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摘要:實驗課程是高校化學教學中的重要組成部分,通過實驗教學,學生能夠更加直觀的感受到化學反應的過程,從而對化學理論的基礎知識有更加深入的理解。但是在化學實驗的過程中,各種試劑、藥品經過化學
反應后會產生一些有毒有害物質,如果不經過妥善處理就排放到自然環境中,會對外界環境產生嚴重的污染。在這種情況下,綠色化學實驗教學模式被提上日程,并且已經在很多高校中開展應用,取得較好的效果。
關鍵詞:高校;化學實驗;綠色;教學模式
綠色環保已經成為我國環境治理的重要話題,環境質量直接關系到人們的身體健康和社會的可持續發展。在高校中開展的化學實驗教學,實驗過程中會產生一定的污染物,如果不經過處理直接排放到室外,會對自然
環境產生很大的污染。
1高校化學實驗教學的現狀分析
現階段,化學實驗綠色化教學模式還沒有在全國的高校中得到普遍的應用,主要原因有資金受限、思想認識不到位、實驗教學不規范。部分高校由于在化學實驗教學中投入的資金不足,所以購買實驗藥品時對質量要
求不高,并且沒有對實驗過程中產生的廢棄物進行處理的能力,所以導致污染物的產生。有些高校則是在思想意識上沒有認識到綠色化學實驗的重要性,環保意識比較薄弱,所以對化學實驗的廢棄物處理不到位。
2高校化學實驗綠色化教學模式的開展
2.1學校領導以及實驗教師應該具有綠色化學意識
高校要想開展化學實驗綠色化教學模式,思想意識的提升是關鍵要素,只有深刻認識到綠色化學實驗的重要性,才能夠在實踐中得到有效的執行。首先要高校的領導層對綠色化學實驗的重視,對化學實驗教學模式下
達相應的教學指標和任務。然后化學實驗教師根據學校的指示以及教學實際情況,制定出合理的綠色化學實驗教學標準,確保綠色化學實驗教學的規范性,對于化學實驗中所使用的儀器、試劑、藥品以及化學實驗的
步驟都有科學合理的部署,盡量減少和避免有毒有害物質的產生,并且做好對廢棄物的妥善處理,從而為綠色化學實驗教學的有效開展奠定良好的基礎[1]。
2.2廢除污染、毒性大的化學實驗
為了減少化學廢棄物對環境的污染,在能夠保證高校化學實驗教學任務的基礎上,對實驗教學的內容進行適當的修改,應該選擇污染小、毒性低、廢棄物處理容易的實驗,盡量避免污染大、毒性高、廢棄物處理難度
高的實驗。不僅能夠滿足高校對學生化學實驗基本操作的需求,又能夠降低污染[2]。
2.3尋找有毒有害試劑、溶劑、催化劑的替代品
在化學實驗中所產生的有毒有害物質,基本都是由化學反應過程中所使用的試劑、溶劑以及催化劑等與藥品進行反應所產生的,所以對這些反應物的控制是減少和避免有毒有害物質產生的根源。在化學實驗中,可以
選擇一些無毒、可再生的資源作為試劑、溶劑以及催化劑的替代品,既能夠保證化學反應的正常進行,又能夠減少和避免有毒有害物質的產生。有些替代品的成本較高,所以需要學校在資金方面給予一定的支持。
2.4推廣減量、半微量或微量化學實驗
在滿足教學大綱要求通過高校化學實驗獲取化學信息量,積極推廣減量、半微量或微量化學實驗。通過試劑用量、輔助材料、水電消耗的減少也可以大大降低實驗成本,也就能夠緩解學校對實驗教學有限投入的壓力
;其次也能夠減少實驗過程中比如爆炸、中毒、燃燒等事故的發生,使得實驗更具有安全性;同時由于用料的減少,實驗中“三廢”的排放也將減少,對環境的污染將減小,實驗環境條件將會得到一定的改善。在保
證高校實驗教學效果的前提下,應大力推進微量實驗的開發和推廣。
2.5建立虛擬仿真化學實驗室
在信息化高速發展的時代背景下,虛擬仿真化學實驗室的實行已經成為可能。這項技術的應用是高校開展化學實驗綠色化教學模式的重要途徑,通過虛擬仿真實驗,既能夠達到化學實驗教學的目的,讓學生對難以理
解的理論和概念有直觀的了解,又能夠完全避免有毒有害物質的產生[3]。
2.6開展串聯實驗
傳統化學實驗教學是在理論課開設的同時或緊跟理論課來開設實驗課程,每個實驗基本上都是單獨開設的、孤立的,因重復實驗增加實驗投入和“三廢”的產生。通過對實驗進行分類、整合實驗課程,將存在關聯的
實驗進行研究并調整實驗內容,打破學科間、實驗間的壁壘,開展串聯實驗。
3結束語
高校化學實驗綠色化教學模式的推廣是時展的必然需求。從現代社會發展節約環保的層面來看,應該盡量減少或者避免化學實驗中產生污染物,減少對環境的污染。思維意識的轉變、教學計劃的安排、實驗品的
選擇以及課程的優化等,都是進行化學實驗綠色化教學模式的途徑。所以高等學校在開展化學實驗綠色化教學模式時,應該結合學校自身的實際情況進行合理規劃,以適應時代的發展形勢。
參考文獻
[1]黃良仙,顧玲,李俊國,等.實現無機及分析化學實驗綠色化的探索與實踐[J].化學試劑,2010,(2):15.
[2]趙麗娜,陸國志.高校化學實驗中綠色化學的研究[J].實驗技術與管理,2013,(2):20.
[3]劉麗珍.綠色化學原則背景下化學實驗策略分析[J].世界有色金屬,2017,(2):14.
作者:陳桂芬 單位:大慶師范學院化學工程學院