践行低碳环保理念 构建绿色生物实验室*

2014-08-15 00:51蔡美云
中国现代教育装备 2014年18期
关键词:中学生物药品实验室

文 蔡美云

(蔡美云,本科,中教二级,广东省广州市铁一中学番禺亚运城校区,511447)

随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,世界气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量越来越大,地球臭氧层正遭受前所未有的危机,全球灾难性气候屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全,即使人类曾经引以为豪的高速增长的GDP也因为环境污染、气候变化而大打折扣。对此,我国已将“节能减排”定为基本国策,并在“十二五”规划中明确提出了“突出抓好建筑、公共机构等领域节能,加强重点用能单位节能管理”的要求。当前转变经济增长方式、推行低碳经济越来越受到各国政府的关注,这是利在当代、功在千秋的大事。

一、践行低碳环保理念、构建绿色实验室的必要性

中学生物实验室不仅承担着向学生传授生物学知识,提高学生科学素养的责任,而且是发展学生的科学探究能力的重要场所,既帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系,又促进学生形成正确的世界观和价值观。在中学生物实验室的配备和管理以及在中学生物实验教学中,我们应渗透低碳环保理念,让学生形成低碳环保意识,携手构建绿色生物实验室,并把这种意识延伸到生活的各个方面。这样既可以节约资源,降低实验耗材,也顺应了经济社会的发展方向,是发展低碳经济的需求。笔者根据生物实验室的特点,结合目前其他实验室的绿色措施,以广州市铁一中学番禺校区生物实验室平台为例,探讨构建绿色生物实验室的措施。

二、践行低碳环保理念、构建绿色实验室的途径

1.营造低碳环保氛围

生物实验室基本上每周或每月使用几次,使用一些气味较大的药品时,实验室会存在较大的味道,每次使用前都要开风扇或者空调通风,以免给师生造成不舒服的感觉,但是此举会造成资源的浪费,增加二氧化碳的排放。笔者发现了一种既简单又环保的方法,就是利用废弃塑料瓶和水培植物组装成一盆水培植物,只要把废弃的塑料瓶底部或者上部剪掉,瓶盖拧紧装上水,再剪一株植物,如绿萝、玉树等,插在水里就大功告成。这样的装置既可以放在每张实验台的三联水管处(此位置不影响学生实验操作),也可以利用挂钩挂在墙上。此举不但使生物实验室生机勃勃,还能净化空气,调节室内气候,有些植物还可以吸收空气中的有害气体,是一个名副其实的绿色生物实验室。学生在这样一个渗透低碳环保理念的实验室中,不但了解了废物利用的好方法,还能观察到植株的生长,细心的学生可能发现根毛等细微的结构,养成爱护植物的好习惯。教师可以倡导学生仿造或者改进此法,把水培植物带入生活中,使低碳生活逐渐成为现代中学生的生活方式。

2.在生物实验教学中渗透低碳环保意识

(1)改进生物实验,减少酒精灯的使用,降低环境污染

在中学生物实验中,部分实验需要使用酒精灯进行水浴加热,例如在高中“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验中,需要将试管放入盛有50~60 ℃水的大烧杯中加热2 min;在“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”实验中,要求将试管下半部放到60 ℃左右的热水中,保温5 min。众所周知,酒精灯燃烧会产生二氧化碳,不完全燃烧还会产生一氧化碳等有害气体。而使用大烧杯水浴加热,要达到要求,不仅要消耗大量酒精,危险性较大,还很难保持恒温,影响实验结果。如果使用恒温水浴锅,自动控制水的温度,一个恒温水浴锅一次可加热80多支试管,足够一个班学生同时使用,既可减少酒精用量,达到经济环保的目的,又可缩短加热时间,准确把握实验过程中温度的控制,实验效果更理想。

