基于綠色化學(xué)理念的初中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐探索

張冬梅

(江蘇省睢寧縣新世紀(jì)中學(xué),江蘇 221200)

隨著環(huán)境污染程度的不斷加劇,人們對(duì)環(huán)保的需求日益增加,綠色化學(xué)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,逐漸成為各個(gè)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì).綠色化學(xué)關(guān)注減少或消除化學(xué)物質(zhì)在設(shè)計(jì)、制造、使用和處理過(guò)程中對(duì)人類(lèi)健康和環(huán)境的危害,其目標(biāo)是開(kāi)發(fā)出更加環(huán)保、經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)的化學(xué)產(chǎn)品和過(guò)程.綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)最大限度地減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生,使用更加環(huán)保的試劑和催化劑,以及開(kāi)發(fā)可再生資源替代傳統(tǒng)化學(xué)原料[1].在時(shí)代背景的要求下,初中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)環(huán)境及可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)具有重要意義.綠色化學(xué)理念,能夠使學(xué)生掌握綠色化學(xué)的相關(guān)概念、原理、應(yīng)用等,認(rèn)識(shí)到采用綠色化學(xué)技術(shù)可以減少化學(xué)反應(yīng)的廢棄物,改善環(huán)境質(zhì)量;使用環(huán)境友好型化學(xué)品、減少污染物排放、提高資源利用效率的自覺(jué),從而樹(shù)立保護(hù)環(huán)境的意識(shí).

1 在日常教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念,拓寬學(xué)生知識(shí)視野

綠色化學(xué)是當(dāng)今社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要方面.在初中化學(xué)教學(xué)中,通過(guò)綠色化學(xué)理念能夠引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)以環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展為導(dǎo)向的化學(xué)工業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì),培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的意識(shí).綠色化學(xué)理念注重環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展,強(qiáng)調(diào)使用環(huán)境友好型化學(xué)品,減少污染物排放,化學(xué)廢物的處理、回收,提高資源利用效率,等等.在化學(xué)課堂中,融入綠色化學(xué)理念,不僅能拓展學(xué)生化學(xué)知識(shí)視野,還能使學(xué)生意識(shí)到化學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的重要影響,幫助學(xué)生樹(shù)立保護(hù)環(huán)境的思想意識(shí),在個(gè)人生活與學(xué)習(xí)中實(shí)踐環(huán)保理念、資源節(jié)約等,培養(yǎng)具有社會(huì)責(zé)任感和使命感的化學(xué)人才[2].

在化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念,可以引導(dǎo)學(xué)生了解化學(xué)反應(yīng)對(duì)環(huán)境的影響,提高學(xué)生對(duì)環(huán)保的認(rèn)識(shí)和意識(shí).教師在教學(xué)中要時(shí)刻注意滲透綠色化學(xué)相關(guān)理念,使學(xué)生牢記于心.例如,在學(xué)習(xí)“有機(jī)合成材料”相關(guān)的知識(shí)時(shí),首先,教師可以通過(guò)多媒體為學(xué)生展示合成材料在生活、交通、國(guó)防、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,在學(xué)生了解合成材料廣泛應(yīng)用的同時(shí),教師還要介紹其發(fā)展背后所帶來(lái)的一些環(huán)境問(wèn)題,如地下水的污染、空氣污染、威脅海洋生物的生存環(huán)境等,用真實(shí)的圖片展示這些污染畫(huà)面,引發(fā)學(xué)生的思考與對(duì)生態(tài)文明的重視.

在化學(xué)教學(xué)中引入綠色化學(xué)的理念和方法,有助于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)環(huán)保的認(rèn)知和養(yǎng)成環(huán)保的行為習(xí)慣.通過(guò)化學(xué)教育,學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境和人類(lèi)產(chǎn)生危害的一面,初步認(rèn)識(shí)綠色化學(xué)思想和相關(guān)化學(xué)技術(shù),以及減少污染物排放、提高資源利用效率等的重要意義,并落實(shí)到實(shí)踐中,促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展.再比如,通過(guò)講解環(huán)境友好型催化劑的作用機(jī)理,探討可再生資源在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用,以及環(huán)保溶劑在化學(xué)反應(yīng)中的優(yōu)勢(shì)等.通過(guò)引入這些內(nèi)容,學(xué)生將認(rèn)識(shí)到綠色化學(xué)的重要性,在強(qiáng)化知識(shí)記憶和了解的同時(shí),還會(huì)對(duì)環(huán)保產(chǎn)生濃厚的興趣[3].

