高中新課標(biāo)背景下的綠色化學(xué)教育

羅雪峰

摘要：綠色化學(xué)是指在制造和運用化學(xué)產(chǎn)品時應(yīng)有效利用原料，消除廢物和避免使用危險的試劑和溶劑?！痘瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，化學(xué)已經(jīng)成為生命科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)、信息科學(xué)等領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)，教材中綠色化學(xué)的引入，使綠色化學(xué)思想、綠色化學(xué)觀念成為高中化學(xué)教學(xué)目標(biāo)。筆者對高中化學(xué)的綠色教學(xué)談?wù)勛约旱目捶ā?/p>

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；綠色化學(xué)教育；策略

中圖分類號：G633.8 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1992-7711（2018）04-0087

綠色化學(xué)教育，是以可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略為根本原則和目標(biāo)，將化學(xué)科學(xué)的真理性與人文需要的合理性融為一體的教育。實施綠色化學(xué)教育的首要任務(wù)在于確立可持續(xù)發(fā)展為化學(xué)教育的道德規(guī)范和價值準(zhǔn)則，促成一種新的統(tǒng)一的綠色教育觀念體系，強調(diào)人類對環(huán)境與發(fā)展的責(zé)任感，培養(yǎng)學(xué)生以“科技與社會”之間和諧發(fā)展為基礎(chǔ)的道德、倫理和科學(xué)觀念。

隨著環(huán)境污染問題越來越受到世人矚目，資源、能源問題日益突顯，倡導(dǎo)人類與自然和諧、與環(huán)境友好的嶄新理念——“綠色化學(xué)”已經(jīng)成為當(dāng)今社會研究的熱點之一?！痘瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》首次提出了綠色化學(xué)概念，在以課程標(biāo)準(zhǔn)為編制依據(jù)的高中化學(xué)新教材以及以課程標(biāo)準(zhǔn)為命題依據(jù)的化學(xué)高考中，綠色化學(xué)也自然而然地得到了相應(yīng)體現(xiàn)。在化學(xué)教育中倡導(dǎo)綠色化學(xué)理念，把綠色化學(xué)思想融入化學(xué)教學(xué)已成為必然的趨勢。

一、變革教材內(nèi)容

教材是高中化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)，也是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的工具。因此，將綠色化學(xué)思想引入高中化學(xué)課堂就要從教材的改革入手，這樣學(xué)生就不會對這種思想持有懷疑和抵觸，同時也能在課下進一步鞏固綠色化學(xué)的相關(guān)知識。變革教材并不是要將原本的教材內(nèi)容全部刪去，而是在保留高中化學(xué)大綱內(nèi)容的基礎(chǔ)上，增添一些有關(guān)綠色化學(xué)的知識。比如在學(xué)習(xí)能量這一環(huán)節(jié)時，不僅要講解一些傳統(tǒng)的能源，像碳和煤氣，也要介紹一些新型無害的能源，像乙醇和地?zé)?，這樣學(xué)生既能夠了解能源的發(fā)展史，也能夠樹立起運用和開發(fā)綠色能源的意識。

二、轉(zhuǎn)變的教學(xué)——用新概念指導(dǎo)教學(xué)

筆者經(jīng)過大量的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)高中化學(xué)教學(xué)中，教師比較注重化學(xué)新概念的形成，只要求學(xué)生理解并運用這些新概念，絕大多數(shù)教師不會對概念形成的歷史即前概念對新概念的影響進行講解和分析，因為有些前概念對于新概念將產(chǎn)生負(fù)面的影響，因此教師需要把前概念揭示出來，使學(xué)生真正理解新概念。教師可以在建立認(rèn)知沖突基礎(chǔ)上進行化學(xué)概念的教學(xué)，也可以通過類比方法進行化學(xué)概念原理教學(xué)。例如，在講述“電解”概念教學(xué)時，“電離”概念就是前概念，學(xué)生已經(jīng)學(xué)過了，為了防止“電離”概念對“電解”的影響，可以把這兩個概念進行比較，從兩者的區(qū)別和聯(lián)系中來把握“電解”這一新概念。

