祁發(fā)珠
【內(nèi)容摘要】本文闡述了綠色化學(xué)及其特征與環(huán)境的關(guān)系,農(nóng)村中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的污染及特點(diǎn),并結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,強(qiáng)調(diào)環(huán)保意識(shí)的培養(yǎng),通過(guò)加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的清潔化、規(guī)范化操作及管理、實(shí)驗(yàn)廢棄物的處理以及推廣微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)施化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的具體措施提出探討。
【關(guān)鍵詞】農(nóng)村中學(xué) 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 綠色化學(xué) 探討
綠色化學(xué)是21世紀(jì)化學(xué)科學(xué)的一個(gè)重要發(fā)展方向,也是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)樹(shù)立的基本觀念之一,化學(xué)在給人類帶來(lái)巨大利益的同時(shí),也出現(xiàn)了很多與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)問(wèn)題?;瘜W(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科,離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證和檢驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物,這些廢棄物不同于生活垃圾,如果不經(jīng)處理任意排放,就會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成污染。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的污染問(wèn)題必須引起人們的高度重視。
一、綠色化學(xué)理念及其特征
綠色化學(xué)的理念是實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與化學(xué)和化工生產(chǎn)的協(xié)調(diào)發(fā)展。其主要特征在于采用“原子經(jīng)濟(jì)”反應(yīng),即原料的每一個(gè)原子進(jìn)入產(chǎn)品,原子的利用率為100%。綠色化學(xué)倡導(dǎo)從源頭上盡可能地消除或減少有毒、有害化學(xué)物質(zhì)對(duì)環(huán)境的影響,用治理前移的思路來(lái)對(duì)待污染治理,是一種積極的環(huán)保概念,必將對(duì)化學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生良好的導(dǎo)向作用。
二、農(nóng)村中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的污染源
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的污染主要來(lái)自實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和操作中灑落的試劑和藥品;實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和結(jié)束后對(duì)儀器進(jìn)行清洗后的廢液;沒(méi)有進(jìn)行回收而傾倒掉的多余試劑;因過(guò)期失效而丟棄的試劑和藥品。
農(nóng)村學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室一般都沒(méi)有專門的“三廢”處理設(shè)施,處理方法就是混于生活垃圾中隨意排放?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中產(chǎn)生的廢棄物量不是很大,但由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中使用的化學(xué)試劑純度較高,有些試劑毒性較大,積少成多,污染周邊環(huán)境。
三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化途徑
化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化是綠色化學(xué)的重要組成部分,利用綠色化學(xué)的理論和原則并將其貫穿于整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,從源頭上消除實(shí)驗(yàn)教學(xué)產(chǎn)生的污染,同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境保護(hù)教育。其主要途徑有:
1.關(guān)注環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)
化學(xué)教師應(yīng)該樹(shù)立起可持續(xù)發(fā)展、綠色化學(xué)教育的理念,才能在教學(xué)、生活中自覺(jué)的實(shí)施綠色教育。讓學(xué)生了解綠色化學(xué),樹(shù)立起環(huán)保意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生從事綠色化學(xué)研究與開(kāi)發(fā)的能力。同時(shí),還要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)科技發(fā)展給社會(huì)帶來(lái)的利與弊,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注環(huán)境、關(guān)注生活的意識(shí)。
例如,綠色植物具有通過(guò)光合作用吸收二氧化碳,釋放出氧氣供人類呼吸的用途,倡導(dǎo)學(xué)生“種下一棵樹(shù),為我們的生活增添綠色”,以實(shí)際行動(dòng),保護(hù)環(huán)境。
2.加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的清潔化、規(guī)范化操作
