綠色化學教育理念在高中化學實驗教學中的滲透

王智藝

【摘要】：化學科學與化學工業的發展極大地推動了人類社會的進步。但是在社會發展的同時也帶來了塑料垃圾、水污染、霧霾等一系列困擾。共建綠色中國是新時代新發展理念的要求，也是實現可持續發展的重要途徑。讓綠色化學教育理念貫穿于高中化學實驗教學，對學生們的環保意識起著非常大的促進作用，也是順應黨的號召，節約資源保護環境。那么如何將綠色化學教育理念與環保理念融入到高中的化學實驗教學當中是一個值得深入思考的問題。本文主要從綠色化學的內涵，高中化學實驗教學的現狀和存在的問題，以及如何把綠色化學教育理念滲透高中化學實驗教學中進行探討。

【關鍵詞】：綠色化學;教育理念;高中化學

一、綠色化學的內涵

資源與環境是人類生存和發展的基礎，目前資源短缺和環境問題日趨嚴重。如何讓化學工業在給人類帶來物質財富的同時，又避免給環境造成負擔，并充分節省資源和能源，這是綠色化學研究的主要方向。綠色化學又稱環境友好化學，高中化學實驗室主要的目標和任務是在實驗過程中主動地減少或消除實驗室的化學污染，用預防化學污染的新思想和新技術，對常規實驗進行改革以減少廢物向環境排放，提高化學藥品的利用率。綠色化學在解決經濟、資源、環境三者矛盾的過程中，起著舉足輕重的作用。

二、高中化學實驗教學的現狀和存在的問題

當前，隨著素質教育的普及，各大高中的實驗室發展都已經規模化，師資團隊逐漸擴大，實驗室化學藥品的使用需求也隨之提升，那么對化學藥品的管理也有了更高的要求。一旦處理不當，就會造成危害極高的污染源，嚴重影響到師生的身體健康，甚至波及到學校周邊的居民和環境。為了滿足各類化學實驗的要求，現如今高中實驗室的化學藥品種類繁多，試劑保存和處置也復雜。存在的問題如下：

1、化學試劑重復購買、閑置浪費

很多高中不同年級實驗室相互獨立，所使用的化學原料不能共享，學校就會重復多次購買，這樣不僅相對提高了實驗成本，還造成了不必要的資源浪費。對于無機元素的化學試劑在進行可行性驗證試驗時，很容易造成試劑浪費的問題，學生也認為實驗取用試劑量多效果越好，實際上使用量并不多，剩下的試劑暴露在空氣中則會發生反應或者過期失效，造成浪費[1]。例如：濃硫酸具有吸水性，在空氣中質量會增加，鐵在空氣中長久放置會氧化。

2、廢棄化學試劑管理不到位

隨著每個學期的化學教學任務變化更新，每年用于化學實驗的材料和試劑也會隨之更新，淘汰下來的化學試劑被陳年堆積在實驗室中，很多試劑已經無法識別出其類別，但是具有腐蝕性、揮發性或者易燃易爆性的藥品如果不被及時處理，會帶來極大的安全隱患。大多數同學上完實驗課后匆匆忙忙，就不再管藥品試劑的存放，也忘記實驗的準確操作，到處傾倒實驗產生的廢氣廢渣，用自來水沖洗裝過試劑的儀器。像苯酚、氯氣這種化學藥品，毒性非常強，少量就能致死，若不按照正確指示操作，后果非常嚴重。

三、綠色化學教育理念在高中化學教學中的滲透策略

1、重視綠色化學教育理念，引導學生規范操作

課堂是滲透教育理念最好的媒介，在實驗中滲透綠色化學教育理念，教師要言傳身教，做好榜樣。這就需要加強教師自身的專業技能，高中化學實驗在滿足科學性、安全性、可操作性、簡約性的原則下，要積極推行微型化學實驗操作[2]。這樣可以降低化學物品消耗和費用消耗，實驗器材體積小，實驗藥品用量少，實驗效果易明白。把課程內容教育和綠色化學教育結合起來，增強學生們的環保意識。按正確的指示去操作實驗，該用鑷子就堅決不能用手，酒精燈該空氣隔絕熄滅的就不要用嘴吹，藥品該放入遮光瓶的一定不要放進透明瓶子里，養成良好的實驗習慣。

2、分類處理實驗廢棄物，化學藥品回收再利用

高中化學實驗室污染大多是因為實驗后的廢棄物沒有處理好。或者倒入老師指定的廢液剛，或者倒入垃圾桶，或者直接流入下水道，多數同學認為這么一點點污染物對環境影響甚微，殊不知聚少成多，累計效應不可忽視，最后給環境造成的負擔難以想象。分類處理實驗廢棄物，是從根本上消除污染的一種途徑[3]。稀有的化學藥品實際上是非常昂貴的，為了節約人力財力，實驗室應該對化學藥品回收再利用。可以把上一實驗得到的生成物用于下一實驗的反應物。例如：電解水制氫氣后得到的溶液繼續回收用于其他實驗;膠體的丁達爾現象會產生硫酸銅，可以建立系列系列化實驗把硫酸銅用于與氯化鋇的反應實驗中。這種方法既可以節約開支，又能循環利用化學生成物，同時對學生起到了很好的教育作用，可謂是一舉三得。

3、優選環保化學實驗材料，從源頭上減少污染

切斷污染源是最有效的治理污染辦法。開發綠色實驗就是其中一種。例如：氫氣的制取辦法有很多。第一，活潑金屬與酸反應。高中實驗室最常用的就是鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣;第二，水煤氣技術，讓水和碳在高溫下反應，生成一氧化碳和氫氣，這是化學工業上最主要的氫氣來源之一，化肥廠合成氨的氫氣來源，很大一部分就是水煤氣技術;第三，甲醇裂解生成一氧化碳和氫氣，這種方法適用于對氫氣純度要求高的食品、制藥等工業;第四，電解水生成氫氣和氧氣。這四種方法都能得到氫氣，但是前面三種最后的生成物除了氫氣還有其他有害的物質，不符合綠色化學理念。因此在不影響實驗效果的前提下，選擇電解水得到氫氣的方法是最環保的。此外，積極尋找化學實驗替代品，減少高毒、易腐蝕化學藥品的使用，也是減輕環境壓力的方法。

四、結語

從知識經濟時代的要求看，傳授“綠色化學”理念迫在眉睫。高中階段的學生動手能力和接受新知識的能力都比較強，創建節約綠色型實驗教學模式，將綠色化學與環保理念深刻地滲透在當前的化學實驗課程教育當中，不斷更新實驗教學大綱，不斷改進實驗教學的方式和內容。這也是現代高中化學教學的一個重要方向。增強環保意識，將綠色化學的理念通過教學滲透給學生，讓學生為建設綠色和諧的自然環境出一份力。

參考文獻：

[1]李小明.“綠色化學理念”在高中化學教學中的滲透探析[J].2017（18）.

[2]鄒麗娜.中學化學綠色化學教育的實踐與探究[D].2015.

[3]李丹丹.綠色化學理念在高中化學實驗教學中的滲透[J]. 2016（51）.