(2)规范实验操作,控制药品的浓度和用量,降低耗材的使用

中学生物实验中药品的使用量一般没有给出明确限量,学生实验时,尽管教师反复强调取用试剂要适量,不要浪费。但不少学生却依然我行我素,造成药品的浪费。如果是显微镜观察实验,加入过多的药品还会浪费大量吸水纸。教师除了要强调用品用量之外,还可以使用点滴板等进行微型实验。比如在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,漂洗、染色过程中均用到玻璃皿,而玻璃制品使用越多损耗越大,安全性也越低,并且漂洗不够彻底,需要的药品量也比较大。我们选用了化学实验用的点滴板,它不易碎,上面有很多孔穴,在一个孔穴中染色,在十个孔穴中依次漂洗,既减少了玻璃皿的使用,也降低了药品的用量,漂洗也很彻底,使下一步染色效果极佳。这种方法药品用量少、反应产物少、操作安全,对环境的污染程度较轻,同时也达到了实验的目的。

(3)整合和优化实验教学

绿色生物实验室要尽可能减少有毒、有害物质的排放或实现污染物的零排放,做到废物资源化,培养学生的环保意识。考虑到实验的课时比较紧张,再加上学生的实验能力比较欠缺,教师要优化课时安排,采取多种多样的实验教学模式,改进实验,开发与实验相关的资源。比如“探究酵母菌的呼吸方式”实验,可以用废弃的矿泉水瓶套上气球进行实验,既直观又简单,做到废物再利用。另外,可以合并“观察DNA和RNA在细胞中分布”和“用显微镜观察线粒体和叶绿体”实验,这样既节约课时,又能减少污染物或废弃物,从而真正做到生物实验室绿色化。

(4)实验室废弃物处理绿色化

生物实验室不可避免地要产生废弃物,比如鉴定脂肪的苏丹Ⅲ,鉴定DNA的二苯胺,这些污染物如果处理不当,会对环境造成一定的污染,损害人体健康。同时活的生物废弃物对环境也会造成污染。所以要对这些废弃进行处理,减少对环境的污染。对于一些无毒的无机强酸、强碱各自进行稀释中和,无毒无害后方可排放;对于一些有毒的废液(溶液中含甲醛、乙醚、丙酮、苯、二甲苯、生物类染料等)和有毒重金属废液(溶液中含汞、铅、镉等)单独暂存于各实验室相对应的废液瓶和专门容器中,不得与其他废弃物混放(避免待处理有毒溶液量的扩大),严禁随意排入下水管道和丢弃至垃圾桶;微生物实验的菌种、培养基等需高压蒸汽灭菌处理;生理实验的动物尸体必要时需冷冻储藏,实验结束后并入食堂垃圾由垃圾处理公司统一处理。

三、结束语

生物实验室是师生进行科学探究的重要场所,我们在实验室管理和实验教学中要践行低碳环保理念,提倡绿色生物实验教学,在教学中提高学生的科学素养和环保意识。虽然生物实验室产生的废气、废水没有化学实验室多,但是若不经过处理随意排放,日积月累,也会造成难以估计的污染。教师要督促学生把废物倒入指定的容器并做妥善处理,使学生树立低碳环保的意识,携手构建绿色生物实验室。

[1]教育部.普通高中生物课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2013 .

[2]肖见平.初中化学实验教学如何实施低碳环保[J].广州化工,2013,41(15):298-299.

[3]刘元风.高中生物人教版必修1实验教学的整合和优化策略[J].广东教育装备,2012(109/110):45-47.

[4]朱正威,赵占良.生物1 分子与细胞(必修)[M].北京:人民教育出版社,2007.

猜你喜欢
中学生物药品实验室
是不是只有假冒伪劣药品才会有不良反应?
中学生物教学中课本插图的应用研究
中学生物细胞相关知识的解读
电竞实验室
电竞实验室
电竞实验室
电竞实验室
药品采购 在探索中前行
药品集中带量采购:谁赢谁输?
药品集中采购将走向宽松