高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中綠色化學(xué)理念的應(yīng)用研究

摘 要：化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)非常重要，其能直觀化化學(xué)知識(shí)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可以形象理解和有效學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)，提升學(xué)習(xí)效果。而化學(xué)實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生一些廢棄物，這些廢棄物如果處理不當(dāng)會(huì)影響周邊環(huán)境。為了避免這一問題的產(chǎn)生或有效解決已經(jīng)產(chǎn)生的污染問題，教師需要在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中積極踐行綠色化學(xué)理念。文章針對現(xiàn)階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綠色教學(xué)理念展開深入剖析。

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)理念;高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);應(yīng)用

作者簡介：陳喜玲（1981—），女，甘肅省定西市臨洮縣第二中學(xué)。

化學(xué)學(xué)科對學(xué)生的實(shí)踐能力要求較高，對學(xué)生的動(dòng)手操作能力也有一定要求，其需要學(xué)生在掌握理論知識(shí)的前提下，將知識(shí)正確應(yīng)用到化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中，這既是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求，也是前提條件。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師不僅需要考慮到學(xué)生和自身的人身安全，還需要認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性。為了避免化學(xué)實(shí)驗(yàn)對周邊環(huán)境造成污染，保護(hù)學(xué)生的人身安全，教師要有針對性地展開化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，積極滲透綠色化學(xué)理念，采取綠色化學(xué)教育，注重化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的科學(xué)性和環(huán)保性，這也契合可持續(xù)發(fā)展理念。

一、關(guān)于綠色化學(xué)理念

綠色化學(xué)理念是一種促進(jìn)自然生態(tài)環(huán)境實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展以及促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展的理念，同時(shí)也是高中化學(xué)素質(zhì)教育的重點(diǎn)。一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)會(huì)使用大量的化學(xué)試劑，這些化學(xué)試劑以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢棄物會(huì)污染和破壞環(huán)境，進(jìn)而影響人們的身體健康。在貫徹落實(shí)可持續(xù)發(fā)展理念的過程中，我們要積極響應(yīng)人與自然和諧發(fā)展的號(hào)召，這也是綠色化學(xué)教學(xué)理念產(chǎn)生的契機(jī)。在綠色化學(xué)理念下開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)遵循可持續(xù)發(fā)展的要求，避免化學(xué)實(shí)驗(yàn)影響和破壞周邊環(huán)境。在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們應(yīng)以經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性等方面作為切入點(diǎn)，科學(xué)應(yīng)用化學(xué)物質(zhì)，以此確保資源的高利用率[1]。

二、綠色化學(xué)理念的重要性

雖然高中化學(xué)教學(xué)較注重理論知識(shí)的教學(xué)，但是如果學(xué)生只學(xué)習(xí)教材內(nèi)容知識(shí)卻不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，他們會(huì)難以真正掌握化學(xué)知識(shí)以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟，并且很難深入理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理、過程以及現(xiàn)象，無法體會(huì)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的魅力。

因此，在高中化學(xué)教學(xué)中教師需要積極開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，以便學(xué)生更好地掌握化學(xué)知識(shí)。在此期間，綠色化學(xué)理念的踐行能滿足社會(huì)發(fā)展對高中化學(xué)教學(xué)的要求，并且能提升化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生對綠色環(huán)保理念的認(rèn)識(shí)[2]。

在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，部分教師與學(xué)生不注重化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程，側(cè)重于實(shí)驗(yàn)結(jié)論。另外，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)受到硬件等條件的影響，如實(shí)驗(yàn)器材、化學(xué)試劑等，有的學(xué)校會(huì)因?yàn)閮r(jià)格低廉，采購一些不符合綠色化學(xué)理念的化學(xué)試劑或質(zhì)量較差的化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和器材等，這會(huì)導(dǎo)致化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安全性難以得到保證。在這種實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，教師與學(xué)生的身心健康會(huì)受到影響。而將綠色環(huán)保理念引入化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，相關(guān)教育人員會(huì)更加科學(xué)地選擇化學(xué)設(shè)備、化學(xué)器材以及化學(xué)試劑，并以保障教師與學(xué)生的人身安全為目標(biāo)，這同時(shí)也保護(hù)了周邊環(huán)境。

三、在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中踐行綠色化學(xué)理念的要求

當(dāng)下環(huán)境問題日益嚴(yán)峻，綠色化學(xué)理念逐漸成為化學(xué)教學(xué)的重要指導(dǎo)依據(jù)和發(fā)展方向，是建設(shè)生態(tài)文明社會(huì)對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求，對高中化學(xué)教師的教學(xué)能力提出了一定要求。

其一，教師在開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中需要向?qū)W生滲透環(huán)境保護(hù)知識(shí)，強(qiáng)調(diào)環(huán)境污染問題，包括空氣污染、水污染等，讓學(xué)生在參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)時(shí)能夠明確和正視化學(xué)實(shí)驗(yàn)的污染問題。教師在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并幫助學(xué)生分析、思考和解決綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的問題，這樣可以引導(dǎo)學(xué)生從核心本質(zhì)分析和看待綠色化學(xué)問題。

