學(xué)業(yè)水平考試中的“綠色化學(xué)”思想分析與啟示

中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1“綠色化學(xué)”思想概述

化學(xué)學(xué)科思想是化學(xué)學(xué)科的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)，為化學(xué)學(xué)科觀念的形成和發(fā)展提供支撐，明確化學(xué)學(xué)科思想的內(nèi)涵有助于發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)[1]。“綠色化學(xué)”思想是化學(xué)學(xué)科思想的重要組成部分，為發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)提供重要支撐。

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱“課程標(biāo)準(zhǔn)”）從課程目標(biāo)、內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求、學(xué)業(yè)質(zhì)量水平和學(xué)科核心素養(yǎng)水平等多個(gè)維度對(duì)“綠色化學(xué)”思想進(jìn)行相關(guān)闡述。例如，學(xué)業(yè)質(zhì)量水平指出：了解在化工生產(chǎn)中遵循“綠色化學(xué)”思想的重要性，能從化學(xué)視角理解食品安全、環(huán)境保護(hù)等法律法規(guī)，關(guān)注化學(xué)產(chǎn)品和技術(shù)在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用可能產(chǎn)生的負(fù)面影響[2。由此可以看出，“綠色化學(xué)”思想將化學(xué)學(xué)科與科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、社會(huì)發(fā)展等密切聯(lián)系，是理解學(xué)科知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)科思維、評(píng)價(jià)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要載體；“綠色化學(xué)”思想將理論指導(dǎo)與生產(chǎn)、生活與科研實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，有助于實(shí)現(xiàn)知識(shí)的結(jié)構(gòu)化、內(nèi)容的情境化和情境的多元化。

“綠色化學(xué)”思想內(nèi)涵豐富、外延寬泛，可從知識(shí)、方法和價(jià)值三個(gè)層面深入理解和系統(tǒng)歸納（見圖1）。首先，知識(shí)層面包含綠色原料、綠色原理和綠色產(chǎn)品等三個(gè)主題方向；其次，方法層面包括“5R”原則和LCA評(píng)價(jià)（即生命周期評(píng)價(jià)）[3]。LCA評(píng)價(jià)是對(duì)產(chǎn)品生命周期的全過程（從資源開采、生產(chǎn)加工、使用到廢棄、回收及最終處置）進(jìn)行系統(tǒng)分析與綜合評(píng)價(jià)。LCA評(píng)價(jià)既可以為教學(xué)活動(dòng)開展提供結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí)素材，同時(shí)也整合綠色化學(xué)、可持續(xù)化學(xué)和工程等多個(gè)領(lǐng)域，有助于發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)和跨學(xué)科意識(shí)；再次，在價(jià)值層面，“綠色化學(xué)”思想的建立，有助于樹立環(huán)境保護(hù)意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展觀念，與課程標(biāo)準(zhǔn)的要求相符。

2試題中體現(xiàn)綠色化學(xué)思想的特征分析

課程標(biāo)準(zhǔn)在學(xué)業(yè)水平考試建議中指出：試題以真實(shí)情境為載體，體現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境發(fā)展的成果。試題中融入真實(shí)且有現(xiàn)實(shí)意義的測試情境，還原知識(shí)的產(chǎn)生和應(yīng)用的真實(shí)場景，考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移能力和學(xué)習(xí)水平[4]。基于圖1所示“綠色化學(xué)”思想內(nèi)涵，對(duì)2024年上海市普通高中化學(xué)合格性考試（以下簡稱“合格考”）和等級(jí)性考試（以下簡稱“等級(jí)考”）的試題進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)試題已充分融入了“綠色化學(xué)”思想，具體體現(xiàn)出以下幾方面的特征。

