淺談中學化學實驗與綠色化學

謝志剛

【摘 要】為適應環(huán)境教育與環(huán)境保護的需要，化學實驗中采取必要的環(huán)保措施以及通過化學實驗加強對學生進行環(huán)境教育。

【關(guān)鍵詞】化學實驗；綠色化；環(huán)保教育

綠色化學，又稱環(huán)境無害化學、環(huán)境友好化學、清潔化學，綠色化學是人類和自然和諧的化學，是21世紀化學發(fā)展的方向和議題。

一、中學化學實驗綠色化的意義

中學化學實驗所使用的藥品，大體可以分為這樣幾類：酸、堿、鹽（包括重金屬鹽）、有機物等幾大類。不少物質(zhì)是對環(huán)境、生物都是有毒有害的。如果這些藥品使用后不加處理就排入環(huán)境是非常有害的。

1.中學化學實驗中所使用的有毒有害藥品總量較大。雖然每一次化學實驗所使用的藥品不多，然而眾多的實驗，眾多的學生，眾多的學校在較長時間內(nèi)所使用的藥品量是很驚人的。實驗所產(chǎn)生的廢物排放量同樣不可小視。早在10年前就有專家提出要重視實驗室的污染問題。

2.化學實驗后的廢棄藥品如果不加處理而排入環(huán)境將十分有害。雖然這種污染沒有某些化工企業(yè)那么嚴重，但如果直接將化學實驗后的廢棄藥品如果不加處理而排入環(huán)境，這會給學校在樹立學生好的環(huán)境保護意識與培養(yǎng)環(huán)保自覺性等方面產(chǎn)生極大的負面影響。我們不僅要重視環(huán)境教育宣傳，更重要的是要在實際的教育教學活動中培養(yǎng)學生的環(huán)保意識，使他們在作實驗的活動中學會一些簡單治理污染的方法。而更重要的是能提升他們關(guān)愛環(huán)境的道德情感。

二、實現(xiàn)化學實驗綠色化的一些方法探索

1.在化學實驗中養(yǎng)成師生回收實驗廢棄物的好習慣。無論是教師在課堂上的教學演示實驗，還是學生分組化學實驗都必須作好回收實驗廢棄物的工作。教師在課堂做演示實驗時要隨時準備好回收實驗廢棄物的容器，這樣的引導是實現(xiàn)化學實驗綠色化的關(guān)鍵。學生做分組實驗時，準備不同的廢物回收容器回收作實驗時所產(chǎn)生的廢棄化學藥品。教師要積極引導，宣傳教育，并加以督促檢查。通過這些手段使學生在實驗中養(yǎng)成回收廢棄物的習慣。

2.通過具體的實驗讓學生感受到實驗廢棄物直接排入環(huán)境是有害的。觀察實驗后收集的廢棄物的顏色，感受其氣味，測定其PH值。再與正常水體進行比較，或做生物在實驗廢物中存活實驗。如我們做完酸、堿、鹽實驗后的實驗回收液中放入小魚只存活了十多分鐘。學生通過具體的事例與數(shù)據(jù)感受到直接將化學藥品排入環(huán)境的危害。

3.環(huán)境污染的治理最重要的是從源頭控制廢物的產(chǎn)生與排放。首先就要減少藥品的用量。比如將液體藥品的濃度在不影響實驗現(xiàn)象與結(jié)論的前提下盡量降低一些。其次使用小型號的化學實驗儀器對減少實驗廢棄物的排放量同樣十分重要。使用小型號的實驗儀器幫助學生糾正這一貪多的毛病很有效果。

4.利用學校現(xiàn)有的條件師生共同對實驗后的廢棄物加以處理。這是培養(yǎng)學生環(huán)境行為能力的重要方面。在對實驗廢棄物的回收處理中我們有這樣一些做法。

（1）回收利用。在初中，做完KClO3與MnO2經(jīng)加熱制取O2的化學實驗后，我們讓學生和老師一起對實驗后的廢棄物進行分離處理。不僅有得到MnO2，同時還得到KCl。還讓學生在化學實驗中感受到廢物其實也是資源。雖然回收的藥品不是很多，但環(huán)境教育方面的價值是無法估量的。

（2）利用一段時間里所使用的藥品的自身性質(zhì)相互反應，達到初步處理的目的。如酸液與堿液之間發(fā)生中和，藥品自身的沉降、稀釋、暴光、氧化還原。利用這些簡單易行的方法達到初步處理的目的。

（3）利用學校現(xiàn)有資源條件處理實驗廢棄物。實驗中回收的廢酸用于沖洗廁所，用學校食堂所產(chǎn)生的雞蛋殼處理廢酸，使用鍋爐產(chǎn)生的炭渣吸附有色有毒物質(zhì)等。這些簡單的措施在學校環(huán)境教育中產(chǎn)生過很好的影響。當然受條件與技術(shù)方面的限制我們采取的處理實驗廢棄物的措施還是很簡單的。

5.改進某些排放有毒物質(zhì)的實驗，使某些有害的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)，甚至是有益的物質(zhì)。也可以將某些易產(chǎn)生有害物質(zhì)的實驗換成無害物質(zhì)產(chǎn)生的實驗。我們現(xiàn)在使用的新版初中化學教材（九年級）中制氧氣實驗，反應原料已由H2O2取代了KClO3，克服了KClO3分解有少量Cl2產(chǎn)生的缺點，這是綠色化設(shè)計得以應用的良好體現(xiàn)。

6.利用計算機多媒體技術(shù)，對實驗原理、裝置、流程、實驗過程進行仿真，用文字、聲音、圖像、動畫的效果讓學生在計算機屏幕上做實驗，達到身臨其境的感覺。這樣既讓學生學會了實驗方法，而且使那些毒性大、危險性大、試劑昂貴的實驗變成了綠色化的實驗，自始至終，不會對人體和環(huán)境造成污染。

三、化學實驗綠色化探索的體會

創(chuàng)設(shè)生動活潑的現(xiàn)實環(huán)境讓學生在活動中得到教育，這是環(huán)境教育的最好方式。探索化學實驗綠色化正是我們研究這一問題的出發(fā)點和歸宿。化學實驗教學正好將化學學習與環(huán)保教育有機的結(jié)合在一起。讓我們所做的化學實驗多是環(huán)保的實驗，綠色的實驗。這是學習環(huán)境教育的需要。也是培養(yǎng)未來人才的需要。綠色化學要求與環(huán)境教育的宗旨是高度一致的，在實施環(huán)境教育時，必須圍繞綠色化學觀點進行。在實施環(huán)境教育過程中，一方面要向?qū)W生闡明綠色化學的觀點、要求，使他們樹立起防治污染、保證人類生存質(zhì)量的責任感；另一方面，結(jié)合綠色化學要求，教給學生防治污染的重要方法——減量、減廢、回收、再生和拒用等。

素質(zhì)教育是面向全體學生的教育，同時又是每個學生全面發(fā)展的教育，中學化學教育也應該面向全體學生，面向每個學生素質(zhì)的全面提高。環(huán)保教育作為學校教育的重要組成部分，現(xiàn)在被提高到十分重要的高度。實現(xiàn)化學實驗的綠色化就是我們保護環(huán)境的一項具體行動。在素質(zhì)教育中體現(xiàn)綠色化學思想，既是傳播綠色化學觀點的需要，也是培養(yǎng)學生對社會、對將來的責任感的需要，更是培養(yǎng)創(chuàng)新精神的需要。

【參考文獻】

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（作者單位：江蘇省濱海縣北坍初級中學）