教師還可以在化學(xué)教學(xué)中適時(shí)引入綠色化學(xué)的知識(shí)點(diǎn),介紹綠色化學(xué)的基本概念、原則和應(yīng)用.通過(guò)在教學(xué)中介紹綠色化學(xué)的概念,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)對(duì)環(huán)境的影響,從而培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境意識(shí).學(xué)生了解到化學(xué)活動(dòng)可能產(chǎn)生的廢棄物、有害物質(zhì)以及對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的潛在危害,意識(shí)到化學(xué)知識(shí)與環(huán)保息息相關(guān),他們將更加注重環(huán)境保護(hù),積極參與環(huán)?；顒?dòng),從個(gè)人行為上貢獻(xiàn)環(huán)境保護(hù)的力量.例如,在講解“物質(zhì)的變化和性質(zhì)”這一課時(shí),研究對(duì)象可選擇生活中一些比較常見(jiàn)的物質(zhì),如發(fā)電、取暖、城市供熱中使用的煤炭等,這些物質(zhì)在燃燒的過(guò)程中,會(huì)有大量的二氧化碳產(chǎn)生,進(jìn)而出現(xiàn)溫室效應(yīng).作為拓展內(nèi)容,通過(guò)講述這些知識(shí)點(diǎn),在增強(qiáng)課堂教學(xué)趣味性的同時(shí),還能對(duì)綠色環(huán)保理念進(jìn)行普及.

2 在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入綠色理念,引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立綠色環(huán)保意識(shí)

綠色化學(xué)不僅關(guān)注環(huán)境影響,也強(qiáng)調(diào)化學(xué)學(xué)習(xí)者的責(zé)任.在化學(xué)教學(xué)中,要教育學(xué)生對(duì)自己探究的化學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究負(fù)責(zé),引導(dǎo)學(xué)生深刻理解綠色化學(xué)的意義,增強(qiáng)他們對(duì)化學(xué)研究與實(shí)踐的責(zé)任心,使他們?cè)谖磥?lái)的工作中注重環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展.化學(xué)實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一,教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)材料選擇、廢棄物處理等方面都應(yīng)該考慮到環(huán)保性和可持續(xù)性,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)的同時(shí)形成環(huán)保理念.

首先,教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)選擇使用環(huán)?？沙掷m(xù)材料.這些材料可以是生物可降解材料、可再生資源或是綠色溶劑等,這些材料在使用過(guò)程中對(duì)環(huán)境影響較小,可減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的環(huán)境負(fù)擔(dān).通過(guò)使用環(huán)?？沙掷m(xù)材料,教師可以向?qū)W生傳達(dá)環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展的理念,讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)操作中感受到環(huán)保的重要性.同時(shí),教師可以在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中考慮融入環(huán)保因素,比如選擇更加環(huán)保的合成路線(xiàn)或反應(yīng)條件,以減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生.學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中親身體驗(yàn)到環(huán)保措施的重要性,有助于增強(qiáng)他們對(duì)環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識(shí).

其次,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,還要引導(dǎo)學(xué)生掌握各類(lèi)化學(xué)試劑的理化性質(zhì),并對(duì)其危害性進(jìn)行分析.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)盡量減少有害廢棄物的產(chǎn)生.比如,引入催化劑可以加速反應(yīng)速率,降低反應(yīng)溫度和壓力,從而減少有害廢棄物的產(chǎn)生,高效溶劑的使用也能減少有機(jī)廢棄物的排放.通過(guò)示范和實(shí)踐,教師可以教育學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中盡量避免或減少有害廢棄物的生成,從而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)廢棄物處理的環(huán)保意識(shí).這樣,學(xué)生會(huì)初步認(rèn)知這些物質(zhì)的特點(diǎn)和環(huán)境危害性,并且能夠謹(jǐn)慎對(duì)待后續(xù)的實(shí)驗(yàn).

