也谈高中化学教学中绿色化学理念的培养

陈贤钦

（福建省福清华侨中学，福建福清 350300）

引 言

众所周知，近现代的传统化学工业已经给地球带来了很多污染。由于早期的很多化学工业缺乏绿色化学理念，导致环境污染日益严重。所以，培养公民的绿色化学理念显得尤为重要。

一、什么是绿色化学

绿色化学又称“环境无害化学”“环境友好化学”“清洁化学”，最早产生于美国。按照美国《绿色化学》（Green Chemistry）杂志的定义，绿色化学是指：在制造和应用化学产品时应有效利用（最好可再生）原料，消除废弃物和避免使用有毒的或危险的试剂或溶剂[1]。

今天通常认为绿色化学是指能够实现环境保护的一种化学技术。它应该尽量利用绿色能源，设计合理的途径，从源头上去除污染源；且充分考虑到节能和节省资源、减少废弃物排放量。其核心是原子经济性，让反应物的原子全部转化为期望的最终产物。

二、高中化学教育与绿色化学

中学教育是人生阶段最重要的教育，学生在这一时期形成的人生观、价值观和世界观对他们今后的生活影响巨大。在高中化学教学中，培养学生绿色化学理念，可通过挖掘教材内容中潜在的绿色化学思想、在化学实验等方面渗透绿色化学教育，进而提高中学生的化学素养和环境保护意识，增强社会责任感。

三、培养学生绿色化学理念的意义

新《课程标准》要求，学生要掌握一定的化学知识技能和方法；同时，具有一定的科学探究能力，有较强的社会责任感和一定的实践能力[2]。这就要求教师能够将绿色化学理念融入中学化学教学中，在教学中培养学生的绿色环保意识，让全民逐渐认识到化学与环境的关系，了解绿色化学的重要性。

四、如何在高中化学教学中培养学生的绿色化学理念

（一）教师本身素质的提升

要培养学生的绿色化学理念，要求教师自己要有浓厚的绿色化学思想，能够在整个化学课堂教学中，用自身的行动和思想影响学生，帮助学生形成绿色化学理念。特别是高中学生暂时还没有形成正确且稳定的化学思想，所以教师本身应尽可能提高自己的学科素养，能够在更高的学术领域影响学生；同时，教师要积极转变自己的教学理念。学生通过与教师的互动，能够明显感受到绿色化学理念的影响。

（二）在理论教学中培养学生的绿色化学理念

培养学生绿色化学理念最直接的途径是理论化学的教学。高中化学理论中，很多涵盖了有价值的绿色化学理念。如何充分挖掘教材中的绿色化学素材显得尤为重要。

比如在必修一“氯及其化合物”的教学中，在介绍氯气的化学性质和用途后，引导学生思考氯气在生活中的具体应用。可以介绍自来水利用氯气的消毒漂白原理，引发学生思考氯气消毒漂白的副作用，并能试着寻找更好的替代品。另外，生活中人们常常用到各种氯的化合物，比如二氧化氯或各种漂白剂等。常用的漂白剂经常会污染环境，那么有没有更好的其他药剂代替氯的化合物制成漂白剂呢？然后，用联想法引出过氧化氢，介绍其性质，通过书写化学方程式，向学生介绍过氧化氢无污染的特点，工业上又把过氧化氢称为“绿色氧化剂”；同时，通过学习氯气和过氧化氢的不同性质，让学生学会比较含氯化合物与过氧化氢的优缺点。

再如“氮及其化合物”的教学中，介绍一氧化氮和二氧化氮的物理性质和化学性质后，引导学生思考“雷雨发庄稼”的原理，并从根瘤菌固氮原理出发，思考比较几种固氮方式的优缺点，哪些更符合绿色化学理念；再从环保角度认识硝酸型酸雨的形成原理，并从汽车尾气的成分出发，让学生探究光化学烟雾的形成原理，讨论如何避免此类污染。诸如此类的有关化学理论的教学，可以在潜移默化中培养学生的绿色化学理念。

（三）在实验教学中培养学生的绿色化学理念

要在实验教学中渗透绿色化学理念，首先需要实现绿色化学实验设计。合理设计实验，从源头上遏制废弃物的生成，这样才能更有效地防止化学教学和实验所产生的废弃物污染环境。有很多实验所用的原料或者产物具有一定的毒性，教师可以试着设计封闭的实验仪器进行实验。例如，可以采用一次性的医用注射器将实验设计为封闭实验，尽可能地防止有毒物质逸出引起不良后果；或者尽可能找到相对无毒安全的试剂代替。例如必修一实验“苯和溴水的萃取和分液”，考虑到溴的易挥发和毒性，可以把试剂改成碘水加四氯化碳，现象明显，教学效果也不错。

在化学实验教学中，还应采取有效的措施对实验排放的“三废”进行控制和治理。化学实验难免会产生“三废”，对于“三废”的处理很容易被学生忽视，在教学过程中也容易被遗忘。如果教师没有认真处理，就会污染环境；而且，不是只有一个人污染环境，而是全班学生一起污染环境。教师可以与学生一起设计“三废”的无害化处理。这个处理的过程，教师的引导非常重要，是绿色化学理念培养的有效途径。规范化的操作方法是保证化学实验正常进行的前提条件，要培养学生的绿色化学理念，需要教师将实验过程中的注意事项一一向学生说明。如果出现实验异常，应及时处理，防止出现爆炸等事故，一定要保证学生的人身安全，充分贯彻绿色化学理念。

最后，要实现化学实验教学的绿色化，还可以在化学实验教学中利用计算机多媒体[3]。比如有些实验操作相对危险，或者有毒、有污染的药品无法用其他试剂代替，可以考虑采用多媒体设备演示该实验，反而有时可以在课堂中收到意想不到的效果，同时又可以培养学生的绿色化学理念。

（四）通过课外实践培养学生的绿色化学理念

学生的化学学习不应该只局限于课堂内，教师要充分利用课本课程、选修课或研究性学习等课外实践。例如，开发校本课程“舌尖上的化学”等，和学生一起设计研究性课题“什么是白色污染”“温室效应与气候变暖”“洗涤产品的分类及对环境可能产生的污染”“家庭固态废弃物的分类和回收价值”等等。通过上述一系列的活动，不仅使学生掌握学科基础知识，同时培养他们运用知识解决实际问题的能力，还能通过实践活动培养他们的绿色化学理念。

结 语

著名化学家、诺贝尔化学奖获得者西博格教授指出：“化学——人类进步的关键。”在高中化学教学中培养学生的绿色化学理念，可以促进学生更加高效地学习，让学生充分感受到绿色化学的重要性，能够更好地掌握化学知识，为改善目前的环境污染问题做出贡献，促进社会的可持续发展；同时，培养学生的绿色化学理念是一个漫长且复杂的过程，需要时间的积累和教师的素质提升，还有教学能力的提高。比如教学实验的设计和改装，校本课程的开发和编写等，这些都需要教师、学生和学校各方面的共同努力。