2.1選題聚焦能源、資源、技術(shù)、環(huán)境等領(lǐng)域

對(duì)于綠色化學(xué)思想，主要體現(xiàn)在合理選擇原料、充分利用原料、體現(xiàn)循環(huán)利用特征、減少廢物排放、做好環(huán)境治理等要求。這意味著在進(jìn)行內(nèi)容選材時(shí)，主要聚焦在能源、資源、技術(shù)、環(huán)境等領(lǐng)域，精選具有前沿特征的研究與應(yīng)用成果。

圖1“綠色化學(xué)”思想內(nèi)涵

例如，合理利用資源與開發(fā)新能源是“綠色化學(xué)”思想的內(nèi)涵之一。開發(fā)可再生能源和新能源，提高能源的能效、安全性、經(jīng)濟(jì)性，是綠色能源的重點(diǎn)發(fā)展方向。2024年合格考中以“無碳燃料一氨”為主題的試題部分摘錄如下：

（2024年·合格考） H₂ 是一種理想的無碳燃料，但在儲(chǔ)存運(yùn)輸和使用安全等方面尚存不足。 H₂ / NH₃ 的部分性質(zhì)見下表：

結(jié)合上表，分析說明 NH₃ 作燃料相較于 H₂ 的兩項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。

本題要求學(xué)生能根據(jù)文字描述以及表格中的數(shù)據(jù)，分析得出 NH₃ 沸點(diǎn)較高，易液化，便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存，以及 NH₃ 的爆炸限值范圍較小，燃燒更加安全等優(yōu)點(diǎn)。事實(shí)上，氨不僅是重要的化工產(chǎn)品和工業(yè)原料，近年來， NH₃ 被視作一種良好的儲(chǔ)存氫能的物質(zhì)，可直接用于內(nèi)燃機(jī)燃料和燃料電池。同時(shí)，發(fā)展綠色合成氨技術(shù)對(duì)氫能經(jīng)濟(jì)有著重要作用，主要原因：一是由于液態(tài)氨中氫元素的含量約為 120g?L^-1 ，而液態(tài)氫的氫元素含量約為 71g?L^-1 ；二是與液氫相比， NH₃ 通過加壓或降溫容易液化，有利于運(yùn)輸與儲(chǔ)存5；三是氣態(tài) NH₃ 不易爆炸，且其燃燒產(chǎn)物為 N₂ 和 H₂O 。因此， NH₃ 被認(rèn)為是一種很有潛力的綠色能源載體和間接儲(chǔ)氫載體。

2.2 強(qiáng)調(diào)情境的創(chuàng)設(shè)與應(yīng)用

“綠色化學(xué)”思想的內(nèi)隱特征往往較為明顯，要在試題中體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想，一般需要找到其在特定情境中的具體表現(xiàn)。為此，試題無一例外重視情境創(chuàng)設(shè)與應(yīng)用，促使學(xué)生在理解情境、解決問題的過程中體會(huì)“綠色化學(xué)”思想。此外值得關(guān)注的是，在情境的支持下，試題往往綜合地融合知識(shí)、方法與價(jià)值方面的要求。

例如，2024年合格考中以“外貿(mào)‘新三樣’”為主題的試題部分內(nèi)容如下：2023年中國新能源汽車、鋰電池、光伏產(chǎn)品等外貿(mào)“新三樣”的出口額首次突破萬億元大關(guān)，已成為中國制造邁向高端化、智能化、綠色化的嶄新名片。

通過構(gòu)建“光伏發(fā)電 $$ 電解水制氫 $$ 固態(tài)儲(chǔ)氫 $$ 氫能放電”系統(tǒng)，可解決“綠電”與“綠氫”靈活轉(zhuǎn)換的難題。下列說法正確的是 _。（雙選）

A.該過程中的能量轉(zhuǎn)化形式為：太陽能 $$ 電能 $$

化學(xué)能 $$ 電能B.碳排放量：“綠電\"電解水制氫 gt; 煤炭制氫C.固態(tài)儲(chǔ)氫材料 MgH₂ 中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約

為 8.3% D.固態(tài)儲(chǔ)氫比高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫更安全

