在高中化學實驗中培養(yǎng)綠色化學觀的教育探索

譚純

關鍵詞：高中;綠色化學觀;教育;化學實驗

隨著新課程改革的不斷深入，綠色化學觀在高中化學實驗教學中應用價值得到了教師的一致認可。作為一種重視環(huán)境保護的新型教學模式，它在高中化學課程教學中的滲透，有利于我國教育事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，以及大自然與人類發(fā)展之間的平衡。教師將綠色化學觀滲透于日常教學的各個環(huán)境，引導學生逐漸形成環(huán)保意識，并掌握應用化學知識維護生態(tài)平衡的相關方法。

一、綠色化學觀的重要性

（一）有助于學科素養(yǎng)的培養(yǎng)

作為一種重要化學思想，綠色價值觀對學生化學核心素養(yǎng)的形成具有積極影響。在日常生活和工農業(yè)生產的各個方面，人們都不難見到化學的影子，化學合成、檢驗、加工技術的應用為人們的生活、生產帶來便利的同時，也明顯加劇了環(huán)境污染等問題。在高中化學實驗教學中融入綠色化學觀，有目的地對學生思想意識進行培養(yǎng)，可以使學生了解化學的未來發(fā)展方向，促進其學科素養(yǎng)的形成。

（二）促進學科環(huán)境思想的形成

化學以研究物質的結構、組成、性質和變化規(guī)律為主，與人們日常生活、環(huán)境保護工作的開展和工農業(yè)生產活動息息相關。將綠色化學觀滲透于高中化學教學過程中，引導學生站在化學的視角去認識世界，站在環(huán)保的視角去探索化學、發(fā)現(xiàn)化學，有利于學生學科環(huán)境思想的形成。

（三）為實驗知識的理解奠定基礎

化學實驗在高中階段既是一種教學手段，也是主要教學內容，它可以幫助學生以動手實踐為載體和過程進行知識內化，繼而靈活掌握知識的運用方法。基于綠色化學觀展開化學實驗教學，可以幫助學生理解實驗設計理念和思路，促使其形成具有一定實踐意義的化學實驗能力。

二、在高中化學實驗中培養(yǎng)綠色化學觀的途徑

（一）在課前預習部分融入綠色化學觀

綠色化學觀倡導減廢、減量，通過信息技術對化學實驗過程進行真實再現(xiàn)，不僅可以幫助學生在動手實踐之前形成對實驗過程的整體認知，而且符合綠色化學觀的相關要求，減少了因不熟悉操作而造成的火星、爆炸現(xiàn)象，降低了化學實驗學習的危險性。教師可通過在課前預習部分融入綠色化學觀，體現(xiàn)言傳身教的作用，為學生樹立榜樣，促進其綠色化學安全意識的提高。

首先，在課前預習環(huán)節(jié)，教師可將一些易產生污染、危險系數高、操作難度較大的化學實驗搬入虛擬教學系統(tǒng)，通過vr模擬實驗的方式展開教學活動，讓學生在虛擬的實驗場域中完成相關操作，從根本上解決其危險隱患問題。比如，《實驗活動5不同價態(tài)含硫物質的轉化》時，教師可以通過多媒體教學和vr模擬實驗的方式幫助學生熟悉操作細節(jié)和步驟，減少化學藥品對周圍環(huán)境和學生安全的威脅。一方面來說，教師可以為學生分享信息化教學資源，讓學生通過慢放、回放、放大等操作觀察實驗細節(jié)和過程，幫助他們形成對整個實驗過程的直觀印象。其次，學生可以借助虛擬的實驗場域模擬實驗操作，積累關于該化學實驗的感性認知。

其次，教師要引導學生在課前預習部分探究實驗設計原理，促使其初步掌握廢液、剩余藥品處理方法的同時，理解實驗設計中所蘊含的環(huán)保理念。比如，完成“不同價態(tài)含硫物質的轉化”試驗之后，學生需要將廢液倒入廢液缸進行處理，待其符合環(huán)保要求之后，才可進行排放或掩埋。教師可在課前預習部分引導學生在知其然的基礎上嘗試探究其所以然，引導學生在實驗設計原理的指導下對實驗操作過程進行深入理解和創(chuàng)造性改進。

（二）在課中實驗操作部分融入綠色化學觀

為了幫助學生實現(xiàn)知識遷移，教師要將綠色化學觀貫穿于實驗教學的各個環(huán)節(jié)，其中“課中實驗操作部分”是學生形成環(huán)保意識和實驗能力的關鍵。教師應將綠色化學觀培養(yǎng)與化學實例相結合，幫助學生形成對化學概念、實驗知識、綠色化學觀的深入理解。

例如：在引導學生學習《第三節(jié)環(huán)境保護與綠色化學》這部分知識時，教師可結合生活中的化工產品應用實例對綠色化學概念進行講解，引導學生從環(huán)境保護的視角看待化工產品的生活化應用，促使化學知識更加易于接受、便于理解。首先，教師可以“綠色食品”和“白色污染”為主題制作動畫教學資源。將學生身邊的環(huán)境污染現(xiàn)象作為教學案例引入課堂，可以幫助學生客觀看待化工產品的應用，引導其從自我做起主動維護生態(tài)環(huán)境。而“綠色食品”正好相反，它是人們主動維護人類健康的成果，可以通過更為環(huán)保的途徑改善人們的生活質量。其次，通過“綠色食品”和“白色污染”案例的對比，引導學生建立減量、減廢的發(fā)展思想，促使學生從綠色化學的視角認知現(xiàn)代化學的發(fā)展，激發(fā)學生對循環(huán)操作、催化劑、再生相關化學知識的探究興趣。

