化學的人本思維、綠色思維及其教學

吳俊明 吳敏

摘要： 化學是為了滿足人類生活、生存和發展需要而形成的一門人本科學。化學的人本思維揭示化學的社會角色、人文意義和存在價值，引導和規范化學活動發展的基本方向，是貫穿化學科學形成和發展過程的主線。化學的綠色思維是當代化學最重要的人本思維。介紹了化學綠色思維的產生背景、基本內涵、主要方向、發展趨勢及其成果——綠色化學。中學化學教學要抓好綠色化學教育的基本環節、基本途徑和取得效果的基本保證。

關鍵詞： 化學的人本思維; 化學的綠色思維; 綠色化學教育; 中學化學教學

文章編號： 1005-6629（2019）12-0008-08? ? ? ? ? ? 中圖分類號： G633.8? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： B

化學思維關注物質的組成、結構、性質、變化及其相互聯系，這是它內在的顯性特點和標志，實際上，它還反映著化學活動的根本目的，即為什么要關注物質的組成、結構、性質、變化及其相互聯系，并且受到這個根本目的的制約。所謂化學的人本思維就是以滿足人的生存和發展需要作為化學活動（包括傳承活動）基本出發點的思維。化學的人本思維反映了化學的外部聯系，不但能夠揭示化學的社會角色、人文意義和存在價值，還能夠引導和規范化學活動發展的基本方向。可惜，基礎教育界愈演愈烈的強化個體競爭的應試教育常常使化學傳承活動的目的被干擾，使包括化學思維在內的化學傳承活動常常偏離正確的基本方向。有鑒于此，正本清源，對化學的人本思維進行討論，使其更加明確是十分必要的。由于化學的綠色思維是當代化學最重要的人本思維，所以本文對化學的綠色思維一并進行討論。

1? 人本思維引導了化學由自發到自覺的形成和發展

為了說明化學的人本思維如何由自發到自覺逐步形成和發展，需要回顧化學科學形成和發展的歷史過程。

1.1? 化學科學形成和發展的簡單回顧

雖然直到17世紀后半葉化學才被確立為科學，它卻有著久遠的歷史淵源。

在幾十萬年前的原始社會，人類就已經能夠有意識地控制和利用火，火逐漸成為人類利用自然、改造自然的有力手段，推動人類歷史先后進入制陶時期、青銅時代直到鐵器時代： 公元前8000至公元前6000年（新石器時代早期），中國已開始陶器制作。公元前2000多年（新石器時代晚期），我國甘肅廣河縣齊家坪一帶先民已經會鑄造紅銅器;公元前1400年左右，小亞細亞的赫梯人已經掌握冶鐵技術，我國則在大約2700年前的春秋晚期出現生鐵冶鑄技術。

在人們認識和利用銅、鐵等金屬的同時，對金、銀、錫、鉛、汞等金屬也逐步有所認識和利用： 公元前1200年，我國商代已經使用錫、鉛及汞的某些化合物，并出現鍍錫銅器。公元前3世紀（戰國后期），我國出現了塊煉鐵滲碳制鋼技術;公元前2世紀（西漢時期），我國有了利用膽水煉銅的濕法冶金記載（宋代時曾利用此法大量生產銅）。此外，公元前1000年，古埃及人已經會制作玻璃器具。

