高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)教育的探索與實(shí)踐

摘 要：化學(xué)與人類的生活密切相關(guān)，豐富的化學(xué)知識(shí)能夠更好地處理人類與自然、人類與社會(huì)之間的關(guān)系，為人類的進(jìn)步與發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)?，F(xiàn)如今，綠色化學(xué)是重點(diǎn)的探究方向，除了掌握扎實(shí)的化學(xué)知識(shí)之外，還需要人們具備保護(hù)環(huán)境的意識(shí)，促進(jìn)學(xué)科的長遠(yuǎn)發(fā)展，這一理念更應(yīng)該全面貫徹到高中化學(xué)課堂當(dāng)中，幫助高中生培養(yǎng)健康的化學(xué)觀念，使其遵循綠色化學(xué)的思想投身到學(xué)科知識(shí)探究環(huán)節(jié)，發(fā)揮自身價(jià)值。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);綠色化學(xué);實(shí)踐探索

現(xiàn)階段，環(huán)境問題隨著工農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展而到來，綠色化學(xué)理念得到高度重視。綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)的是無害化學(xué)，遵循保護(hù)環(huán)境的原則，保持整個(gè)化學(xué)探究的過程零污染、零排放，這樣的理念從根本上解決了環(huán)境污染的問題，促進(jìn)化學(xué)事業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。高中化學(xué)當(dāng)中蘊(yùn)含著豐富的學(xué)科知識(shí)，將綠色化學(xué)教育滲透其中意義深遠(yuǎn)，本文就如何利用綠色化學(xué)知識(shí)打造綠色課堂提出幾點(diǎn)教學(xué)方案，以期完善學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)進(jìn)步。

一、高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念的價(jià)值

綠色化學(xué)概念一經(jīng)提出，目標(biāo)也得以確立，主要的方向在于尋找節(jié)約能源、降低污染的措施和途徑，充分發(fā)揮無毒害原材料的價(jià)值，做到零排放和零污染。這就需要化學(xué)研究注意以下幾點(diǎn)：減少資源用量、污染排放量;增加重復(fù)使用頻率;有效回收未反應(yīng)原料、非反應(yīng)試劑;原材料的再生利用;拒絕使用無法回收、無法再生、無法重復(fù)使用的原料。這是踐行綠色化學(xué)理念的重點(diǎn)，更在工業(yè)、生產(chǎn)和教學(xué)等方面具有高度的實(shí)踐價(jià)值。高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念能夠增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，有助于學(xué)生綠色思維的形成，有助于學(xué)生形成良好的品質(zhì)，全面深化他們的核心素養(yǎng)[1]。

二、現(xiàn)階段高中化學(xué)教學(xué)中存在的問題

想要提升高中化學(xué)的教學(xué)效率，深度貫徹綠色化學(xué)理念，需要教師意識(shí)到現(xiàn)階段高中化學(xué)教學(xué)中存在的問題，找到解決問題的突破口。首先，教師的教學(xué)理念缺乏創(chuàng)新。在以往的高中化學(xué)課堂當(dāng)中，學(xué)生的主導(dǎo)地位并不明顯，教師在大部分的時(shí)間當(dāng)中都在沿用著自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，將化學(xué)知識(shí)進(jìn)行生硬地灌輸和講解，這樣的理念使得教學(xué)只是停留在表面的知識(shí)分析之上，無法為綠色化學(xué)理念的滲透提供有效途徑，學(xué)生的思維發(fā)展水平受到局限，感受不到高中化學(xué)素養(yǎng)的核心內(nèi)涵。

其次，教師的教學(xué)方法過于單一。高中化學(xué)知識(shí)豐富多彩，涉及的概念原理多種多樣，如果每一模塊都采用固定的“教師講、學(xué)生聽”的方式進(jìn)行講解，將會(huì)使得學(xué)生逐漸喪失主動(dòng)探究的積極性和熱情，只是被動(dòng)參與到知識(shí)的學(xué)習(xí)過程當(dāng)中，影響其自身對化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用和理解，限制核心素養(yǎng)的完善?；诖?，教師應(yīng)該從教學(xué)理念、教學(xué)方法和教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)等方面尋求更多創(chuàng)新的教學(xué)策略，努力提升教學(xué)質(zhì)量，為其核心素養(yǎng)的深化打好基礎(chǔ)[2]。

