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【摘 要】本文针对目前中学化学实验教学浪费访谈的现状,从如何科学、合理的消除化学实验过程中产生的“三废”对环境影响的角度出发,提出了一条实现中学化学实验的绿色化的有效途径。
【关键词】化学实验 绿色化 策略研究
中学化学实验直接反映化学与环境的关系,是对学生进行绿色化学教育的前沿阵地。因此,开展绿色化学实验是新课程反复强调的一项重要内容。然而,目前中学化学实验中存在两大问题:一方面,尽管教材中的一些实验已经考虑了环保因素,但从绿色化学的角度审视,教材中部分实验设计还存在明显不足;另一方面,目前中学开设的学生分组实验次数多,实验产生的“三废”量大,成分复杂,污染物浓度偏高。而目前多数中学实验室还没有直接处理实验废弃物的能力。这些问题的存在,不仅带来严重的环境污染问题,不利于学生环保意识的培养,而且危害师生健康。
为了实现化学实验绿色化,我们课题组以绿色化学思想为指导,以反复试验为依托,认真研究了教材中的每一个实验,经过一年多的探索与研究,取得了一定的成绩,积累了一些经验,在此做简要介绍,与各位同仁交流。
一、绿色化学实验的基本理念
所谓“绿色”,是指保护环境、保护资源和可持续发展的一种理念。化学实验绿色化是指以绿色化学的基本理念为原则,对化学实验进行改进,使实验过程达到绿色化学要求的方法。一个化学实验,如果其对环境无物质种类改变的影响或改变量极小,就可以说该实验达到了绿色化学实验的要求:
可见,化学实验绿色化无疑会给学生带来终身的影响。
二、中学化学实验绿色化的有效途径
在新课程背景下,如何科学、合理的消除化学实验中“三废”带来的环境污染问题,实现化学实验绿色化呢?
1.合理更换实验药品,消除污染源。
绿色化学实验的最大特点是其预防污染的理念。因为废物一经形成就需要有相应的分离、处理等程序,而这些废物一旦对人类健康及环境产生污染,所造成的损失是难以估量的。预防污染永远优于治理污染。而解决这一问题的唯一办法,就是用绿色化学技术来防止或减少有毒物的使用与产生。
2.科学改进实验装置,消除废气污染。
苏教版高中化学教材中,含有毒气体的实验有30多个。若按教材提供的方案进行实验,其中16个实验污染较重。为了消除实验过程中有毒废气带来的空气污染问题,需要从仪器装置及实验操作方法等方面对其进行大幅度的改进。
对教材中的实验进行绿色化设计与改进,首先要尊重教材,确保能够体现教材安排该实验的目的和意图;其次,要充分考虑实验装置的科学性、实用性及“三废”的处理情况。改进后的实验装置,要求操作方便,现象明显,符合绿色化学实验要求。
3.巧妙回收残渣,变废为宝。
许多化学实验会产生残渣。其中有些是反应产物,有些则是没有参加反应或者没有反应完全的起始原料。有的残留固体毒性较强,若不进行处理,既污染环境又造成浪费;有的残渣虽然没有毒性,却容易处理成可循环利用的物质,所以这类残留物也要回收,处理利用,以降低实验成本。对残渣进行科学合理的回收与处理,是实现中学化学实验绿色化的重要环节。
4.分类处理废液,循环再利用。
苏教版高中化学新教材中,有污染性废液产生的实验达到60多个。因此,对实验产生的废液进行分类处理,是实现中学化学实验绿色化的关键环节。
对废液进行绿色化处理,可以从以下几个方面开展工作。
(1)建立碱液储存瓶和酸液储存瓶。中学化学实验中,碱液、酸液残留较多,因此建立碱液储存瓶和酸液储存瓶,可以随时收集这些实验的废弃溶液。回收后,有些可以直接用于实验,不能直接使用的则用于吸收有毒气体,对实现化学实验绿色化具有积极作用。
(2)建立分组实验废液分类回收制度。分组实验中药品消耗量大,产生残液较多,一定要注意回收,贴标签存放,最后统一处理,尽量利用。这不仅是降低成本的需要,更是减废的需要。
(3)做好演示实验废液回收利用工作。虽然每次演示实验产生残液量较少,但规模较大的学校做实验的次数多,长期积累量也较大,所以对其残液也要分类回收。演示实验产生的残液,许多可以直接作为演示实验的试剂,有些经过处理便可以重复使用。
