新理念下初中化学实验绿色化探索

【摘要】面对绿色化学的新思想、新观念，实施绿色化学教育，体现绿色化设计。首先要求教师应在素质教育过程中，树立绿色化学的观念，其次才能将绿色化学应用于实验教学之中，进行创新教育、创新设计。在具体的落实过程中，主要采用“改”、“仿”、“用”的指导方针，创设新的教育教学方法，利用双微教学移植绿色化学的教育思想，应用前人的绿色化设计，展示绿色化学和绿色化学教育的内涵。

【关键词】中学化学，绿色化学，化学教育，实验教学

绿色化学又称环境无害化学，环境友好化学、清洁化学，是指用化学的技术和方法去减少或消除那些对人类健康、社区安全、公众环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物生产和使用等，其理想在于不再使用有害、有毒物质，不再产生废物和处理废物。

绿色化学是人类与自然和谐的化学，是面向新世纪提出的化学新概念，同时是化学教育教学的新课题。不久的将来，重大的绿色化学研究成果不但是科学文献，也将进入教科书，走进我们的生活。这种预防化学污染的新理念和新实践正日益被人们认识、接受和重视。

化学作为一门以实验为基础的科学，化学实验教学是化学教学的重要组成部分，因此在此部分更应该体现“绿色化学”的思想。在化学教学中，尤其是在化学实验教学中要接触到化学试剂，其中有许多试剂都是有毒、有腐蚀性、对环境会造成污染的药品。

1.目前中学化学实验污染现状

据不完全统计，中学实验中涉及的危险有毒、有污染的药品有：无机121种、有机16种、指示剂12种、易燃易爆类液体12种、固体8种、氧化剂11种、类5种、腐蚀品有酸类13类、碱类8类、其他腐蚀类2种。而且据统计实验药品的用量发现，一个中学生从初中至高中因化学实验（如药品的使用、仪器的洗涤等等）产生的废水量约120升，各种固体废弃物约3公斤，各类废气约1.5升。

这些化学药品的污染是十分严重的。因为绝大多数中学对于化学实验室每次排放的污染很少处理。条件较好的学校，有毒气泄漏的实验一般能安排在通风橱内进行，教室内的小环境得到了保护，而教室外的大环境却被忽略了。条件较差的学校只好让学生和教师共同经受毒气的考验了。因而许多学校的学生和教师都害怕做有关毒气的实验，就干脆在黑板上“做”实验。

2.实施绿色化学实验的方法

近年来，一再发生如“三氯生”牙膏、三聚氰胺牛奶等不正确使用化学制品而导致的毒害事故，正说明了进一步开展公众化学教育的必要性和迫切性。面对这种形势，我们要向公众宣传，重点向我们的学生宣传化学在社会发展，提高人们生活质量，增进人们身体健康等各方面所做出的贡献，以及它在科学技术中所处的地位。

2.1 教师应在素质教育过程中，树立绿色化学的观念。

教师作为素质教育的实施者，其绿色化学观念的首先形成至关重要。只有教师首先形成绿色化学的观念，在潜移默化之中才能对学生形成引导，才能在实施环境教育过程中，向学生阐述绿色化学的观念、要求，使他们树立起防治污染，保证人类生存质量的责任感。

2.2 将绿色化学应用于实验教学中。

绿色化学这一新名词，从一提出就明确了它的内涵，它是研究和寻找能充分利用的无毒原材料，最大程度地节约能源，在各环节都能实现净化和无污染的反应途径。它的过程为零排放和零污染。而基于初中化学教育教学来说，化学实验的地位是不容质疑的，现行的初、中教材近五分之三的知识均是通过实验引入或验证的，而在当今的化学实验中，却较少地体现绿色化学的观念，新版教科书虽已有所涉及，但其具体如何应用的前景还有很大的空间需要讨论。

2.3 主题教学。

在主题教学可以使学生认识到自己所学绿色化学内容的社会价值及其实用性，有利于学生学习兴趣的激发和保持。化学教学中，通过教师讲授绿色化学实验具有很强的针对性、启发性、广泛性和教育性。尤其在元素化合物教学中应该将现代最新的有价值的有关元素化合物的性质、用途、无害化处理方法等纳入教学之中，结合化学教学内容进行讲授，对某些与中学基础知识有密切关系的新的应用型成果可采取情境渗透以利于学生理解教材内容。

2.4 发动学生寻找替代药品和试剂。

化学实验是给学生展示一个过程、验证一下性质，掌握一些操作技能，可以用无污染、低毒代用品代替。例如：不同金属氧化物对氯酸钾分解催化作用实验中，实验证明：用干燥的红泥土作催化剂，不仅产生气体的速度快，分解得最为完全，并且不易形成熔融体下流。又如：乙烯的制取和性质中浓硫酸是催化剂又是氧化剂，如用明矾、沸石、硫酸铝代替浓硫酸也可以催化此反应，并且可防止泡沫溅出和液体暴沸等现象，反应后废液可作无害化处理。

2.5 用多媒体教学演示或仿真化学实验。

这是一种化学试剂和器皿的“零投入”和化学实验“废弃物零排放”。对有剧毒、易爆、危险、产生有害物质的化学实验，可以运用计算机多媒体课件辅助教学，以生动、直观、有趣的多媒体形式演示出来。如：浓硫酸稀释实验中老师不可能实际操作错误演示，于是可以用动画的形式模拟浓硫酸注入水中的水沸腾场景。再比如说，对放出有毒气体的磷在氯气中的燃烧、硝酸盐的热分解、重铬酸钾的制备等实验，采用计算机多媒体系统进行仿真实验就显得尤为重要。这样既完成化学试验教学任务，又使化学实验绿色化。

2.6 开展课外兴趣小组活动。

在课外兴趣小组活动内容上，可着重以绿色化学实验的开展为主要载体。从学生们的生活实际出发，开发系列化的微型化学小实验。既可以丰富学生的课余生活，又可在做实验的过程中，学生与家长共同完成，共同协作，促进整个社会的绿色化学的意识。从而有力地推动了社会公众对化学学科的正确理解。这样的活动既拓宽了学生对化学的视野，又培养了学生多渠道获取信息的能力，同时也很好地体现了教学的民主性。

总之，绿色化学实验的实现对于保护学生身体健康、保护环境、节约化学实验资源、坚持可持续发展和提高办学效益多是非常重要的，因此，实现绿色化学实验势在必行。

参考文献

［1］ 文海山.《新课标下实施绿色化学实验的策略》《当代教育教学理论研究》，2008.10.

［2］ 石峰.《中学实施绿色化学实验的意义和原则》《中华教育教学论坛》，2009.12.