三、高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)教育的策略

（一）在課前灌輸綠色化學(xué)理念

在以往的高中化學(xué)教學(xué)過程中，教師常常占據(jù)著課堂的主導(dǎo)地位，將自身傳統(tǒng)的教學(xué)理念灌輸給學(xué)生，使得他們?nèi)狈?yán)謹(jǐn)?shù)莫?dú)立探究意識(shí)，化學(xué)思維的形成受到教師的影響較大。因此，想要深度貫徹綠色化學(xué)理念，就需要教師充分發(fā)揮自身的重要作用，突出展示教材當(dāng)中隱藏的綠色化學(xué)思想，從而發(fā)掘更多有效的教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)綠色內(nèi)容的有效滲透。高中化學(xué)的教學(xué)范圍十分廣泛，將思維局限于課堂之上難以發(fā)揮出化學(xué)知識(shí)的價(jià)值，教師應(yīng)該把握好課前預(yù)習(xí)、課上講解、課后復(fù)習(xí)等多個(gè)環(huán)節(jié)，努力為學(xué)生帶來更好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，加深其對化學(xué)知識(shí)的理解，實(shí)現(xiàn)綠色理念的全面深化[3]。

比如：在進(jìn)行“化學(xué)生產(chǎn)中的重要非金屬元素”的知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)，本單元的主要內(nèi)容是帶領(lǐng)學(xué)生了解“硫及其化合物”“氮及其化合物”等內(nèi)容，使其了解到硫單質(zhì)和氮單質(zhì)在自然界中的存在形態(tài)和性質(zhì)用途，從而結(jié)合硫元素化合物和氮元素化合物分析物質(zhì)用途，幫助學(xué)生掌握環(huán)境污染的原因，從而樹立正確的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。在綠色理念的引導(dǎo)下，教師更應(yīng)該將教學(xué)重點(diǎn)放在分析二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染上，找到科學(xué)的防治環(huán)境污染方法，加強(qiáng)綠色理念實(shí)踐。為了幫助學(xué)生更好地理解相關(guān)知識(shí)，首先教師可以借助課前預(yù)習(xí)任務(wù)滲透綠色思想，引導(dǎo)大家在未開始學(xué)習(xí)之前了解有關(guān)“酸雨”的知識(shí)，知道酸雨對于環(huán)境的危害。這樣的環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)提前將硫元素和氮元素的化合物二氧化硫和二氧化氮引進(jìn)到課堂當(dāng)中，為接下來的知識(shí)分析做好鋪墊。進(jìn)而，以“二氧化硫”為例，教師利用空氣質(zhì)量日報(bào)正式帶領(lǐng)大家認(rèn)識(shí)SO2，引出有關(guān)二氧化硫的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及可逆反應(yīng)，提出問題：“通過分析空氣質(zhì)量日報(bào)，你知道主要影響城市環(huán)境的污染物有哪些嗎？”學(xué)生們一同回答：“二氧化硫、二氧化氮和可吸入顆粒物?！薄岸趸蚝投趸擞绊懎h(huán)境質(zhì)量之外，還有哪些危害？”隨即展示出酸雨危害環(huán)境的圖片，使學(xué)生了解到酸雨的主要成分便是二氧化硫和二氧化氮，煤的燃燒、工業(yè)廢氣的排放等都是形成二氧化硫的主要原因，經(jīng)過這樣的課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)和圖片展示，學(xué)生直觀地了解到環(huán)境污染情況和相關(guān)的數(shù)據(jù)，由此強(qiáng)化其心中的綠色化學(xué)理念，意識(shí)到學(xué)好化學(xué)知識(shí)的重要性，為更好地探究硫和氮的氧化物打好基礎(chǔ)[4]。

（二）在課上滲透綠色化學(xué)思想

高中時(shí)期的學(xué)生正處于三觀塑造的關(guān)鍵時(shí)期，此時(shí)的他們心智趨近于成熟，但是缺乏持續(xù)的學(xué)習(xí)動(dòng)力，很容易在環(huán)境的影響下養(yǎng)成錯(cuò)誤的學(xué)習(xí)習(xí)慣，降低學(xué)習(xí)效率?；瘜W(xué)學(xué)科當(dāng)中涉及大量的概念和豐富的內(nèi)容，單一的講解方法難以體現(xiàn)出化學(xué)知識(shí)的趣味性，教師可以借助先進(jìn)的媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)情境，營造出輕松、和諧的學(xué)習(xí)氛圍，有效激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)，使其帶著探究的情緒和心理參與到知識(shí)的學(xué)習(xí)過程當(dāng)中，從而逐步滲透綠色化學(xué)理念，有效提升學(xué)生的綠色思維。

