绿色化学理念下初中化学教学研究与应用——以沪教版九年级上册5.2《金属矿物、铁的冶炼》为例

邵 华

（江苏省溧阳市汤桥初级中学，江苏溧阳 213365）

引 言

随着社会的不断发展，绿色化学被提到了重要位置。绿色化学指的是通过各种化学技术来预防和治理环境污染，通过开发使用天然能源，减轻对环境的影响，尽量避免向环境中排放有害物质。将该理念融入初中化学教学当中，可以帮助学生养成良好的习惯，培养绿色化学的思维方式。

一、绿色化学在初中化学教学中的重要意义

在初中化学教材中有诸多词汇已经向学生渗透绿色化学的理念，例如，“可循环”“可持续”等。但是学生对绿色化学理念仍然缺乏整体认识，也不知道如何将绿色化学思想落实到自己的学习当中。教师在日常的教学活动中需要对学生进行引导，帮助学生理解绿色化学，将绿色化学思想用于解决生活中的问题[1]。这样有利于学生形成与环境和谐共处的观念，也可以纠正学生对化学的错误认识。

绿色化学不是一个口号，是需要我们落实到实际行动中才可以达到的。初中化学是学生进行后续化学学习的基础，在初中阶段向学生渗透绿色化学的理念，可以避免学生在后面的学习中走弯路。绿色化学理念是对环境和人类的未来负责任的理念，是对初中学生正确的价值输入，符合新课标的要求。

二、绿色化学理念下的初中化学教学

教师要结合多种教学方法，从多方面渗透绿色化学理念，帮助学生对绿色化学理念形成全方位的认识。本文将以九年级上册第五章第二节《金属矿物、铁的冶炼》为例，从知识教学、实验教学、习题训练和实践活动四方面探讨如何在教学环节中渗透绿色化学理念。

1.绿色化学理念指导下的知识教学

化学中有很多知识点需要学生掌握，其中不少知识点已经带有绿色化学的特点。教师在备课过程中，要将带有绿色化学理念的知识点进行挖掘，然后结合具体实例，采用不同的展示方式向学生讲授。从基础的知识开始，加深学生对绿色化学理念的理解，为后面的学习奠定基础。

例如，在本章教学中，铁的冶炼会涉及选择铁矿石，其原则是不仅要求矿石的含铁量高，而且需要“有害物质”少。这里即涉及绿色化学的理念，要尽可能地减少工业流程中对环境造成污染。教师可以给出下面的例题帮助学生理解：

【例】下列铁矿石你认为不适宜炼铁的是（ D）

A.磁矿石（Fe3O4) 72.4%

B.赤铁矿（Fe2O3) 70%

C.菱铁矿（FeCO3) 48.3%

D.黄铁矿（FeS2) 46.7%

解析：此题旨在让学生通过实例了解绿色化学理念。分析四个选项，可以发现四种矿石中，黄铁矿中含铁量较低，同时还会产生气体，污染环境。在这里教师可以对初中化学中常见的气体里面，对环境有污染和有毒的气体进行总结。同时教师可以播放一些有关气体造成环境污染的视频，让学生可以直观地看到这些气体对环境造成的影响，形成更深的印象。

2.绿色化学理念下的实验教学

实验教学在化学教学中占了很大一部分比例，也是学生学习化学最直观的方法。实验绿色化是实验的发展方向。教师要引导学生从实验试剂、实验步骤、实验废气处理去思考如何绿色化，如何减轻对环境的污染。同时教师可以鼓励学生对教材上的实验进行改进，使其符合绿色化学的理念。在渗透绿色化学理念的同时培养学生的创新能力。

