使学生有感同身受之感,学生对试验现象和碱金属元素性质规则会留下非常深化的形象,补偿教师嘴上讲实验、学生背实验的缺乏。

  在化学实验教学中,教师应该树立绿色化学观念,积极探索新课改下化学试验绿色化的有效途径 ,经过对传统化学实验的绿色化改善,完成环境保护和实验作用的双赢 ,实现环境保护和学生实验技术提高的双赢,为国家可持续展开战略运送高素质人才。

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