張鳳蓮
(濰坊醫(yī)學院藥學院,山東 濰坊 261053)
綠色化學教育理念是指以生態(tài)和諧性、環(huán)境保護性為基礎(chǔ),通過綠色化學手段所實現(xiàn)的具有環(huán)保理念的知識教育[1]。黨的十八大把生態(tài)文明建設(shè)納入中國特色社會主義事業(yè)總體布局,更加明確了生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略地位?;瘜W實驗是高?;瘜W教學的重要環(huán)節(jié),在實驗教學中滲透綠色化學教育理念,不僅可以提高化學實驗教學質(zhì)量,促進化學教學的整體進步,同時也體現(xiàn)課程思政理念,對學生的思政教育發(fā)揮巨大作用。
綠色化學實驗的最終目的是推動人與自然和諧發(fā)展,將這一目的與化學實驗教學相結(jié)合,從而促進全人類環(huán)保理念的更新。有機化學實驗和無機化學實驗是我校臨床醫(yī)學、麻醉學、口腔醫(yī)學等專業(yè)一年級本科生的通修課,是本科生檢驗和鞏固化學理論知識、獲得和積累化學經(jīng)驗的重要手段,是提高本科生化學實驗操作技能及科學素養(yǎng)的重要路徑。在化學實驗教學中滲透綠色化學教育理念,可以增強本科生的生態(tài)環(huán)保意識,樹立綠色生態(tài)理念,明確人與自然和諧共生、創(chuàng)建生態(tài)命運共同體的使命。
帶教教師在教學設(shè)計中應(yīng)注意融入綠色化學教育理念,把綠色生態(tài)、環(huán)境保護等思想有效融入整個化學實驗教學中。教師可以引入環(huán)境污染案例,讓學生意識到環(huán)境污染確實會給社會帶來嚴重危害,告知學生不經(jīng)過處理的廢水、廢氣隨意排放對環(huán)境造成的污染,以及處理不當可能會導致的安全事故等,讓學生明白綠色化學的重要性,不但增強環(huán)境保護的責任感,還可以培養(yǎng)良好的實驗習慣[2]。
在無機化學及有機化學實驗教學中,教師應(yīng)提醒學生規(guī)范操作,盡量避免多次操作,節(jié)省實驗藥品及試劑,盡可能減少實驗過程對環(huán)境的污染。教學中還可以增設(shè)實驗后廢氣物無害化處理及再利用環(huán)節(jié),引導學生正確妥善處理、回收實驗廢棄物,充分進行廢物利用,這樣可以提高實驗試劑的利用率,減少廢棄物,培養(yǎng)學生環(huán)保意識,體現(xiàn)綠色化學理念。
部分化學實驗要用到有害或有毒的化學試劑,有些實驗可能會產(chǎn)生有毒害的廢液廢氣,不僅污染實驗環(huán)境,還給師生身體健康帶來一定危害。對于這種污染環(huán)境但又必須開設(shè)的化學實驗,可以嘗試開設(shè)仿真實驗?;瘜W仿真實驗可以充分模擬實驗過程,逼真地再現(xiàn)實驗步驟,并且可以多次重復進行,不僅能讓學生學習實驗方法,熟悉實驗步驟,還可以消除實驗對師生健康和環(huán)境的不利影響,使有毒的、對環(huán)境污染嚴重的有害實驗變成綠色實驗。
對于某些必須使用有毒實驗藥品或使用試劑昂貴、廢液廢氣污染嚴重的化學實驗,可以嘗試設(shè)置為微型實驗。微型實驗可以通過實驗器材微型化、實驗藥品點滴微量化來控制實驗藥品、試劑的使用量,不但降低實驗成本,還可以從源頭上顯著減少實驗污染物的產(chǎn)生和排放,盡量減少實驗給環(huán)境造成的污染,達到化學實驗綠色、經(jīng)濟、環(huán)保的目的。
高?;瘜W實驗過程中不可避免地會產(chǎn)生一定量的廢氣、廢液或廢渣(以下簡稱“三廢”),如果處理不及時或不當,不僅會污染實驗室環(huán)境,還會影響學生、教師的身體健康。如果將廢酸或廢堿液直接倒入下水道,將廢棄重金屬液直接倒入排水管道,不僅會腐蝕或損壞排水管道,污染實驗室周圍水體,還會在某些情況下通過微生物作用產(chǎn)生毒性更大的含金屬有機物,對環(huán)境影響更惡劣。所以在實驗教學過程中,應(yīng)對“三廢”進行及時妥善的處理,保證排放安全。對于某些不易處理的“三廢”和重金屬液,應(yīng)由實驗管理人員分類收集,按規(guī)定交由專業(yè)處理機構(gòu)回收處置。
有機和無機化學實驗常常會用到有毒有害的化學藥品、試劑,也可能會產(chǎn)生有毒有害的物質(zhì),學生在實驗過程中容易沾染到這些物質(zhì)。靳瑩等[3]研究發(fā)現(xiàn)學生對實驗安全教育態(tài)度端正,但安全觀念尚不夠清晰,安全意識不強,安全常識和自我保護技能均有待加強。傳統(tǒng)教學中化學教師一般比較重視對學生的安全教育,能做到在化學理論教學中有意識地融入安全教育,但方式主要為滲透式,體驗式安全教育較少,學生在實際實驗過程中學以致用的能力也較差。
教師在實驗教學中要向?qū)W生系統(tǒng)講授安全常識,讓學生切實意識到實驗安全的重要性。一些基本規(guī)定如進實驗室穿實驗服、不能在實驗室吃東西、做揮發(fā)性有毒實驗時注意通風等,教師要在課上認真講解,讓學生重視操作規(guī)范。在學生實驗操作過程中,至少有一位教師要待在實驗室保障學生的安全和處理突發(fā)情況,還要指出學生操作不規(guī)范之處。對實驗室儲存的許多危險產(chǎn)品,如氫氣、乙醚等揮發(fā)性氣體,一定要嚴加管理,定期監(jiān)督檢查。
環(huán)境安全教育是學生素質(zhì)教育的基本內(nèi)容,化學實驗教學中滲透環(huán)境安全教育能夠提升學生實踐探究能力,同時增強環(huán)保意識,對未來社會的發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的保護有積極影響。
化學在不斷提升人們生活質(zhì)量的同時,也對環(huán)境帶來了諸多不良影響。歷史上很多有毒化學物質(zhì)造成污染,嚴重影響人們的生產(chǎn)生活,造成巨大的經(jīng)濟損失。化學教學中教師可以適當引入相關(guān)歷史事件,開展環(huán)保教育,給學生講解化學污染事件發(fā)生的原因、所帶來的危害等,激發(fā)學生的學習興趣,吸引學生的注意力,加深對所學知識的印象[4]。
生態(tài)安全是人類社會生存和發(fā)展的基礎(chǔ),進行生態(tài)安全教育是落實素質(zhì)教育的重要途徑。高?;瘜W實驗教學中加強對生態(tài)安全的教育,從長遠看有助于引導學生形成大局意識和生態(tài)保護意識,對增強學生的社會責任感起到促進作用。
總之,化學實驗教學是高校本科生在畢業(yè)后從事化學教學、化學制造、檢驗以及相關(guān)研究工作的基礎(chǔ),高?;瘜W實驗教學應(yīng)當充分借鑒生態(tài)學理論,基于層次理念、整體意識以及系統(tǒng)觀念,結(jié)合節(jié)約資源、保護環(huán)境以及生物系統(tǒng)等進行綜合分析[5]。