中學化學綠色實驗的探索與實踐

張家斌

【摘要】本文在中學化學綠色化學實驗的現狀指導下，筆者介紹了以實現綠色中學化學實驗進行的探索和實踐。

【關鍵詞】化學實驗 綠色實踐

【中圖分類號】G424.31 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）4-0086-02

綠色化學體現了人與自然的和諧關系，它的原則是消除對人類健康，安全和環境有害的化學物質，因此也被稱為清潔，環境友好化學品或化學。采用綠色化學的方法，是因為它在經濟上起到重要作用，在國際大社會的背景下，綠色化學很快就將成為一個重要的國際化學科學的研究和發展方向，這是毋庸置疑的。

1現階段高中化學教學的現狀

(1)化學是一門以實驗為基礎的學科，現行高中化學課本60 %知識都是通過實驗出臺，但大多數教科書只注重操作方便，設備簡單，現象明顯的實驗設計，卻很少顧及對環境額污染，更不用說什么綠色化學實驗了。例如，在利用二氧化硫，銅濃，稀硝酸的性質反應與其他物質實驗中，會釋放不同程度污染環境的氣體，這將對學生和老師的健康造成赤裸裸的威脅。這些實驗就是所謂的“粗放型”實驗。

（2）當前的教科書存在很多缺陷，只有一些些含糊語句，并沒有指定確定所需化學物質的使用量。在做一些實驗中，有相當一部分學生以“多多益善”，加入過多的化學物質。例如，在“中和滴定”學生分組實驗中，個別學生用鹽酸都要120毫升，另階段的實驗竟然用了60毫升的酚酞！同樣的現象屢見不鮮。所以教師經常抱怨自己的為實驗準備的每種試劑125毫升只夠兩到三個班做實驗。

（3）化學實驗操作中產生的廢水，廢氣，廢渣等一些廢物都會對環境造都會有不同的傷害。隨著新課程改革實驗活動的不斷推進，作為化學老師，我們必須認識到，化學污染是一個非常緊迫的任務。因此，高中綠色化學實驗的執行迫在眉睫。

2學校綠色化學實驗探索和實踐的歷程

綠色化學實驗，指的實驗以綠色化學的理念為指導的化學實驗。它的要求是，在實驗合理，不影響結果，觀察常規，教安全性的前提下，通過改進實驗內容，做到無污染，實驗誤差小，效果明顯等優點。實際上即使以提高實驗操作，設備或改變實驗路線的原則上，能夠最大限度地減少實驗產物對人類造成傷害和對環境的污染。綠色化學對化學品回收，再利用，如在密閉可控廢氣的實驗中“盡可能小劑量實驗，節約資源，減少污染，降低成本， ”這樣既營造了和諧的學習環境，又有利于學生的利用化學知識，也能加強學生對綠色教學的認識。

2.1創新綠色科學合理的化學實驗方法，大力推廣宣傳綠色設計

(1)分散系列的實驗要求充分利用反應屋和產物提高利用率。為了提高了實驗的綜合性，避免實驗重疊的內容，節省試劑藥品和減少污染，縮短了測試時間，充分體現了綠色化學的概念，我們需要有機結合兩種或兩種以上不同的化學反應，（如氮氣）燃燒與爆轟聯合實驗。這個實驗的操作如下：首先在罐罐底鉆出一個小孔，用手指按住小孔，收集氫氣的收集方法采用排水法，然后把鍋放在教室較暗的地板上，接著在罐口取出一塊磨砂玻璃墊，用指定手勢釋放倒掛符合的鋁罐，靜靜地燃點氫氣后小孔呈現淡藍色火焰并產生了一個響亮的爆鳴聲。

(2)選擇無毒或低毒性的試劑。基于保證實驗教學是綠色化學教學的要求，教學內容必須重組，針對實驗中產生的“三廢”，要盡量選擇低毒性，低污染，易于處理的化學物質，并且要做到不能對人類，動物環境有害。在治理“三廢”的實驗中，選擇綠色的實驗項目具有很大的現實意義。比如對實驗廢棄物做到“變廢為寶，化害為利，接受治療。”力爭廢物回收，然后采取物理，化學和生物的方法根據廢物的性質進行合理治理。

2.2再生

再生，這個詞理解為對實驗廢棄物進行妥善處理。綠色化學是以控制污染的來源，防止化學物質的污染，在生產過程中采取最有效的措施來治理污染。首先發展污水處理，其次，綜合利用化學廢物，加強回收工作，做到化害為利，變廢為寶。實驗的產品往往不被傳統的高中化學實驗重視。只是實驗者以觀察到所需的現象和相關的數據為目的來進行實驗。試驗結束后，實驗的產品也沒什么的大用處，并且很少用來回收利用。這樣良妃增加了，連環境也要受到牽連——被污染。

2.3運用現代教學手段，建立網上模擬的化學實驗室

在化學教學中，可以在課堂中利用多媒體技術實現難以完成的實驗，（如氯氣中毒，工業氨水實驗）都具有一定的危險性，實驗現象不明顯的實驗（如化學平衡的影響，凝膠電泳）和危險的實驗（如H2S試驗??室的準備工作，不純氣體爆炸實驗）都可以采用這個方法，特別是對人和環境危害極大地有毒有害試劑。由于目前無法對危害極大地實驗通過提高污染減少進行實驗，所以用計算機進行仿真實驗室非常必要的。還有很多實驗現象危險實驗都需采取這種方法。這樣虛擬的實驗課堂效果逼真，污染小，課堂教學優良，深受學生歡迎。

總之，通過綠色化學實驗學生的創新精神和環保意識得到了培養，學生實踐能力和綜合素質也有所提高。綠色的實驗教學，改變了傳統的實驗方法，促進和提高了教師的知識結構，對提高他們的專業素質具有重要的現實意義。

參考文獻:

[1]張敏,赫春香.以小型化分析化學實驗啟動實驗教學模式的改革[J].大學化學,2011

[2]孫鴻.在中學化學教學中的應用[J].株洲師范高等專科學校學報,2011