原始社會末期起，人們逐步掌握了釀造、染色、油漆等跟人類日常生活中的吃、穿、用、醫等等有密切關系的工藝： 公元前5～2世紀，我國古籍《山海經》成書，書中就有不少藥物學和礦物學的內容。我國著名的藥物學古籍《本草經》在大約2000多年前成書，其中載錄了動、植、礦物藥物達到365種，含有豐富的科學內容。公元2世紀，東漢煉丹家魏伯陽的《參同契》成書，這是現存最早的有關煉丹術的著作。公元7～8世紀，我國唐初孫思邈的《伏硫磺法》最早記載了火藥的3種成分;公元9世紀唐代中期的煉丹書《鉛汞甲辰至寶集成》記載了清虛子《伏火礬法》，也談到火藥的配方。其后，公元1000年，宋初唐福制成火藥箭、火球、火蒺藜等火藥武器;1014年，曾公亮等編成《武經總要》一書，書中介紹了3種火藥配方和多種火器。1092年，北宋科學家沈括的《夢溪筆談》成書，書中有不少化學史料。13世紀時，英國煉金家羅哲·培根著《煉金術原理》。1556年，阿格里柯拉的《論金屬》出版，該書是16世紀歐洲有關采礦、冶金的重要技術著作。1637年，我國明代學者宋應星的《天工開物》問世。1661年，波義耳的名著《懷疑派的化學家》出版，近代化學開始形成。

1.2? 貫穿化學科學形成和發展過程的思維主線

從上述化學科學形成的簡單回顧可以看出，化學最初是從人類的吃、穿、用、醫、工等角度介入人的生活、進入人的視野、引起人的關注的，是在以人為本基礎上形成和發展成為一門科學的。化學最初時表現為一門實用的技術，從物質（物資）角度為人類服務、“以人為本”是化學的靈魂、基因。

貫穿化學科學形成和發展過程的思維主線是隨著一系列問題的形成逐步展開、深化的。這些問題如：

特定的物質對于人有什么實用價值？（是什么？）

為什么特定的物質有這些價值，這跟特定物質的哪一（些）性質有關？（為什么？）

怎樣獲得特定的物質？需要哪些資源、經過哪些過程、采用哪些方法？怎樣改進、提升特定物質的性能，更好地滿足人的需要？（怎么樣？）……

這些問題促進了原始的實用化學的理性思維，人們開始關注制約有關措施的客觀規律和理性依據，為化學真正成為一門科學創造了可能。在化學學科的形成和過程中有關的具體事實主要是：

人們開始關注造成物質性質差異的組成問題。公元前7～6世紀古希臘的泰勒斯提出“萬物之源是水”，公元前6世紀古希臘的阿拉克西米尼提出“萬物之源是氣”，公元前6～5世紀古希臘的赫拉克利特提出“萬物之源是火”，公元前4世紀古希臘的亞里斯多德提出水、火、土、氣四元素說以及干、冷、濕、熱四性說。公元前5～3世紀中國戰國時期的著作《尚書》洪范篇提出金、木、水、火、土“五行說”。16世紀初瑞士醫生帕拉塞斯提出鹽、硫、汞三元素說……1661年，波義耳在《懷疑派的化學家》一書中為化學元素做出了唯物的科學定義，使此前唯心、虛妄的元素說迅速潰敗。

人們開始關注影響物質性質的結構問題。公元前5世紀春秋末年的《墨子》經下篇中提出物質的最小單位是“端”。公元前4世紀古希臘的亞里斯多德提出了樸素的原子論。1803年道爾頓正式發表他的原子學說并且成功地用于解釋一些實驗現象。1811年阿伏伽德羅提出分子假說。1852年弗蘭克蘭提出原子價概念、1897年湯姆遜發現電子，此后X射線、鈾射線陸續被發現，促使人們發現了原子的結構;1916年柯塞爾和路易斯提出原子價的電子理論……使人們更深入地了解物質的微觀結構。

人們還關注了化學反應的熱力學問題和動力學問題，通過這類研究對化學反應方向和可能性有了深入的了解，對化學反應的實現與調控有了科學的依據，使化學逐步發展成為一門比較完備的科學。化學科學不但為人類提供更加豐富更加滿意的物質材料，更好地滿足人們提高生活質量的需要，也從精神層面更好地滿足了人們探究的需要、求知的需要。

1.3? 從人本觀念看化學科學

從人本觀念看，化學是為了滿足人類生活、生存和發展需要而形成的一門積極有為的科學，是一門人本科學。化學的人本思維也是在逐步發展的。就化學人本思維的發展而言，化學科學具有下列特點：

