新课程理念下高中绿色化学教育研究

鲁水军　谢林江

摘 要：绿色概念、绿色思想早已在化学新课改下逐渐渗透到化学教学中，俨然成为当今新形势下教学内容的领军者。教师对新形势下的化学教学，应向高中生全面推广绿色环保化学本质，从而有规划地实施正确的环保理念教学。

关键词：高中；新课改；化学教学

新课标改革下的化学教学是建立在信息科学、能源科学、生命科学、材料科学基础之上，并加以衍生。而绿色化学的提出和应用将在一定条件下贯彻到化学教材。显而易见，绿色化学相关基础知识的导入已是大势所趋，其相关思想和概念也会逐渐以一定的形式呈现在化学课堂上。绿色化学本质在于有效处理或回收生产生活中的原料，使其本身具有的高危害性能大大缩水后，再加以二次处理掉。

一、引入绿色意识

1.绿色意识的提出

化学一直以来都是高中理科学习的重中之重。化学在给人类带来利益的同时，也带来了一些毁灭性的环境、生活方式、健康影响。化学知识的应用以及相关产品的生产在一定程度上都与人类生活紧密相连，同时也把握着国家及社会发展的命脉。但由于过度的开发、资源缺乏以及生产技术不合格等多方面因素的发生，使得全球环境污染越来越严重，这将在一定程度上损害到人类自身生命财产的安全。根据最新环境数据显示，全球目前关注的十大问题都或多或少和化学有关。其实，早在1990年初，美国就已颁布条例来执行环境污染预防及防范工作，其最有效的措施即是避免有害或有毒物质的产生与排放，通过在提升生产工艺、减少消耗能源和加大材料使用率层面着手，全面实行全国范围内的节能减排工作。此方案的颁布曾引起了全球学术界的一致拥护，也将“绿色化学”这一概念引入人类生产生活舞台，从而促使化学界为人类生存环境的保护和发展承担一定的责任，也使得各个领域的发展以“绿色化学”为基础。

2.展开绿色化学本质研究

自从绿色化学提出到发展以来，绿色化学已经流行于全球化学研究中，受到了相当高的重视。绿色化学从本质上来讲是具有低污染或无污染性、高效性的，其整个设计及研究的进行都不会给环境造成影响，并且从经济和技术的角度上来看也在化学生产中具有可行性和实效性的。化学学习一直以来都是人类生活所必需接触的，也是常识。所以绿色观念的导入必定对人类整个社会发展起到积极的作用。绿色化学主要具有“5R”规则，从使得其从根本上杜绝污染发生。而“5R”规则主要为：一是重新利用，即对于一些在化学反应进行过程中实际不发生反应或不参与的物质可以进行重复使用，这一类物质主要指载体、催化剂。这类媒介物质的重复使用将在很大程度上使得生产成本降低，同时也不会造成环境问题。二是减少用量，即在实验正常开展的过程中，减少一定试剂或溶液的用量，而不造成实验结果或现象观察的影响，这不仅起到节约资源，还有降低污染的作用。三是循环再生，即为了节约能源和资源、降低污染，从而对废弃物进行循环再生，这就要化学生产工艺技术应创新化和改革化。四是杜绝危险试剂的使用，即从根本上杜绝一些无法回收利用且有害物质的使用。五是重复应用，即将化学反应过程中为参加的原料或产生的副代物进行回收利用。这五大规则共同的特性在于都能通过一定的方式将绿色理念融入化学生产中，从根本上实现零污染，从而构建“原子性”经济模式，尽量做到每个原子或分子在化学生产中全面有效化。

二、绿色教学理念的合理应用

1.化学核心剖析

教师在进行化学备课准备时，应在熟识教材内容的同时，归纳总结，提纲挈领，用点、线、面的形式构建出化学知识体系，从而有计划地进行绿色意识的培养和引入。新课改体制下的化学教材，已经吸纳了多方面的有关环境保护的内容，如，温室效应、“三废”排放、酸雨、大气污染、重金属中毒、光污染以及白色塑料污染等，使教师在进行化学知识的教学中，也能更加与人类生活联系，从而体现出绿色化学未来前景的广泛性和必然性。