比如：在進(jìn)行“自然資源的開發(fā)利用”的知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)，本節(jié)課的主要內(nèi)容是帶領(lǐng)學(xué)生感受化學(xué)知識(shí)在自然資源的開發(fā)利用當(dāng)中的主要應(yīng)用價(jià)值，通過介紹金屬冶煉、海洋資源等，使學(xué)生意識(shí)到現(xiàn)如今的環(huán)境問題，從而樹立正確的自然資源保護(hù)意識(shí)，懂得節(jié)約資源、變廢為寶，在此過程中滲透綠色化學(xué)思想能夠得到相輔相成的教學(xué)效果。為了幫助學(xué)生更好地理解該部分內(nèi)容，教師可以首先在課上初步滲透綠色化學(xué)思想，帶領(lǐng)大家對于環(huán)保這一理念有所了解，以“海洋資源”主題為例，提出問題：“請你思考海洋資源在日常生活當(dāng)中的地位？如果沒有了充足的水，我們的生活將會(huì)出現(xiàn)怎樣的情況？”大家紛紛思考沒有充足水資源的生活，意識(shí)到我們的生活不能離開水，水是寶貴的財(cái)富。進(jìn)而創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，借助多媒體展示出水量不足地區(qū)人們的生活情況，分析水資源數(shù)據(jù)，使得大家對于“愛護(hù)水資源”“保護(hù)水資源”的認(rèn)知更加明確，直觀地看到水對我們生活的影響，從而反思自身，分析生活當(dāng)中污染水資源的現(xiàn)象，從工業(yè)、農(nóng)業(yè)和人類生活三方面思考，找到更多節(jié)約水資源的途徑，完成自然資源的有效開發(fā)與保護(hù)。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)符合綠色化學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)，協(xié)調(diào)了自然環(huán)境與生產(chǎn)生活之間的關(guān)系，使學(xué)生了解更多真實(shí)的情境，樹立起清晰的社會(huì)責(zé)任感，承擔(dān)起保護(hù)生存環(huán)境的角色，在今后的生活當(dāng)中也能嚴(yán)格約束自身行為，避免污染環(huán)境的現(xiàn)象發(fā)生[5]。

（三）在課后落實(shí)綠色化學(xué)活動(dòng)

在進(jìn)行高中化學(xué)的教學(xué)過程中，教師還應(yīng)該意識(shí)到學(xué)生的能力差異性對教學(xué)效果的影響。除了固定的知識(shí)講解之外，教師還應(yīng)該利用好課后復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)，積極落實(shí)多樣綠色化學(xué)活動(dòng)，帶領(lǐng)不同程度的學(xué)生積極參與到各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中，努力發(fā)揮自身的學(xué)科價(jià)值和影響，在合作的過程中彌補(bǔ)個(gè)人思維不足，鼓勵(lì)大家融入實(shí)踐的各個(gè)過程，以此促進(jìn)學(xué)生的良好發(fā)展，更好地鞏固化學(xué)知識(shí)，完善學(xué)科思維。

比如：在進(jìn)行“環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)”的知識(shí)講解過程中，本節(jié)課的主要內(nèi)容是帶領(lǐng)學(xué)生根據(jù)綠色化學(xué)理念的相關(guān)要求，結(jié)合以往的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，如原電池的理論、物質(zhì)的分類提純等方法，舉例說明更多合理處理垃圾的方法，樹立正確的垃圾分類意識(shí)，完成生活廢棄物的有效處置，避免造成環(huán)境二次污染。為了幫助大家更好地理解該部分內(nèi)容，思考出切實(shí)可行的垃圾處理方案，教師可以帶領(lǐng)大家走進(jìn)生活，在課后落實(shí)綠色化學(xué)活動(dòng)。首先了解真實(shí)的環(huán)境污染現(xiàn)象和常見的垃圾處理方式，總結(jié)出具體的垃圾處理方式，進(jìn)而結(jié)合以上弊端提出改講意見，認(rèn)識(shí)“白色污染”現(xiàn)象，找到防治方法，逐步深化他們的環(huán)保意識(shí)。并且，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和化學(xué)素養(yǎng)，教師還可以引導(dǎo)大家以小組為單位完成知識(shí)探究，將其強(qiáng)弱結(jié)合，大家分工明確，走進(jìn)田間或者采訪市區(qū)中的相關(guān)人士，進(jìn)行初步調(diào)查，了解不當(dāng)?shù)睦幚憩F(xiàn)象，如：農(nóng)村焚燒秸稈、垃圾焚燒處理等方式的危害。現(xiàn)如今，衛(wèi)生填埋、焚燒法和堆肥法是常見的垃圾處理方式，就焚燒法而言，這種方式雖然可以減少垃圾的數(shù)量，但是對環(huán)境造成了極大的影響，尤其是在焚燒垃圾的過程中還會(huì)產(chǎn)生有毒氣體二惡英，具備不可逆的三致毒性，極大危害了人們的生活質(zhì)量。廢舊電池的回收和利用問題也一直是環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)，基于此，各小組成員整合采集到的知識(shí)，感受到解決環(huán)境污染問題刻不容緩，從自身做起，避免使用塑料袋等不溶性物質(zhì)的頻率，在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中也要減少污染氣體的產(chǎn)生，在確保安全性的同時(shí)深化綠色化學(xué)思想，促進(jìn)化學(xué)事業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展[6]。

