将环保意识渗透在绿色化学实验中

宋亚娟

【摘  要】近年来，随着全球环境污染问题日益加剧，环境保护成为全球关注的熱点话题，环保意识也逐渐成为素质教育的重要内容之一，如何将环保意识在具体的学科教育中渗透成为教学重点与难点。化学是初中重点学科之一，实验是教学重要内容，同时也是教学难点。在素质教育与新课标的背景下，绿色化学实验应运而生，成为初中化学实验的核心思想，强调绿色、环保、安全。基于此，本文对绿色化学实验中环保意识渗透的意义、策略等方面进行全面思考，以期推动初中化学实验全面发展。

【关键词】初中；化学；绿色化学实验；环保意识

绿色化学实验强调从源头减少化学污染物生成、妥善处理实验废物、综合利用实验产物等，是我国当前素质教育中提出的重点理念，并且在各阶段化学实验教学中广泛应用与开展，取得理想的效果。绿色化学实验的概念提出、落实等方面，均围绕环保意识，实验内涵体现出绿色化学核心，根本目标是降低化学实验造成的各方面污染，保护学生、环境等。环保意识是绿色化学的核心，将环保意识渗透在绿色化学实验中是当前教学重点，需要立足于化学实验特点、开展方式、教学进展等，找到渗透途径，加强意识传递与培养，以此提高学生环保意识，深入了解绿色化学实验的内涵、本质与意义，养成良好的实验习惯。

一、绿色化学实验

绿色化学实验的思想基础是绿色化学，也称环境友好化学，利用化学知识、方法消除或者减少对人类健康、生态环境造成危害的原料、产物等。绿色化学实验从绿色化学思想出发，强调的是尽可能减少化学实验产生的废物，对环境或者人体造成的伤害。绿色化学实验的关键在于方法，方法的改变可以从根源上减少污染物的产生，保证实验的安全性、绿色。绿色化学与环保意识存在内在联系，环保意识决定绿色化学能够顺利开展，反之绿色化学的开展是环保意识的外化表现，两者相辅相成。

二、环保意识渗透在绿色化学实验中的重要意义

绿色化学实验已经成为我国各阶段化学实验教学的核心内容，特别是初中化学实验，对于绿色化学的重视程度最大，同时也是培养学生绿色化学理念最关键的时期。初中是学生第一次接触化学，对于化学实验的好奇心很强，是开展绿色化学实验的最佳时期。但是，由于初中生化学知识缺乏，缺乏实验经验，在落实绿色化学实验过程中存在较多问题。将环保意识在绿色化学实验中进行渗透，具有很多重要意义。首先，环保意识能够增强初中生环境保护意愿，加深对绿色化学、低碳经济的了解。其次，环保意识可以推动初中绿色化学实验的快速发展，凸显出初中化学实验的绿色经济性与低碳环保性，满足教学需求的同时，顺应国际环境保护的发展趋势。最后，环保意识成功渗透在绿色化学实验中，可以让学生亲身体验到化学实验能够对人类健康、环境造成的污染危害，提高学生实验自觉，在实验过程中严格按照绿色化学实验规范与操作要求进行实验操作，落实绿色化学实验。

三、环保意识渗透在绿色化学实验中存在的问题

绿色化学实验已经提出很久，对于环保意识的渗透问题也开展了尝试，取得了一定的效果。但是，环保意识渗透在绿色化学实验中并不十分顺利，期间出现很多问题没有解决，在一定程度上制约着绿色化学实验的发展。首先，环保意识宣传不到位，初中生仅对化学实验内容感兴趣，对于绿色化学实验的结果缺乏兴趣，同时也没有形成环保意识。其次，初中化学实验内容相对固定，使用的实验装置简易，实验步骤复杂，缺少创新和优化。再次，初中化学实验废物没有得到妥善处理，实验完成后产生的废物未能做到特殊处理，与生活垃圾混装后倾倒，容易造成环境污染。最后，环保意识在绿色化学实验中渗透的效果评价缺乏规范，造成形式主义问题，在进行绿色化学实验中简单强调环保意识，但是并未付诸实践活动，没有形成好的发展趋势。

四、环保意识向绿色化学实验中渗透的策略

（一）加强环保意识宣传，介绍绿色化学实验

绿色化学实验的开展与持续，都需要学生养成环保意识，因此将环保意识渗透到绿色化学实验中是重要前提。环保意识的宣传，绿色化学实验的介绍，是环保意识向绿色化学实验中渗透的关键。初中化学老师在日常的教学活动中，需要围绕各个章节的教学内容，不断向学生灌输绿色化学理念，同时做好环保意识的宣传，以此提高学生对环境保护以及可持续发展的认识与理解，重视绿色化学实验，形成根深蒂固的环保意识。例如，学校可以举办环境保护知识竞赛，以化学实验污染与环境保护为竞赛主题，设计相关问题，采取限时答题活动模式，鼓励学生踊跃参加竞赛，并且取得好的成绩。通过知识竞赛，学生需要提前做好准备工作，复习化学实验知识，以及绿色化学实验相关资料查阅等，以此了解化学实验与环境保护之间的内在联系，潜移默化下养成了环保意识。另外，老师在进行教材知识点讲解过程中，尤其是化学实验操作原理时，可以提出与环境污染有关的问题，例如化学实验产物有哪些，都有哪些特点，对环境是否造成污染等，从而帮助学生认识化学实验产物的危害性。与此同时，老师需要向学生介绍化学实验产物的正确处理方法，尽可能减少污染物的排放和随意处置，减少对环境的危害。

