王孟麗
摘 要:化學學科是以實驗為基礎的。化學實驗可以讓人感受科學創造的魅力,同時也給我們賴以生存的環境帶來了威脅。因此,推進化學實驗綠色化進程十分迫切。我們要正確對待綠色化學,理性控制化學實驗室中有害物質的出現,逐漸實現基礎化學實驗綠色化。
關鍵詞:中職;綠色化學;基礎化學實驗
基礎化學實驗是很多學科的必修課,生物工程的研究、食品的檢驗、醫藥的檢測等方面都有涉及。這些學科的種類繁多,因此涉及的實驗內容也比較廣泛,這就導致了實驗試劑用量較大,如果使用不當就會造成有害物質的產生,給環境帶來很大負擔。因此,要培養學生的綠色化學觀,引導其合理利用化學試劑和實驗設備,并把這一理念滲透到生活中,有意識地避免實驗過程中特殊情況的發生。
一、建立綠色化學觀
綠色化學這一全新的理念是在化學教學領域蓬勃發展中逐漸產生的。綠色化學運用現代化學實驗的原理,有效控制有害物質的產生,在進行化學實驗之前做到未雨綢繆,實現化學實驗室的“零污染”。這樣做是為了實現綠色化學實驗室的可持續發展,達到治本的目的。把環境的可持續發展作為出發點,明確認識綠色化學并建立綠色化學觀,把綠色化學的這種新理念融入到教學與生活中,指引學生,讓學生對實驗綠色化有一個充分的認識。
二、踏實做好基礎化學實驗室綠色化管理的工作
1.建立一個具有綠色化學理念的實驗室管理團隊。實驗室管理團隊要做的就是認真學習理論知識,以專業的理論知識和正確的綠色化學理念作為依據,這樣才能夠成為一個專業的團隊。將綠色化理念滲透到實驗室的管理工作中,制定全新的實驗室綠色化的管理制度并嚴格執行,認真做好基礎化學實驗室綠色化的管理工作。
2.根據實驗教學的要求,合理的制訂采購計劃。實驗室的管理人員要以學生數量、實驗題目及課時為依據,做好化學試劑和實驗儀器的采購工作。實驗室的管理人員要配合教師的工作,做好實驗室物品的使用記錄;指導學生正確使用試劑或者儀器,合理利用“實驗室物品損壞的適當賠償”措施約束學生,避免實驗過程中出現的污染和浪費。當遇到特殊情況時,要做好相關的準備工作。
3.實現綠色化學實驗室的可持續發展。建立綠色化學實驗室,實現綠色化學實驗室的良性循環。環保是實現綠色化學實驗室的關鍵點。要科學有效地處理實驗所產生的廢棄物,避免實驗過程中有害物質的排放,營造一個綠色化學實驗室。
4.按照實驗室的規章制度,合理處理“三廢”問題。按照傳統方法進行化學實驗極易產生“三廢”,即“廢氣、廢水、廢渣”。妥善處理好三廢問題成為推進綠色化學進程中的重中之重,如利用活性炭的吸附性處理實驗過程中產生的有毒易揮發的廢氣,通過酸堿溶液將廢液稀釋中和之后再排放,把廢渣集中收集起來固化之后深埋到指定地點或移交規定部門處。
三、在基礎化學實驗教學中實現綠色化
1.把綠色化學觀滲透到基礎化學實驗教學中。深度研究化學試劑,做好有毒物質的處理工作。在化學反應過程中,要合理設計反應途徑,正確選擇反應物,將實驗操作程序以及實驗發生裝置進行有效的改進,從源頭避免副產物的產生。
2.改變學生對傳統的化學實驗的思維方式。把綠色化學的理念深入到課堂中去,讓學生對綠色化學理念有充分的理解和認識。實驗教師要在課堂上向學生傳授關于綠色化學的知識,圍繞綠色化學專題進行討論,結合一些有關環保教育的資料,讓學生對綠色化學之于環境的重要性有充分的認識。
3.對實驗內容進行合理的改革。盡量避免做一些污染嚴重的實驗,選擇一些污染程度小且具有代表性的實驗。基礎化學實驗中多使用有機試劑,一些有毒易揮發的溶劑選擇其他化學試劑替代。
4.從綠色化學的角度選擇實驗設備和化學試劑。含有汞的儀器要盡量不使用,水銀導電表控制的恒溫水浴用超級數顯式恒溫水浴來替代,U型管水銀壓力計用精密數字壓差計代替,貝克曼溫度計用數顯精密溫度計代替。這樣就可以避免因儀器損壞造成的污染。
四、基礎實驗教學綠色化的實施措施
1.微型化實驗的推廣是綠色化學實驗的關鍵。微型化實驗是指用最少的反應物就能夠實現化學反應、分析有效信息的技術。由于實驗中只用微量的反應物,所以實驗過程中就不會產生較多的廢棄物。這樣做不僅推進了實驗教學的綠色化進程,增強了學生的環境保護意識,還能夠減少經費,有效利用實驗室現有資源。
2.使仿真實驗和網絡虛擬的優勢得到充分發揮。仿真實驗與網絡虛擬是指應用多媒體技術,通過仿真軟件完成技能型實驗操作流程。因為這一過程并不涉及到化學試劑和實驗設備的使用,所以在基礎化學實驗的教學中真正實現了“零污染”。
綠色化學的理念從提出至今已有十多年的時間,世界各國政府之所以關注它,正是由于綠色化學理念使得環境污染問題得到有效的改善。隨著教育事業的改革,中職學校對社會的貢獻也受到了廣泛關注。實現綠色化學實驗室的可持續發展,推動綠色化學理念的進程,是學校、政府乃至整個世界共同的責任。
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