將環(huán)保意識滲透在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中

宋亞娟

【摘? 要】近年來，隨著全球環(huán)境污染問題日益加劇，環(huán)境保護(hù)成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)話題，環(huán)保意識也逐漸成為素質(zhì)教育的重要內(nèi)容之一，如何將環(huán)保意識在具體的學(xué)科教育中滲透成為教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)?；瘜W(xué)是初中重點(diǎn)學(xué)科之一，實(shí)驗(yàn)是教學(xué)重要內(nèi)容，同時(shí)也是教學(xué)難點(diǎn)。在素質(zhì)教育與新課標(biāo)的背景下，綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)運(yùn)而生，成為初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的核心思想，強(qiáng)調(diào)綠色、環(huán)保、安全?；诖?，本文對綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中環(huán)保意識滲透的意義、策略等方面進(jìn)行全面思考，以期推動初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)全面發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】初中；化學(xué)；綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)；環(huán)保意識

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)從源頭減少化學(xué)污染物生成、妥善處理實(shí)驗(yàn)廢物、綜合利用實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物等，是我國當(dāng)前素質(zhì)教育中提出的重點(diǎn)理念，并且在各階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中廣泛應(yīng)用與開展，取得理想的效果。綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的概念提出、落實(shí)等方面，均圍繞環(huán)保意識，實(shí)驗(yàn)內(nèi)涵體現(xiàn)出綠色化學(xué)核心，根本目標(biāo)是降低化學(xué)實(shí)驗(yàn)造成的各方面污染，保護(hù)學(xué)生、環(huán)境等。環(huán)保意識是綠色化學(xué)的核心，將環(huán)保意識滲透在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是當(dāng)前教學(xué)重點(diǎn)，需要立足于化學(xué)實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)、開展方式、教學(xué)進(jìn)展等，找到滲透途徑，加強(qiáng)意識傳遞與培養(yǎng)，以此提高學(xué)生環(huán)保意識，深入了解綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵、本質(zhì)與意義，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。

一、綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的思想基礎(chǔ)是綠色化學(xué)，也稱環(huán)境友好化學(xué)，利用化學(xué)知識、方法消除或者減少對人類健康、生態(tài)環(huán)境造成危害的原料、產(chǎn)物等。綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)從綠色化學(xué)思想出發(fā)，強(qiáng)調(diào)的是盡可能減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢物，對環(huán)境或者人體造成的傷害。綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵在于方法，方法的改變可以從根源上減少污染物的產(chǎn)生，保證實(shí)驗(yàn)的安全性、綠色。綠色化學(xué)與環(huán)保意識存在內(nèi)在聯(lián)系，環(huán)保意識決定綠色化學(xué)能夠順利開展，反之綠色化學(xué)的開展是環(huán)保意識的外化表現(xiàn)，兩者相輔相成。

二、環(huán)保意識滲透在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要意義

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為我國各階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心內(nèi)容，特別是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)，對于綠色化學(xué)的重視程度最大，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)理念最關(guān)鍵的時(shí)期。初中是學(xué)生第一次接觸化學(xué)，對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的好奇心很強(qiáng)，是開展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的最佳時(shí)期。但是，由于初中生化學(xué)知識缺乏，缺乏實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，在落實(shí)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中存在較多問題。將環(huán)保意識在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行滲透，具有很多重要意義。首先，環(huán)保意識能夠增強(qiáng)初中生環(huán)境保護(hù)意愿，加深對綠色化學(xué)、低碳經(jīng)濟(jì)的了解。其次，環(huán)保意識可以推動初中綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的快速發(fā)展，凸顯出初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色經(jīng)濟(jì)性與低碳環(huán)保性，滿足教學(xué)需求的同時(shí)，順應(yīng)國際環(huán)境保護(hù)的發(fā)展趨勢。最后，環(huán)保意識成功滲透在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，可以讓學(xué)生親身體驗(yàn)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)θ祟惤】?、環(huán)境造成的污染危害，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)自覺，在實(shí)驗(yàn)過程中嚴(yán)格按照綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)規(guī)范與操作要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，落實(shí)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

三、環(huán)保意識滲透在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中存在的問題

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)提出很久，對于環(huán)保意識的滲透問題也開展了嘗試，取得了一定的效果。但是，環(huán)保意識滲透在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中并不十分順利，期間出現(xiàn)很多問題沒有解決，在一定程度上制約著綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展。首先，環(huán)保意識宣傳不到位，初中生僅對化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容感興趣，對于綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果缺乏興趣，同時(shí)也沒有形成環(huán)保意識。其次，初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對固定，使用的實(shí)驗(yàn)裝置簡易，實(shí)驗(yàn)步驟復(fù)雜，缺少創(chuàng)新和優(yōu)化。再次，初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢物沒有得到妥善處理，實(shí)驗(yàn)完成后產(chǎn)生的廢物未能做到特殊處理，與生活垃圾混裝后傾倒，容易造成環(huán)境污染。最后，環(huán)保意識在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透的效果評價(jià)缺乏規(guī)范，造成形式主義問題，在進(jìn)行綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中簡單強(qiáng)調(diào)環(huán)保意識，但是并未付諸實(shí)踐活動，沒有形成好的發(fā)展趨勢。