此題體現(xiàn)了以下幾方面的特征：一是情境新穎，時(shí)代特征明顯，反映了我國近年來在制造業(yè)取得的成就，有助于激發(fā)學(xué)生的國家認(rèn)同。在貫徹“可持續(xù)發(fā)展理念”的背景下，利用“零碳能源”技術(shù)制備的“綠氫”（即利用可再生能源電解制氫）和“綠電”（如太陽能、風(fēng)能發(fā)電）已成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)；二是情境體現(xiàn)了明顯的“綠色化學(xué)”知識(shí)要求，涉及綠色原料（光伏發(fā)電、水）、綠色原理（電解水、氫氣燃燒）綠色產(chǎn)品（水、綠電）等方面。“綠氫”不僅兼具能源載體與工業(yè)原料的特性，“綠電”的穩(wěn)定輸出也依賴于無碳能源的支撐。構(gòu)建以“綠氫-綠電\"協(xié)同為核心的能源轉(zhuǎn)換體系，對(duì)于推動(dòng)能源領(lǐng)域的綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要意義[；三是引導(dǎo)學(xué)生通過比較認(rèn)識(shí)“綠色化學(xué)”的價(jià)值，如與煤炭制氫比較碳排放量，與氣態(tài)儲(chǔ)氫比較安全性，有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)綠色低碳對(duì)可持續(xù)發(fā)展的重要意義，逐步形成“綠色化學(xué)”觀念和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)。

2.3重視與學(xué)科內(nèi)容的有效整合

對(duì)于“綠色化學(xué)”思想，試題中一般并不直接考察，而是與學(xué)科內(nèi)容有效整合。強(qiáng)調(diào)利用學(xué)科知識(shí)解釋涉及“綠色化學(xué)”思想的現(xiàn)象，設(shè)計(jì)體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的方案，解決蘊(yùn)含“綠色化學(xué)”思想的問題。

例如，丙烷脫氫（PDH）技術(shù)指的是在壓強(qiáng)為0.05～3.0MPa 、溫度為 500～650^°C 以及合適的催化劑作用下，丙烷發(fā)生脫氫反應(yīng)以獲得丙烯和氫氣的工藝。該工藝技術(shù)具有生產(chǎn)成本低、原料來源豐富、工藝技術(shù)成熟等諸多優(yōu)勢(shì)，目前已發(fā)展成為最具市場競爭力的專用丙烯生產(chǎn)工藝[7]。2024年合格考中以“丙烷脫氫制丙烯”為試題情境，主要涉及“綠色化學(xué)”思想內(nèi)涵中的方法層面，具體內(nèi)容選取如下：

（2024年·合格考）目前，丙烷脫氫生產(chǎn)丙烯是一項(xiàng)富有前景的技術(shù)。在一定條件下，丙烷（ CH₃CH₂CH₃ ）脫氫反應(yīng)原理為 （正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)）。

丙烷催化脫氫過程中加入 0₂ 可促進(jìn)丙烷轉(zhuǎn)化為丙烯，但仍有不足。說明該方法能促進(jìn)轉(zhuǎn)化的原因及不足之處（各列舉1點(diǎn)）。

丙烷脫氫反應(yīng)的主產(chǎn)物丙烯和副產(chǎn)物氫氣均為高價(jià)值化學(xué)品，無廢棄物生成，原子利用率接近 100% ，符合綠色化學(xué)中“零排放”理念。該題在提供情境時(shí)，并未全面、系統(tǒng)地介紹該技術(shù)，也沒有說明適宜的溫度、壓強(qiáng)、催化劑等，而是聚焦化學(xué)平衡的移動(dòng)這個(gè)學(xué)科內(nèi)容，有針對(duì)性地提供反應(yīng)的化學(xué)方程式以及吸熱反應(yīng)的信息，突出結(jié)合學(xué)科內(nèi)容理解化學(xué)現(xiàn)象、解決實(shí)際問題的思路。