（三）教學活動部分融入綠色化學觀

教師要在主題活動中融入綠色化學觀，引導學生通過實踐活動感知綠色化學觀的重要性。比如，教師可圍繞化學實驗理論知識設置實踐活動主題，促使學生以小組為單位促使學生以小組為單位進行相關化學實驗問題的分析與探討，將綠色化學觀與實驗理論知識教學相融合。

首先，是組織綠色化學主題班會。在主題班會活動開展之前，教師要組織學生到校園附近的造紙廠、水泥廠以及化工廠進行參觀，將企業(yè)生產過程中所涉及的過濾和排污環(huán)節(jié)制作成視頻課件，用以引導學生分析家鄉(xiāng)的環(huán)境污染情況及其應對之策。考慮到學生的時間成本和學習能力，教師可以將具體活動任務分成若干個小任務，交由不同的學習小組負責。各個小組完成環(huán)境污染情況分析之后，對相關數據進行分析，形成實驗探究主題，對相關解決對策進行研究。如此，既實現(xiàn)了綠色化學在實驗教學中的滲透，又培養(yǎng)了學生對實驗知識學以致用的能力。

其次，是組織學生參加綠色化學知識競賽。教師可將相關化學實驗制作成微課視頻，在課堂上播放。教師結合視頻內容設置綠色化學的相關問題，學生舉手搶答，若學生搶到且回答正確則所在小組得一分，若學生搶到問題之后回答錯誤則要倒扣分，最后的名次由各個小組的得分決定。

再次，是組織學生進行化學板報設計比賽。比賽內容限定為化學實驗知識，主題為綠色化學。以板報設計的趣味性和科學性為主要評價標準，以培養(yǎng)學生對化學實驗知識的嚴謹態(tài)度和興趣。

最后，是鼓勵學生進行綠色化學課外資料閱讀。教師可對一些趣味性的化學實驗進行收集，并通過線上教學系統(tǒng)分享給學生，吸引學生利用課余時間進行自主學習。如此不僅可以加深學生對綠色化學的理解，而且可以開闊學生視野，培養(yǎng)學生對探究性化學實驗的設計能力。

（四）教學情境構建部分融入綠色化學觀

教學情境創(chuàng)設是啟發(fā)學生思維的重要手段，也是教師構建化學實驗教學課堂的重要任務。在綠色化學教學與高中化學實驗教學的融合過程中，教師要設置能夠觸動學生情感和思維的教學情境與方案。相關心理學研究表明，要做到這一點就要在實驗教學中融入學生感興趣的材料，使學生沉浸于教學情境，主動對相關綠色化學問題進行探究。

例如：引導學生學習《實驗活動6化學能轉化成電能》這部分知識時，教師可在教學情境中融入生活化元素，引導學生探究更為綠色環(huán)保的電能形成途徑。首先，教師利用多媒體的聲光電效果構建直觀化教學情境，將一些電能的生產與應用場景搬入課堂，引導學生對電能的形成過程及其意義進行探究。其次，通過化學能向電能轉化的實驗案例啟發(fā)學生思維，引導其以小組為單位，對化學能向電能的轉化途徑進行研究。這一環(huán)節(jié)，教師應鼓勵學生大膽想象，科學設計探究性實驗過程，對相關設想進行小心求證。

（五）完善學生自我反思和科學評價機制

在傳統(tǒng)的高中化學實驗教學評價中，以學生成績和實驗數據為主要評價依據，評價結果難以體現(xiàn)學生在實驗過程中所表現(xiàn)出的興趣、創(chuàng)新能力、自主學習能力。因此，高中化學教學改革過程中，教師應關注化學實驗的過程性評價，從綠色化學觀的滲透過程入手，提升學生認知和實際操作能力。首先，教師要構建科學合理的學生反饋機制，打通師生互動通道，使學生在化學實驗過程中所遇到的問題和形成的感悟能夠及時反饋給教師，而教師又能夠將即時評價結果及時反饋給學生，從而引導學生形成化學實踐操作反思意識。其次，要完善實驗教學評價機制，使評價指標覆蓋學生操作過程與結果，對學生的實驗操作能力、設計能力進行綜合性評價。比如，教學氯及其化合物的相關知識時，教師可對學生的氯氣處理過程、結果以及后續(xù)影響進行綜合評價，并按照一定的比重體現(xiàn)到學生總成績中，引導學生對自己的操作情況和實驗能力結構進行反思。在學生的反思環(huán)節(jié)，教師要對環(huán)保意識和綠色化學觀進行強調，引導學生從多個角度對化學實驗學習進行反思。

三、結語

綜上所述，綠色化學觀在高中化學實驗教學過程中的滲透，有利于學生環(huán)保意識的形成，教師要通過對各個教學環(huán)節(jié)的優(yōu)化，促進教與學的同步發(fā)展。學生是整個化學實驗教學的主體，教師應通過多元化的引導途徑，激發(fā)學生參與興趣，幫助他們加深對綠色化學的認知與理解，促使他們形成積極的情感、態(tài)度和價值觀，最終達到全方位培養(yǎng)學生化學核心素養(yǎng)的目的。

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