2.联系化工应该突出环保理念

在高中化学教学过程中，教师应着重绿色意识的培养，最大程度地做到其理念融入化学学习中，并发挥着巨大的影响作用。这就需求教师在保证化学正常进行的同时，尽可能地根据某一目标产物或反应物的特性来寻求更加有效或适用的替代物，从而凸显出绿色工艺在化工实践中的优势所在。比如，教师在介绍氯气物理和化学性质时，对比发现双氧水也具有相同的漂白功效。用双氧水来替代氯气便能在一定程度上遏制含氯物质的产生，从而形成“环境友好型”化学。除此以外，根据绿色意识全新化，我们也能在其他方面得以很好地体现绿色化学的魅力所在。

（1）最小化实验进展。在满足一定化学实验内容的同时，教师最好实现化学实验开展的最小化。这就需要教师重新进行探索研究，从而设计出新的实验内容，尽可能地降低试剂或溶液的使用量。比如，教师可以采用小型仪器设备进行实验。最小化实验应将实验用量控制在常规用量基础上的十分之一，甚至高达千分之一，从而大范围地降低实验过程中水资源的浪费以及空气污染，使得环境得以改善。同时，最小化实验不仅具有降低污染、节约资源、简单易行等优势，也指引了化学学科向绿色环保方面发展。比如，教师在进行氯气性质实验检验操作时，通过将实验环境置于稀硫酸和漂白液下，在一定程度上就能减少氯气的产生，从而使得实验现象更加明显的同时，环境也未受到大范围污染。

（2）规范操作。化学实验在一定程度上具有严格的操作步骤与注意事项。对于试剂的称取以及产物的处理都有一定的限制与标准，学生在进行实验操作时要严格在教师的指导下进行，不可随心所欲，马虎为之。一旦出现事故，将会给生存环境和师生生命安全造成危险，那时就不单单是能源或试剂浪费的问题了。例如，学生在开展化学实验时，必须按照“三废”处理标准来处理化学反应的产物，达到高标准排放目标。同时，教师加强学生进行规范化操作，也能在一定程度上培养和锻炼学生绿色意识和安全意识。

（3）试剂无害无毒或者低毒低害。化学实验的开展不仅仅是为了学生得以具体、生动、形象的观察实验现象，从而更深入地了解实验原理，而是更注重于学生获取基础知识以及进行科学研究能力和兴趣的培养。教师在设计实验反应或步骤时，尽量采用污染较少或无污染的催化剂和试剂。比如，可以用FeCl3取代稀硝酸洗涤银镜反应过后的试管，利用直馏汽油取代苯做相关萃取实验。

（4）处理严格化。根据“三废”形式多样化，教师在对实验操作中产生的“三废”进行方法多样化处理，以确保其处理结果符合实验室规定标准。教师在开展化学实验时，应以身作则地引领学生根据不同的方式进行废渣和废液的处理，从而具有一定规划性地将溶液回收到不同的收集器内，再根据试剂自身独有的性质来进行不同程度的处理，如燃烧、分解、回收、中和、循环利用、吸收等方式，尽量选择最优化方案。

（5）现代化技术全真模拟实验。有些实验操作中所存在有害成分的物质多，或易爆、易燃，不仅会给环境带来一定的污染，也会危害到师生的生命安全及身体健康。

然而，在这类实验与化学绿色意识相悖的情形下，教师就应采用现代化技术进行全真化模拟。教师通过科技进行化学工艺流程、实验设备、实验原理方面上的仿真，使得学生生动形象地感受实验的本质与目的，从而加强学生掌握和理解化学基础知识的能力，同时也在一定程度上降低了处理“三废”污染物的成本。