所謂化學(xué)實(shí)驗(yàn)的清潔化,是指通過(guò)一些有效措施使化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所和環(huán)境的污染降低到最低限度。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,低熔點(diǎn)、低沸點(diǎn)試劑的有機(jī)實(shí)驗(yàn),如果不嚴(yán)格按規(guī)定操作,很容易引起爆炸事故,不僅會(huì)危及師生的生命安全,更會(huì)污染環(huán)境。因此在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中必須要嚴(yán)格規(guī)范操作,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,同時(shí)要加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的有效管理。加強(qiáng)對(duì)有毒化學(xué)試劑的管理,改善試劑和藥品的保存環(huán)境,建立嚴(yán)格的領(lǐng)用制度;實(shí)驗(yàn)中要嚴(yán)格按規(guī)定操作,試劑瓶必須及時(shí)加蓋,嚴(yán)格控制試劑的取用量;規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作,避免試劑潑灑,對(duì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的“三廢”應(yīng)進(jìn)行處理后再排放,盡量避免試劑間再次化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生對(duì)環(huán)境的二次污染;對(duì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的化學(xué)產(chǎn)品應(yīng)回收利用。
(1)用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)代替常量化學(xué)實(shí)驗(yàn)
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是國(guó)內(nèi)外近20年進(jìn)展較快的一種新的化學(xué)實(shí)驗(yàn)形式。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是用盡可能少的化學(xué)試劑獲得比較明顯的反應(yīng)現(xiàn)象和化學(xué)信息的一種實(shí)驗(yàn)方法。雖然它的化學(xué)試劑用量一般只為常規(guī)實(shí)驗(yàn)用量的幾十分之一乃至幾千分之一,但可以達(dá)到與常規(guī)實(shí)驗(yàn)相同的效果。
(2)妥善處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的廢棄物
在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,大部分實(shí)驗(yàn)的藥品在教材中都未明確給出限量,學(xué)生很難把握藥品的實(shí)際用量,這樣既影響實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性,又會(huì)造成藥品的浪費(fèi),還會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。若將藥品規(guī)定了用量和濃度,既方便操作,又便于觀察和記憶,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。教學(xué)過(guò)程中把好的經(jīng)驗(yàn)傳授給學(xué)生,妥善處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的廢棄物(回收、無(wú)害化處理),這樣既為實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范化奠定基礎(chǔ),又能培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣;還能增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí),減少環(huán)境污染。
3.用計(jì)算機(jī)輔助制作多媒體仿真實(shí)驗(yàn)
對(duì)一些基本的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),常規(guī)實(shí)驗(yàn)所用的試劑比較多,且有機(jī)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中常用到多種有毒、有害的試劑.對(duì)環(huán)境造成極大的污染,更會(huì)危及實(shí)驗(yàn)師生的身體健康。利用計(jì)算機(jī)輔助制作多媒體仿真實(shí)驗(yàn),把化學(xué)反應(yīng)中的現(xiàn)象生動(dòng)地呈現(xiàn)在屏幕上,這樣有助于學(xué)生對(duì)各物質(zhì)的性質(zhì)了解和掌握;對(duì)于一些較為復(fù)雜的探究性實(shí)驗(yàn),可以通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),對(duì)比和判斷反應(yīng)的可行性和合理性,從而減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程并開(kāi)發(fā)出對(duì)環(huán)境無(wú)污染的化學(xué)技術(shù)。
應(yīng)用多媒體輔助教學(xué),改善了部分有毒、危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)的操作環(huán)境,提高了部分演示實(shí)驗(yàn)的效果,同時(shí)還讓學(xué)生在觀察媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,體驗(yàn)了多媒體技術(shù)的綠色環(huán)保價(jià)值。化學(xué)畢竟是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),實(shí)驗(yàn)是形成基本操作技能和培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度的過(guò)程,而多媒體無(wú)法代替,所以對(duì)多媒體技術(shù)的應(yīng)用必須把握好尺度,否則會(huì)產(chǎn)生適得其反的結(jié)果。
人類與自然和諧相處,人人需要樹(shù)立綠色化學(xué)理念。學(xué)?;瘜W(xué)教學(xué)是對(duì)學(xué)生推行環(huán)保教育的前衛(wèi)陣地。化學(xué)教師要做好引導(dǎo)每個(gè)學(xué)生學(xué)會(huì)合理利用資源和推廣節(jié)約、替代、循環(huán)利用資源及治理污染的排頭兵,為增強(qiáng)全社會(huì)生態(tài)文明觀念,動(dòng)員全國(guó)人民積極投身于資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)工作竭盡所能,把環(huán)境保護(hù)重任持之以恒、真抓實(shí)效地進(jìn)行到底,讓地球家園永保純凈安全。
(作者單位:甘肅省康樂(lè)縣鳴鹿初級(jí)中學(xué))