绿色化学教育理念下高中化学实验教学分析

王彬

随着教育改革的不断深入，在新课程标准背景下，教师应当转变固有的应试教育模式，致力于促进学生综合素质全面发展。在我国高中教育体系中，化学是极其重要的一门学科，不但能够给学生打下扎实的化学基础，还可以促进学生思维的发展。在高中化学教学中，实验教学也是非常重要的组成部分，能够使学生深刻认知化学知识的原理和逻辑。就高中化学实验教学的过程来看，存在着浪费、不环保等一系列问题。针对此现象，化学教师应当基于绿色化学教育理念开展实验教学，提高教学质量。

实验是高中化学教学中重要的方式，但是就高中化学教学的现状来看，很多学生都缺乏良好的环保意识，在实验过程中会存在浪费、不环保等一系列现象。绿色化学教育理念的应用是非常重要的。所谓绿色化学教育理念，就是指教师应当将环保、绿色等理念作为实验过程的指导，减少实验过程中存在的浪费；减少实验过程中排出的有害物质；减少实验过程中资源和能量的消耗；减少有害性物质的使用，并组织学生开展化学实验的教学方式。通过绿色化学教育理念的指导，学生能够形成良好的环保意识，正确认识到化学现象对环境的危害，并能够积极自主地参与环境保护过程，促进学生综合素质全面发展。

一、改善化学材料的使用，减少有害物质排放

从传统高中化学实验教学的现状来看，很多实验过程都会排放较多的有害物质。由于教材中存在着一些有害物质的讲解，部分教师为了让学生更好地理解这些有害物质的性质，或者理解有害物质的化学反应过程，都会在实验中加入一些有害物质。虽然教师能够合理控制有害物质排放的量，但是这些物质仍然会对学生的健康造成一定影响。同时学生在完成这种类型化学实验的过程中可能会认为有害物质的排放是很正常的，影响对学生环保意识的培养，导致学生缺乏良好的环保意识。因此，在绿色化学教育理念下，教师应当引导学生改善化学材料的使用，最大程度减少有害物质的排放，不但能够提高学生的环保意识，让学生正确认知环保的重要性，还可以让学生在挑选材料的过程中培养良好的创新意识。

以人教版（2019）高中化学选择性必修三第一章第二节《研究有机化合物的一般方法》为例，在本章节教学中，教师可以引导学生开展萃取实验。在萃取实验中，教师可以先给学生提供一些实验步骤，实验中会运用到较多的四氯化碳。教师可以引导学生分析四氯化碳的性质，思考四氯化碳的使用可能会对环境造成哪些污染，学生会认为四氯化碳的使用会产生大量刺激性气体。之后，教师可以引导学生结合所学知识，分析用哪些材料可以替代四氯化碳进行萃取实验，学生结合所学知识，可以联想到运用二氯甲烷替代四氯化碳，从而减少对环境的污染。在这一过程中，学生能够自主选择化学材料替代有害物质，提高了环保意识，并且培养学生的创新能力。

二、规定化学材料用量，培养学生节约意识

在绿色教育理念的指导下，学生节约意识的培养也是非常重要的。所谓节约意识，就是学生能够认识到节省材料的重要性，并且能够在实验中积极、自主地减少材料运用。从传统高中化学实验教学的现状来看，很多教师为了让学生了解化学知识背后的逻辑和原理，并且培养学生的动手能力和探索能力，往往会给学生提供大量的化学材料，让学生自主探究化学实验的现象。学生的动手能力和探索能力虽然能够得到培养，但是无法合理把控化学材料的用量，经常会出现大量材料铺张浪费的现象。针对此问题，教师可以给学生规范化学材料的用量，减少学生大面积铺张浪费的现象，让学生在有限材料用量中去探究化学知识，有效提高学生对化学知识的探索效果，并且培養学生良好的环保意识。

以人教版（2019）高中化学选择性必修一第二章《化学反应速率与化学平衡》为例，教师可以通过铜与浓硫酸、稀硫酸的反应开展试验教学。首先，在教学过程中教师可以先给学生讲解一些实验的具体操作过程，包括铜与浓硫酸、稀硫酸反应的方式，让学生对实验操作过程有初步了解。接下来教师可以将学生分为小组，并给每个小组发放固定量的实验材料，告知学生在有限材料使用的情况下完成实验，避免出现实验材料的铺张浪费。之后，学生可以结合本章节和以往所学知识，将铜分成等量的两份，将其分别放入浓硫酸、稀硫酸进行反应，观察反应之后溶液的变化，对化学反应速率相关知识进行探究。在这一过程中，学生能够养成节约材料的良好习惯，避免出现铺张浪费，保障绿色化学教育理念下实验教学开展的效果。

三、改善化学微型实验，落实绿色化学理念

想要在绿色化学教育理念下有效开展试验教学，化学微型实验的使用是必不可少的。在传统高中化学实验教学中，很多教师都会引导学生开展较为大型的化学实验，比如大量的实验材料、大型的试验器械等。这种情况下实验材料可能会出现大量的铺张浪费，实验过程可能会产生较多有害、有毒气体，并且一次性实验器械的使用会增加实验成本，实验的安全性也无法得到保障。所谓微型实验，就是教师基于化学实验原理和逻辑的基础上，引导学生将实验进行改进，包括改进实验器材、改善气体排放方式等，尽量减少一次性实验材料的消耗，减少有害气体的排放量。因此，在绿色化学教育理念的指导下，教师应当在实验教学中引导学生改善微型实验，从而有效培养学生的绿色环保意识。

