化学实验教学中如何培养学生的安全和环保意识

　　面对新课程改革，在全面推进素质教育的今天，如何更好地培养学生的创新能力和实践能力是每位教师都在研究的课题。化学实验活动是培养学生探索求真精神和科学严谨的态度以及优秀思想品质和熟练动手能力的良好途径。此，我们在利用化学实验多渠道提高学生素质培养能力的同时，更要加强对学生的安全和环保意识的培养。

　　在全国上下开展的新课程改革中，理念之一就是倡导科学探究，大力开展实践教学，无论理、工、文、经、法、外语以及其它边缘学科都开设实验课和进行社会实践活动，并建有专门的实验室和与之配套的仪器设备。

　　化学是以实验为基础的学科，化学科学的发展给社会进步和人类文明带来巨大推动作用。无论工农业生产、国家安全还是日常生活，各行各业应用的高科技成果无一不涉及化学化工产品。但化学科学造福于人类的同时也给环境带来危害，化工工业是环境污染的重灾区，如何在发展化工产品的同时减少对环境的污染，是环境保护科学的重点课题。从另一方面来讲，化学科学在环境保护上也有广泛的应用，治理环境污染的技术有90%以上是应用化学反应原理和化学科学技术，可以说化学学科是从事环保工作人员必备的专业知识。在化学教学实践中培养学生的环保意识，使未来世界的主人关心环境状况，是具有巨大社会意义的事，学生初、高中阶段都开设化学课，在化学实验课中加进环境保护内容是普及几代人环境意识的大事。

　　我们可以通过以下方式来实施对学生的培养：

　　1、发展微型实验，节约资源、减少污染

　　微型化学是实验操作技术中以尽可能少的试剂来获取所需的化学信息的实验方法。是80年代由美国几所大学首先发起的化学实验改革，它具有现象明显、效果良好、节省实验材料和时间、减少污染、安全、便携等优点，一开始问世就受到广大教师、学生的欢迎⑤。近些年在我国得到迅速发展，已经普及到大中专院校和中学。在环境因素困扰发展战略的今天，普及推广微型化学实验具有特殊的时代意义。

　　教学实践证明：在微型化的仪器装置中进行化学实验，其试剂用量是常规实验的数十分之一至千分一。比如采用微型离子交换树脂测定PbCl2的溶度积、化学反应级数和活化能，反应级数测定中试剂药品的用量仅是常规实验的1/20。环已酮制备反应采用微型实验方法要比常规实验节约用药1/13⑥，一个实验节约10克重铬酸钾，如果有一百万学生做这个实验，将节约一吨重铬酸钾，铬元素既是贵金属又是重污染元素，而采用微型实验可把污染减少到忽略不计的程度。

　　2、改进实验内容及仪器装置，向无污染方向发展

　　化学实验总是伴随气体、液体或固体产物生成，这些产物绝大多数是有毒或有害物质。产生的有毒气体直接影响实验人员的身体健康，散失到空中的毒物对大气造成污染。在不影响实验结果的前提下改进实验内容及仪器装置，尽量减少实验产物对环境的污染，是广大实验教学工作者多年致力奋斗的目标。在分析化学实验中采用无汞定铁法代替汞盐测定铁矿石中的铁含量，防止了汞污染;用硫代乙酰胺代替硫化氢进行阳离子沉淀鉴定实验，避免了硫化氢气体直接对人体的伤害;中学化学实验进行环境保护改进的范例更多，浓硫酸与铜反应实验中，通过改进实验装置，有效防止了实验过程中产生的大量二氧化硫气体泄漏，减少了对空气的污染和对师生身体的伤害;钠在氯气中燃烧实验，通过实验内容与装置的改进，既避免了氯气污染环境又演示了氯气跟氢氧化钠溶液的反应。

　　3、妥善处理化学实验的废弃物，减少对环境的污染

　　化学实验中会产生大量的废弃物，如不及时处理且又随意排放，久而久之不仅对环境造成污染，而且会淡化学生的环境意识，养成不良的习惯。化学实验废弃物一般由较纯净的酸、碱、盐以及金属单质组成，在实验课教学中把实验废弃物进行无害化处理既可培养学生良好的实验习惯、又使学生学到实际应用技术，还可以节约资源、化废为宝、变害为利。常用无害化处理化学实验废弃物的方法有：

　　a.废酸可用石灰乳或碳酸钠等中和反应后埋入地下。对于废铬酸洗液，可用浓高锰酸钾氧化再生循环使用，废弃不用的少量铬酸可加入石灰使其转化成Cr(OH)3沉淀埋于地下。

　　b.氰化物剧毒品的废液可先加入碱液，使金属离子沉淀而分离，调解pH至6～8，再往滤液中加入过量的NaClO或漂白粉[Ca(ClO)2]搅拌放置，使CN-氧化为氰酸盐并分解为无毒的N2等。

　　反应式为：CN-+ClO-=CNO-+Cl-

　　c.含砷的废液可加入Fe(Ⅲ)盐溶液及石灰乳，使砷化合物沉淀而分离。

　　d.含锌、镉、锰等重金属离子废液，可加入碱、酸盐或Na2S，使金属离子转变为氢氧化物、碳酸盐或硫化物沉淀，残渣埋于地下。

　　e.含汞废液可在pH为8～10时用过量的Na2S将Hg2+沉淀。也可以NaHS为沉淀剂用明矾为絮凝剂，除汞率99%，残渣埋于地下。

　　4、在实验教学中增加环境实验内容，培养学生环境意识

　　通过实验现象让学生亲自体会到有害物质就在我们身边，它们在随时随地侵害人类的生命，保护环境就是保护我们自己。在做环境实验中学会检测环境污染物的本领，同时也学到科学知识，培养学生实际动手能力。

　　例如化学课外活动小组的同学可以做以下5个环境实验：

　　①测定烟草中的尼古丁

　　②汽车尾气中铅的测定

　　③水中营养元素N、P的测定

　　④水中有机化合物的测定

　　⑤从废定影液中回收金属银

　　在世界教育发展目标由应试教育向素质教育转变的今天，致力于提高国民素质为目的的教育思想是社会可持续发展理论的重要组成部分。环境教育纳入学校的正规教育体系是教育改革的必然趋势，培养学生的环境意识，使学生成为义务环保工作者和环保宣传员，通过亿万学生向家庭、向社会宣传环境知识，加速环境意识社会化，从而形成人人都关心环境的良好社会风尚势在必行。

　　总之，在平时的教学尤其是实验教学中加强学生的安全和环保意识对于培养和提高学生的综合素质和科学严谨、安全环保的优秀品质有着十分重要的作用，对学生的一生发展会产生积极而深远的影响。