再次,教師還應(yīng)教育學(xué)生正確處理實(shí)驗(yàn)廢棄物.學(xué)生應(yīng)了解廢棄物的分類(lèi)、儲(chǔ)存和處理方法,避免將有害廢棄物隨意丟棄或排放到環(huán)境中.通過(guò)實(shí)踐中的環(huán)保行為,學(xué)生將形成良好的環(huán)保習(xí)慣,將環(huán)保意識(shí)融入到日常實(shí)驗(yàn)操作中.

最后.學(xué)生可以根據(jù)綠色化學(xué)的理念,設(shè)計(jì)具有環(huán)保意義的化學(xué)實(shí)驗(yàn),如環(huán)境友好型催化劑的制備、可降解塑料的合成等.綠色化學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生尋找替代傳統(tǒng)化學(xué)方法的創(chuàng)新解決方案,這要求學(xué)生具備創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力.在化學(xué)教學(xué)中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行綠色實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決環(huán)保問(wèn)題的能力.

3 在案例教學(xué)中融入綠色理念,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力

綠色化學(xué)的理念需要在實(shí)踐中讓學(xué)生內(nèi)化于心,從實(shí)踐中掌握綠色化學(xué)的原理、方法及其現(xiàn)實(shí)應(yīng)用等.教師讓學(xué)生圍繞綠色化學(xué)開(kāi)展研習(xí)活動(dòng),感受綠色化學(xué)的魅力,在培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)的同時(shí)也能培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和創(chuàng)新精神.可以通過(guò)課堂討論、案例分析等方式,讓學(xué)生了解不合理的化學(xué)廢棄物處理方式對(duì)環(huán)境的危害,引導(dǎo)學(xué)生積極思考綠色化學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用.在教學(xué)中引入一些真實(shí)的環(huán)保案例,如化學(xué)工業(yè)事故、污染事件等,讓學(xué)生從實(shí)際問(wèn)題出發(fā),思考化學(xué)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響.通過(guò)分析這些案例,學(xué)生能夠深入理解化學(xué)活動(dòng)可能帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題,從而增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),爭(zhēng)做環(huán)境保護(hù)的主人.同時(shí),教師還可以引導(dǎo)學(xué)生討論可能的解決方案,探討綠色化學(xué)在這些案例中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生解決環(huán)境問(wèn)題的思維和能力.

教師在案例教學(xué)中,還可以采用視頻和圖片等形式,使學(xué)生更直觀(guān)、更深刻地認(rèn)識(shí)環(huán)境污染的危害性.例如,在“溫室效應(yīng)”的案例教學(xué)中,通過(guò)對(duì)“溫室效應(yīng)”成因的分析,能夠得出結(jié)論:不合理排放工業(yè)廢氣、燃燒含碳燃料等,是導(dǎo)致溫室效應(yīng)的主要原因.目前因?yàn)榇罅康目撤ト蛏?降低了植被的覆蓋率,給人類(lèi)與自然界的生態(tài)平衡帶來(lái)了嚴(yán)重破壞.而排放的大量過(guò)剩的二氧化碳等,會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng),進(jìn)而持續(xù)升高地表溫度,使全球氣溫變暖,導(dǎo)致水的蒸發(fā)也在加快,紊亂大氣環(huán)流,進(jìn)而不斷出現(xiàn)各種旱澇災(zāi)害.而溫室效應(yīng)還會(huì)進(jìn)一步增加病蟲(chóng)害,對(duì)人們的正常生活造成了嚴(yán)重的威脅.通過(guò)案例教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立環(huán)保意識(shí),對(duì)于環(huán)境保護(hù)的相關(guān)知識(shí)能有更加直觀(guān)的認(rèn)知.

