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摘要:科技為人類帶來幸福的同時也帶來了嚴重的環境污染問題，學生的化學實驗也對環境產生著危害。保護環境必須深入人心。作為教育工作者，我們需要在教學過程中注重環境保護措施的實施，對學生進行綠色化學理念的教育和滲透，培養學生環境保護意識。物理化學實驗教學過程中，我們從各不同角度進行綠色化學理念的實施和滲透，培養學生良好的環境保護意識。
關鍵詞:物理化學實驗;綠色化學;環境保護
科技將人類帶入一個全新的時代，化學制造悄然的豐富著我們的生活用品、改變著我們的生活條件，我們生活在化學產品的世界。但是，化學在給人類帶來幸福的同時，也為人類提出了一個嚴峻的問題－化學制造產生的環境污染:空氣污染、水污染、核污染、白色污染等等這些同時也在威脅著人類的生存，因此，保護環境刻不容緩。綠色化學又稱“環境友好化學”，是美國環保局于1991年首次提出，是指在制造和應用化學產品時應有效利用原料，消除廢物和避免使用有毒有危險的試劑［1］。其宗旨是“利用現代化的相關方法與技術，從根源上減少以至消除在化學產品設計、制造與應用等一系列過程中伴隨使用和產生的有害物質，使整個化學產品及其生產過程能最大程度的對環境友好”。社會的不斷發展給環境帶來越來越嚴重的污染，我們每個人需要盡自己最大的努力教育每一位學生從身邊小事做起，這既是品德的教育，又是實施可持續發展的需要，更是對我們每個人的生命和健康負責。高校實驗項目廣，所用試劑繁多，很多重要實驗都會使用有毒試劑，在這種情況下，只有將綠色化學觀念融入到實際實驗教學中，加強學生環境保護意識才能盡可能的減少污染源［2－3］。在藥學等各專業學生的物理化學實驗中，我們多角度的加強綠色化學理念的滲透和影響，培育學生的綠色化學和低碳環保意識，使學生在潛移默化中感受到綠色化學教育，降低對環境的污染。
1進行綠色化學教育的措施
1.1規范實驗流程操作教育
在化學實驗中，從實驗的準備到實驗完成，我們都需要使用化學藥品，如學生不能自覺遵從相關規定和要求，如隨意傾倒藥品或廢棄物，回收分類敷衍，則會對后續處理增加難度，因此，整個實驗過程教師對學生進行實驗室和實驗操作規范教育非常重要。學生實驗過程中，很多實驗操作流程存在不規范的現象，例如做實驗時儀器的潤洗、洗滌等，學生往往易于用大量的溶液或水沖洗或潤洗儀器，造成化學藥品和水的大量浪費，排入下水道后污染水資源。因此，在每一個實驗開始之前，教師需要對學生強調規范的操作過程，合理的用藥量，這樣既規范了學生的實驗操作水平也提高了實驗結果的準確性，培養了學生良好的實驗習慣。
1.2合理改變實驗條件，減少藥品排放
微型實驗具有儀器裝置微型化和試劑少量化兩個基本特點，是一種以盡可能少的試劑來獲取所需化學信息的實驗原理和技術［4］。結合我校的物理化學實驗室施資，我們對部分實驗進行微量化改變。藥學專業所開設的電導測定實驗是測定兩個不同濃度0.1mol/L和0.01mol/L醋酸溶液的電導率，我們以往在實驗中往往使用的是50mL的小燒杯，學生潤洗燒杯、電極往往隨意的使用較多溶液，然而在本實驗中，測定的溶液量只需要浸沒電極即可進行電導的測定，過多的溶液造成了浪費，本著綠色化學的理念，我們采用規格更小的燒杯進行實驗，這樣同樣可以很好的完成實驗，同時可以減少學生對實驗藥品的過度浪費。溶解熱測定實驗中，一定量的硝酸鉀或者氯化鉀溶解在300mL水中進行實驗，所用水和藥品量較多。實驗使用的測溫裝置是數字式貝克曼溫度計，該溫度計比一般的水銀溫度計具有更高的精度，只需要把感應探頭端部插入溶液中即可進行溫度的測定，不需要把整個感應探頭都浸沒在被測液中，我們調整實驗測定藥品的比例，減少用水量，同時保證實驗的正常進行。
1.3進行藥品的回收利用