四、環(huán)保意識向綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透的策略

（一）加強(qiáng)環(huán)保意識宣傳，介紹綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展與持續(xù)，都需要學(xué)生養(yǎng)成環(huán)保意識，因此將環(huán)保意識滲透到綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是重要前提。環(huán)保意識的宣傳，綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的介紹，是環(huán)保意識向綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透的關(guān)鍵。初中化學(xué)老師在日常的教學(xué)活動中，需要圍繞各個(gè)章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，不斷向?qū)W生灌輸綠色化學(xué)理念，同時(shí)做好環(huán)保意識的宣傳，以此提高學(xué)生對環(huán)境保護(hù)以及可持續(xù)發(fā)展的認(rèn)識與理解，重視綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)，形成根深蒂固的環(huán)保意識。例如，學(xué)校可以舉辦環(huán)境保護(hù)知識競賽，以化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染與環(huán)境保護(hù)為競賽主題，設(shè)計(jì)相關(guān)問題，采取限時(shí)答題活動模式，鼓勵學(xué)生踴躍參加競賽，并且取得好的成績。通過知識競賽，學(xué)生需要提前做好準(zhǔn)備工作，復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識，以及綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)資料查閱等，以此了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)與環(huán)境保護(hù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，潛移默化下養(yǎng)成了環(huán)保意識。另外，老師在進(jìn)行教材知識點(diǎn)講解過程中，尤其是化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作原理時(shí)，可以提出與環(huán)境污染有關(guān)的問題，例如化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物有哪些，都有哪些特點(diǎn)，對環(huán)境是否造成污染等，從而幫助學(xué)生認(rèn)識化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的危害性。與此同時(shí)，老師需要向?qū)W生介紹化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的正確處理方法，盡可能減少污染物的排放和隨意處置，減少對環(huán)境的危害。

（二）優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，減少源頭污染物生成

在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透環(huán)保意識，需要從污染物源頭入手。在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)前，需要向?qū)W生詳細(xì)介紹實(shí)驗(yàn)生成的污染物類型，以及危害范圍等，讓學(xué)生知道化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛏赡男┪廴疚?，有什么危害。在此基礎(chǔ)上，化學(xué)老師需要優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以此減少源頭污染物生成。第一，初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要選擇污染小的實(shí)驗(yàn)，將毒性較大、有危害的化學(xué)實(shí)驗(yàn)替換掉，或者更換實(shí)驗(yàn)方式，采取視頻演示的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程展示，避免學(xué)生直接操作。第二，開展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，盡可能減少化學(xué)原料、試劑的使用量，并且獲得足夠多的化學(xué)實(shí)驗(yàn)信息。例如可以組織學(xué)生進(jìn)行微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)器皿縮小，藥品用量減少，實(shí)驗(yàn)成本降低的同時(shí)，也減少了環(huán)境污染的概率，化學(xué)實(shí)驗(yàn)事故的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)也隨之減小。另外，在計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與多媒體設(shè)備的支持下，化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以采取模擬仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了易爆、操作難度大、控制困難的實(shí)驗(yàn)演示，豐富了初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并且不會增加實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)。例如在進(jìn)行燃燒條件與滅火原理教學(xué)時(shí)，為了讓學(xué)生能夠更加直觀地認(rèn)識燃燒過程，可以采取實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，選擇合適的燃燒材料，在空氣下進(jìn)行燃燒，通過隔絕空氣滅火。但是，燃燒和滅火的實(shí)驗(yàn)過程具有一定危險(xiǎn)性，如果學(xué)生操作不當(dāng)可能發(fā)生燒傷，后果嚴(yán)重。因此，在進(jìn)行燃燒條件與滅火原理教學(xué)時(shí)，可以開展模擬仿真實(shí)驗(yàn)。通過電腦、視頻等方式，對實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行一一介紹和演示，并同時(shí)解釋操作的意義和實(shí)驗(yàn)原理，這樣一來不僅避免了實(shí)驗(yàn)可能帶來的危險(xiǎn)，而且也細(xì)致地介紹了氧氣的作用與特點(diǎn)，幫助學(xué)生認(rèn)識到燃燒的條件，以及滅火的原理。