总之,只要我们以绿色化学理念为指导,用研究的视角审视教材中的每一个实验,发现问题多思考,引导学生进行大胆改进和创新,最大限度消除实验中“三废”对环境的影响,就能够逐步实现化学实验绿色化的目标。
(江苏宿迁市马陵中学;223800)
【关键词】化学实验 绿色化 策略研究
中学化学实验直接反映化学与环境的关系,是对学生进行绿色化学教育的前沿阵地。因此,开展绿色化学实验是新课程反复强调的一项重要内容。然而,目前中学化学实验中存在两大问题:一方面,尽管教材中的一些实验已经考虑了环保因素,但从绿色化学的角度审视,教材中部分实验设计还存在明显不足;另一方面,目前中学开设的学生分组实验次数多,实验产生的“三废”量大,成分复杂,污染物浓度偏高。而目前多数中学实验室还没有直接处理实验废弃物的能力。这些问题的存在,不仅带来严重的环境污染问题,不利于学生环保意识的培养,而且危害师生健康。
为了实现化学实验绿色化,我们课题组以绿色化学思想为指导,以反复试验为依托,认真研究了教材中的每一个实验,经过一年多的探索与研究,取得了一定的成绩,积累了一些经验,在此做简要介绍,与各位同仁交流。
一、绿色化学实验的基本理念
所谓“绿色”,是指保护环境、保护资源和可持续发展的一种理念。化学实验绿色化是指以绿色化学的基本理念为原则,对化学实验进行改进,使实验过程达到绿色化学要求的方法。一个化学实验,如果其对环境无物质种类改变的影响或改变量极小,就可以说该实验达到了绿色化学实验的要求:
可见,化学实验绿色化无疑会给学生带来终身的影响。
二、中学化学实验绿色化的有效途径
在新课程背景下,如何科学、合理的消除化学实验中“三废”带来的环境污染问题,实现化学实验绿色化呢?
1.合理更换实验药品,消除污染源。
绿色化学实验的最大特点是其预防污染的理念。因为废物一经形成就需要有相应的分离、处理等程序,而这些废物一旦对人类健康及环境产生污染,所造成的损失是难以估量的。预防污染永远优于治理污染。而解决这一问题的唯一办法,就是用绿色化学技术来防止或减少有毒物的使用与产生。
2.科学改进实验装置,消除废气污染。
苏教版高中化学教材中,含有毒气体的实验有30多个。若按教材提供的方案进行实验,其中16个实验污染较重。为了消除实验过程中有毒废气带来的空气污染问题,需要从仪器装置及实验操作方法等方面对其进行大幅度的改进。
对教材中的实验进行绿色化设计与改进,首先要尊重教材,确保能够体现教材安排该实验的目的和意图;其次,要充分考虑实验装置的科学性、实用性及“三废”的处理情况。改进后的实验装置,要求操作方便,现象明显,符合绿色化学实验要求。
3.巧妙回收残渣,变废为宝。
许多化学实验会产生残渣。其中有些是反应产物,有些则是没有参加反应或者没有反应完全的起始原料。有的残留固体毒性较强,若不进行处理,既污染环境又造成浪费;有的残渣虽然没有毒性,却容易处理成可循环利用的物质,所以这类残留物也要回收,处理利用,以降低实验成本。对残渣进行科学合理的回收与处理,是实现中学化学实验绿色化的重要环节。
4.分类处理废液,循环再利用。
苏教版高中化学新教材中,有污染性废液产生的实验达到60多个。因此,对实验产生的废液进行分类处理,是实现中学化学实验绿色化的关键环节。
对废液进行绿色化处理,可以从以下几个方面开展工作。
(1)建立碱液储存瓶和酸液储存瓶。中学化学实验中,碱液、酸液残留较多,因此建立碱液储存瓶和酸液储存瓶,可以随时收集这些实验的废弃溶液。回收后,有些可以直接用于实验,不能直接使用的则用于吸收有毒气体,对实现化学实验绿色化具有积极作用。
(2)建立分组实验废液分类回收制度。分组实验中药品消耗量大,产生残液较多,一定要注意回收,贴标签存放,最后统一处理,尽量利用。这不仅是降低成本的需要,更是减废的需要。
(3)做好演示实验废液回收利用工作。虽然每次演示实验产生残液量较少,但规模较大的学校做实验的次数多,长期积累量也较大,所以对其残液也要分类回收。演示实验产生的残液,许多可以直接作为演示实验的试剂,有些经过处理便可以重复使用。
总之,只要我们以绿色化学理念为指导,用研究的视角审视教材中的每一个实验,发现问题多思考,引导学生进行大胆改进和创新,最大限度消除实验中“三废”对环境的影响,就能够逐步实现化学实验绿色化的目标。
(江苏宿迁市马陵中学;223800)