其二，在綠色化學(xué)理念下，教師需要深入剖析現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，綜合分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程、現(xiàn)象以及最終結(jié)果，盡量減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)所造成的污染，避免化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染周邊環(huán)境[3]。

其三，在綠色化學(xué)理念下，教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中需要優(yōu)先選擇一些污染小的環(huán)保型實(shí)驗(yàn)，合理地替代部分化學(xué)實(shí)驗(yàn)、教學(xué)器材以及化學(xué)物質(zhì)等。

四、在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用綠色化學(xué)理念的具體措施

（一）明確綠色化學(xué)理念的價(jià)值

在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，在確保學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果的前提下，教師要引導(dǎo)學(xué)生深入掌握實(shí)驗(yàn)步驟和明確實(shí)驗(yàn)理念，科學(xué)合理地應(yīng)用實(shí)驗(yàn)器材、試劑等，以此避免污染環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生需要按照教師的要求以及遵守實(shí)驗(yàn)室制度，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)營造良好的環(huán)境，為自己的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)創(chuàng)造有利條件。對此，高中化學(xué)教師要認(rèn)識(shí)到在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中踐行綠色化學(xué)理念的重要性，明確綠色化學(xué)理念的價(jià)值，在此基礎(chǔ)上完善化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作，提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生對綠色化學(xué)理念的認(rèn)知。

教師還需要規(guī)范化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作步驟。嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)器材的應(yīng)用規(guī)定能降低實(shí)驗(yàn)出錯(cuò)率，避免實(shí)驗(yàn)材料的不合理利用而產(chǎn)生浪費(fèi)。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，在使用完實(shí)驗(yàn)設(shè)備后將其放回原處，將化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢棄物放入規(guī)定區(qū)域。很多化學(xué)試劑會(huì)對周邊環(huán)境造成不良影響，且這種影響可能會(huì)在無形中產(chǎn)生，容易被學(xué)生忽視，因此教師更需要告知學(xué)生不能將化學(xué)廢棄物隨地丟棄，如不能丟進(jìn)河流、下水道中等，避免影響自然生態(tài)環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師要依據(jù)具體要求處理化學(xué)廢棄物，這個(gè)過程需要專業(yè)人士協(xié)助進(jìn)行。此外，很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有一定的危險(xiǎn)性，這會(huì)導(dǎo)致部分學(xué)生不敢單獨(dú)操作，而應(yīng)用綠色化學(xué)理念能消除學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作產(chǎn)生的抵觸心理[4]。

（二）控制試劑用量，避免污染環(huán)境

化學(xué)試劑存在一定的危險(xiǎn)性，化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物也可能會(huì)影響周邊環(huán)境。樹立綠色化學(xué)理念后，教師應(yīng)合理控制試劑的使用，在具體教學(xué)中，一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)要求中沒有嚴(yán)格規(guī)定實(shí)驗(yàn)所需化學(xué)材料以及實(shí)驗(yàn)試劑的用量，往往用一些模糊的文字表述，如適量、適度等。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生需要直觀觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作步驟及反應(yīng)現(xiàn)象，才能更好地掌握化學(xué)知識(shí)。部分教師為了提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性和增強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的直觀性，會(huì)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用較多化學(xué)試劑，沒有合理控制試劑用量。為了有效落實(shí)綠色化學(xué)教育，教師需要科學(xué)控制化學(xué)試劑的使用量[5]。

對此，教師應(yīng)依據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安全原則，在保證學(xué)生能夠直觀觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的情況下合理選擇化學(xué)試劑的類別和用量，而不是過度追求實(shí)驗(yàn)效果。例如在“乙醇制備”實(shí)驗(yàn)中，教師可以讓學(xué)生運(yùn)用試管進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn)，這樣可以節(jié)省化學(xué)試劑的用量，減少環(huán)境受到的污染，實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)教學(xué)的目標(biāo)。

（三）分組教學(xué)，減小化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)規(guī)模

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為了踐行綠色化學(xué)理念，教師應(yīng)適當(dāng)進(jìn)行分組教學(xué)，讓學(xué)生以小組的形式進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)。分組教學(xué)是讓學(xué)生以小組的形式參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，這種教學(xué)方式的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下方面：其一，能創(chuàng)造良好的教學(xué)環(huán)境，調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)主動(dòng)性;其二，能推動(dòng)學(xué)生全面發(fā)展。由于學(xué)生存在個(gè)體差異，不同學(xué)生在學(xué)習(xí)小組內(nèi)共同學(xué)習(xí)，可以互相彌補(bǔ)各自的不足，而且小組成員之間可以分享學(xué)習(xí)感受、學(xué)習(xí)方法以及學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)等，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生展現(xiàn)自我的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神[6]。