例如，在本节课中给出的实验室炼铁的方案中，参与反应的物质是CO气体和Fe2O3。教师可以提问：“同学们觉得在反应结束以后，得到的气体是什么成分呢？”有的同学回答是CO2。教师再引导学生进行思考，回顾实验步骤以后，引导学生得出反应结束以后的气体是CO和CO2的混合气体。教师接着提问：“在我刚刚所讲的知识点中提到CO是有毒气体，会污染空气，那同学们觉得应该如何处理呢？”学生说出自己的想法后，教师引导学生可以使用燃烧法或者收集的方法进行处理。通过一问一答的形式，引导学生进行思考，同时体会绿色化学理念在实验中的表现。实验教学结束以后，教师可以提出问题：“在实验中，从一开始需要向装置内注入CO气体来排出里面的空气，怎么样避免有CO气体从装置尾部进入空气中呢？”学生进行讨论之后，分组汇报方案。

3.绿色化学理念下的习题训练

习题训练可以帮助学生巩固课上所学知识，同时加强实际应用的能力。绿色化学中提到要使用化学知识帮助预防和治理环境污染。这对学生实际应用化学知识的能力提出了一定的要求。因此，教师应该重视习题训练中的绿色化学理念的渗透。教师在设计习题时，应该选择涉及绿色化学理念的习题，以加深学生对绿色化学的理解[2]。

【例】在本节课中，我们学习了铁的冶炼，在工业生产中也会涉及钛和钛合金的冶炼，过程如下：

下列判断不正确的是（C）

A.反应（1）中生成的气体对环境有污染

B.反应（2）中氯化物的总质量保持不变

C.反应（1）（2）中钛元素的化合价都改变

D.反应（2）中氩气作为保护气不参加反应

解析：这道习题是在课本上铁的冶炼的基础上进行的扩展，选项A中涉及了绿色化学的理念，考查反应生成的气体是否对环境有污染，同时复习了课堂所学。在反应（1）中生成了CO，是对环境有污染的气体。

4.绿色化学理念下的实践活动

化学教学活动不仅仅局限于课堂内，想要更好地培养学生的化学综合能力，提高其化学核心素养，教师可以安排相关的实践活动。实践活动的内容应该渗透绿色化学的理念，教师需要把握好实践活动的难度。实践活动的目的是让学生将课堂内所学应用于实际生活场景当中，在自己亲身体验的过程中，感受绿色化学的魅力，加强环保意识。实践活动的形式可以是问卷调查、实地走访等。

例如，教材中工业炼铁使用的设备是高炉。教师可以安排学生去炼铁厂进行调查。教师将学生分成小组。在进行实践活动之前，教师给出几个问题：实际炼铁过程中使用到了哪些原料，各有什么作用？工厂中产生的废料是如何处理的？观察高炉生铁的出口与炉渣出口的高低，思考原因是什么？学生可以对工厂周围的居民进行走访，调查工厂产生的废气和废料是否对居民的生活产生了影响。每个小组完成实践活动以后，需要以小组为单位上交实践报告，将实践结果反馈给教师。教师在认真审阅学生的实践报告之后，给出评价，同时对实践活动的环保意义进行强调。给出下面的习题以加深学生的印象：

【例】请同学回忆工厂中炼铁过程，回答下面问题：

（1）请写出炼铁厂所使用的炼铁设备的名称高炉，炼铁中所使用的原料有铁矿石、焦炭、石灰石、空气。

（2）写出以赤铁矿为原料在高温下制取铁的化学方程式________。

解题思路：此题的设置是为了帮助学生将实践活动与课堂知识进行结合，并且巩固课堂所学。学生如果认真进行了实践活动，均可以答出此题。

结 语

总之，将绿色化学理念引入初中化学教学当中，对提高学生化学综合素质起着重要的作用。化学的教学不仅仅是教会学生书本上的知识，也需要为学生长远的发展着想，帮助学生培养环保意识，促进和谐社会的发展。教师在教学过程中，应该积极探索，将绿色化学理念融入初中化学教学的方方面面。

[参考文献]

[1] 王秀彦.在初中化学教学中渗透绿色化学理念的探索[J].新课程:中学,2015,(12):139.

[2] 毛家林.初中化学教学中渗透绿色化学理念研究[J].中学生数理化:教与学,2016,(10):29.