大学化学教改之绿色化学实验探究

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1、大学化学教改之绿色化学实验探究　　摘要：本文探讨了在当今环保主题的时代条件下，由水污染引发绿色实验进行的思考，指出大学化学实验绿色化重要性及其开展的方法。　　关键词：大学化学教学绿色化学实验三废处理　　引言　　实验教学是化学教学的重要组成部分，结合当今时代特点，环境保护问题已成热点。绿色化学是在获取新物质的化学过程中充分利用每个原料原子，实现“零排放”，既充分利用资源，又不产生污染，对环境的治理从治标转向治本。　　日前，我国环保部参与欧盟亚洲可持续生产和消费项目研讨会会上提出“采用废物跟踪系统，提高电子废物资源利用和环境保护水平”5，可见环保问题全球关注。垃圾之多，却未用尽其能，眼看是不环保

2、，实则是有限资源的浪费。中国南方素以水乡为其优势，由于工厂、化肥农药农业、生活、校园实验等排放的污染水，严重超过环境水体容量，打乱水体的自净能力，单方向的水治理困难重重，污水不同程度地影响着民众身心健康，同时治理污水耗重金耗时而且影响基本生活，如今真正能为民众享用的洁净水正急剧削减中，地表水污染引起的土壤污染影响农业的健康耕作，地下水的污染，源头水的保护，水污染污染物的扩散侵袭等一系列水问题引起我们深思。近日，对环境污染事件的关注度日益提高，尤其在水污染防治方面颇为重视。例如华北平原地下水污染防治开展淮水污染重点工程检查正要在2015年初步完成耗资数十亿建立的监测网，耗资巨大，耗时长久，若能

3、减少污染，这些资源的便能得以节约。就高校来说，从实验排污源起，减少污染。　　在高校中，通常做完实验就将试剂直接倒入水池中。这样的实验不停地进行着，而实验室很少有三废处理，致使实验室如一污染排放源向外排放着各种污染物（所用的化学药品种类多，消耗量大，而且大部分有腐蚀性或有毒，有的实验还伴随有毒或有害物质的产生）。不仅对水体造成污染，其对土壤、水生生物的副作用更强，尤其笔者深有感触的是所在学校中的湖泊，经常是发黑散臭气，而如在国庆假期之后的几日里能明显感受到湖的清爽，湖面也无明显漂浮的植物，这是由于没有污染行为的发生，可见实验室的绿色化势在必行。　　一、绿色成果创意――激发学生兴趣　　教师通过引

4、导促使学生通过一些改良实验（如用无毒、弱毒试剂代替有毒试剂进行实验，发现新方法代替原本效率低的方法，等等），使学生感受到绿色化学创新带来的好处，产生学习兴趣，从而真正步入绿色化学实验的学习中。　　二、绿色化学之源――网络微型实验　　在当今网络迅猛发展的时代，网络化已具备各方面完善的功能。在网络环境下微型化学开放实验的开设具有显著的经济效益、环保效益和教学效果，代表了化学实验改革发展的方向，是贯彻两型社会（资源节约型、环境友好型）发展的战略指导方针。5　　创新是一个民族生存和发展的基础，是一个国家兴旺发达的不竭的源泉和动力。网络环境下微型化学实验教学模式有如下优点：实验的项目准备、操作等都是以

5、学生为主体，使学生由过去被动“等待”和“接受式”的学习方式，变为“主动”和“探索式”的学习方式；培养了学生学习化学的兴趣，培养了学生实践和创新的能力。便于学生在课堂上进行实验探究和课外进行家庭小实验（而笔者认为学生的主动思考性实验即使有缺陷也远胜过安排性实验），能增强参与意识和动手能力，有利于创新思维的培养。由于微型实验使用剂量少，可以给学生更多的机会动手实验，有利于培养学生娴熟的实验操作技能。　　三、绿色实验开展――融会贯通　　1.实践绿色化学实验课程教学，提高学生开展绿色化学实验的能力。　　（1）以学生为中心，使化学实验成为绿色工程。　　要求学生做到“实验源头预防、实验中间控制、实验排放

6、达标”。期间包括避免使用剧毒原料、用绿色溶剂代替易挥发性的有毒有机溶剂、用绿色催化剂替代有毒、易腐蚀的催化剂、对实验中产生的“三废”进行分类处理，等等。　　（2）革新常规实验，开展微型、半微型化学实验。　　微型化学实验是以尽可能少的试剂，获取与常规实验相当的化学信息的实验原理与技术。其主要优点是：试剂用量大大减少，仅为常规实验的1%～10%，减少了“三废”排放量，以及相关材料和水、电的消耗，降低了实验成本，节约了实验经费，缩短了实验时间，提高了实验的安全性，改善了实验环境，降低了环境的污染。5　　常规实验的半微量是指在不改变实验方法、不改变操作技术的前提下，采用常规的小容量仪器、药品用量减量

7、，不用额外的经费投入，就可以充分利用实验室现有的资源而进行实验操作的方法，因为成熟的实验技术更容易推广。　　2.实践课程教学中形成绿色工程理念，促使学生形成良好的绿色化学行为。　　（1）绿色化学观念贯穿实习、实践。　　毕业实习、课程实习及社会实践时，要求学生用绿色化学的思维审视生产单位的技术路线、生产工艺、生产管理、产品销售等环节，用绿色工程的12条标准验证各生产环节，总结出符合绿色化学标准的各环节，整理出不