課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)業(yè)要求中指出：能依據(jù)“綠色化學(xué)”思想分析某些化工生產(chǎn)過程的特點(diǎn)和存在的問題，探討系統(tǒng)化處理或解決問題的基本思路。本題考查學(xué)生運(yùn)用反應(yīng)原理結(jié)合所給信息，辯證認(rèn)識(shí)氧氣在丙烷脫氫中的作用：一方面，氧氣與氫氣反應(yīng)放熱，促進(jìn)丙烷轉(zhuǎn)化為丙烯。另一方面，氧氣會(huì)與丙烷或丙烯發(fā)生反應(yīng)，降低丙烯產(chǎn)率，同時(shí)也可能會(huì)產(chǎn)生積碳。本題需要從不同角度對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行分析和討論，既有助于學(xué)生形成“綠色化學(xué)”思想，又能發(fā)展學(xué)生的辯證思維能力。

2.4充分體現(xiàn)高階思維特征

在布盧姆教育目標(biāo)分類體系中，應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造屬于高階思維層次，屬于發(fā)展學(xué)生關(guān)鍵能力需要重點(diǎn)關(guān)注的方面。在進(jìn)行題項(xiàng)設(shè)計(jì)時(shí)，主要圍繞高階思維要求設(shè)置問題，尤其注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解釋、分析、評(píng)價(jià)，突顯對(duì)于學(xué)生的能力要求。

例如，聯(lián)堿法的尾氣中 NH₃ 和 CO₂ 共存，且 CO₂ 所占比例較大的尾氣是煅燒爐的爐氣。由于二氧化碳?xì)怏w也是制純堿的原料，根據(jù)物料平衡計(jì)算可知，每制得1t純堿，大約需要 472m³CO₂ ，而煅燒碳酸氫鈉生產(chǎn)的爐氣中 CO₂ 氣體量約為 210m³ ，占原料所需 CO₂ 的44% （體積百分?jǐn)?shù)）。所以，聯(lián)堿法生產(chǎn)過程中通常會(huì)對(duì)煅燒爐中的 NH₃ 和 CO₂ 進(jìn)行回收利用[8]。2024 年等級(jí)考中以“NaCI的精制”為主題的試題部分內(nèi)容如下：

（2024年·等級(jí)考）方法2和方法3精制的鹽水可

用于純堿工業(yè)。

方法2：粗鹽水中先加入石灰乳[含 Ca（OH）₂ 的懸濁液]除去 M_g²⁺ ，再通入含 NH₃ 、 CO₂ 的工業(yè)廢氣除去Ca²⁺ ，過濾得到鹽水。

方法3：粗鹽水中先加入石灰乳除去 Mg²⁺ ，再加入碳酸鈉除去 Ca²⁺ ，過濾得到鹽水。

與方法3相比，方法2的優(yōu)點(diǎn)是

本題以含氨和二氧化碳共存的工業(yè)廢氣除鈣為背景，體現(xiàn)“綠色化學(xué)”倡導(dǎo)的對(duì)資源的集約化、高效化、無害化使用，包括將工業(yè)生產(chǎn)中的“廢渣、廢水、廢氣”等進(jìn)行資源化回收利用，改進(jìn)原有的生產(chǎn)方式、探索新的工藝技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)廢物資源的合理使用。完成此題，學(xué)生首先需要深人理解兩種方法的特征，然后從基本原理、實(shí)施過程、主要產(chǎn)物等方面對(duì)方法2和方法3進(jìn)行比較，在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)差異主要在于方法2充分利用工業(yè)廢物，同時(shí)過量的原料易于處理，既增加了產(chǎn)物純度，又促進(jìn)循環(huán)利用。此過程涉及理解、分析、比較、評(píng)價(jià)等思維要求，體現(xiàn)了高階思維的特征，指向?qū)W生關(guān)鍵能力的發(fā)展。

