在高中化学实验教学中渗透环境教育的思考

    谭茂宁

    摘 要：环境问题已成为当前全球关注的问题之一，其中有关化学的占了大部分。在化学教学中不仅要完成化学教学目标，还应该承担起环境教育的责任。化学是以实验为基础的学科，因此可以从化学实验教学方面着手渗透环境教育，培养学生的环保素养。

    关键词：化学实验教学; 环境教育

    中图分类号：G633.8? ? ? ? ? ? 文献标识码：A? ? ?文章编号：1006-3315（2019）04-009-001

    在化学的教学中，实验往往扮演着无可替代的角色。但是在化学实验过程中所产生的三废多少都会对环境产生一定的影响。在新课改强调培养学生科学核心素养和社会责任感的今天，教师不仅要教会学生教材里的基础知识，也要在化学实验教学中有机地结合环境教育。我们在化学实验教学中渗透环境教育具体可以从以下五个方面来实施。

    一、教导学生规范操作，遵守实验纪律

    教师要示范正确取用试剂、药品的方法，教导学生节约药品，避免撒漏浪费。在实验过程中，要求学生遵守实验纪律，严格按照实验规程开展实验，控制试剂用量，严厉批评学生浪费试剂的行为，预防学生因互相打闹而打碎玻璃仪器的情况发生。

    二、改进实验，提倡药品减量化

    对于一些学生分组的试管实验，一般每种试剂都要取用几毫升，可以考虑将之改成微型实验，这对培养学生绿色化学的理念很有效果。人教版高中化学选修4实验3-4沉淀的转化实验（AgCl沉淀转化为AgI，AgI又转变为Ag2S沉淀）可改为在点滴板上进行，每种溶液仅仅取用1滴混合，学生就能明显看到沉淀由白色变为黄色，再变为黑色的实验现象。

    三、对实验中产生的“三废”进行处理

    （一）对废液的处理

    可以按照废液性质，进行回收利用，比如废酸可以用来浸泡较脏的玻璃仪器，废碱可以用来制作叶脉书签。人教版高中化学必修1实验1—4萃取实验里的四氯化碳是用量最多的有机溶剂，其有毒，性质稳定，在自然环境中难以降解。四氯化碳废液如果倾倒进水池，会随污水管进入自然水体造成环境污染，因此我们必须对其进行回收。由于四氯化碳废液中溶解的仅是碘单质，我们只要用稀的氢氧化钠溶液或硫代硫酸钠溶液跟四氯化碳废液混合振荡，即可使废液中的碘单质变成碘离子，从而把碘从四氯化碳中去除，回收得到的澄清四氯化碳又可重复利用。同样原理也可用于回收萃取溴水之后的苯废液。

    （二）对废气的处理

    一些实验会产生有毒气体，我们可以把这些实验改成在密闭环境下进行，使得有害尾气不外溢。例如二氧化硫性质的实验可以在培养皿中进行。在培养皿中加入黄豆大小的亚硫酸钠固体，再分别在空余地方滴入一滴以下溶液：高锰酸钾、碘水、品红、石蕊。再滴入几滴浓碱，取3滴70%的硫酸溶液滴在亚硫酸钠固体上，盖上培养皿盖，即可观察到各溶液的颜色变化：高锰酸钾溶液、碘水、品红褪色，石蕊变红。观察结束待二氧化硫全部被碱液吸收后即可清洗仪器。又如蔗糖与浓硫酸的反应可以改在锥形瓶中进行。提前将一块蘸有浓碱液的棉花钉在胶塞下方，充分搅拌混合物后即可塞上胶塞。现象明显且实验安全，所产生的二氧化硫废气也可以被浓碱充分吸收，从而实现零排放。实验结束可以结合酸雨，土壤酸化等环境污染案例进行环境教育，让学生认识到尾气处理的重要性。铜与硝酸的反应也适合改在密闭的空间进行。

    （三）对废料的处理

    碎玻璃要单独装袋，集中回收。废旧的电池中的碳棒可以回收，作为原电池、电解实验装置的原材料。将用完的浓盐酸、浓硫酸试剂瓶洗净后可装一些实验室常用试剂，可减少玻璃瓶垃圾的数量。

    四、利用现代化教育技术手段辅助实验教学

    （一）利用实物投影仪进行实验教学

    对于一些不方便做学生分组的实验，教师可以利用实物投影仪展示。例如“钾与水的反应”实验，可以由教师在实物投影仪下切钾，学生通过投影幕布便能清晰看到钾的新切面先有金属光泽，然后很快消失，以及钾与水反应的一系列实验现象。这样教师只需演示一次即可让全班同学都看清实验过程，用最少的实验成本完成了教学任务。

    （二）利用仿真实验室软件进行模拟实验

    铝热反应具有一定的危险性，反应后会产生大量的浓烟，如果在教室做该实验，浓烟不易消散。可以利用仿真实验室软件来模拟铝热反应的实验现象，学生观看模拟实验也同样可以了解到该反应的原理和现象。仿真实验室软件还可以制作出常用的有机化合物的球棍和比例模型，减少了实物模型的使用损耗。

    （三）利用微课形式进行实验教学

    可以把实验过程拍攝下来，做成微课视频，课堂上通过播放视频录像的方式来进行教学，替代传统实验演示过程，节约了化学试剂的用量。

    五、以研究性学习为载体开展实验教学

    理论联系实际能让学生更好的掌握课堂知识。除了教材中的常规实验，教师还应该鼓励学生多参与以环保为主题的研究性学习，多动手做实验。“1号废旧电池的回收”、“水中溶解氧的测定”、“湖水中总磷的测定”、“校园土壤pH值的检测”、“四氯化碳废液的回收”都是很好的实验研究课题。教师还应该鼓励学生对教材中药品用量大、“三废”污染大的实验进行改进，设计出更环保、简便的实验方案。

    化学是以实验为基础的一门学科，以实验为抓手，在化学实验教学中渗透环境教育，是培养学生环境意识的有效手段，有利于学生形成良好的环保观念，从而达成学生全面发展的教育目标。

    此文章为南宁市“十二五”规划课题（编号：2014C590）《高中环境教育校本课程的开发与实践的研究》成果。