核心素养视角下化学环保教育的思考与实践

苏伯虹

【内容摘要】环保教育是化学核心素养的一个重要组成部分。爱护、保护环境，渗透可持续发展环保教育理念是化学学科核心素养教育的任务之一。初中化学教材安排了丰富的环境保护教育的素材内容，教师提高认知，发掘教学素材，进行化学环保教学的研究，开展多种形式的教学活动，通过课堂内外多方面、多途径向学生渗透化学环保教育的理念，形成环保意识和可持续发展观念，在社会实践中践行环境保护。

【关键词】核心素养  化学教学  环保教育

引言

习近平总书记指出：“建设山清水秀、天蓝地绿的美丽中国”需要走绿色可持续发展道路。绿色化学环保教育恰好体现了习总书记所倡导的绿色发展可持续道路的思想。《义务教育化学课程标准（2011年版）》中明确指出“在教学中应密切联系生产、生活实际，引导学生初步认识化学与环境、化学与资源、化学与人类健康的关系，逐步树立科学发展观，增强对自然和社会的责任感”。在化学学科的核心素养教育中提道：化学教育既要培养学生严谨求实的科学态度，又要认识到环境保护与资源合理开发的重要性，树立可持续发展意识和绿色环保化学观念。如何将绿色环保教育融合进化学教学中？

一、提升教师对化学环保观念的认知

近几年来，国家对环保重要性的认识有了很大的提高，挺高的建设“美丽中国，和谐社会”的高度。在岁月不居、时节如流飞速发展的今天，教师也要与时俱进，不断更新观念提升理念，补充知识存量，提高自身素质和专业素养。化学教师要用绿色化学理念，可持续发展的观点认识环境的重要性。在备课时，采用绿色化学教学设计理念;在教学中，对于涉及绿色环保问题的教学内容要多考虑联系日常生活、社会实际，适当拓展一些资料，让学生感悟。在实验课教学设计中，尽量把实验过程“绿色化”。要密切关注国内外的绿色化学研究的最新成果。例如：新能源汽车等。根据这些最新的科技成果让学生认识到绿色化学在生产生产中的重要作用，开展环保专题调查活动，形成关心社会，关心环保树立可持续发展的意识。

二、在化学教学中渗透环保知识

九年义务教育人教版的教材中编辑了很多关于化学环保知识的内容。如《空气》中的空气污染、如何保护空气;《水资源保护》中的关于水资源匮乏、水体污染、如何保护水资源;《二氧化碳》中的温室效应形成与防止;《燃料及其利用》中关于新能源的开发，塑料垃圾等白色污染及其治理知识;《化学与生活》中化学知识与生活的密切的联系等都体现了绿色环保理念。教师在教学中可以联系生活、生产实际将绿色环保教育的思想巧妙地渗透到化学课堂教学中。

1.教学内容中加强环境保护知识的渗透

教学中，我们从学生身边熟悉的问题入手。例如，学习了二氧化碳之后，回顾空气的成分，其中二氧化碳占0.03%。教师介绍0.03%这个数据应该是地球的平均浓度。而现在我们生活环境中的二氧化碳含量已经远远超过0.03%。引发学生思考，工业越发达和人口越稠密的地区，污染越严重，二氧化碳含量越高。结合化学知识让学生了解“温室效应”的根源，在寻求解决“温室效应”方法的过程中要树立环境意识。教师进一步结合近几年雾霾天气越来越严重，工地停止施工，中小学、幼儿园停课……引导学生查找《亳州市环境状况公告》之类的资料，调查周围可能引起空气污染的行为。到城区走访了解汽车尾气的排放情况，从而总体了解空氣污染的状况。然后教师出示针对性较强的材料，各小组进行筛选、小结，让学生认识到环境问题直接影响我们的生活。最后教师引导学生讨论：如何进行低碳生活？步行、骑自行车的方式代替开私家车、双面打印纸张、不使用一次性筷子、学会节约用水，少开空调，随手关灯等等，建立节能、低碳、绿色的文明生活方式。

2.将绿色化学的理念渗透到理论教学中

例如，在复习四种基本反应类型时，教师引入原子经济性反应的概念。原子经济性是绿色化学的核心内容之一，它是指尽可能将化学合成过程中使用的所有原料全部转化为最终产品，即原子利用率达到100%。最后引导学生思考：在学习过的四种基本反应类型中哪种反应类型符合理想的绿色化学原理？只有化合反应才能使反应中的所有原子全部转化为所期望的产物中。通过概念方面适度地拓展，使学生能从宏观和微观等方面较全面地分析物质的变化，也进一步加深对绿色化学的理解。