（四）在實(shí)驗(yàn)時(shí)探索綠色化學(xué)方向

實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)的重要環(huán)節(jié)，精細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟和先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)思想能夠幫助學(xué)生更好地把握綠色化學(xué)的探索方向，促進(jìn)學(xué)以致用目標(biāo)的順利完成。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)也是觸及到有毒有害試劑較多的環(huán)節(jié)，教師更應(yīng)該在此過程中加強(qiáng)綠色化學(xué)思想的滲透，保證學(xué)生的身心安全，帶領(lǐng)大家正確使用實(shí)驗(yàn)試劑，合理處理生成物，從而深度踐行綠色化學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)涉及的步驟較多，教師可以將學(xué)生科學(xué)劃分成不同的學(xué)習(xí)小組，制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)制度，幫助大家掌握正確的實(shí)驗(yàn)方法，不斷深化自身綠色思想。

比如：在進(jìn)行“乙烯與有機(jī)高分子材料”的知識(shí)學(xué)習(xí)過程當(dāng)中，乙烯具有多種化學(xué)性質(zhì)，了解乙烯的分子結(jié)構(gòu)和乙烯的用途能夠幫助學(xué)生更好地掌握與其相關(guān)的有機(jī)高分子材料，實(shí)踐綠色理念?！皩?shí)驗(yàn)室制取乙烯”也是拓展知識(shí)之一，以往的操作流程往往是通過濃硫酸和無水乙醇完成共熱制取，但是濃硫酸的化學(xué)性質(zhì)特殊，往往需要在實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中加熱很長一段時(shí)間，這也提升了SO2、CO、CO2等污染氣體的產(chǎn)生概率，這樣的實(shí)驗(yàn)流程違背了綠色化學(xué)原則，因此，教師應(yīng)該避免污染氣體的產(chǎn)生，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考其他制取乙烯的方法，將綠色思想放在首要位置。學(xué)生在小組之間展開討論，結(jié)合自己的知識(shí)儲(chǔ)備，分析出實(shí)驗(yàn)室制取乙烯的實(shí)驗(yàn)原理和相關(guān)注意事項(xiàng)，該實(shí)驗(yàn)主要是通過乙醇制備乙烯，因此學(xué)生可以從提純乙烯的角度思考，減少副反應(yīng)物的危害，將反應(yīng)物通過ZnO、Al2O3等混合物當(dāng)中，以此減少污染氣體。這樣的實(shí)驗(yàn)思考環(huán)節(jié)使學(xué)生提升了自身的綠色化學(xué)思維，同時(shí)也使整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作起來更加安全，保證了學(xué)生的身體健康。如果化學(xué)研究和社會(huì)發(fā)展要建立在破壞環(huán)境的基礎(chǔ)之上，那么這樣的行為與綠色化學(xué)發(fā)展理念背道而馳，因此，借助有效的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)更是深化高中生化學(xué)思維的有效途徑，幫助大家良好發(fā)展[7]。

結(jié)束語

綜上所述，在高中化學(xué)教學(xué)課堂當(dāng)中滲透綠色化學(xué)思想意義深遠(yuǎn)，良好的化學(xué)思維和綠色的化學(xué)理念對于學(xué)生今后的成長和學(xué)習(xí)都有重要的影響?；诖?，教師應(yīng)該積極探索，意識(shí)到化學(xué)教學(xué)的重要性，努力調(diào)整教學(xué)策略，深度貫徹核心理念，從點(diǎn)滴做起，在提升整體學(xué)習(xí)成績的同時(shí)樹立健康的學(xué)習(xí)理念，共同營造出綠色、整潔的生活環(huán)境，促進(jìn)高中化學(xué)教學(xué)事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：王林軍（1974— ），男，漢族，浙江臺(tái)州人，浙江省北京師范大學(xué)臺(tái)州附屬高級中學(xué)，本科，高級教師。研究方向：高中化學(xué)教學(xué)。