化學實驗過程中產生的廢棄物如果直接排放會對空氣、水、土壤等造成嚴重的污染。對廢棄物的處理我們應該盡量變廢為寶、化害為利，采用不同的處理方法。固－液吸附實驗是一定量的活性炭對不同濃度溶液中醋酸分子的吸附，本實驗中，大家往往把實驗用后的活性炭輕易的丟掉垃圾桶，或倒入下水道，造成污染。實際上，活性炭是一種具有多種功能的藥品，由于其具有強的物理吸附和化學吸附作用，常用于凈水、脫色、過濾凈化液體和氣體等。活性炭可以反復使用，因為活性炭吸附到一定程度就會飽和，不再吸附，經過再次活化即可激活其吸附性能。本實驗中，溶液中醋酸濃度比較低，吸附后過濾出來的活性炭，我們用水進行凈化，然后再高溫烘干即可重復使用或用作實驗室的干燥劑。
1.4進行實驗藥品的循環使用設計
化學實驗所產生的廢氣、廢液等會對環境產生污染，隨著高校招生規模的擴大，化學試劑的用量和實驗室廢物的排放量增大，培養學生的綠色化學意識，對我們環境保護具有重大意義。根據不同的實驗特點，有些實驗所使用的藥品可以重復使用。如最大泡壓法測溶液表面張力實驗中，我們目前的學生實驗中，實驗室老師將不同濃度乙醇溶液配好，學生分取溶液進行實驗操作，并在測完一個樣品后即將測定液倒入下水管，在這個過程中，其實存在著很大的藥品浪費。實際上，已用過的不同濃度的乙醇溶液可以重復使用。如果我們把每一組學生做完實驗后的乙醇溶液進行回收，按不同的濃度收進不同的回收瓶中，后面做實驗的學生可用這些溶液潤洗毛細管和測定管，這樣藥品可以重復使用，減少浪費。在兩組分氣－液體系相圖繪制實驗中，需要測定不同組成的環己烷－乙醇體系的沸點，如果各實驗小組每一次測定后的藥品均倒入廢液缸中，則會增加廢液處理成本，增加水的污染和浪費。我們采用由實驗室老師預先配置好不同組成的環己烷－乙醇體系，學生實驗時直接由試劑瓶中取樣進行測定，測完一個體系后再倒回試劑瓶中進行重復使用，由于該體系沒有水，所以不存在測定藥品被污染的現象，這樣直接減少了廢液的生成和藥品的浪費及環境的污染。在化學平衡常數的測定試驗中，反應體系水層含有碘化鉀、碘、三碘化鉀等藥品，由于水與四氯化碳不互溶，因此，實驗體系中四氯化碳層只含有碘單質，結合實驗，我們可以把四氯化碳層溶液回收循環利用，通過改變濃度，當其它組做該實驗時可以用回收的四氯化碳層溶液進行各不同實驗體系分溶液的配置，從而減少四氯化碳溶液的排放。
1.5學生回收廢液的實驗設計
學生實驗中，往往會存在大量藥品排放，造成環境的污染，因此，我們在實驗教學中，要注意教導學生節約藥品，減少排放，降低對水及環境的污染。但是，說教并不能使學生在內心產生共鳴，只有親自參與，認識才會深刻。提倡學生在預習實驗內容階段，思考如何減少廢液的排放和藥品的浪費，并在每一個實驗的初始階段作為題目讓學生進行思考。例如化學平衡常數的測定中，我們要求學生思考并回答如何處理實驗中使用的四氯化碳廢液，學生可以根據自己認識，把自己的答案寫在實驗報告中，這個過程雖然看似無關緊要，但是可以起到減少浪費的警醒作用，并可促使學生在實驗過程中注意各個環節對藥品的合理使用。鼓勵學生自主設計化學藥品的循環回收利用流程，有利于提高學生的自主性，同時可以使節約環保觀念及減少污染的理念深入學生內心，產生深刻的環境保護意識。
2結語
《21世紀議程》中明確指出:“教育是促進可持續發展和提高人們解決環境與發展問題的能力的關鍵”。可持續發展的關鍵問題是生態環境保護，而環境保護大計，環境教育為本［5］。在實驗過程中，一個小小的實驗環節的改變或許即可為環境減少一些被污染的壓力。面對著日益嚴重的環境問題，我們每一位教師在抓教育知識的同時也要注重環境保護意識教育，向學生滲透綠色化學理念，使環境保護上升為一種素養。
參考文獻
［1］張鳳，羅景，周軍.將綠色化學理念滲透到有機化學教學中的幾點思考［J］.化工時刊，2017，31(1):44－46.
［2］申麗華.綠色化學在無機及分析化學實驗教學中的探索［J］.中國現代教育裝備，2016(11):54－56.
［3］邱樹君.實現無機及分析化學實驗綠色化的探討與研究［J］.科技信息，2014(11):134.
［4］葉景才.探究綠色化學從化學實驗開始［J］.課程教育研究，2013(32):254.
［5］張坤民.可持續發展與中國的實踐［M］.北京:中國環境科學出版社，1997:85.
作者:惠華英 雷志丹 范習之 張曉青 黃鶯 李紅 單位:湖南中醫藥大學