（三）妥善處理實(shí)驗(yàn)廢物，做好實(shí)驗(yàn)整理工作

初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)生成的廢物有很多種，其中一部分對人體有危害，并且會污染環(huán)境，因此妥善處理實(shí)驗(yàn)廢物是化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后必須做好的一項(xiàng)工作，同時(shí)也是在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透環(huán)保意識的重要舉措。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，做好事后整理工作十分重要，包括廢水、廢渣、廢氣的妥善處理，避免實(shí)驗(yàn)廢物隨意丟棄而污染環(huán)境，危害學(xué)生健康等。第一，實(shí)驗(yàn)廢水。化學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用過或者產(chǎn)生的具有較大酸性或者堿性的廢液，不能直接排放在生活用水管道中，而是需要進(jìn)行酸堿中和后，廢液的pH在6～8范圍內(nèi)，才能排放到下水道。實(shí)驗(yàn)中如果生成含銀的化合物，則需要在實(shí)驗(yàn)完成后使用硫化鈉進(jìn)行沉淀處理。含鉻的化合物需要在酸性條件下使用硫酸亞鐵進(jìn)行處理，將4價(jià)鉻進(jìn)行還原，形成3價(jià)鉻，再通過堿性液體處理后形成Cr（OH）3沉淀物，通過靜置后分離出來，對溶液pH調(diào)節(jié)至6～8中性范圍后排放。少量固體廢渣可以進(jìn)行掩埋處理?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的廢氣處理，主要依靠學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)系統(tǒng)，利用通風(fēng)柜、桌面通風(fēng)等將實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的廢氣排放到樓頂進(jìn)行特殊處理，利用淋洗塔和吸附塔處理后，排放至大氣環(huán)境中。化學(xué)實(shí)驗(yàn)的廢渣一般情況下生成量都比較小，無毒性的廢渣可以進(jìn)行土地掩埋，或者當(dāng)作一般垃圾傾倒。對于有毒性的廢渣則需要先進(jìn)行無毒化處理，例如沉淀、調(diào)節(jié)酸堿度等，然后再進(jìn)行統(tǒng)一存儲，由老師進(jìn)行保管，定期進(jìn)行專業(yè)處理。對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用的固體原料，剩余的原料需要回收保存，在下次實(shí)驗(yàn)中繼續(xù)使用。保存過程中需要嚴(yán)格符合原料的保存環(huán)境與條件，避免原料變質(zhì)而無法使用，造成浪費(fèi)，增加實(shí)驗(yàn)成本。

（四）合理利用實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物，變廢為寶

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行環(huán)保意識滲透，除了做好環(huán)保意識宣傳、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、處理實(shí)驗(yàn)廢物外，還涉及實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物合理利用，即將化學(xué)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物作為其他實(shí)驗(yàn)的原料繼續(xù)使用，變廢為寶，既可以減少實(shí)驗(yàn)廢物的處置，又節(jié)約了實(shí)驗(yàn)原料，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。例如在教學(xué)《燃料》章節(jié)時(shí)，可以將二氧化碳的性質(zhì)和制法，與過氧化鈣制備相聯(lián)系，設(shè)計(jì)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)行二氧化碳制備實(shí)驗(yàn)時(shí)，產(chǎn)生的CaCl2廢液就可以變廢為寶，當(dāng)做過氧化鈣制備實(shí)驗(yàn)的原料使用。再比如，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中如果涉及硫酸亞鐵銨的制備，可以將實(shí)驗(yàn)與三草酸合鐵酸鉀制備進(jìn)行組合。實(shí)驗(yàn)中利用廢鐵屑作為實(shí)驗(yàn)原料進(jìn)行硫酸亞鐵、硫酸亞鐵銨的制備。然后將硫酸亞鐵銨作為原料制備三草酸合鐵酸鉀。組合實(shí)驗(yàn)一方面可以減少實(shí)驗(yàn)原料的浪費(fèi)，一方面可以節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間。組合實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢在于使用相同的原料同時(shí)完成兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中能夠獲得更多的化學(xué)知識，對于化學(xué)反應(yīng)的原理加深理解，提高化學(xué)素養(yǎng)。

（五）改裝化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，簡化實(shí)驗(yàn)步驟

在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改裝具有重要意義，對于環(huán)保意識的滲透有積極作用。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有一些步驟比較復(fù)雜，使用的實(shí)驗(yàn)裝置多，對實(shí)驗(yàn)條件的要求高等，會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，同時(shí)容易造成環(huán)境污染。例如實(shí)驗(yàn)中涉及碳酸鈉與碳酸氫鈉，需要做酸性條件下反應(yīng)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，制備氯氣。在實(shí)驗(yàn)中可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝置的改裝，同時(shí)測定碳酸鈉與碳酸氫鈉與酸反應(yīng)的穩(wěn)定性，減少實(shí)驗(yàn)步驟。

五、結(jié)束語

綜上所述，在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)全面普及的前提下，滲透環(huán)保意識具有重要意義，現(xiàn)實(shí)情況中存在很多問題亟待解決。初中綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要立足于教材、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，圍繞綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)核心思想，以培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識為根本目標(biāo)，加強(qiáng)環(huán)保意識宣傳、優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、妥善處理實(shí)驗(yàn)廢物、合理利用實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物、改裝化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)而推動初中綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展，順利完成教學(xué)任務(wù)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

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