更重要的是，分組進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以減少實(shí)驗(yàn)教學(xué)頻次。教師通過控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)規(guī)模，能節(jié)約化學(xué)實(shí)驗(yàn)所需的材料、試劑等，而不同學(xué)生組成學(xué)習(xí)小組進(jìn)行學(xué)習(xí)，還可以有效節(jié)省化學(xué)物品，從而達(dá)成綠色化學(xué)教學(xué)的目的[7]。

（四）應(yīng)用信息技術(shù)增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)難以在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)室完成，而且化學(xué)實(shí)驗(yàn)往往具備一定的危險(xiǎn)性。教師需要重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)可能造成的危險(xiǎn)，科學(xué)合理、有針對性地展開化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。對于在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)室難以展開的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師需要用其他方式實(shí)現(xiàn)，這樣不僅可以提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和質(zhì)量，而且還可以確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安全性，保障學(xué)生的生命健康。因此，面對一些難操作且會(huì)生成危險(xiǎn)物質(zhì)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，教師要加強(qiáng)對生命安全以及環(huán)境保護(hù)工作的重視，有針對性地根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，利用多媒體展開教學(xué)，以此避免安全問題的產(chǎn)生，而且也能保護(hù)自然環(huán)境。

應(yīng)用多媒體技術(shù)演示實(shí)驗(yàn)，不但能節(jié)約化學(xué)實(shí)驗(yàn)材料，而且能確保化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綠色環(huán)保，同時(shí)學(xué)生也可以直觀地觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，清晰地看到化學(xué)物質(zhì)發(fā)生的變化。用多媒體技術(shù)演示化學(xué)實(shí)驗(yàn)是增強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的有效途徑，能強(qiáng)化學(xué)生的環(huán)保意識(shí)[8]。

（五）科學(xué)使用實(shí)驗(yàn)試劑與器材

結(jié)合綠色化學(xué)理念展開教學(xué)，需要教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)考慮是否可以應(yīng)用其他毒性小、污染輕的化學(xué)物質(zhì)代替危險(xiǎn)性較強(qiáng)的化學(xué)物質(zhì)，以此避免污染或者降低污染，在不影響學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的情況下，實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)教育的目標(biāo)。

比如在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，常常會(huì)用到硫酸這一化學(xué)試劑。由于硫酸腐蝕性和污染性較強(qiáng)，因此在實(shí)驗(yàn)中教師可以應(yīng)用與硫酸性質(zhì)相同、相似或者具備相同化學(xué)特點(diǎn)的試劑代替硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如鹽酸，這樣可以進(jìn)一步保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安全性，也能減輕化學(xué)實(shí)驗(yàn)對環(huán)境的污染。

（六）創(chuàng)設(shè)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)情境

想要有效開展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師應(yīng)積極創(chuàng)設(shè)良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和教學(xué)情境，讓學(xué)生大膽表達(dá)自己的意見和想法，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)化學(xué)知識(shí)應(yīng)用到化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，加深學(xué)生對知識(shí)的掌握。為了節(jié)約課堂時(shí)間，避免學(xué)生的學(xué)習(xí)偏離教學(xué)要求，教師可以利用多媒體技術(shù)，依據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)能力以及化學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)有針對性地創(chuàng)設(shè)綠色化學(xué)教學(xué)情境，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感與創(chuàng)新能力[9]。

此外，學(xué)生需要養(yǎng)成健康、良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，形成自主學(xué)習(xí)意識(shí)，發(fā)展探索能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師需要給予學(xué)生積極和正確的指導(dǎo)，對一些不正確或不合理的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，積極提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，矯正學(xué)生的環(huán)保理念。如果在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中難以避免地要產(chǎn)生污染性的化學(xué)廢棄物，那么教師應(yīng)盡可能地調(diào)整實(shí)驗(yàn)操作方式以及改變教學(xué)內(nèi)容，減輕污染程度。

結(jié)語

依據(jù)綠色化學(xué)理念開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有助于學(xué)生更好地掌握知識(shí)，并且能加強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感，激發(fā)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，是順應(yīng)社會(huì)發(fā)展趨勢以及滿足素質(zhì)教育需求的關(guān)鍵教學(xué)。因此，高中化學(xué)教師應(yīng)認(rèn)識(shí)到高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)融合綠色化學(xué)理念的根本要求以及滲透綠色化學(xué)理念的重要性，在此基礎(chǔ)上采取有效的教學(xué)策略，如明確綠色化學(xué)理念的價(jià)值、避免不合理地應(yīng)用化學(xué)物質(zhì)、控制化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)規(guī)模、應(yīng)用信息技術(shù)開展化學(xué)教學(xué)、提升學(xué)生綠色環(huán)保意識(shí)、合理使用實(shí)驗(yàn)器材、創(chuàng)設(shè)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)情境等，在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有效滲透綠色化學(xué)理念，提高教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

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