摘要：初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)課程中實(shí)施環(huán)境教育的有效途徑之一，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中主要通過(guò)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程。及時(shí)、妥善處理實(shí)驗(yàn)廢棄物三個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)進(jìn)行環(huán)境教育。
　　關(guān)鍵詞：科學(xué)實(shí)驗(yàn)；環(huán)境教育；綠色化
　　
　　初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)包括學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、課堂演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生隨堂實(shí)驗(yàn)。許多科學(xué)實(shí)驗(yàn)中蘊(yùn)藏著環(huán)境教育的因素，也是直接影響環(huán)境質(zhì)量的因素。例如氧氣的制取與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、檢驗(yàn)SO^2-離子的實(shí)驗(yàn)等等。所以在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透環(huán)境教育就顯得直觀(guān)、生動(dòng)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)、掌握知識(shí)的過(guò)程中提高環(huán)境素養(yǎng)。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中主要通過(guò)以下三個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)進(jìn)行環(huán)境教育。
　　
　　一、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)環(huán)境教育
　　
　　目前全國(guó)數(shù)以萬(wàn)計(jì)的高校、中學(xué)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室每天排放著各種各樣的污染物，這樣“聚沙成塔”的污染，成分復(fù)雜，累積效應(yīng)強(qiáng)，而又容易被人忽視。因此在2000年舉行的全國(guó)綠色化學(xué)工作會(huì)議上，專(zhuān)家呼吁應(yīng)立即采取應(yīng)對(duì)措施。其中一條提出各中學(xué)、高校應(yīng)推廣“微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)”和“小量化學(xué)實(shí)驗(yàn)”。兩者的優(yōu)點(diǎn)是減少試劑用量，降低實(shí)驗(yàn)費(fèi)用，降低實(shí)驗(yàn)排廢量，減少環(huán)境污染，縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，且安全可靠。
　　采取微型實(shí)驗(yàn)，減少藥品用量。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是在微型化的儀器裝置中進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，是一種新興的實(shí)驗(yàn)方法。其特點(diǎn)是儀器微型小巧，所需試劑用量少、濃度低、反應(yīng)快，減少了燃、爆、毒、腐蝕等危險(xiǎn)性，污染顯著減少。有一些實(shí)驗(yàn)我們根據(jù)實(shí)際需要，先用化學(xué)方程式從理論上計(jì)算出所需反應(yīng)物的量，然后據(jù)此控制用量，從而達(dá)到節(jié)約藥品、減少污染的目的。如硫在氧氣中燃燒時(shí)，按常規(guī)實(shí)驗(yàn)，每次反應(yīng)需要硫粉0.3-0.5克，反應(yīng)后生成的二氧化硫?yàn)?.6～1克，而在微型實(shí)驗(yàn)中僅需硫粉為0.02克，反應(yīng)后生成的二氧化硫?yàn)?.04克。這樣不僅試劑用量少，而且排污量大大降低，對(duì)師生的健康有利，也使其對(duì)環(huán)境的污染降至最低。
　　改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，強(qiáng)化環(huán)境教育。一些有毒物質(zhì)參加化學(xué)反應(yīng)或生成的實(shí)驗(yàn)，長(zhǎng)年來(lái)一直危害著教師和學(xué)生的身心健康。若將這類(lèi)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，使操作更合理有效，又能控制或避免排污量，提高環(huán)保意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生相應(yīng)的素質(zhì)，以適應(yīng)現(xiàn)代文明之需要。例如磷、硫分別在氧氣中的燃燒實(shí)驗(yàn)，可以改為：用一倒立的無(wú)底集氣瓶，內(nèi)裝水或稀氫氧化鈉溶液，用單孔橡皮塞、導(dǎo)氣管與制取氧氣裝置相連接，用玻璃棒蘸取少量硫粉或紅磷(也可以用微型燃燒匙取)，在酒精燈上點(diǎn)燃后立即伸入倒立的無(wú)底集氣瓶中，產(chǎn)生少量的有害物質(zhì)大部分溶解在液體里，不僅現(xiàn)象明顯，還控制了有害物質(zhì)的排放量，而且還可以進(jìn)行反復(fù)演示，加深印象，操作便捷，安全可靠。
　　充分運(yùn)用多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)環(huán)境教育?？蓪⒁恍┰噭┖牧看蟆r(jià)格昂貴、毒性大、對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重且不易控制的化學(xué)實(shí)驗(yàn)采用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上操作也能達(dá)到身臨其境的效果，運(yùn)用科學(xué)的手段來(lái)實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)“零排放”、“零污染”，它將對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化，對(duì)環(huán)境保護(hù)、增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)起到了不可低估的作用。
　　
　　二、注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程，把環(huán)境教育落到實(shí)處
　　
