高中化學綠色環保實驗教學路徑探究

余德江

摘 要：隨著經濟的發展，人們對環境的影響越來越大，對環境的污染程度也越來越深。所以在日常生活中，我們需要時刻進行環境保護，在教學中也同樣。近年來，隨著教育事業的發展，在教學活動中實驗教學的課程量不斷的增多，在實驗中產生的有毒、有害物質不斷增多，并且在后期的處理工作中不好處理，對環境的影響很大，因此我們需要對化學實驗教學進行課程上的改革，進行環保教學，將化學實驗中的廢氣、廢液、廢棄固體等都采用化學方式進行回收，減少環境的壓力，進行綠色教學。

關鍵詞：綠色環保 實驗教學 改革

1.綠色化學的概念

化學在為人類造福的同時，也給人類帶來的災難，化學試驗中，產生的化學廢棄物對環境的影響很大，因此我們在此背景下提出了綠色化學的概念。按照美國《綠色化學》雜志的定義，綠色化學是指：在制造和應用化學產品時應有效利用（最好可再生）原料，消除廢物和避免使用有毒的和危險的試劑和溶劑。綠色化學又稱“環境無害化學”、“環境友好化學”、“清潔化學”，綠色化學是近十年才產生和發展起來的，是一個 “新化學嬰兒”。它涉及有機合成、催化、生物化學、分析化學等學科，內容廣泛。綠色化學的最大特點是在始端就采用預防污染的科學手段，因而過程和終端均為零排放或零污染。

2.綠色環保實驗教學路徑探究

2.1將綠色化學理念滲入課堂教學中

在教學中，教師要十分重視綠色化學概念，在教學實驗中要始終貫穿綠色化學的概念。首先在理論課教學中，教師要重視基礎教材中的內容，將教材中涉及環境污染、溫室效應、水污染、噪聲污染等知識與綠色化學的知識進行結合，向同學們傳授保護環境的重要性。其次，教師在實驗教學中更要踐行綠色化學的理念。在實驗中，教師要本著廢物回收或將其轉化為無污染的物質在排放到自然界中，同時也可以通過對實驗設備的改造設計，進行綠色化學的教學。

2.2教師要善于設計“迷你型”化學實驗

教師在實際教學中，面對實驗教學，需要利用化學物質向學生們演示化學反應過程，同時讓學生自己動手進行化學實驗。但是在實驗中我們就會發現，由于試驗次數多或者存在實驗人數多的問題，會消耗大量的化學物質，同時會產生很多對環境有害的物質，因此教師可以進行“迷你型”化學實驗。“迷你型”化學實驗就是在實驗中，教師盡量在滿足試驗效果的情況下減少化學物質的使用量，或者在實驗中將化學試驗中要用到的化學儀器的型號減小，這樣就會使化學實驗中排放的廢氣、廢物、廢液減少很多。如：教師在進行氯氣的性質實驗時，將原本的實驗器皿變為小號的，再利用較少量漂白液和稀硫酸進行試驗，在實驗中，生成的氯氣會和其他液體進行反應，產生其他的化學反應，學生通過觀察，可以獲得多個氯氣的性質，同時由于使用的化學劑量較少，產生的氯氣對空氣的污染會減少很多。

2.3教師教學中要盡量規范學生的操作

教師在教學中需要要求學生嚴格的進行操作，在實驗步驟、計量的稱取、廢棄物體的處理上都要嚴格要求。如果因為學生的不嚴格操作造成了化學試劑的浪費、滲漏等情況，都會對環境造成一定的影響，甚至對人的身體健康造成影響。在實驗過程中如果由于不合理的操作導致有害氣體、液體泄漏，會對大氣、土壤等造成影響，嚴重時回危害人的身體健康、甚至造成化學事故。因此教師在實驗教學中必須要對學生的實驗操作的規范性進行檢查，以免出現意外。

2.4實驗過后，對“三廢”的處理

實驗過后會產生很多有害氣體、固體、液體，這就是試驗中的“三廢”，由于這些東西對環境的影響較大，在做完試驗后需要進行“三廢”無害化處理。教師在教學中，要有意識的提醒學生根據有害物質對其進行合理的處理，常采用的方法是中和、分解、回收、深埋等。

3.綠色環保實驗教學實例

在化學實驗中，比較經典的一個教學實驗就是鹵素之間的置換反應，現對此項實驗進行改進。

實驗原理：

2KmMnO4 + 16HCl == 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O

2NaBr + Cl2 === 2NaCl + Br2

2KI + Cl2 === 2KCl + I2

2KI + Br2 == 2KBr + I2（碘遇淀粉變藍）

2NaOH + CO2 === Na2CO3 + H2O

此項裝置中的優點就是可吸收CO、O2、H2中的CO2并且裝置簡單、操作方便、對比性強、現象明顯、無有毒氣體逸出。

實驗步驟及現象：

（a）向U形管中加入2g左右KMnO4粉末；

（b）取Y型玻璃管，將玻璃管插入橡皮塞中，再向管中分別貼上標有滴有新制飽和NaBr、KI、淀粉KI溶液的濾紙小條；

（c）另取Y型玻璃管，依次塞入一小團分別滴有飽和NaBr、淀粉KI溶液的脫脂棉，連接橡皮管（帶夾子便于控制觀察對象）、在其中之一處與裝有NaOH濃溶液的容器連接；或與裝有吸入NaOH濃溶液脫脂棉的容器連接（要疏松通氣）》

（d）按教科書的步驟連接好裝置

（e）在分液漏斗中加入濃鹽酸，當打開活栓時：即可看到有黃綠色的氯氣產生，與小濾紙條接觸后，可分別出現：藍色、紫黑色、紅棕色；

（f）打開吸收剩余氣體的夾子，使氯氣被氫氧化鈉溶液吸收。避免污染。還可進行其他有關實驗等。

如：可將產生的綠氣與裝有無水CaCl2干燥管連接，起干燥作用。干燥后的氯氣通過滴紅墨水干燥后的濾紙 ，濾紙沒有變化。證明干燥的氯氣沒有漂白作用。遇滴有紅墨水的濕潤濾紙時紅色褪去；（Cl2+H2O==HCl+HClO）

該實驗就十分貼切的順應了綠色化學的理念，進行了防污染環保設計，并且一次能完成多個氯氣性質實驗，藥品用量少、操作方便、對比性強、現象明顯、（用夾子可控制、分別觀察現象）無有毒氣體逸出、便于課堂教學、體現實驗教學綠色化的研究。

4.總結

隨著科技的進步和人們對環保得更加重視，我們應當進行綠色環保實驗教學，讓學生明白環保的意義，增強學生的主人翁精神和責任感。

參考文獻：

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[2]魯水軍，謝林江.新課程理念下高中綠色化學教育研究.《新課程·中學》.2014年7期

[3]羅茂華.淺談高中綠色化學的教學策略.《中學生數理化（學研版）》.2013年8期