綠色化學在中學化學實驗教學中的重要性

摘要：近幾年高考中，為適應綠色化學教育的需求，有關綠色化學的試題不斷升溫，目的是使學生通過解題，樹立綠色意識，掌握一些具有使用價值的知識。因此，在中學化學實驗的教學課堂中，教師應充分發掘和利用教材中的綠色化學知識，將教材與環保知識有機地結合，適時地將收集的環保信息滲透到教學中，使學生受到綠色教育。本文就此介紹綠色化學的概念，同時從理論和實踐兩個方面，探討綠色化學的思想在中學化學實驗課堂教學的重要性。

關鍵詞：綠色化學；化學教學；化學實驗；教育

《高中化學課程標準（實驗）》強調，在實踐中增強學生的社會責任感，培養學生熱愛祖國、熱愛生活、熱愛集體的情操；引導學生認識化學對促進社會進步和提高人類生活質量方面的重要影響；理解科學、技術與社會的相互作用，形成科學的價值觀和實事求是的科學態度。從科學的觀點上來看，綠色化學是對傳統化學思維的創新和發展；從環境的觀點來看，它是從源頭消除污染，保護生態環境的新科學和新技術；從經濟觀點來看，它是實現可持續發展的核心戰略之一。在中學化學實驗教學中體現綠色化學思想，既是傳播綠色化學觀點的需要，也是培養學生對社會、對未來的責任感的需要，更是培養創新精神的需要。

一、綠色化學的定義及特點

1.綠色化學的定義

綠色化學是運用現代化學的原理和方法，來減少或消除化學產品的設計、生產和應用中有毒有害物質的使用與產生，研究開發在技術和經濟方面可行的沒有或盡可能少的環境副作用的化學產品的過程，是在始端實現污染預防的科學手段。綠色化學是指化學反應的過程以“原子經濟性”為基本原則，即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每個原料原子，實現“零排放”。不僅充分利用資源，而且不產生污染，并采用無毒、無害的溶劑、助劑和催化劑，生產有利于環境保護、社區安全和人身健康的環境友好產品。

2.綠色化學的核心

綠色化學的核心：從源頭上減少和消除生產對環境的污染；反應物的原子全部轉化為目標產物。而綠色化學是指能夠保護環境的化學技術。它可通過使用自然能源，避免給環境造成污染、避免排放有害物質。比如以利用太陽能為目的的光觸媒和氫能源的制造和儲藏技術的開發，并考慮節能、節省資源、減少廢棄物排放量。

3.綠色化學的特點

（1）原料、反應過程綠色化。

（2）防止實驗中的尾氣廢物對環境的污染，有危害氣體產生時要加強對尾氣的吸收，產物盡可能再利用。

（3）在保證實驗效果的前提下，盡量減少實驗試劑的用量。

（4）對于危險或反應條件苛刻的，污染嚴重或儀器、試劑價格貴的，可采用計算機輔助教學。

（5）妥善處理實驗產生的廢物，防止污染環境。

二、綠色化學在中學化學實驗教學中的重要性

1.與高考實驗大綱的要求相吻合

根據2012年新課標高考實驗大綱要求，實驗題在考查過程中要充分考慮試劑和產品的毒性、用量、價格，整個過程中產生的“三廢”對環境的污染的情況，盡量排除或減少對環境的毒害、危險性，以及探究實驗的設計方案的合理性等方面。因此，在中學化學實驗教育過程中，首先要向學生講清楚綠色化學的定義、核心和原則，使他們樹立對環境保護的意識。具體方法如通過計算機輔助與多媒體仿真教學實現化學實驗綠色化。其次，結合綠色化學核心和要求，教給學生具體的實驗操作方法并在實驗教學中采用“講——演——練——做”的模式。

2.與素質教育的理念相一致

當代科學技術飛速發展的同時也就帶來了不同程度的環境問題。所有這些都對未來人的素質的培養和教育提出了新要求。為了更好地迎接21世紀科學技術和知識經濟的挑戰，每一個學生思想觀、價值觀等優秀品質都需要不斷提高，從而才能適應新時代的要求與考驗，而中學階段是培養學生價值觀和人生觀的重要階段，為了迎合國家提出的素質教育理念，滲透綠色化學理念，培養學生對環境的保護意識，使他們理解保護環境既是他們的義務也是他們的責任，樹立起他們對社會的責任感就變得尤為重要。

3.與實際生產生活的要關聯

比如，煤炭為國民經濟做出巨大貢獻的同時，也帶來了一系列環境污染問題。將生物物質用作化學原料和能源是綠色化學的戰略目標。地球上的綠色植物每年產生的碳氫化合物高達300億噸以上，其能量相當于8萬億噸煤或8百億噸石油，且可在自然環境中降解。如可將淀粉或纖維素降解成葡萄糖，再用細菌發酵和（或）酶進行催化，生產出我們所需的化學物質。因此，在實驗過程中充分拓展學生知識面，將實驗進行合理的改進，可鼓勵學生對化學課本中的個別實驗進行質疑然后改進，培養學生的創造性思維。化學是以實驗為基礎的學科，但是實驗沒有必要拘泥于教師的演示實驗或者課本給出的實驗，實驗應由學生親自動手，并且分組對比，這樣就在很大程度上提高了學生的實驗探究和動手操作能力，以及理論知識如何應用到實際生產生活中的能力。

總之，綠色化學給我們中學化學實驗的教學指明了方向，我們要用綠色化學“高效、經濟、環保”的理念通過中學化學實驗教學培養學生的環境意識和責任感。綠色化學對中學化學實驗課堂來說并不是遙不可及，而是時時刻刻都出現在我們身邊，如“低碳經濟”“環境友好”等問題的不斷提出，促使我們在素質教育中體現綠色化學思想，從而來培養學生對社會、對未來的責任感以及創新精神。

參考文獻：

1.張麗娟，化學實驗教學綠色化的探索，中學化學教學參考，2006，3，18～19

2.李斌，中學化學教學中中學生科學方法的探討[J]；考試周刊；2011年44期

3.貢長生，張克立，綠色化學化工實用技術，北京：化學工業出版社，2002

4.朱文祥，綠色化學與綠色化學教育，化學教育，2001，1，1～2