以人教版（2019）高中化学必修第一册第二章第二节《氯及其化合物》为例，教师可以引导学生改善氯气制备的实验。在传统实验过程中，由于大量氯气的产生，可能会对环境造成一定污染，教师可以引导学生改善微型化学实验。首先，教师给学生适当讲解一些氯气制备实验的具体操作过程，包括化学反应过程、氯气产生的过程、氯气收集的过程等，让学生对学习内容有初步了解。接下来，教师可以引导学生将本实验改善为点滴板实验，给学生准备一些点滴板、自封袋、小镊子以及相关实验材料，引导学生结合对氯气制备实验的理解进行微型实验。在这一过程中学生能够减少一次性化学器械的使用，减少材料的使用量，并且减少有害气体的排放，能够通过更有效的方法收集有害气体，落实绿色化学教育理念，提高学生的环保意识。

四、优化化学反应方式，提高学生环保意识

除了改善微型实验外，优化化学反应方式也是落实绿色化学教育理念的重要途径。化学是一门自然科学类学科，不同化学物质有许多不同的反应方式。在传统高中化学实验教学中，可能有部分化学反应方式会存在一定危险性，或者会对环境造成一定污染。这种情况学生可能会认为化学反应对环境污染是很正常的，逐渐降低了其环保意识，甚至会影响学生德育水平的提高。针对此问题，教师应当结合化学反应方式的类型，引导学生将化学反应方式合理优化，选择对环境污染最小的反应方式开展试验，确保能够达到相应的实验目的，提高学生对环境保护的重视程度，认识到环境保护的重要性，有效落实绿色化学教育理念。

以人教版（2019）高中化学必修第二册第五章第一节《硫及其化合物》为例，教师可以组织学生开展分析二氧化硫性质的实验。首先在教学过程中，教师可以给学生讲解一些传统实验过程，让学生认识到亚硫酸钠固体和浓硫酸反应可以有效生成二氧化硫，并且分析二氧化硫的性质。接下来教师可以引导学生思考这种化学反应方式可能会对环境造成哪些危害，学生可以结合二氧化硫的泄漏风险，提出一些潜在的环保问题。之后教师引导学生结合二氧化硫制备的原理，将化学反应方式进行改善，学生结合所学知识提出在氧气中燃烧硫磺的形式来制取二氧化硫，改善二氧化硫泄露的风险。在这一过程中学生能够提高环境保护的意识，并且积极自主地采取方式来落实环境保护问题，从而落实绿色化学教育理念。

五、充分联系实际生活，深化学生环保观念

化学属于一门自然科学类学科，化学知识与生活的联系是非常紧密的，只有在生活中渗透化学知识、在化学知识中渗透生活，将二者有机结合为一个整体，才能真正提高学生对化学知识的运用能力。同时要想落实绿色化学教育理念，与实际生活的联系也是必不可少的。在传统高中化学实验教学中，很多教师忽略了其与实际生活的联系性，教学内容较为封闭化。学生虽然能够正确认知化学实验的危害，但是无法真正提高学生的环保观念。因此，在绿色化学教育理念的指导下，教师应当将教学内容与实际生活充分联系，让学生在实际生活相关的探索中深化环保观念，真正提高学生的环保意识，落实绿色化学教育理念。

以人教版（2019）高中化学选择性必修一第四章第二节《电解池》为例，教师可以引导学生开展电池相关的实验。首先，在教学过程中，教师可以引导学生结合既往所学知识，说出电池可能会对环境存在哪些污染。电池的污染是学生从小学就开始学习的，能够认识到电池会影响土地功能、影响环境等。接下来，教师可以引导学生结合化学反应原理，分析电池对土地污染和环境污染的原理，学生可以结合本课内容对其进行有效分析。之后，教师可以组织学生开展电解池性质的相关实验，并在实验过程中让学生加强对电池环境污染的重视程度，正确认知电解池的性质。最后教师可以引導学生以小组为单位，提出一些废旧电池回收的合理措施。在这一过程中，学生能够正确认知废旧电池对环境的危害，并且主动提出一些环保措施，从而深化学生的环保理念。

六、合理运用信息技术，直观呈现绿色理念

随着科技的不断发展，信息技术已经在人们的生活中逐渐普及，对人们的生活产生极其深刻的影响。在教育过程中，信息技术的运用也是非常重要的，能够将信息以图文的形式呈现出来。在传统高中化学实验教学中，由于实验性质的特殊性，不可避免地可能会对环境造成一些污染，并且出现材料的大量使用现象。基于此问题，教师可以合理运用信息技术开展教学，将化学实验过程以图文的形式呈现，让学生以观看的形式完成实验，从而减少对环境的污染，有效落实绿色化学教育理念。

以人教版（2019）高中化学必修一第二章第二节《氯及其化合物》为例，教师可以通过氯化氢的制取实验，让学生了解氯气的相关性质。在传统实验教学中，氯化氢的制取可能会排放出较多有害气体，如果没有对其加以有效收集，可能会严重影响实验室的环境。在教学过程中，教师可以通过多媒体设备给学生播放氯化氢制取的实验视频，在视频中以3D视角详细讲解化学反应的原理。这一过程不但能够减少有害气体的排放，还可以让学生有效理解相关知识，从而落实绿色化学教育理念。

综上所述，实验是高中化学教学中必不可少的组成部分，但是传统实验过程中可能会出现一些环境问题。因此，高中化学教师应当以绿色化学教育理念为指导，通过多种形式培养学生的环保意识，促进学生全面发展。