三、努力挖掘教材的綠色化學(xué)思想

教材中除了有明顯“綠色化學(xué)”提法的內(nèi)容外，還有許多內(nèi)容包含綠色化學(xué)的思想和觀念。例如，在講有機化合物塑料時，以廢棄塑料的回收利用為例，讓學(xué)生討論其可能的途徑，認(rèn)識化學(xué)對廢舊物資再生與綜合利用的作用；在講化學(xué)反應(yīng)與能量這一主題時，結(jié)合燃料燃燒效率的提高、高能清潔燃料的開發(fā)和新型燃料電池的研制，安排一些調(diào)查與交流活動，提出合理化建議。通過這樣的教學(xué)設(shè)計，可以讓學(xué)生意識到資源的循環(huán)利用、能源的優(yōu)化應(yīng)用以及環(huán)境的源頭治理對可持續(xù)發(fā)展的意義。

四、將綠色思想引入高中化學(xué)實驗

1. 盡量設(shè)計簡易型實驗

簡易型實驗并不是將化學(xué)的目標(biāo)進行刪減，而是在充分滿足實驗?zāi)康牡那疤嵯拢瑢υ袑嶒灥牟牧虾筒襟E進行簡化，以節(jié)省材料的使用，減少實驗的時間和縮小實驗裝置的規(guī)模。這樣不僅會降低實驗的成本，還會大大降低實驗的危險程度。比如，減少和更換實驗材料，會相應(yīng)地減少甚至消除有害物質(zhì)的產(chǎn)生，這樣不僅會減少環(huán)境的污染，還會在一定程度上保護實驗者免受有害物質(zhì)的傷害。

2. 規(guī)范實驗操作的步驟

規(guī)范實驗操作步驟，一方面，要求設(shè)計實驗時要對實驗的步驟進行反復(fù)推敲，從而增強其規(guī)范性和可實施性；另一方面，要求實驗者嚴(yán)格按照實驗操作設(shè)計步驟、準(zhǔn)確稱量化學(xué)試劑和認(rèn)真處理化學(xué)實驗產(chǎn)生的有害廢物，嚴(yán)禁為了省力而私自進行不在實驗步驟上的操作、更改實驗的試劑使用量和隨意丟棄實驗廢物。如果不規(guī)范操作步驟，很有可能出現(xiàn)不在預(yù)料之內(nèi)的實驗事故，給實驗室的教師和學(xué)生帶來人身安全隱患。

3. 使用無毒無害新型實驗材料

高中進行化學(xué)實驗的地方一般是學(xué)校的實驗室，這里學(xué)生密度比較大，如果在實驗中發(fā)生有害物質(zhì)的泄露或者是學(xué)生不慎接觸有害物質(zhì)不慎而致使有害物質(zhì)進入身體內(nèi)，都會給實驗者帶來一定的危險性。所以在能夠達(dá)到實驗?zāi)康牡那疤嵯?，盡量使用無害無毒的實驗材料。比如在進行觀察IA族與水的反應(yīng)這一實驗時，鈉與水的反應(yīng)過于強烈，很有可能發(fā)生爆炸，因此可以選擇鉀與水進行實驗，既能夠觀察到實驗現(xiàn)象，還能夠確保安全。

五、滲透綠色化學(xué)思想，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識

化學(xué)實驗的綠色化是《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求，也是化學(xué)學(xué)科發(fā)展的要求。在不同課程模塊實驗教學(xué)中滲透綠色化學(xué)思想，培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保意識，也是進行綠色化學(xué)教育可操作性最強、效果最明顯的途徑?；瘜W(xué)新課程強調(diào)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，化學(xué)實驗的教學(xué)尤其注重實驗方案設(shè)計和評價過程，在實驗方案設(shè)計和評價的過程中貫徹綠色化學(xué)思想就顯得非常重要。根據(jù)中學(xué)化學(xué)實驗相對固定且比較成熟的特點，化學(xué)實驗的綠色化設(shè)計可以考慮微型化、仿真化、封閉化、連續(xù)化等特點。根據(jù)綠色化學(xué)所遵循的原則，從反應(yīng)原料、反應(yīng)條件、反應(yīng)產(chǎn)物、反應(yīng)方法和手段等方面的綠色化加以設(shè)計和評價?；瘜W(xué)實驗微型化具有明顯的綠色環(huán)保特點，既節(jié)約藥品、減少污染，又具有安全、便捷、高效等優(yōu)點。

綠色化學(xué)有利于保護人類賴以生存的環(huán)境，實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展，高中化學(xué)教育，要讓綠色化學(xué)的思想和內(nèi)容貫穿于整個教育活動之中，真正做到綠色無處不在，只有這樣我們的教育才能夠充滿生機綠意盎然。

（作者單位：廣西浦北縣浦北中學(xué) 535300）