2.5 關(guān)注問題設(shè)計(jì)的開放性

根據(jù)高中學(xué)生的實(shí)際情況，在設(shè)計(jì)題項(xiàng)時(shí)，并不要求進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析，而是體現(xiàn)一定的開放性。學(xué)生可以根據(jù)自己的知識(shí)基礎(chǔ)與已有經(jīng)驗(yàn)，從不同的側(cè)面進(jìn)行分析，得到相對(duì)合理的結(jié)果即可。在前面提及的幾個(gè)例子中，均要求學(xué)生從1～2個(gè)方面進(jìn)行分析，并不要求面面俱到，在此再舉一例加以說明。

珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)具有高度的初級(jí)生產(chǎn)力和物種多樣性等特征，我國珊瑚礁總面積約占全球的 11% ，每年的固碳量約在 3.5×10⁶～4.5×10⁶t 之間。因此，珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)對(duì)全球碳循環(huán)和氣候變化至關(guān)重要[9]。2024年等級(jí)考中以“珊瑚礁的形成與保護(hù)”為主題，充分體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想內(nèi)涵中價(jià)值層面的環(huán)境保護(hù)意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展觀。試題部分內(nèi)容如下：

（2024年·等級(jí)考）璀璨多彩的珊瑚礁是重要的海洋資源，也是海洋生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。珊瑚蟲能合成碳酸鈣，在海洋中堆積形成珊瑚礁。水體富營養(yǎng)化會(huì)破壞珊瑚礁，微生物燃料電池有望在改善珊瑚生存環(huán)境方面發(fā)揮重要作用。下圖是某微生物燃料電池工作原理示意圖，該裝置能同時(shí)除去沉積物中的有機(jī)物[以（ CH₂O） n表示]和水體中的 NO₃^- 。

研究表明，在其他條件不變的情況下，水體中 0₂ 濃度升高，有利于去除沉積物中的有機(jī)物，但不利于去除水體中的 NO₃^- 。分析有利于去除有機(jī)物和不利于去除 NO₃^- 的可能原因。

本主題分別以珊瑚礁的保護(hù)與微生物燃料電池為情境素材，從多個(gè)角度滲透“綠色化學(xué)”思想，通過優(yōu)化工藝和創(chuàng)新設(shè)計(jì)，旨在從源頭上減少或消除化學(xué)品對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。參加微生物燃料電池的正負(fù)極反應(yīng)分別為水體中的 NO₃^- 和沉積物中的有機(jī)物，反應(yīng)中幾乎沒有額外的能量損耗，既契合“綠色化學(xué)”的“原子經(jīng)濟(jì)性”原則，也遵循“能量經(jīng)濟(jì)性”規(guī)則。學(xué)生在回答時(shí)，在理解原理的基礎(chǔ)上，分析增加氧氣含量對(duì)于電極反應(yīng)的影響。至于學(xué)生的分析過程與表述方式，并不作具體要求，體現(xiàn)了一定程度的開放性。在評(píng)分時(shí)，針對(duì)學(xué)生作答結(jié)果，可以區(qū)分出不同的能力水平，這也體現(xiàn)出素養(yǎng)導(dǎo)向的評(píng)價(jià)要求。

3 教學(xué)啟示

根據(jù)對(duì)學(xué)業(yè)水平考試中的“綠色化學(xué)”思想分析，在進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐過程中，需要在理解“綠色化學(xué)”思想的基礎(chǔ)上，用好各類“綠色化學(xué)”資源，進(jìn)行作業(yè)與試題的設(shè)計(jì)與實(shí)施。

