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在高中化学教学中如何融入绿色化学理念

2022-06-06 54 上传者：管理员

摘要：新时期对化学课程提出了新的要求。在课程改革背景下，绿色化学逐渐成为教育界广受关注的重要话题。绿色化学理念的提出，也为高中化学教学带来了全新的角度。因此，笔者搜集整理了与绿色化学有关的文献资料，并着眼于教学实践展开了研究。本文将结合研究中的认识，具体阐述绿色化学教育的意义，并思考如何将绿色化学理念融入于高中化学教学中。

关键词：
化学教学
化学理念
教学策略
绿色化学
高中化学
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在现代社会中，化学课程与社会生活是息息相关的。化学知识的发展，是推动社会进步的重要基础。从当前的社会背景来看，尽管化学在方方面面给人们的生活带来了一定程度的便利，但同时也产生了一些负面影响。而其中最主要的表现，就是对生态环境造成了一定程度的破坏。正是在这样的背景下，绿色化学理念应运而生。也就是说，利用现代化学科技，尽可能地减少或者消除生产或者使用过程中的有害物质，以实现人与自然和谐相处已经成为现代社会中的重要发展趋势。受这一趋势的影响，绿色化学理念走入高中化学课程也成为了一种必然。因此，在高中化学教学中，教师应该不断探索绿色化学和化学课程之间的联系，明确绿色化学教育的意义，并以此为基础思考绿色化学理念在化学教学中的融入方法。这样一来，有利于进一步挖掘和延伸化学教育的价值，从而促进学生综合化学素养的发展。

一、绿色化学教育的意义

毋庸置疑，高中绿色化学教育具有十分广泛的意义与价值。具体来讲，开展绿色化学教育的必要性主要体现在以下几个方面。

第一，是可持续发展的需要。现代化学工业在一定程度上促进了物质文明的积累和经济的发展，但同时也产生了一定的负面影响，而这些影响主要表现在生态环境领域。比如，自然界对污染物的吸收与分解能力大大下降，导致温室效应、酸雨、臭氧空洞等问题接踵而至。这些问题的出现，使人们开始进行深刻的反思，并逐步提出了可持续发展这样一种全新的社会经济发展策略。作为一种平衡社会发展与自然界关系的重要理念，可持续发展更加主张减少甚至消除对环境的破坏，减少资源的损耗。而绿色化学作为一种关注资源合理利用、维持生态平衡的重要教育理念，无疑十分契合可持续发展的要求。

第二，新课改的需要。新课标明确指出：要培养学生的社会责任感与参与度，密切关注与化学有关的现实问题，强化终身学习观念，并使学生充分体会化学对于环境产生的重要影响，从而使化学体现出时代特色。因此，在新课改背景下，对教学目标提出了更高的要求，而其中一个十分鲜明的改变，就是从不同维度明确了化学教育的培养要求。为了有效落实新课标的各项要求，需要充分构建化学课程与技术、社会之间的联系，而这一要求无疑是绿色化学理念的优势所在。

第三，保障师生安全的需要。实验是化学课程的重要基础，是帮助学生直观观察和理解化学反应，从而抽象化学原理的重要渠道。尤其是在高中阶段的化学课程中，更是涉及到了十分丰富的实验项目。从具体的实验内容来看，有些实验是有毒有害的，不但会对环境造成污染，而且会影响师生的身体健康。而在绿色化学理念的指导下，则可以在一定程度上消除化学实验中的负面影响。

第四，突出化学课程价值的需要。随着自然环境的破坏，再加上毒豆芽、苏丹红、三聚氰胺等社会问题的频发，人们对化学的态度发生了一定的变化。有些人甚至将化学视为“有毒”“污染”的代名词，广告中也开始以“不添加任何化学物质”为噱头进行宣传。而绿色化学理念的融入，有利于减少化学的负面影响，消除人们对于化学的偏见。唯有如此，才能使人们真正认识到化学课程的价值。

二、在高中化学教学中融入绿色化学理念的方法

（一）优化课堂教学，引入绿色化学理念

课堂教学是高中化学教学的重要途径，是引导学生构建知识体系以及化学观念的必要方法。而在课堂教学中，教材无疑是开展各项活动的基本载体。从实际情况来看，当前高中化学教学中并没有绿色化学的专门教材。鉴于学生面临的学习压力，开设专门的课程并不现实。因此，在高中化学教学中，教师应该深入挖掘教材中蕴含的绿色化学内容，并融入于日常的教学活动中。这样一来，有利于在潜移默化中使学生接触绿色化学理念。

以“氯气的性质和用途”的相关知识为例，笔者在教学中除了介绍氯气可以作为一种漂白剂与消毒剂之外，还指出氯气在消毒过程中会产生一些含氯的致癌物质。所以在欧美很多发达国家中，氯气已经被禁止用于饮用水消毒，而是会采用国际上公认比较安全的无毒Cl O2消毒剂。二氧化氯和水发生反应时不会产生卤代烷和氯代酚，并且可以将很多有机物氧化，从而使水的毒性大幅降低。同时，二氧化氯的杀菌能力还具有低浓度、高效率的特点，杀菌的效果可以达到同等质量氯气的2.63倍。

