论实验教学中绿色环保理念的渗透与融合

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇论实验教学中绿色环保理念的渗透与融合范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

作为一门以实验为基础的学科，中学化学有一半以上的知识是通过实验引入让学生熟知的。实验是高中化学教学的重要方式，实验在化学教学中扮演着举足轻重的角色。普通高中化学课程标准要求，化学教学要从学生的已有生活经验出发，帮助学生逐步认识化学与人类的密切关系，同时关注资源短缺、环境污染等各种社会与自然问题，培养和强化中学生的社会责任和环境保护意识。绿色化学教育是培养学生环保意识和科学素养的重要方式。

当前化学教学中的实验环节，产生的废水、废渣、废气等都会对周边环境产生不同程度的污染。这其中有实验仪器陈旧、化学试剂药品设计的不合理、不规范的实验操作及无意识的随意倾倒废弃物等各方面的因素，导致化学实验中一些未能顾及环境污染的问题出现。如果不能妥善地解决好这些问题，不仅会造成当时的直接污染，更会纵容学生的思想为以后的行为埋下隐患。所谓绿色化学，即是以化学技术或方法来降低或消除化学制造或应用中有害物的产生，使得化学过程与环境更加和谐，实现从源头上对环境的保护。作为化学发展的最高方向，绿色化学是化学发展的未来趋势，将绿色化学融入高中化学教学尤其是实验教学改革中，使之成为化学教育的重要部分，成为当前化学教育教学的重要课题。因此，改革传统教育教学观念迫在眉睫，陈旧的化学教学模式很难培养适应时展需要的人才。绿色化学概念的提出则为这一问题的解决找到了突破口。尤其在化学实验教学中，绿色化学的特色概念愈加突出，需要我们在化学教学实践中着重深入和强化。

一、高中化学实验教学绿色化的价值与意义

绿色化学，也可以被称为环境友好化学，主要是指在化学设计中将对环境的负面影响降到最低，并且实现经济和技术上的可行性。化学教学绿色化的目的是通过寻找和利用无毒、无害的原料，最大限度地通过节约能源和材料，在各个环节实现纯净无污染的反应途径。具体说来，就是要在实验过程中尽量实现“5R”，即减少用量（Reduction）、重复使用（Reuse）、回收（Recycling）、再生（Regeneration）和拒用（Rejection）。从某种意义上来说，绿色化学是一种融合科学技术与环境社会协调发展的思想，是社会化发展对科技发展提出的新要求，对保护人类生存环境有着重要的现实意义。高中化学课程标准要求学生以获取化学知识为基础，同时培养其深度的社会责任意识，为学生走上社会后的可持续发展之路奠定基础。

1.培养绿色环保意识在高中化学实验教学中，教师的演示实验或学生的实践实验，都要严格宣传、灌输绿色化学的理念，通过控制化学药品试剂用量、优化化学实验装置、回收处理废弃物等措施，尽量减少化学药品对环境的污染，帮助学生逐步树立绿色化学的思想，强化对资源和环境保护意识。

2.指导绿色实践行为通过对化学实验过程中的各个环节采取恰当的防范措施，不断减少毒害气体的释放，让学生掌握化学污染产生的原理，制作一些简单的废弃物处理和吸收装置。当学生在化学学习中习得一些治理污染的小技巧时，他们可以认识到在面对环境污染时并非不知所措，而是能够根据所学知识进行简单的处理和预防，使得受污染程度尽量减小。

3.控制化学实验污染尽管高中新课程标准对化学实验的要求越来越高，会尽量减少对环境的污染，但不可否认的是仍有近半的实验会对周边环境造成污染。不少实验的重复实施，累积使用的化学药品和产生的污染是巨量的，这些成分复杂的化学污染迫切需要有效的控制。

二、高中化学实验教学中渗透绿色化学的导向

化学实验教学的内容除了出现在各个必修和选修模块中，教材还专门设计了在“实验化学”的版块。这样的教材编排设置，在一定程度上再次印证了化学实验在高中新课改中的重要地位，为了跟上新课标的要求，高中化学实验教学必须实现改革。绿色的高中化学实验是指通过对化学实验过程的原理方法、工艺技术、仪器操作等进行绿色的改进及优化，主要从化学改进实验和化学设计实验两个方面入手，将绿色化学的理念融入化学实验的原理、方法、设备和操作等环节，以实现传统化学实验的绿色武装。

1.推行微实验，减少实验试剂用量所谓微实验，即在化学实验过程中对实验仪器进行缩微，对化学试剂进行限量，甚至可以在实验中将一些实验仪器诸如烧瓶、容量瓶等进行微化创新。当微实验推进的实验效果不明显时，还可以借助现代化多媒体教学方式来强化实验教学。

2.改革实验方式，创新化学实验教学高中化学实验要逐步摆脱对玻璃器皿的依赖，比如一些颜色变化的实验可以在点滴板上施行，酸碱与指示剂的反应、铁离子的显色反应等都是这类实验；另外一些定性的实验则可在滤纸上完成，如醛基的检验、饱和食盐水的电解等实验。