3.1緊扣課程標(biāo)準(zhǔn)中“綠色化學(xué)”思想

課程標(biāo)準(zhǔn)是開展課程教學(xué)、作業(yè)設(shè)計(jì)、試題命制等教學(xué)活動(dòng)的重要依據(jù)。課程標(biāo)準(zhǔn)提及“綠色化學(xué)”共15次，涵蓋化工生產(chǎn)、有機(jī)合成、環(huán)境保護(hù)、資源開發(fā)和可持續(xù)發(fā)展等多個(gè)維度，從中提煉出的學(xué)習(xí)要求見表1。教師可在研讀學(xué)業(yè)質(zhì)量水平和學(xué)科核心素養(yǎng)水平的有關(guān)內(nèi)容基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確教學(xué)內(nèi)容的學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平和學(xué)業(yè)質(zhì)量水平要求，統(tǒng)籌開展體現(xiàn)“教-學(xué)一評(píng)”一致性的活動(dòng)過程。

表1課程標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)“綠色化學(xué)”的學(xué)業(yè)質(zhì)量水平和學(xué)科核心素養(yǎng)水平

3.2運(yùn)用教材中的“綠色化學(xué)”教學(xué)資源

“綠色化學(xué)”思想內(nèi)涵豐富，涉及廣泛，與能源、材料、環(huán)境、科學(xué)技術(shù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域息息相關(guān)。“綠色化學(xué)”思想內(nèi)涵中的“5R”原則和LCA評(píng)價(jià)，能貫穿于化學(xué)品從原料到產(chǎn)品再到最終處置的全鏈條，以及化工生產(chǎn)、有機(jī)合成的全過程，在教材中也能選取出相關(guān)的教學(xué)資源加以利用。

以\"工業(yè)制硫酸”為例，將“工業(yè)制硫酸”的生產(chǎn)原理、生產(chǎn)條件、能量利用、三廢治理、原料評(píng)價(jià)與“綠色化學(xué)\"的原子經(jīng)濟(jì)性、能源效率、減少廢物、使用安全原料等高度關(guān)聯(lián)，開展結(jié)構(gòu)化教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施，幫助學(xué)生系統(tǒng)認(rèn)識(shí)\"綠色化學(xué)”10]。此外，在設(shè)計(jì)“工業(yè)制硫酸”教學(xué)時(shí)，可以充分利用教材中“綠色化學(xué)”相關(guān)資源。如二氧化硫在轉(zhuǎn)化器中常采取多段催化氧化，能充分實(shí)現(xiàn)原料的高效轉(zhuǎn)化和熱能的充分利用。據(jù)此，讓學(xué)生充分思考或探討“混合氣體經(jīng)過催化劑前后各物質(zhì)的含量變化、溫度變化以及多段催化氧化的優(yōu)點(diǎn)”等問題。

3.3 借助學(xué)術(shù)中的“綠色化學(xué)”科研成果

當(dāng)今，綠色化學(xué)正引領(lǐng)化學(xué)教學(xué)向前沿領(lǐng)域延伸。

教師可借鑒最新的科研成果，如電化學(xué)固氮、二氧化碳高效轉(zhuǎn)化、水制氫技術(shù)以及塑料降解等前沿方向，為試題設(shè)計(jì)提供更加豐富的素材;教師在命題時(shí)應(yīng)立足于當(dāng)前科研動(dòng)態(tài)，既關(guān)注技術(shù)創(chuàng)新，也兼顧環(huán)境與安全因素，通過跨學(xué)科整合構(gòu)建綜合考查體系，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維與創(chuàng)新能力；可進(jìn)一步通過設(shè)計(jì)開放式問題，鼓勵(lì)學(xué)生在掌握基本知識(shí)的同時(shí)，積極探討綠色化學(xué)在解決實(shí)際問題中的應(yīng)用與局限。

以醋酸為例，醋酸是非常重要的化工原料，其生產(chǎn)工藝從乙醛氧化法逐步被甲醇羰基化法替代，目前已形成并發(fā)展出多種工藝方法，如巴斯夫高壓法、BP/孟山都法以及UOP/千代田法等都取得了很好的效益。根據(jù)表2，可以設(shè)計(jì)比較三種醋酸制備工藝特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“綠色化學(xué)”思想分析其化工生產(chǎn)方法的利弊，同時(shí)培養(yǎng)辯證思維能力。