再以“二氧化硫和二氧化氮对大气的污染”为例，在教学过程中，介绍了酸雨、温室效应、光化学烟雾等环境污染的内容之后，笔者鼓励学生自己动手查阅资料，并结合自己的知识积累，讨论减少向大气中排放硫和氮氧化物的措施。接着，笔者简单介绍了二氧化氮可以压缩为超临界流体，这是一种环境友好的溶剂，可以代替很多有毒的有机溶剂。通过这样适时融入一些绿色化学知识，可以使学生认识到化学和环境保护之间并不是冲突的。最终，利用这种方式，不但促进了学生绿色化学理念的发展，而且帮助学生对课内知识有了较为准确的理解。同时，通过学习资料的适当拓展，也在一定程度上开阔了学生的知识视野。由此可见，在高中化学教学中，挖掘教材内容是融入绿色化学理念的有效途径。

（二）设计化学问题，分析绿色化学理念

在高中化学教学中，问题练习是理解和巩固化学知识的有效方法。同时，问题解决能力的提高，也是学生灵活应用化学知识的途径之一。在绿色化学教育中，教师可以结合绿色化学理念设计一些化学问题。这样一来，不但可以促进学生绿色化学理念的发展，而且能够锻炼学生解决化学问题的能力。

通常来讲，在设计与绿色化学理念有关的问题时，需要对问题的类型进行划分。如，可以设计与日常生活有关的问题，比如这样一个问题：“三鹿事件”曾引起了社会的广泛关注，三鹿婴幼儿奶粉中掺加了一种“假蛋白”——三聚氰胺。这种物质在常温条件下是比较稳定的，其结构是一种纯白色的晶体，无味，在热水中容易溶解，在冷水中微溶。受热之后，可以分解出一种氰化物。然后，笔者出示了三聚氰胺的结构图，并结合材料设计了以下问题。

“三聚氰胺的相对分子质量是？写出任意一条三聚氰胺的化学性质。”“在一定的条件下，尿素[CO(NH2)2]在分解之后可以产生二氧化碳、三聚氰胺以及氨气，这个反应的化学方程式是？”利用这个问题，在一定程度上使学生明白了化学知识使用不当带来的危害，并反思了如何使化学造福人类。除了设计与日常生活有关的绿色化学问题之外，还可以结合资源开发、环境保护、化工流程等方面设计化学问题。通过对问题的解决，可以使学生对绿色化学理念进行更加深入的分析。

（三）借助化学实验，强化绿色化学理念

正如前文所述，实验是化学课程的重要基础，所以同样是融入绿色化学理念的重要渠道，相对于常规的课堂教学方式，可以使学生对绿色化学理念的相关内容有更加直观的认识，从而强化学生的绿色化学理念。因此，在高中化学教学中，教师可以引导学生设计一些绿色化学实验，突出绿色化学原则。这样一来，有利于进一步提升绿色化学教育的效率。

通常来讲，在绿色化学实验的设计中可以从以下几个方面进行实验改进。

第一，实验微型化。微型化实验提倡减小实验的规模和实验试剂的用量。这不但可以简化实验操作过程，而且能够节约实验药品，减少实验废物和有害物质的产生，从而提升环境效益与经济效益。第二，实验封闭化。在开放性的实验环境中，有害物质不但会破坏环境，而且容易对师生的健康造成威胁。为此，引导学生设计封闭性的实验装置，以此来减少有害物的排出。第三，实验合并化。合并化实验是指分析单个实验之间的关系，并以此为基础对实验的顺序进行调整。其基本目的是使一个实验的生成物成为另一个实验的反应物。这样能够提高试剂的利用率，并减少废物的排放。除了对实验进行改进之外，还需要根据具体的实验内容妥善处理废气、废液、废渣等实验废弃物，以此来增强学生的环保意识。如，对于实验中产生的废气，当气体无毒无害时可以直接排放。而对于有害气体，可以进行如下的分类处理。

酸性气体可以通入碱性溶液。碱性气体可以通入酸性溶液。有毒的可燃性气体可以在验纯之后点燃，使其转化为无毒气体。总之，引导学生设计绿色化学实验是融入绿色化学理念的有效途径。

三、结语

综上所述，随着新课改的推进以及社会发展的快速转型，绿色化学理念的重要性逐渐凸显出来。因此，在高中化学教学中，教师应该准确把握绿色化学的内涵与要求，并结合具体的教学内容设计相应的教学策略。同时，绿色化学观念的形成不是一蹴而就的。随着教学活动的深入以及学生的发展，还需要及时对教学策略进行相应的调整，以此保障教学活动的质量。这样一来，不但可以促进学生绿色化学观念的形成，而且有利于提高学生的学习效率，从而促进学生综合化学素养的发展。

参考文献：

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[3]尚伟.绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的融入分析[J].中国新通信,2020(16):190.

文章来源：包旭科.在高中化学教学中融入绿色化学理念的方法分析[J].天天爱科学(教学研究),2022,(05):11-12.