3.提高环保意识，科学处理化学残余物对于化学实验后的废液和剩余药品，一定要引导学生妥善处理，不断提高其绿色环保意识。废液一定要经过处理后才能排放，有毒物也要经过分解，而废酸要经过中和后排放。在传递给学生化学知识的同时，要引导学生进行规范安全的实验操作，培养学生科学严谨的学习态度和绿色的化学观。

三、高中化学实验教学中绿色环保的融合与实施

针对高中化学实验教学绿色化的意义和导向进行分析，笔者以为可以从以下几个方面开展绿色化学实验教学。

1.革新实验设备仪器，进行绿色化实验设计作为化学实验取得有效效果的关键，实验设备仪器在很大程度上决定着化学实验的成败。化学教师应当科学合理地革新实验仪器设备，或者改进实验程序，以尽量减轻化学实验对环境的污染。例如，“稀盐酸与铜”的实验可以这样改进：将一小片铜块放入洁净的针管中，排出空气，通过注射器吸取少量稀盐酸后，迅速盖住注射器吸口，当观察到蓝色溶液时，打开吸口推动活塞吸入空气，可以看到气体由无色变成红棕色，再将气体迅速注入氢氧化钠试液中。这样改进的实验，既不影响实验的教学性和效果性，同时也可以减少药品和试剂用量，培养学生的绿色环保意识，可谓一举两得。

2.选择环保的实验药品，加强实验原料绿色化经常性的化学药品浪费，是化学实验教学一直以来的诟病，而其中产生的有毒物质更是直接污染环境。所以，在保证化学实验现象和效果的前提下，要尽量选择环保的实验药品和控制试剂的用量，实现科学无污染的实验过程。亦可根据实际情况就地取材，在不违反化学原理的前提下，创新一些效果更佳的实验方式，以降低实验成本。比如，用饱和的FeCl3溶液和沸水制取胶体，实验操作的难度和危险性较大，这时可将沸水用肥皂水代替，实验现象显著且操作相对简单，在节省实验成本的同时减少了污染。

3.及时回收利用废弃物，优化实验后续绿色环保化学实验中往往存在着“三废”的问题，尤其是在化学反应的废液中含有各种酸碱、重金属化合物及其他有毒化合物。大多数实验室都是直接将废弃液体排入下水道，这样对周边环境造成的影响是巨大的。久而久之，学生的环保意识受到冲击，绿色化学的意识也越来越薄弱。在化学实验之后，有必要对废弃物进行无公害处理，酸碱废弃液进行中和检验成中性后再排放，金属废片、有机溶剂则可进行回收再利用。高中化学教学应将废弃物的绿色化处理作为实验教学的重要部分，在培养学生良好实验意识的同时，也能够变废为宝实现资源的重复利用。对于化学实验反应产物的回收利用，要尽量做到“零”排放，以消除对环境的污染。

4.拓展微型实验教学，以“5R”标准践行绿色化学实验微型实验教学是指在微型化的仪器设备中完成化学实验教学。微型实验所使用的化学剂量要比以往实验节约80%以上，加上实验仪器的占地少、成本低，能在一定程度上降低实验的危险指数，能够减少火灾、意外伤害等事故的发生。由此可见，微型化学实验在培养学生的科学素养上有着独特的定位和作用，帮助学生正确树立“绿色化学”的理念，遵照“5R”原则践行“绿色化学”是高中化学实验教学的重头戏。比如“氢氯”的爆炸实验，在传统的实验教学过程中，是通过集气瓶收集H2和Cl2各一瓶，然后将两瓶气体混合反应，这样的实验方式需要的气体量较多，且容易溢出污染周边环境。我们可以设计微型实验，对Y型管进行改造，在Y型管两边装入高锰酸钾和锌粒，向两边各滴入几滴浓盐酸，接着在Y型管外点燃镁条，完成光照氢氯的爆炸实验。改进后的实验效果更加明显，而且简化后的装置使用的药品更少，甚至不用更换药品只需添加浓盐酸即可，这样重复进行的实验方便进行实验教学，也符合绿色化学的原则，避免因大量使用化学试剂、药品给周围环境带来污染。所以，微型实验是化学实验教学的可持续发展策略，在绿色化学思想下的创新教学模式，对于预防化学污染、革新实验思想与技术都有着重要的意义。

5.运用多媒体教学方式，实现绿色实验教学随着信息技术水平的不断发展和提升，通过多媒体教学的手段对化学实验的原理、设备、操作等进行模拟演练，一方面可以提高某些演示实验的可视性，另一方面则能够规避一些有毒或危险的实验操作环节。尤其是当遇到一些过程复杂又对反应时间和速度有一定要求，或产生严重污染或需要分析化学原理的实验，可以通过多媒体动画的方式，辅助观察粒子的运动状态和变化，这样的教学效果比真实的实验效果要好。在学生通过多媒体观察实验过程的教学中，同样要注意引导他们注入绿色环保的观点和理念。

当新课程改革不断深入推进，高中化学实验教学作为培养学生绿色环保思想的重要途径也成为化学课程改革的大势所趋。作为一名高中化学教师，我们应当积极探索化学实验绿色化教学的道路，为绿色化学实验教学提供切实可行的模式，积极培育具备可持续发展思想的创新型化学人才。