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一、问题的提出
现在的中学生是21世纪的主人，是中国新时代的建设者，让他们从小学习环境保护知识，参与环境保护活动，从而提高全民族环境保护意识，是每一位化学教育工作者义不容辞的任务。笔者调查了几十所中学的化学实验室，几乎没有一所中学对化学实验室的废水、废液经过处理达到国家规定的排放标准后再排放的，还有中学化学实验室虽然安装了通风换气设备，但有的设计不合理，效果不佳，有的实验室因长期随意排放废渣、废液，室内管道受到严重堵塞和腐蚀，致使污水从实验室内的管道中溢出地面。因此，在中学化学教学中，如何把握环保意识教育的切入口，切实有效地进行环境教育，是亟待解决的一个问题。
二、中学化学实验绿色设计的探索与实践
1.选择对环境影响尽可能小的反应物，淘汰或改进对健康危害大的实验
有些化学反应，本身就需要一些有毒的化学药品，或者会产生有毒的物质，对这些实验要精心设计，尽量减少污染。如高一《卤素》中氯气的制取，按课本的方案很难控制氯气的量的多少，因此，收集完气体，教师惟有将装置移出室外，任其继续“放毒”，这样只是做到了污染转移，而并没有从根本上制止污染。这难道不应引起重视吗？学生的环保意识教育，不只是简单的说教，更应该是现身说法，从自己出发。对于这个实验，造成氯气污染的原因主要有两个，一是氯气的发生和量难于控制；二是实验设计的欠合理性。有人观察到用PP片（医用高锰酸钾片）与浓盐酸反应时，由于PP片有较高密度，在与浓盐酸反应几小时后，未反应完的PP片未见其松散溶解，且固体与液体的反应接触面积较小，反应不是特别剧烈。于是利用PP片的这一特点，在简易启普发生器中用PP片和浓盐酸反应制取氯气，效果较好，而且做到随开随用，随关随停，解决了教学中由于氯气发生装置难于控制氯气的量，造成大量氯气外逸污染教学环境问题。在实验设计中，如果教师有意识地进行这方面的研究，必定会涌现许多好的实验改进方案。
2.精心设计，严格控制，最大限度节约试剂和节约能源
绿色设计的主要特点之一就是最大限度节约试剂和节约能源，具体来说，可以在“定”、“合”、“微”三个字上下工夫。
所谓“定”，就是把定性实验定量化。中学化学实验定性实验较多，特别是有毒有害物质的定性实验，可以根据实际需要，先从理论上计算出所需反应物的量，然后据此控制用量，从而达到节约药品，减少污染的目的。
所谓“合”，是将某几个同一物质的性质实验合并在一起，使原本存在重复污染变为一次污染，甚至消除污染，这样既节约了药品，又减少了污染。如“二氧化硫的制取和性质”实验，就有许多教师提出一体化的改进方案，现举一例说明。（1）取一支大试管，向试管内加入约1克亚硫酸钠晶体。（2）截取一段玻璃管（外径、长度以能放入大试管为宜），在玻管外壁从上到下依次用透明胶带粘牢蓝色石蕊试纸环一个，滤纸环三个。试纸环用蒸馏水湿润，滤纸环分别用品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、硫化钠溶液湿润。（3）取一支带有单孔橡皮塞的球形干燥管，球内装有碱石灰或浸有氢氧化钠溶液的脱脂棉。（4）沿着试管壁加入适量（约2mL）浓硫酸，立即塞上带橡皮塞的干燥管，观察各纸环的变化。
所谓“微”，就是在确保实验现象明显的前提下，减少实验药品的用量，从而减少污染，节约经费。微型实验在当前作为绿色化学的一项方法和技术，已在国内、国际日益得到重视和推广。许多高校也开发了相对应的一些微型装置，在教学过程中，教师可以根据学校实际情况，自己进行这方面的探索。如“卤素各单质的活动性比较实验”，教材上是在试管中进行的，五十个学生同时实验，氯气和溴蒸汽污染就相当严重。笔者指导学生在点滴板上进行实验，现象明显且大大减少了污染。
这样的绿色化设计，既提高了实验的效果，更重要的是减少了因大量使用化学药品给环境带来的污染，潜移默化中进行了环保意识教育。
3.通过实验试剂和产物的循环使用，尽量做到零排放
在绿色化学思想中，有一条非常重要的原则——3R原则（减量化、再利用、再循环）。笔者认为在中学化学实验绿色化设计中，可从两个方面去落实这条原则。
一是做好实验“三废”的回收利用，举个最简单的例子，“四氯化碳萃取碘水中的碘”实验后的四氯化碳（溶有碘单质），就可以通过加入氢氧化钾溶液，再分液，得到四氯化碳和碘化钾溶液。
二是尽量设计“成品化”实验，即用密封有化学药品的成品化的仪器来完成的化学实验，这种化学药品和仪器可以循环使用，真正做到零污染。
中学化学教学是对学生进行环保意识教育的主阵地。许多学校环境教育口号喊得很响，甚至也开了环境教育的选修课，但在实际教学过程中，任由实验废气废渣污染环境，这样的环保教育只会流于形式，收不到实际效果。笔者认为，开展中学化学实验的绿色设计，在教学实践中渗透实实在在的环境教育，将绿色化学的思想真正地融入到新时代化学实验的教学中，再辅于如开设“环境污染”选修课，建立“环境教育兴趣小组”等教学活动，环境教育将不再是形式，学生的环保意识一定会越来越强。