　　實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以使學(xué)生通過(guò)表象增強(qiáng)直觀(guān)的感性認(rèn)識(shí)，進(jìn)而能培養(yǎng)學(xué)生觀(guān)察、描述、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。從實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中落實(shí)環(huán)保行為可從實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、步驟等多方面展開(kāi)。
　　科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生做到基本操作正確而且規(guī)范化，使學(xué)生在藥品的取用、物質(zhì)的稱(chēng)量、液體的量取和轉(zhuǎn)移、物質(zhì)的加熱，玻璃儀器的洗滌、液體的過(guò)濾等做到動(dòng)作準(zhǔn)確、操作熟練、運(yùn)用靈活。若將藥品規(guī)定了用量和濃度，既方便施教，又方便操作，更易讓學(xué)生接受、觀(guān)察和記憶。從而培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，同時(shí)節(jié)省藥品，減少污染。
　　許多學(xué)生不明確為什么要嚴(yán)格控制試劑用量。例如在檢驗(yàn)SO^2-離子的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生往往加入較多的BaCl溶液。事先應(yīng)向?qū)W生們簡(jiǎn)要介紹鋇化合物中毒性最大的是易溶于水的BaCl，水體中含鋇最高允許濃度，為1.0mg／L，過(guò)量的BaCl溶液轉(zhuǎn)入廢液，會(huì)造成潛在的水質(zhì)污染、土壤污染。并且講述硫酸鋇是溶解度很小的不溶性鹽，加入少量的BaCl就可觀(guān)察到不溶于稀硝酸的白色沉淀。這樣既節(jié)約了試劑用量，達(dá)到了實(shí)驗(yàn)效果，又減少了環(huán)境的污染。
　　
　　三、及時(shí)、妥善處理實(shí)驗(yàn)廢棄物，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)綠色化
　　
　　培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，并正確引導(dǎo)學(xué)生妥善處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的廢棄物，這既提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，又提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。同時(shí)增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)本身的科學(xué)性，為實(shí)驗(yàn)的規(guī)范化，綠色化奠定了基礎(chǔ)，也有利于樹(shù)立學(xué)生自覺(jué)的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，為減少環(huán)境污染提供了重要保證。特別是化學(xué)部分的科學(xué)實(shí)驗(yàn)中要產(chǎn)生大量的廢棄物，如不及時(shí)處理隨意排放，久而久之，不僅對(duì)環(huán)境造成污染，而且會(huì)淡化學(xué)生的環(huán)境意識(shí)，養(yǎng)成不良習(xí)慣?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)廢物主要有三類(lèi)：廢渣、廢液、廢氣。廢渣的處理一般較麻煩，能夠回收的直接回收，不能回收的進(jìn)行掩埋、焚燒處理。而且初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)生成物是純固體的較少，大多混在其他液體中成為廢液。而對(duì)于廢液和廢氣來(lái)說(shuō)種類(lèi)比較繁多，性質(zhì)比較復(fù)雜，下面將對(duì)這兩類(lèi)廢物進(jìn)行分類(lèi)處理。
　　由于在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所產(chǎn)生的廢液其組成經(jīng)常變化，所以我們處理前必須充分了解廢液的性質(zhì)，分別處理。在處理中應(yīng)考慮盡量加入量少而無(wú)害易處理的藥品，減少和防止再生有害廢液的排放，認(rèn)真考慮一些貴重藥品的回收問(wèn)題，對(duì)一些用量較大的有機(jī)溶劑，也應(yīng)盡量回收利用，再焚燒其殘?jiān)c實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沾有的有害物質(zhì)的濾紙，包藥紙等廢棄物焚燒后一起做深埋處理。這樣對(duì)實(shí)驗(yàn)廢棄物進(jìn)行無(wú)害化處理既可培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，又使學(xué)生學(xué)到實(shí)際應(yīng)用技術(shù)，還可節(jié)約資源，變廢為寶，化害為利。
　　目前有很大一部分師生沒(méi)有意識(shí)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)中尾氣處理這一問(wèn)題的重要性，普遍認(rèn)為有些氣體如CO、N、CH、H等無(wú)毒，因此，就無(wú)須進(jìn)行尾氣處理，殊不知溫室效應(yīng)正是因?yàn)镃O、CH等氣體的超量排放所造成的惡果。有些人甚至對(duì)—些直接對(duì)人體有害的氣體如HCI、SO等的排放也等閑視之，認(rèn)為這類(lèi)氣體在實(shí)驗(yàn)中排放量小，不會(huì)造成多大污染，在實(shí)驗(yàn)室中習(xí)慣把尾氣甩入通風(fēng)櫥，這種做法也是不正確的，一樣會(huì)造成環(huán)境污染。
　　尾氣的處理不僅可以減少(或防止)有害氣體對(duì)環(huán)境造成的污染，而且還可以從尾氣處理中得到某些副產(chǎn)品，如用氫氧化鈉溶液處理二氧化硫尾氣可制得亞硫酸鈉。另外，通過(guò)實(shí)驗(yàn)中尾氣的處理可以增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
　　總之，通過(guò)以上三個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生不僅在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中掌握了科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)了實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，同時(shí)也提高了他們的環(huán)境素養(yǎng)。
　　
　　責(zé)任編輯　張