（1） 滿足人的生存的基本需要是化學科學形成和發展的實際背景;

（2） 從滿足生存的基本需要發展到提高生活質量的需要;

（3） 從提高生活質量的需要發展到提高生存質量的需要;

（4） 從滿足物質的需要發展到滿足精神的需要。

化學能夠滿足人在精神方面的某些需要，除了上面說到的滿足人們探究的需要、求知的需要、理性的需要之外，還包括滿足娛樂、“好玩”等等方面的需要。例如制造各種色彩的美工材料、發光材料、熒光材料、裝飾材料等，合成“奧林匹克烯（Olympicene）”“奧林匹克鎖烴（Olympiadane）”等等。

化學的精神功能應該重視，不能把它只看成是物質追求的工具。

2? 化學的綠色思維

所謂綠色思維，通常是指持續發展思維，在思考問題時講究人性化、環保化，講究發展的可持續性;在無法預見將來會發生什么變化時，處理事情注意留有余地。化學的綠色思維主要表現為： 不但注重物質及其化學變化對于人和自然環境的存在、發展的積極意義，也注重其消極意義，注重資源保護與回收利用，注重減少廢物廢熱排放、杜絕有毒有害物質排放，注重環境保護與治理，趨利避害，保證人的生存安全，提高人的生存質量。

2.1? 化學綠色思維的產生背景

1962年，美國科普作家蕾切爾·卡森創作的科普讀物《寂靜的春天》首次出版。在這本書中，卡森以寓言開頭，描繪了一個風景宜人、生機勃勃的村莊像遭遇魔咒一般陷入一片死寂，由此引出了以DDT為代表的化學農藥對于水源、土壤、動植物甚至人類自身的嚴重危害。意在喚起公眾的環保意識，揭示環境污染的嚴峻性和緊迫性[1]。自此，由化學制品引起的各種污染問題迅速引起人們的共鳴和關注。隨著化學污染的加劇和人們越來越強烈的關心，很多人對化學工業提出質疑，認為化學是罪魁禍首，化學家應該負首要責任。同時，一些人開始厭惡化學、恐懼化學、逃避化學，有如“草木皆兵”;一些商品急于撇清跟化學的關系，廣告聲稱“本品不含任何化學物質”;有人公開聲稱“我恨化學”;一些學生學習化學的興趣則大受影響……化學和化學家面臨著前所未有的挑戰。在這個背景下，“綠色化學”（Green Chemistry）概念應運而生，化學家們開啟了化學的綠色思維。

2.2? 化學綠色思維的基本內涵

2.2.1? 綠色化學觀

綠色化學觀念是人們在社會生產、生活和實踐中，為防治、減少乃至杜絕化學污染源，保護環境，而逐步形成的對綠色化學重要性的認識。具體包括4個方面：

第一，可持續發展觀。既要達到發展經濟的目的，又能使子孫后代永續發展和安居樂業。為此，要保護人類賴以生存的自然資源和環境，實現人口、經濟、社會、資源和環境協調發展。

第二，綠色化學價值觀。在化學研究和傳承中以綠色化學原理為指導，不僅探討化學物質、化學實驗對人類的貢獻，更要全面地考慮其對環境、對自然界的影響。

第三，化學的科學發展觀。以可持續發展的戰略眼光來研究、傳承化學科學，探索、保護、利用和改造自然，對化學有全面、科學的認識。

第四，環境和諧道德觀。講究人類與環境和諧相處，形成以人類與環境和諧相處為核心的新道德觀念。這種道德觀念是人類傳統倫理道德觀念的繼承和發展，是在現代工業文明引發環境日益惡化、與環境矛盾日益尖銳情況下產生和發展起來的，是人類有史以來環境意識發展的最高階段。

綠色化學觀是人類可持續發展的客觀要求及具體體現，化學家在這些方面已經并將繼續作出更大的貢獻。人類活動導致的生態退化、環境污染，有望依靠綠色化學技術來避免，使人類與自然界在高層次上和諧共處。