4 在實(shí)踐教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念,增強(qiáng)學(xué)生環(huán)保責(zé)任感

首先,在日常生活中融入綠色化學(xué)理念.與學(xué)生實(shí)際生活聯(lián)系最密切的就是節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境,教師通過(guò)現(xiàn)實(shí)中觸目驚心的現(xiàn)實(shí)案例分析,如工業(yè)三廢排放對(duì)土壤、水源、人體造成的不可逆損害等案例,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到不合理的化學(xué)廢棄物處理方式對(duì)環(huán)境的危害.在學(xué)習(xí)綠色化學(xué)理念及其相關(guān)知識(shí)后,學(xué)生在日常生活中應(yīng)主動(dòng)做到使用可重復(fù)利用的水瓶、購(gòu)物袋等替代一次性塑料制品,并且妥善處理廢棄塑料;選擇環(huán)境友好型產(chǎn)品,使用天然、無(wú)毒、無(wú)害的清潔劑,如白醋、小蘇打等,避免使用含有有害化學(xué)物質(zhì)的清潔劑,減少有害化學(xué)廢棄物的產(chǎn)生和排放,降低對(duì)環(huán)境的污染;將可回收、可再利用的物品分類(lèi)放置,減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染等,積極踐行綠色化學(xué)理念,共同建設(shè)一個(gè)更美好的生活環(huán)境.

其次,在實(shí)踐活動(dòng)中融入綠色化學(xué)理念.舉辦綠色化學(xué)競(jìng)賽、講座和展覽等活動(dòng),可以增加學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的認(rèn)識(shí)和了解.學(xué)生還可以通過(guò)展板、視頻等形式向其他同學(xué)和訪(fǎng)客介紹他們的研究成果.通過(guò)競(jìng)賽,學(xué)生將在解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題的過(guò)程中運(yùn)用綠色化學(xué)知識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲.這樣的活動(dòng)還可以增加學(xué)生對(duì)環(huán)保問(wèn)題的關(guān)注度,促使他們對(duì)環(huán)保事業(yè)產(chǎn)生濃厚興趣.在講座和展覽中,可以邀請(qǐng)專(zhuān)家或環(huán)保從業(yè)者分享綠色化學(xué)的最新進(jìn)展和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn).學(xué)生通過(guò)傾聽(tīng)專(zhuān)家的講解以及參觀(guān)綠色化學(xué)相關(guān)展品,將進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到綠色化學(xué)的價(jià)值和應(yīng)用前景.

最后,在環(huán)保項(xiàng)目中融入綠色化學(xué)理念.教師可以組織學(xué)生參與環(huán)保項(xiàng)目,如垃圾分類(lèi)、節(jié)能減排、植樹(shù)造林等.這些環(huán)保項(xiàng)目不僅能讓學(xué)生從身邊小事做起,實(shí)踐環(huán)保理念,還可以培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保責(zé)任感和主動(dòng)性.通過(guò)參與實(shí)際環(huán)保行動(dòng),學(xué)生將親身感受到環(huán)保的重要性和自己的影響力,增強(qiáng)對(duì)環(huán)保工作的認(rèn)識(shí).在制定環(huán)保項(xiàng)目時(shí),可以讓學(xué)生參與項(xiàng)目的策劃和決策過(guò)程,鼓勵(lì)學(xué)生提出創(chuàng)新的環(huán)保方案.另外,可以在學(xué)校內(nèi)開(kāi)展宣傳活動(dòng),通過(guò)海報(bào)、宣傳冊(cè)等形式宣傳環(huán)保知識(shí),增加全校師生對(duì)環(huán)保的認(rèn)識(shí).通過(guò)該項(xiàng)目的實(shí)施,學(xué)生將親身體驗(yàn)到環(huán)保行動(dòng)的重要性和意義,增強(qiáng)他們的環(huán)保責(zé)任感.

總之,在初中化學(xué)教育中滲透綠色化學(xué)理念,不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的意識(shí),還能夠培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感,從自身小事做起,形成綠色低碳環(huán)保的生活方式,進(jìn)而建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì),推動(dòng)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展.