中学化学实验教学环境保护措施“六法”

　　中学化学实验教学环境保护措施“六法”

　　摘 要：本文阐述了中学化学实验教学中环境保护意义，介绍了在中学化学课堂教学和实验教学中实施环境保护的有效六种途径和方法。

　　关键词：中学 化学实验 环境保护 措施

　　在中学化学教学中，实验是必不可少的，而且常常涉及到许多有毒或有害的物质，如果任其散失到周围环境中就会造成环境污染，甚至会造成学生的中毒。如何在教学中不影响实验结果、观察效果的前提下减少有毒物质的散失和排放减少对环境的污染呢？笔者认为，改革化学实验是最佳途径。下面是笔者在化学实验教学中的六点作法：

　　1 规范实验操作

　　中学化学实验，要求学生做到基本操作正确而且规范，使学生在药品的取用、物质的称量、液体的量取和转移、物质的加热，玻璃仪器的洗涤、液体的过滤等做到动作准确、操作熟练、运用灵活。可是在化学教学中，仍然有一部分教师和学生在做实验时随心所欲，“跟着感觉走”，药品滥用，废弃物任意排放，毒气大量泄漏，至使课堂环境严重污染，甚至无法正常上课。这就要求师生在做实验时一定要严格遵照有关规定和操作规程，规范操作，保证安全。如实验所用仪器和试剂瓶，必须洗擦干净，摆放有序；实验装置要合理，简单直观，制气装置要事先检验气密性；药品要注意节约，严格按规定用量取药，剩余药品不能随意丢弃，要放入指定的容器瓶内，等等。特别是教师，一举一动都要起到示范作用，演示实验要达到百发百中，万无一失，有危害性的实验，要特别谨慎，必须加上防护措施，即使进行一般操作，也不能粗心大意。要让学生学到规范的操作技术，养成良好的实验习惯。

　　2 定量使用药品

　　在中学化学教材中，大部分实验的药品用量都未明确给出限量。多用“少许”、“少量”、“适量”、“一定量”等笼统地来限定。往往使学生很难把握药品的实际用量。这样既影响实验的科学性和实验的效果，又会造成药品的不合理利用，还会对环境造成一定程度的污染。若在实验中将使用的药品规定了浓度和用量，既方便施教，又方便操作，更易让学生接受、观察和记忆。不仅培养了学生严谨的实验态度和科学的实验方法，同时也节省了药品，减少了污染。如：在制氯气时，每生产250ml Cl2约需MnO2 1g，根据需要的Cl2的量来控制MnO2的用量，可防止每次实验中都有过量的MnO2被浪费；同时，也不会因产生过多的Cl2而造成环境污染；也节约了NaOH吸收液的用量。

　　3 妥善处理化学实验废弃物

　　化学实验产生的废弃物，如不及时处理随意排放，久而久之不仅对环境造成污染，而且会淡化学生的环境意识，养成不良的习惯，中学化学实验废弃物一般由较纯净的酸、碱、盐及金属单质组成，在实验课教学中把实验废弃物进行无害化处理既可培养学生良好的实验习惯，又使学生学到实际应用技术，还可以节约资源、化废为宝、变害为利。如：某些不能直接利用的有毒物质可用化学方法进行妥善处理，例如，萃取后的苯和实验中残余的一氧化碳可以燃烧掉；酸液中的贵重金属离子可用铝、铁等金属还原。某些废弃物经处理后可变废为宝，例如，利用废铁屑和废硫酸可制取硫酸亚铁溶液；利用高锰酸钾制氧气的残留固体可用做氯酸钾分解制取氧气的催化剂，最终残余物还可以用于钾的焰色反应等等。

　　4 改进实验内容及仪器装置

　　化学实验总是伴随有气体、液体或固体产物生成，这些产物绝大多数是有毒或有害物质。在不影响实验结果的前提下改进实验内容及仪器装置，尽量减少实验产物对环境的污染，是广大实验教学工作者多年致力奋斗的目标。中学化学中实验进行环境保护改进的范例很多，如浓硫酸与蔗糖的“黑包面”实验中，可改进实验装置为图1；浓硝酸(或稀硝酸)与铜的反应，可改进实验装置为图2，这样既有效的防止了实验过程中有毒气体的泄漏，也减少了对空气的污染和对师生身体的伤害。

　　图1　　　　　　　　　　　 　　图2

　　5 开展微型实验

　　微型化学实验，是在微型的化学仪器装置中进行的化学实验，它是以尽可能少的化学试剂而获得比较明显的反应结果和准确的化学信息的一种新型实验方法。它具有操作简捷、反应迅速、现象明显、节省药品、污染小、安全、便携等优点。如果在实验教学中适当地将一些污染比较大的实验改成微型实验,将会极大地减少化学实验对环境的污染。例如，在铜和浓硝酸的反应中，利用注射器代替试管进行试验，取一支10毫升的注射器在针筒内装入0.04克铜屑，吸入0.1毫升的浓硝酸，观察现象，反应完毕后将注射器中液体小心排入废液瓶中，筒内再吸入空气，可见到无色气体变成红棕色。改进后的装置是封闭体系，便于对比观察，效果明显，药品用量比以前少得多，同时也防止了有毒气体二氧化氮的泄漏而污染空气。

　　6 采用多媒体进行实验教学

　　一些难度比较大、毒性比较强、时间比较长或危险系数高的演示实验,采用实验录像或电脑动画替代,既可以使学生获得有关实验的感性认识,达到演示实验的效果,可消除对环境的污染。例如：氯气、硫化氢、氯化氢的制取和性质实验等，尽管可在通风橱中做，但也难免污染，而且由于受场地限制，影响了学生观察。又如氟化氢的制取、氯气和氢气的光照反应等，由于危险性大，实验课一般不安排做这类实验。如果把这类实验用计算机进行模拟演示或用实验录像，就能弥补传统教学实验时出现的弊病，使学生即可能观察到实验现象，又能多次重现实验过程，达到较好的实验教学效果。

　　参考文献：

　　[1]初级中学化学教科书.北京:人民教育出版社.

　　[2]高级中学化学教科书.北京:人民教育出版社.

　　[3]环境教育课外读本初中分册.北京:中国环境科学出版社.

　　[4]环境教育课外读本高中分册.北京:中国环境科学出版社.

　　[5]潘鸿章.生活与化学.北京.学苑出版社.