高校化学实验教学中绿色化学理念探析

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摘要：化学实验是高校化学教学的重要环节，在实验教学设计、实验准备、教学过程、实验废物处理等多环节融入绿色化学教育理念，采取模拟仿真实验、微型实验等多种方法，加强实验安全、环境安全、生态安全教育，对提高高校化学教学质量、增强学生环保意识、强化课程思政都具有非常重要的意义。

关键词：绿色化学；高校；实验教学

绿色化学教育理念是指以生态和谐性、环境保护性为基础，通过绿色化学手段所实现的具有环保理念的知识教育[1]。党的十八大把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业总体布局，更加明确了生态文明建设的战略地位。化学实验是高校化学教学的重要环节，在实验教学中渗透绿色化学教育理念，不仅可以提高化学实验教学质量，促进化学教学的整体进步，同时也体现课程思政理念，对学生的思政教育发挥巨大作用。

1化学实验教学中融入绿色化学教育理念的意义

绿色化学实验的最终目的是推动人与自然和谐发展，将这一目的与化学实验教学相结合，从而促进全人类环保理念的更新。有机化学实验和无机化学实验是我校临床医学、麻醉学、口腔医学等专业一年级本科生的通修课，是本科生检验和巩固化学理论知识、获得和积累化学经验的重要手段，是提高本科生化学实验操作技能及科学素养的重要路径。在化学实验教学中渗透绿色化学教育理念，可以增强本科生的生态环保意识，树立绿色生态理念，明确人与自然和谐共生、创建生态命运共同体的使命。

2化学实验教学融入绿色化学教育理念的方法

2.1增强绿色环保意识，优化实验教学设计

带教教师在教学设计中应注意融入绿色化学教育理念，把绿色生态、环境保护等思想有效融入整个化学实验教学中。教师可以引入环境污染案例，让学生意识到环境污染确实会给社会带来严重危害，告知学生不经过处理的废水、废气随意排放对环境造成的污染，以及处理不当可能会导致的安全事故等，让学生明白绿色化学的重要性，不但增强环境保护的责任感，还可以培养良好的实验习惯[2]。

2.2化学实验教学全程体现绿色化学理念

在无机化学及有机化学实验教学中，教师应提醒学生规范操作，尽量避免多次操作，节省实验药品及试剂，尽可能减少实验过程对环境的污染。教学中还可以增设实验后废气物无害化处理及再利用环节，引导学生正确妥善处理、回收实验废弃物，充分进行废物利用，这样可以提高实验试剂的利用率，减少废弃物，培养学生环保意识，体现绿色化学理念。

2.3合理利用多媒体技术，开设仿真实验

部分化学实验要用到有害或有毒的化学试剂，有些实验可能会产生有毒害的废液废气，不仅污染实验环境，还给师生身体健康带来一定危害。对于这种污染环境但又必须开设的化学实验，可以尝试开设仿真实验。化学仿真实验可以充分模拟实验过程，逼真地再现实验步骤，并且可以多次重复进行，不仅能让学生学习实验方法，熟悉实验步骤，还可以消除实验对师生健康和环境的不利影响，使有毒的、对环境污染严重的有害实验变成绿色实验。

2.4开设微型实验

对于某些必须使用有毒实验药品或使用试剂昂贵、废液废气污染严重的化学实验，可以尝试设置为微型实验。微型实验可以通过实验器材微型化、实验药品点滴微量化来控制实验药品、试剂的使用量，不但降低实验成本，还可以从源头上显著减少实验污染物的产生和排放，尽量减少实验给环境造成的污染，达到化学实验绿色、经济、环保的目的。

2.5妥善处理“三废”，保证排放安全

高校化学实验过程中不可避免地会产生一定量的废气、废液或废渣（以下简称“三废”），如果处理不及时或不当，不仅会污染实验室环境，还会影响学生、教师的身体健康。如果将废酸或废碱液直接倒入下水道，将废弃重金属液直接倒入排水管道，不仅会腐蚀或损坏排水管道，污染实验室周围水体，还会在某些情况下通过微生物作用产生毒性更大的含金属有机物，对环境影响更恶劣。所以在实验教学过程中，应对“三废”进行及时妥善的处理，保证排放安全。对于某些不易处理的“三废”和重金属液，应由实验管理人员分类收集，按规定交由专业处理机构回收处置。

3化学实验教学中融入安全教育

3.1实验安全教育

有机和无机化学实验常常会用到有毒有害的化学药品、试剂，也可能会产生有毒有害的物质，学生在实验过程中容易沾染到这些物质。靳莹等[3]研究发现学生对实验安全教育态度端正，但安全观念尚不够清晰，安全意识不强，安全常识和自我保护技能均有待加强。传统教学中化学教师一般比较重视对学生的安全教育，能做到在化学理论教学中有意识地融入安全教育，但方式主要为渗透式，体验式安全教育较少，学生在实际实验过程中学以致用的能力也较差。教师在实验教学中要向学生系统讲授安全常识，让学生切实意识到实验安全的重要性。一些基本规定如进实验室穿实验服、不能在实验室吃东西、做挥发性有毒实验时注意通风等，教师要在课上认真讲解，让学生重视操作规范。在学生实验操作过程中，至少有一位教师要待在实验室保障学生的安全和处理突发情况，还要指出学生操作不规范之处。对实验室储存的许多危险产品，如氢气、乙醚等挥发性气体，一定要严加管理，定期监督检查。

3.2环境安全教育

环境安全教育是学生素质教育的基本内容，化学实验教学中渗透环境安全教育能够提升学生实践探究能力，同时增强环保意识，对未来社会的发展与生态环境的保护有积极影响。化学在不断提升人们生活质量的同时，也对环境带来了诸多不良影响。历史上很多有毒化学物质造成污染，严重影响人们的生产生活，造成巨大的经济损失。化学教学中教师可以适当引入相关历史事件，开展环保教育，给学生讲解化学污染事件发生的原因、所带来的危害等，激发学生的学习兴趣，吸引学生的注意力，加深对所学知识的印象[4]。

3.3生态安全教育

生态安全是人类社会生存和发展的基础，进行生态安全教育是落实素质教育的重要途径。高校化学实验教学中加强对生态安全的教育，从长远看有助于引导学生形成大局意识和生态保护意识，对增强学生的社会责任感起到促进作用。总之，化学实验教学是高校本科生在毕业后从事化学教学、化学制造、检验以及相关研究工作的基础，高校化学实验教学应当充分借鉴生态学理论，基于层次理念、整体意识以及系统观念，结合节约资源、保护环境以及生物系统等进行综合分析[5]。

参考文献：

[1]包小兵.高中化学教学中“绿色化学理念”的渗透[J].科学咨询（教育科研），2019（7）：131.

[2]张巍.高校化学实验中的绿色化学探究[J].黑龙江科学，2017（24）：126-127.

[3]靳莹，张诗晴.高中化学教学中渗透安全教育的现状调查[J].教育与装备研究，2019（2）：62-65.

[4]李军成.高中化学教学中渗透环境教育的途径研究[J].读与写（教育教学刊），2018（10）：156.

[5]赖林云.化学实验教学中融入生态安全教育的探讨[J].当代化工研究，2019（1）：30-31.

作者:张凤莲 单位:潍坊医学院药学院