（二）优化化学实验内容，减少源头污染物生成

在绿色化学实验中渗透环保意识，需要从污染物源头入手。在进行化学实验前，需要向学生详细介绍实验生成的污染物类型，以及危害范围等，让学生知道化学实验能够生成哪些污染物，有什么危害。在此基础上，化学老师需要优化化学实验内容，以此减少源头污染物生成。第一，初中化学实验需要选择污染小的实验，将毒性较大、有危害的化学实验替换掉，或者更换实验方式，采取视频演示的方式进行实验过程展示，避免学生直接操作。第二，开展微型化学实验，尽可能减少化学原料、试剂的使用量，并且获得足够多的化学实验信息。例如可以组织学生进行微型化学实验，反应器皿缩小，药品用量减少，实验成本降低的同时，也减少了环境污染的概率，化学实验事故的发生风险也随之减小。另外，在计算机仿真技术与多媒体设备的支持下，化学实验可以采取模拟仿真实验，实现了易爆、操作难度大、控制困难的实验演示，丰富了初中化学实验内容，并且不会增加实验风险。例如在进行燃烧条件与灭火原理教学时，为了让学生能够更加直观地认识燃烧过程，可以采取实验教学方式，选择合适的燃烧材料，在空气下进行燃烧，通过隔绝空气灭火。但是，燃烧和灭火的实验过程具有一定危险性，如果学生操作不当可能发生烧伤，后果严重。因此，在进行燃烧条件与灭火原理教学时，可以开展模拟仿真实验。通过电脑、视频等方式，对实验操作进行一一介绍和演示，并同时解释操作的意义和实验原理，这样一来不仅避免了实验可能带来的危险，而且也细致地介绍了氧气的作用与特点，帮助学生认识到燃烧的条件，以及灭火的原理。

（三）妥善处理实验废物，做好实验整理工作

初中化学实验生成的废物有很多种，其中一部分对人体有危害，并且会污染环境，因此妥善处理实验废物是化学实验结束后必须做好的一项工作，同时也是在化学实验中渗透环保意识的重要举措。初中化学实验过程中，做好事后整理工作十分重要，包括废水、废渣、废气的妥善处理，避免实验废物随意丢弃而污染环境，危害学生健康等。第一，实验废水。化学实验中使用过或者产生的具有较大酸性或者碱性的废液，不能直接排放在生活用水管道中，而是需要进行酸碱中和后，废液的pH在6～8范围内，才能排放到下水道。实验中如果生成含银的化合物，则需要在实验完成后使用硫化钠进行沉淀处理。含铬的化合物需要在酸性條件下使用硫酸亚铁进行处理，将4价铬进行还原，形成3价铬，再通过碱性液体处理后形成Cr（OH）3沉淀物，通过静置后分离出来，对溶液pH调节至6～8中性范围后排放。少量固体废渣可以进行掩埋处理。化学实验过程中的废气处理，主要依靠学校实验室的通风系统，利用通风柜、桌面通风等将实验过程中产生的废气排放到楼顶进行特殊处理，利用淋洗塔和吸附塔处理后，排放至大气环境中。化学实验的废渣一般情况下生成量都比较小，无毒性的废渣可以进行土地掩埋，或者当作一般垃圾倾倒。对于有毒性的废渣则需要先进行无毒化处理，例如沉淀、调节酸碱度等，然后再进行统一存储，由老师进行保管，定期进行专业处理。对于化学实验中使用的固体原料，剩余的原料需要回收保存，在下次实验中继续使用。保存过程中需要严格符合原料的保存环境与条件，避免原料变质而无法使用，造成浪费，增加实验成本。

（四）合理利用实验产物，变废为宝

绿色化学实验中进行环保意识渗透，除了做好环保意识宣传、优化实验内容、处理实验废物外，还涉及实验产物合理利用，即将化学实验的产物作为其他实验的原料继续使用，变废为宝，既可以减少实验废物的处置，又节约了实验原料，具有很高的经济价值。例如在教学《燃料》章节时，可以将二氧化碳的性质和制法，与过氧化钙制备相联系，设计联合实验。在进行二氧化碳制备实验时，产生的CaCl2废液就可以变废为宝，当做过氧化钙制备实验的原料使用。再比如，化学实验教学过程中如果涉及硫酸亚铁铵的制备，可以将实验与三草酸合铁酸钾制备进行组合。实验中利用废铁屑作为实验原料进行硫酸亚铁、硫酸亚铁铵的制备。然后将硫酸亚铁铵作为原料制备三草酸合铁酸钾。组合实验一方面可以减少实验原料的浪费，一方面可以节约实验时间。组合实验的优势在于使用相同的原料同时完成两个实验，学生在实验过程中能够获得更多的化学知识，对于化学反应的原理加深理解，提高化学素养。

（五）改装化学实验装置，简化实验步骤

在绿色化学实验中，对化学实验装置进行改装具有重要意义，对于环保意识的渗透有积极作用。初中化学实验中有一些步骤比较复杂，使用的实验装置多，对实验条件的要求高等，会影响实验结果，同时容易造成环境污染。例如实验中涉及碳酸钠与碳酸氢钠，需要做酸性条件下反应稳定性实验，制备氯气。在实验中可以进行实验装置的改装，同时测定碳酸钠与碳酸氢钠与酸反应的稳定性，减少实验步骤。

五、结束语

综上所述，在绿色化学实验全面普及的前提下，渗透环保意识具有重要意义，现实情况中存在很多问题亟待解决。初中绿色化学实验需要立足于教材、实验内容，围绕绿色化学实验核心思想，以培养学生环保意识为根本目标，加强环保意识宣传、优化化学实验内容、妥善处理实验废物、合理利用实验产物、改装化学实验装置，进而推动初中绿色化学实验发展，顺利完成教学任务，保护生态环境。

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