表2三種醋酸制備工藝的部分參數(shù)比較

3.4重視“綠色化學(xué)\"主題的作業(yè)和試題設(shè)計(jì)

在明確“綠色化學(xué)”思想的深刻內(nèi)涵和核心原則的基礎(chǔ)上，教師根據(jù)作業(yè)目標(biāo)或測試目標(biāo)，參照學(xué)業(yè)質(zhì)量水平和學(xué)科核心素養(yǎng)水平，選取符合“綠色化學(xué)”理念的實(shí)際生產(chǎn)案例或科研成果進(jìn)行作業(yè)或試題編制，設(shè)計(jì)形式多樣、不同水平的作業(yè)和試題類型，讓不同水平的學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)都得到充分發(fā)展。

探索“綠色化學(xué)”理念引領(lǐng)下的跨學(xué)科融合，教師通過設(shè)計(jì)一些綜合性強(qiáng)的作業(yè)或驅(qū)動(dòng)性任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科思維和創(chuàng)新意識(shí)。此外，嘗試開展“綠色化學(xué)”科學(xué)文獻(xiàn)閱讀的作業(yè)，通過設(shè)置問題鏈驅(qū)動(dòng)學(xué)生完成作業(yè)任務(wù)，既能讓學(xué)生了解科學(xué)研究的一般方法和基本過程，也有助于系統(tǒng)認(rèn)識(shí)\"綠色化學(xué)”。

綜合來看，“綠色化學(xué)”思想不僅為化學(xué)學(xué)科的理論建構(gòu)和實(shí)踐活動(dòng)提供新的視角，也為考查學(xué)生學(xué)科關(guān)鍵能力和核心素養(yǎng)提供了創(chuàng)新載體。基于當(dāng)前學(xué)業(yè)水平考試在推動(dòng)教學(xué)改革中的示范作用，本研究建議在試題命制過程中更系統(tǒng)地融人綠色化學(xué)理念。具體而言，除利用真實(shí)情境和科學(xué)問題設(shè)置外，還應(yīng)結(jié)合最新科研進(jìn)展及多元化評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建既具有前沿性又貼近教學(xué)實(shí)際的考查體系，從而有效激發(fā)學(xué)生的跨學(xué)科思維和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

參考文獻(xiàn)：

[1］龔文慧，邢紅軍.化學(xué)思想的內(nèi)涵及其對(duì)化學(xué)教育的啟示[J].教學(xué)與管理（理論版），2020，（9）：104～107.

[2][4］中華人民共和國教育部制定.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）[S]．北京：人民教育出版社，2020.

[3]龔文慧.生命周期理論在化學(xué)教育中的應(yīng)用：研究進(jìn)展及其啟示[J].化學(xué)教學(xué)，2021，（8）：3～8.

［5］張曉腸，綠色高效電化學(xué)合成氨催化劑的開發(fā)與應(yīng)用[D]．濟(jì)南：山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2023.

［6］孟翔宇，陳銘韻等.“雙碳”目標(biāo)下中國氫能發(fā)展戰(zhàn)略[J].天然氣工業(yè)，2022，42（4）：156～179.

[7］夏兵.丙烷脫氫（PDH）工藝技術(shù)及經(jīng)濟(jì)性分析[J]．山東化工，2021，50（14）：165～167.

［8］李玉慧.某聯(lián)堿企業(yè)三廢污染問題與解決措施研究［D]．蘭州：蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文，2014.

[9」黃暉，袁翔城等．珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)固碳過程及儲(chǔ)碳機(jī)制研究進(jìn)展[J].熱帶海洋學(xué)報(bào)，2024，43（3）：13～21.

［10］張現(xiàn)霞．基于“綠色化學(xué)”理念的內(nèi)容結(jié)構(gòu)化教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐——以“工業(yè)制硫酸”為例[J]．化學(xué)教學(xué)，2023，（11）：49～56.