2.2.2? 綠色化學原則

綠色化學的核心是“杜絕污染源”，事實上，防治污染的最佳途徑就是從源頭消除污染，一開始就不要產生有毒、有害物質。綠色化學要求在化學反應過程中盡可能采用無毒無害的原料、催化劑和溶劑，其內容包括新設計或重新設計化學合成路線、制造方法和化工產品來根除污染源，是最為理想的環境污染防治方法。

P.T. Anastas和J.C. Waner曾概括了綠色化學的12條原則[2]：

（1） 防止廢物的生成比在其生成后再處理更好。

（2） 設計的合成方法應使生成過程中所采用的原料最大限度地進入產品之中。

（3） 設計合成方法時，只要可能，不論原料、中間產物和最終產品，均應對人體健康和環境無毒，無害（包括極小毒性和無毒）。

（4） 化工產品設計時，必須使其具有高效的功能，同時也要減少其毒性。

（5） 應盡可能避免使用溶劑、分離試劑等助劑，若不可避免，也要選用無毒無害的助劑。

（6） 合成方法必須考慮過程中能耗對成本與環境的影響，應設法降低能耗，最好采用在常溫常壓下的合成方法。

（7） 在技術可行和經濟合理的前提下，原料要采用可再生資源代替消耗性資源。

（8） 在可能的條件下，盡量不用不必要的衍生物，如限制性基團，保護/去保護作用、臨時調變物理/化學工藝。

（9） 合成方法中采用高選擇性的催化劑比使用化學計量助劑更優越。

（10） 化工產品要設計成在其使用功能終結后，它不會永存于環境中，要能分解成可降解的無害產物。

（11） 進一步發展分析方法，對危險物質在生成前實行在線監測和控制。

（12） 選擇化學生產過程的物質，使化學意外事故（滲透、爆炸、火災等）的危險性降低到最小程度。

這12條原則已為國際化學界所公認，它反映了綠色化學領域中前期所開展研究工作的內容，也指明了未來發展綠色化學的方向。

2.2.3? 化學綠色思維的主要方向與發展趨勢

目前，化學的綠色思維主要圍繞化學反應，包括原料、催化劑、溶劑和產品等的綠色化，形成了5個主要方向：

（1） 開發原子經濟性反應;

（2） 采用無毒無害的原料;

（3） 采用無毒無害的催化劑;

（4） 采用無毒無害的溶劑或不使用溶劑;

（5） 研制環境友好產品。

2007年，我國學者紀紅兵和佘遠斌提出了綠色化工產品設計、原料綠色化及新型原料平臺、新型反應技術、催化劑制備的綠色化和新型催化技術、溶劑的綠色化及綠色溶劑、新型反應器及過程強化與耦合技術、新型分離技術、綠色化工過程系統集成、計算化學與綠色化學化工結合等9個方面綠色化學和化工的發展趨勢[3]。

2.2.4? 綠色思維的重要成果——綠色化學

綠色化學是用化學的技術和方法減少或停止那些對人類健康、社區安全、生態環境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產物、副產物等的使用與產生的化學，內容廣泛，涉及有機合成、催化、生物化學、分析化學等學科，其定義是逐步發展和變化的。簡單地說，綠色化學是一門從源頭上阻止污染的化學。

綠色化學體現了化學學科發展的新價值觀。它與可持續發展的基本要求即資源的永續利用和環境容量的持續承載能力是相符合的。綠色化學是可持續發展思想在化學領域的實現，是傳統化學與技術的全面“綠化”，傳統化學中那些破壞環境的反應將逐漸被綠色化學的環境友好化學反應所代替。

綠色化學體現了新的創造性的思想，其基點是研究新反應體系包括尋求新的反應原料，探索新的反應條件與合成路線，設計綠色產品。這就要求化學家與科研工作者要應用當代最新科學技術成就如物理、化學、生物學的技術與手段，以實現化學科學與生態協調發展為目標，研究環境友好的新反應、新過程、新產品。

