湖北省武汉市第二十六中学高二（13）班（430030）张煜
1前言
近几年来，随城市化及工业化的影响，环境污染问题已经越来越严重，不利于人与自然的和谐发展，对环境问题必须加以重视。化学实验通常会产生某些有毒气体，不仅会给环境造成一定污染，也不利于人们的身体健康。因此，在中学化学教学改革中，必须开展绿色化学教育，以“减量、循环或重复使用、回收”为基本理念开展化学实验教学，以在一定程度上对环境进行保护，从而促进人与自然的可持续发展。为了促进化学实验的绿色化改革，本文以中学化学实验的绿色化改革为例，从以下几方面作相关分析。
2中学化学实验绿色化改革的措施
2.1宣传绿色化学增强学生的环保意识
思想对行为有一定的指导作用，在化学实验教学过程中，教师应结合教材内容有目的、有计划地向学生宣传绿色化学的必要性及重要意义，以使学生理解绿色化学的思想，并在实验过程中加以实践。如：在《序言》中，应向学生介绍化学在人类生活及社会进步中的重要作用；在《硫酸》一课中，介绍如何对原料进行循环使用，如何使能源的利用更加充分，如何对酸雨进行防治；在《水》一课中，介绍水污染的危害及防治；在《空气》一课中，介绍导致大气污染的因素及防治措施等。
2.2遵循减量使用理念
减量理念是从节约资源、减少污染的角度提出的，在实验教学中，对于产生毒物或使用毒物的实验中应通过减量理念对其用量进行有效控制，微型化学实验就是在此理念指导下而开展的创新性变革。其通过在微型化的仪器装置中开展化学实验，和常规实验相比，大概能节约90%的试剂用量。相关研究发现，微型实验的开展，能在很大程度上体现现代绿色化学教育观念，能使学生的智力创新能力得到一定提高。此外，还能使学生的环保意识及资源意识得到一定增强，从而把防止化学污染的思想贯穿于化学教育的整个过程。如在“铁及其化合物”、“铝、镁及其化合物的性质”、“硫酸根离子、碳酸根离子、氯离子、铵根离子的检验”等实验中，使用12 mm×70 ｍｍ的小试管代替常规试管，不仅能达到良好的实验效果，节约药品，还能使污染物的产生得到有效减少。教师可把微型实验和常规实验进行对比分析，让学生认识到用较少的实验用品和仪器也能达到较好的实验效果，从而使学生对“绿色化学”理念有更深的了解和认识。
2.3拒绝使用危害品
在化学实验中，药品的使用及其所生成的物质都应对人类健康及环境无害或危害性较小。选用实验药品时，应考虑到此药品在实验过程中所产生的废气、废物等对环境的危害，尽可能选用对环境污染少的药品，对于那些危险性大、毒性大、污染严重、无法替代、无法回收的原料及药品，应尽可能拒绝使用。在不影响实验效果的前提下，应尽可能用无害试剂替换有害试剂。此外，还应把某些易产生有害物质的实验替换成无害物质的实验。如“配制一定物质的量浓度的溶液”一课中，可使用NaCl，NaCl价格低廉，且能取得较好的实验效果。
2.4循环使用和重复利用
循环使用和重复利用不仅可进行有效节约资源，而且还能有效控制成本及污染。相关教学实践发现，在系列化实验中，可有效实现对物品的循环及重复使用。如在“实验室制取氧气”这个实验中，受到二氧化锰的催化作用，氯酸钾受热后可分解成制氧气后的副产物，在副产物中加入水，并使之分解及分离，就可得到二氧化锰和氯化钾溶液。
2.5改进实验装置
中学化学教材中，有的常规实验装置危险性较大，所连接的仪器也较多，有的还会产生有毒物质。实验时可对实验装置加以改进，以使装置中的不足之处得到一定改善。如在燃烧条件的探究实验中，在热水下面对着白磷通氧气的时候，白磷会出现“乱跑”现象，操作的时候有较多不便；把红磷和白磷的着火点进行对比时，白磷会在空气中燃烧，造成污染。此时，可对实验装置作以下改进：①把适量热水注入试管，接着再把试管放到热水浴中，然后在试管中放入白磷，通气情况良好；②把吸干水的红磷、白磷分别放到两支相同的试管中，塞上橡皮塞，接着再同时把两支试管浸入热水里，可观察到白磷在试管内安全燃烧，而红磷则没有燃烧。
2.6重新设计实验方案
重新对某些中学化学的实验方案进行设计与改进，缩短实验时间，并达到节约药品及改善实验效果的目的。如可对“浓硫酸与铜反应的实验”进行改进，此实验装置的设计存在以下问题：①反应结束后，试管内物质的温度过高，无法立即加水对溶液的颜色进行仔细观察，从而使实验时间过长；②使用铜片，无法对整个反应过程进行有效控制，易产生SO2气体，从而对环境造成污染。因此，对化学教材进行改革时，可对此实验的装置作以下方面的改进：把铜片换成铜丝，把试管换成U型管，这样的装置密封性较好，操作起来比较方便。把品红试剂放在U型管中还具有液封的作用，从而可有效防止SO2气体对环境所造成的污染。铜丝在玻璃管内上下抽动可对反应进行直接控制，不仅能取得良好的实验效果，而且实验过程所需的时间较短。
2.7利用多媒体技术开展模拟实验
中学化学实验，难免会存在无法对有毒气体进行有效控制及处理、实验操作较复杂、易燃易爆、操作时间过长等情况。对于此类实验，可借助现代先进的多媒体技术进行模拟实验，这样既能节约时间，又能避免对环境造成污染，最重要的是，可使师生的人身安全得到有效保证。如“石油的蒸馏实验”中，具体的操作过程是比较复杂的，而“溴苯的制备实验”，整个实验过程会对环境造成严重污染，此时，就可利用多媒体技术指导学生利用《仿真化学实验室》软件对这两个实验进行动画模拟，这样既能取得良好的实验效果，又能节约时间，还可有效避免环境污染。此外，对于某些因操作不当或违规操作而引发火灾、爆炸等安全事故的实验，也可利用多媒体技术开展模拟实验，以使学生通过模拟实验对违规操作所引发的不良后果有一个全面的认识，从而使他们在具体的实验操作过程中严格按照相关要求进行操作，减少安全事故的发生。
收稿日期：2014-03-15