三、加强绿色理念在实践方面的延伸程度

1.教师在绿色化学教学中，不应只限于教材内容上的学习和巩固，应更加看重实践过程中绿色意识的应用，从而通过自身学习来自主运用所学知识进行生活现象问题的解答

学生要在一定程度上实现这一目的，这就需要自身通过社会实践，从而走出教材、走近实际、发现生活。对于教师而言，教师可以采用研究性教学方式提升学生的自主创新能力。普遍的研究性学习都是学生在教师的指导下，让学生从实验现象中发现问题、分析问题，从而得出结论。实际上，化学课本包含一大部分的化学课题，如资源开发、可持续化、工农业等方面都与化学研究息息相关。这就集中体现在资源及能源在应用、循环、优化过程中的治理方面。另一方面，学生在进行研究性学习时，应始终参与“提出问题—分析问题—解决问题”整个过程中，这样才能以实验操作者和决定者的角色进行合理的设计与构建，从而完成好奇、疑虑、推断、惊喜一系列情绪的波动，体会到自身进行抽象、分析、概括、综合、运用、解决过程的复杂情感，使得学生不仅感受到化学实验兴趣所在，还得到了实验操作能力的加强。同时，研究性学习主要着手于实际的参与和合作，在建立师生良好关系的同时，使得学生动手能力及技能得以提高，从而培养了学生的团队合作素养。

2.进行绿色化学实践，树立正确的绿化意识

教师可以通过邀请相关学术性质的专家来进行绿化知识的讲解和宣传，从而以化学期刊或化学竞赛的形式来加强学生的绿色意识。与此同时，学生自主研究身边相关的污染现象，如造纸废水、生活垃圾等方面，根据其来源、性质和结果来探讨合理的处理方案，从而加深学生对相关理念知识学习的印象，使得学生学习兴趣得以激发，并锻炼学生一定的实际操作能力，进一步深化绿化理念在高中化学中的应用。

3.绿化意识教学评估及展望。

（1）绿化意识教学评估。①培养学生学习绿色化学的积极性。绿化教学可以在一定程度上引发学生的学习热情。例如，教师在传授酸雨相关理论时，可以与发电厂联系起来；在讲水泥相关知识时，就会联想到水泥性能等方面问题。②提高学生自身学习水平。绿化意识教学的基础在于学生态度的端正化，也在于学生动手能力的实践化。学生应提高自身知识水平，而不仅仅满足于课本内容。③加强学生自主创新能力以及写作训练。绿化意识教学偏重于相关化学理论知识的总结和实际应用。这就要求教师在教学过程中，应积极鼓舞学生进行小论文、调查报告及心得的撰写，从而在一定程度上训练学生专业论文的阐述能力。④构建学生绿化意识。学生经过绿化意识培养，可以在了解污染引起一系列不利现象发生的基础上，感受到进行环境保护的急切性。随着学生环保意识的加强，学生就会自主地加入到环保实践中，以身作则。

（2）绿化意识教学展望。绿色化学逐渐发展起来，必定有其魅力所在。它不仅仅是门学科知识，更具有自身研究价值、指导价值和战略价值。然而，化学教学一直以来都是基础教育的重要部分，也是学生综合素质培养的体现。尽管绿色化学无法替代基础教学，但其在基本技能、基本知识以及人类发展中占据着主导地位。这就要求教师具有较高的教育水平。首先，教师应从根本上转变教学观念，不再只注重于升学率的高低，而应加强学生的综合素质。同时，教师也应加深自身对实践知识的认知能力，从而时刻关注本领域阶段新技术和新理论的出现，做到跨领域教学。

绿色化学将是全球化学未来发展的趋势所在，也将成为我们人类与自然和平统一、协调发展的保障。然而，新课改下的中学教学以人为本，着重于学生综合素质的锻炼与培养。特别是对于化学新形势下绿色意识的渗入，使学生必须端正自身的学习态度，从而加强其自身绿化意识的培养。这对于学生来讲，成为一名合格的新时代的新秀，将对中国经济可持续发展起到至关重要的作用。

参考文献：

[1]徐彪.探究高中新课标背景下的绿色化学教育[J].电子制作，2013.

[2]苏雷.高中化学中绿色化学的渗透[J].数理化学习：高三版，2013（Z1）.