綠色化學是一種新的思維方式，是關于日常生活的產品和生產過程的重新設計。其核心是從源頭上避免和消除對生態環境有毒有害的原料、催化劑、溶劑和試劑的使用和產物、副產物的產生，將反應物的原子全部轉化為期望的最終產物，減少和消除工業生產對環境的污染。

綠色化學綜合考慮了環境、經濟、社會以及化學工業發展的要求，在研究污染根源和污染本質所在基礎上，倡導從化學品設計和生產過程設計兩個方面用化學的技術和方法來減少或消除那些對人類健康、社區安全、生態環境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產物、副產物等的使用和產生，把污染治理轉變為污染預防，過程和終端均為零排放或零污染，使化工生產的負面作用盡可能小。所以綠色化學又稱為環境無害化學（Environmentally Benign Chemistry）、環境友好化學（Environmentally Friendly Chemistry）、清潔化學（Clean Chemistry），在其基礎上發展的技術則被稱為環境友好技術（Environmentally Friendly Technology）或潔凈技術（Clean Technology）。綠色化學具有一系列全新的觀念、原則、方法和技術，其定義逐步發展和變化，內容越來越廣泛，涉及有機合成、催化、生物化學、分析化學等學科。

綠色化學與污染控制化學不同。污染控制化學是一種被動的治理，研究對已被污染環境進行治理的化學技術與原理，研究如何使研究對象恢復到被污染前的面目。而綠色化學是從源頭上阻止污染物的生成，是一種主動的預防，是從根本上消除污染的對策。通過綠色化學尋求產率高、副產物少、耗能低、節省原材料，反應條件溫和，試劑和介質以及產物無毒無害或低毒低害的環境友好反應，是解決環境污染的根本出路。“化學的綠色化”已成為新世紀世界化學進展的主要方向之一。

綠色化學主要從原料的安全性、工藝過程節能性、反應原子的經濟性和產物環境友好性等4方面進行評價。最大限度地利用原料，最大限度地減少副產物、減少廢物的排放，是化學合成方法發展的趨勢。1991年，美國著名有機化學家特勞斯特（B.M. Trost）首先提出了原子經濟性的概念，他認為化學反應應該最大限度地利用原料分子中的每一個原子，使它們都結合到目標分子（目標中的產物）中去，從而達到廢物的零排放。“原子經濟性”概念反映了充分利用原料中的各個原子，從而既能充分利用資源又能防止污染的程度，可用原子利用率來衡量，其計算式為：

原子利用率=預期產物的分子量反應物質的原子總和×100%

原子利用率越高，就越能夠充分地利用原料中的每個原予，使之最大限度地進入到目標產物中，反應產生的廢棄物就越少，對環境造成的污染也越小。

綠色化學以利用可持續發展方法，減少使用與產生有害物質作為努力的目標，與此相關的化學化工活動均屬于綠色化學的范疇。綠色化學的研究主要圍繞化學反應、原料、催化劑、溶劑和產品的綠色化來進行。英國Crystal Faraday僑會在2004年提出的路線圖中給出了8個技術領域，即綠色產品設計、原料、反應、催化、溶劑、工藝改進、分離技術和實現技術[4]。

關于化學實驗的綠色化，人們普遍認為： 實驗過程中應遵循綠色化實驗“5R”原則，即： （1）Reduction，減量使用原料，減少實驗廢棄物的產生和排放;（2）Reuse，循環使用、重復使用;（3）Recycling，回收，進行再利用，從而實現“省資源、少污染，減成本”;（4）Regeneration，再生，變廢為寶，是減少污染的有效途徑;（5）Rejection，拒用有毒有害品，對一些無法替代又無法回收、再生和重復使用的，有毒副作用及會造成污染的原料，拒絕使用，這是杜絕污染的最根本的辦法。