现在的中学生是21世纪的主人，是中国新时代的建设者，让他们从小学习环境保护知识，参与环境保护活动，从而提高全民族环境保护意识，是每一位化学教育工作者义不容辞的任务。笔者调查了几十所中学的化学实验室，几乎没有一所中学对化学实验室的废水、废液经过处理达到国家规定的排放标准后再排放的，还有中学化学实验室虽然安装了通风换气设备，但有的设计不合理，效果不佳，有的实验室因长期随意排放废渣、废液，室内管道受到严重堵塞和腐蚀，致使污水从实验室内的管道中溢出地面。因此，在中学化学教学中，如何把握环保意识教育的切入口，切实有效地进行环境教育，是亟待解决的一个问题。
二、中学化学实验绿色设计的探索与实践
1.选择对环境影响尽可能小的反应物，淘汰或改进对健康危害大的实验
有些化学反应，本身就需要一些有毒的化学药品，或者会产生有毒的物质，对这些实验要精心设计，尽量减少污染。如高一《卤素》中氯气的制取，按课本的方案很难控制氯气的量的多少，因此，收集完气体，教师惟有将装置移出室外，任其继续“放毒”，这样只是做到了污染转移，而并没有从根本上制止污染。这难道不应引起重视吗？学生的环保意识教育，不只是简单的说教，更应该是现身说法，从自己出发。对于这个实验，造成氯气污染的原因主要有两个，一是氯气的发生和量难于控制；二是实验设计的欠合理性。有人观察到用PP片（医用高锰酸钾片）与浓盐酸反应时，由于PP片有较高密度，在与浓盐酸反应几小时后，未反应完的PP片未见其松散溶解，且固体与液体的反应接触面积较小，反应不是特别剧烈。于是利用PP片的这一特点，在简易启普发生器中用PP片和浓盐酸反应制取氯气，效果较好，而且做到随开随用，随关随停，解决了教学中由于氯气发生装置难于控制氯气的量，造成大量氯气外逸污染教学环境问题。在实验设计中，如果教师有意识地进行这方面的研究，必定会涌现许多好的实验改进方案。
2.精心设计，严格控制，最大限度节约试剂和节约能源
绿色设计的主要特点之一就是最大限度节约试剂和节约能源，具体来说，可以在“定”、“合”、“微”三个字上下工夫。
所谓“定”，就是把定性实验定量化。中学化学实验定性实验较多，特别是有毒有害物质的定性实验，可以根据实际需要，先从理论上计算出所需反应物的量，然后据此控制用量，从而达到节约药品，减少污染的目的。
所谓“合”，是将某几个同一物质的性质实验合并在一起，使原本存在重复污染变为一次污染，甚至消除污染，这样既节约了药品，又减少了污染。如“二氧化硫的制取和性质”实验，就有许多教师提出一体化的改进方案，现举一例说明。（1）取一支大试管，向试管内加入约1克亚硫酸钠晶体。（2）截取一段玻璃管（外径、长度以能放入大试管为宜），在玻管外壁从上到下依次用透明胶带粘牢蓝色石蕊试纸环一个，滤纸环三个。试纸环用蒸馏水湿润，滤纸环分别用品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、硫化钠溶液湿润。（3）取一支带有单孔橡皮塞的球形干燥管，球内装有碱石灰或浸有氢氧化钠溶液的脱脂棉。（4）沿着试管壁加入适量（约2mL）浓硫酸，立即塞上带橡皮塞的干燥管，观察各纸环的变化。
所谓“微”，就是在确保实验现象明显的前提下，减少实验药品的用量，从而减少污染，节约经费。微型实验在当前作为绿色化学的一项方法和技术，已在国内、国际日益得到重视和推广。许多高校也开发了相对应的一些微型装置，在教学过程中，教师可以根据学校实际情况，自己进行这方面的探索。如“卤素各单质的活动性比较实验”，教材上是在试管中进行的，五十个学生同时实验，氯气和溴蒸汽污染就相当严重。笔者指导学生在点滴板上进行实验，现象明显且大大减少了污染。
这样的绿色化设计，既提高了实验的效果，更重要的是减少了因大量使用化学药品给环境带来的污染，潜移默化中进行了环保意识教育。
3.通过实验试剂和产物的循环使用，尽量做到零排放
在绿色化学思想中，有一条非常重要的原则——3R原则（减量化、再利用、再循环）。笔者认为在中学化学实验绿色化设计中，可从两个方面去落实这条原则。
一是做好实验“三废”的回收利用，举个最简单的例子，“四氯化碳萃取碘水中的碘”实验后的四氯化碳（溶有碘单质），就可以通过加入氢氧化钾溶液，再分液，得到四氯化碳和碘化钾溶液。
二是尽量设计“成品化”实验，即用密封有化学药品的成品化的仪器来完成的化学实验，这种化学药品和仪器可以循环使用，真正做到零污染。
中学化学教学是对学生进行环保意识教育的主阵地。许多学校环境教育口号喊得很响，甚至也开了环境教育的选修课，但在实际教学过程中，任由实验废气废渣污染环境，这样的环保教育只会流于形式，收不到实际效果。笔者认为，开展中学化学实验的绿色设计，在教学实践中渗透实实在在的环境教育，将绿色化学的思想真正地融入到新时代化学实验的教学中，再辅于如开设“环境污染”选修课，建立“环境教育兴趣小组”等教学活动，环境教育将不再是形式，学生的环保意识一定会越来越强。