三、在化学实验中培养环保习惯

实验是化学学习的重要内容和方法，也是践行绿色化学思想的有效途径。在教学中，将实验进行创新和改进就能很好融入环保意识。

1.提倡使用微型实验

对实验仪器进行微缩，反应物用量减少，既节约药品又直接减少了有害物质的生成和排放。微型实验有助于培养学生的环保意识、资源意识、安全和创新意识。如在进行空气中氧气含量测定的实验中，仪器比较大，红磷的用量比较多，产生污染较严重。教师组织学生开展微型实验活动，寻找实验仪器替代品。如在进行空气中氧气含量测定的实验中，仪器比较大，红磷的用量比较多，实验误差也比较大，产生污染较严重。教师组织学生开展微型实验活动，寻找实验仪器替代品，实验改进如下图所示：

可以用两个青霉素小瓶分别代替集气瓶和烧杯，输液管代替玻璃导管，用米粒大小的白磷代替红磷，用硫酸铜溶液代替水。通过微型实验的设计不但可以看到更明显的实验现象，而且药品用量只有常规实验的十分之一，减少了污染，也提高了实验的成功率，潜移默化的培养学生从绿色化学的角度思考问题的能力。

2.创新和改进实验方案

如在进行硫燃烧的实验时，往往会使教室或者实验室的空气受到污染，直接危害师生的健康。如何将反应多余的气体或者反应过程中产生的有毒气体消除掉？教师可引导学生查阅资料找出哪种物质可以将二氧化硫气体吸收掉，最后设计新的实验方案，学生得出结论：可提前在集气瓶中放入少量氢氧化钠溶液，或者在集气瓶口处放一团用氢氧化钠溶液润湿的棉花，这样能够减少二氧化硫的排放，减少污染。又如在探究燃烧的条件实验教学中，原实验通过大烧杯在空气中燃烧白磷红磷探究燃烧的条件，既浪费大量的药品，又污染环境。

为此我进行了实验改进：在两支试管中分别放入白磷、红磷，塞上塞子，把试管放在热水中进行实验。药品用量很少，产生的有毒物质五氧化二磷不会散失到空气中污染空气。试管中的红磷还可以多次重复使用。因此是很好的环境保护教育的题材。从化学环保的视角设计和改进实验，可以培养学生敢于质疑的创新品质。在化学学习中学会独立思考，掌握探究方法，这也正是中学化学核心素养对学生的发展的要求。从绿色化学的视角设计和改进实验，既培养学生质疑的品质，学习科学探究方法，也学会独立思考，这也正是化学核心素养对学生的发展的要求。

3.利用多媒體技术模拟化学实验

教材中一些与绿色化学有关的内容如CO还原CuO、甲烷气体的燃烧、爆炸实验等具有一定毒性和危险性的实验，由于教学内容的限制，无法在课堂中呈现，利用多媒体技术模拟演示实验，或者利用微课进行实验教学，不仅绿色安全，而且更加形象直观。

四、在实践活动中强化环保能力

“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。开展课外活动是践行绿色化学理念培养实践能力。开展专题讲座、社会小调查、组织参观、举办环保知识竞赛等多种形式活动，巩固绿色化学理念。例如，在学习白色污染问题内容时，组织学生到周围的环境中调查塑料制品引起的白色污染问题，让学生亲身体验环境污染所带来的影响。通过调查，用照片、漫画或板报的形成来宣传白色污染的危害，让学生发表自己的感想与见解，加深他们对环境的保护和环境污染的认识;并提出治理的合理化建议，呼吁大家为减少白色污染共同努力。通过开展这样的调查与研究活动不但使学生在实践中增长了知识，培养了学生实践活动能力，同时也提高了学生的环境保护的问题意识危机意识，培养学生解决环境实际问题的能力。

又如在调查亳州市主城区雨污分流改造工程的实践中巩固绿色环保理念及实践能力。组织学生参观学校周边雨污分流施工现场。和学生一起听取建设单位介绍关于雨污分流工程实施的原理、作用，助于提高对污水治理，垃圾处理的理解过程。了解该工程对市区水质及环境保护的意义。通过这些实践活动，让学生获得更多的有关解决环境保护问题的方法和手段。学生自身参与跟踪过程，认识到保护环境的重要性，增强学生的社会责任感。

绿色环保所追求的是从源头上消除化学生产带来的污染，是人与自然的和谐相处。作为教师在引导学生探索化学科学知识的同时渗透思想和观念教育，使学生形成绿色环保可持续发展的思想观念意义重大，也体现出化学学科核心素养的培养的价值。

【参考文献】

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[2] 李猛. 环境保护与化学教学的密切联系[J]. 读与写，2018（31）.

[3] 吝彦楠. 绿色化学试验案例与教学设计[D]. 石河子大学，2019.

[4] 王建容. 绿色化学教育现状及其面临的挑战[J]. 教育，2015（30）.

（作者单位：安徽省亳州市亳州学院附属学校）