綠色化學的核心問題是設計新的化學化工反應體系，研究新的合成方法和路線，尋求新的化學原料，探索新的反應條件，設計和研制綠色產品。原子經濟性和綠色評價判斷4方面標準應該是綠色化學的核心內容。

綠色化學是人類可持續發展的客觀要求。長期以來，人們總是以征服自然、改造自然為驕傲，對自然資源進行掠奪性開發，造成嚴重的生態失調、氣候反常、資源匱乏。現在，人們已經認識到“人類只有一個地球”，人類要求得到自身的持續發展與生存，就必須與環境和諧共處。可持續發展是國際社會在全球環境與發展問題方面達成的共識，其實質是協調好人口、資源、環境和發展的關系，為了人類的世代生存和進步奠定能夠持續發展的基礎。可持續發展在體現公平性、持續性與共同性原則的條件下，鼓勵經濟增長，要求注意經濟增長的質量、節約資源、減少污染;要以保護自然為基礎，與資源承載能力相協調;要以改善生存質量為目的，實現生態、經濟和社會的可持續發展。科技進步是實現人類社會可持續發展的基礎和關鍵。而綠色化學則為可持續發展提供了重要的途徑和方法。

如果把全球環境問題作為科學問題，化學在這個科學問題面前首當其沖。化學研究與應用貫穿于人類社會與環境的相互作用之中，它與能源、資源、信息和生命緊密相連。化學家和化學工程師們用自己的智慧，借助于化學工業，尤其是有機合成、制藥、染料及高分子材料工業等，為人類創造了大量的物質財富，他們早就意識到了化工生產排放的廢物對環境造成的影響，并積極參與環境污染問題的研究與治理工作，化學家是“環境”的朋友。他們進行化學理論與實踐研究的同時，還對產生環境污染的污染物的特性提供信息;積極探索污染的防治、轉化、處理及綜合利用的途徑。化學家積極改革舊工藝，尋求無污染或低排放的“綠色”新工藝，為從根源上消除和減少污染提供了保證。綠色化學要求設計對人類健康和環境更安全的化合物，利用化學結構—活性關系和分子改造去達到效能和毒性之間的最優結果。這是合成化學史上最困難和最富挑戰性的任務。綠色化學不僅是對人類健康的影響而言，也是對生態環境、動物、水生生物和植物而言。除了直接影響外，綠色化學還要考慮間接影響——轉化產物或代謝物的毒性。這就要求綠色化學對化合物的生成、暴露、接觸途徑、攝入，吸收機制和分布以及進入人體內毒性作用機理進行更深入的研究和理解。

綠色化學的誕生，為人類解決發展與環境之間的矛盾提供了前提與保證。在新的歷史條件下，綠色化學是賦予當代化學工作者的更加艱巨的使命。

2.3? 化學的綠色思維是當代化學最重要的人本思維

化學的綠色思維是旨在提高人類生存安全和生存質量的化學思維，它不僅為人類的現在考慮，還為人類的未來考慮，因此，化學的綠色思維是當代化學最重要的人本思維，是當代化學人本思維最重要的內容，對當代化學化工的發展有著重要的影響，因而應該成為當代化學傳承不應忽視的重要內容。

3? 化學人本思維、綠色思維的教學

把綠色化學融合于化學教育，把綠色化學的理念貫穿于整個化學教育之中，讓學生初步學會進行化學綠色思維，對于培養學生的可持續發展觀念、綠色價值觀念、科學發展觀念、人與自然和諧共生觀念、環境道德觀念和人本觀念，提高學生的綜合素質，培養中國特色社會主義事業未來的建設者和接班人;對于從化學角度緩解環境惡化，貫徹新發展理念，建設生態文明，建設美麗中國，為人民創造良好生產生活環境，為全球生態安全作出貢獻，既具有深遠的意義，又具有現實的意義，必須充分重視，努力搞好。為此，需要抓好中學化學中進行綠色化學觀教育的“三基”： 基本環節、基本途徑和基本保證。

3.1? 中學化學中進行綠色思維教學的基本環節

要引導學生了解“以人為本”是化學科學的責任與價值所在。

要引導學生了解綠色思維是當代化學最重要的人本思維，是當代化學學科素養的重要內容，也是當代學生素質教育的重要內容。

要引導學生了解綠色化學觀，了解綠色化學原則，了解化學綠色思維的基本問題、基本思路、主要方向與發展趨勢，了解綠色化學。

觀念來自于思想，觀念的形成是思想的結果[5]。觀念的意義在于指導行為、轉化為實踐的力量。觀念的形成和發展一般要經歷由知道到理解，由理解到接受、共鳴，由認同、共鳴到篤行（轉化為行為）、深化認識和強化觀念等階段。綠色化學觀的教育應該順應觀念形成和發展的規律，抓好知、情、意、行環節。在觀念形成之后還要設計和實施強化過程，使觀念具有穩定性。

（1） 引導學生逐步形成對綠色化學及綠色化學觀的認知。

從緒言課開始就要注意滲透綠色化學觀教育，讓學生不但了解物質的物理性質、化學性質，還要通過介紹某些物質對人類健康和環境的有害影響，在此基礎上引導學生進一步關注、思考、了解有效的預防和保護措施，形成環境保護意識。在元素與化合物教學中有計劃地穿插安排主要污染物對環境的影響及其防治內容，例如大氣污染及其防治、水污染及其防治、溫室效應、酸雨、臭氧層空洞等等。讓學生逐步知道源頭治理、主動防治、減少各類排放、減少對環境影響的必要性和有關措施。

還應讓學生逐步了解、體驗：

① 原子經濟性概念。

② 綠色評判的4方面標準。

③ 綠色化學的12條原則。

④ 綠色化學實驗“5R”原則。

⑤ 綠色化學是一種新的創造性的思想，綠色化學具有一系列全新的觀念、原則、方法和技術，其定義逐步發展和變化，內容越來越廣泛;綠色化學涉及有機合成、催化、生物化學、分析化學等學科。

⑥ 綠色化學要求設計對人類健康和環境更安全的化合物，利用化學結構-活性關系和分子改造去達到效能和毒性之間的最優平衡結果。

⑦ 綠色化學的“更安全”這個概念不僅是對人類健康的影響而言，還包括對環境中其他生物影響;除了直接影響外，還要考慮間接影響——轉化產物或代謝物的毒性。這就要求綠色化學對化合物的生成、暴露、接觸途徑、攝入，吸收機制和分布以及進入人體內毒性作用機理進行更深入的研究和理解，從而涉及生物、生理、生化、生態以及環境等方面更多的學科。

⑧ 化學家是綠色環境的朋友，等等。

這些知識不僅有助于學生對綠色化學的了解，也有助于培養他們對綠色化學的興趣，有助于他們今后進一步學習化學、學好化學，教學時要力求有效、生動，杜絕“走過場”。

（2） 引導學生逐步形成對綠色化學及綠色化學觀的認可、認同和共鳴。

要引導學生認識到： 綠色化學有利于我們建設美麗中國、美麗家園，不但提高生活質量，而且提高生存安全性。

引導學生認識到： 綠色化學觀包括可持續發展觀、綠色化學價值觀、化學的科學發展觀以及環境和諧道德觀四個方面。只有從這4個方面來認識綠色化學觀，才能真正理解綠色化學觀，認可、認同綠色化學觀，形成情感的共鳴，堅定走綠色發展科學道路的意志。

（3） 引導學生要把綠色化學觀轉化成綠色化學技能和行為，做到篤行有為。

要引導學生逐步學會進行原子利用率計算;初步學會設計綠色產品;初步學會比較系統地選擇或設計制取過程中符合綠色原則的原料、化學反應、催化劑和溶劑，以及實現技術、分離技術和工藝改進等。

3.2? 中學化學中進行化學綠色思維教學的基本途徑

中學化學中進行綠色化學觀教育的基本途徑是：

（1） 在日常課堂教學中有計劃地分布介紹有關知識，向學生滲透綠色化學觀。從綠色的角度來說，傳統的化學教科書中很多物質的制取、化學工藝等等都應該重新考慮、重新選擇和設計，按照綠色化學原則進行評價，批判不良案例、介紹綠色案例，建立綠色的教學內容體系。

（2） 化學實驗是化學教學的重要環節，接觸各種有毒有害物質、致污染物質的機會較多。在中學化學實驗中要注意傳授綠色實驗技能，注意讓學生體驗并初步學會實施綠色化實驗“5R”原則，注意讓學生體驗綠色化學觀，使之成為實施綠色化學教育、使學生樹立起牢固的綠色化學理念和環保意識的重要途徑。

（3） 在課題實踐活動中通過環境考察、綠色化學項目考察，以及研究性課題活動等，引導學生實踐綠色化學觀。

3.3? 中學化學中化學綠色思維教學效果的基本保證

為了綠色化學觀教育能夠取得切實的效果，消除“走過場”現象，要認真實施下列措施以保證效果。

（1） 精心計劃，有序進行。

綠色化學觀的內涵十分豐富，要由淺入深、由簡單到復雜，周密地訂好計劃，同時要做好課時教學內容的調整、整合。

（2） 抓好實際環節，避免流于空談。

目前在中學化學實驗方面，關注環境、關注污染預防還很不夠，有關的實踐活動更是鳳毛麟角，一定要下決心抓實抓好。對于中學化學實驗。要做到：

① 重視有計劃地在有關章節及實驗內容中融進綠色化學知識。重視整合教學內容，使凸顯綠色化學理念落實到每一個實驗，讓中學生形成和深化綠色化學意識。

② 重視利用典型案例和實例教學，體現、深化綠色化學理念。典型案例和實例教學更易為學生接受，更能激發學生進行綠色化學學習和探究的興趣。

③ 重視改進教學方法，優化實驗教學，體驗綠色化學理念，積極應用提高現代信息技術和教學手段;優化實驗教學，讓學生體驗綠色化學理念。

④ 積極開展探究教學活動，組織學生設計綠色化學方案解決實驗或者化工生產中難度適當的有關問題。

⑤ 在有條件的地方，可以邀請化工技術人員

作有關報告并組織現場參觀活動，讓學生體驗綠色化學理念和綠色化學工藝。

（3） 注意排除錯誤觀念的干擾。

現在，化學實驗或者化工生產污染環境必然論、難免論和實驗污染可以忽略論，以及防治化學污染無能為力等錯誤認識在少數教師和學生中還有“市場”，導致學生綠色化學意識淡薄低下。不破不立，不排除錯誤觀念的干擾，綠色化學觀就難以確立。

（4） 堅持立德樹人，努力避免“知識教學第一”和“升學率第一”的消極影響。

目前在綠色化學觀教育中存在的許多消極現象，根源在于立德樹人意識淡薄，“知識教學第一”、“升學率第一”造成了言行分裂現象。要改變這種情況，必須強化立德樹人意識，認真改變只重視傳授化學知識不顧及環境，只強調（化工產品的）功能、用途和轉化率，忽視生產和消費過程中對環境的危害的現象，全面地從社會、經濟、環境的角度去重新審視傳統化學的研究內容，突出綠色化學。從傳統化學到綠色化學的轉變，既是化學科學的進步與發展，也是化學教育觀念的更新。每一個化學教育工作者都有責任自覺地宣傳綠色化學目標，促進綠色化學目標最終實現。

（5） 組織學生撰寫專題總結報告，升華認知。

實踐表明，組織學生撰寫專題總結報告，有利于學生系統地梳理有關認識，實現知識的結構化，從而強化認知、升華認知。

參考文獻：

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