关于高中绿色化学的教学路径探寻

罗孝素

摘 要：新课标重视学生核心素养的培育，对学生情感、态度、价值观的培养要采取崭新的教学方式。近年来，绿色教学理念也越来越受到教师们的重视。化学与我们的生活息息相关，学好、用好化学知识能促进人与自然的和谐发展。而绿色化学概念可帮助学生提高对化学知识的学习、理解与追求，让学生能够将理论与实践相结合，将化学知识学以致用，丰富学生的情感，提高学生的精神境界。绿色化学教学需要教师找到适合的教学方法，真正帮助学生在化学整体方面得到有效提升，也给更多教育工作者提供借鉴与参考。

关键词：高中；绿色化学；教学实践；德育

一、高中绿色化学教学发展局限

（一）学生对绿色化学概念理解不深刻

在当前很多高中，教师在进行化学教学时仍然采取十分保守甚至老旧的教学理念，对绿色化学普及的程度不够。或者说，教师自身不够重视，导致学生也对绿色化学理念不甚了解。学生受教师的影响，也难以意识到绿色化学真正的内涵。在进行实验操作时，不能领悟到安全、绿色、环保等因素。学生学化学只是被动、机械式地去接受，难以对绿色化学相关的概念展开探索，对降低环境污染、避免药品浪费、安全事故防范等诸多方面的内容理解同样不到位。这不符合新课标中绿色化学理念，也难以对学生的情感、态度进行积极的引导，所以这一点需要教师引起重视。

（二）实验环节操作流程不正规

在高中化学之中，很多教师比较注重实验环节，通过实验能够教会学生很多内容。实验流程是否规范安全，药品相关的理论知识学生是否能够重点掌握，学生是否能够真正做到不浪费药品、不损坏仪器，能够恪守规则，不发生安全事故。这些都是高中化学课堂的实验环节需要重视的问题[1]。而若学生对绿色化学理念的认知不够，同样会影响到实践环节的操作规范性。毕竟理论与实践需要紧密结合，不正当的操作同样会违背绿色化学理念，也严重影响了教师的教学成果。

二、绿色化学理念生成的内涵

（一）原料绿色化

绿色化学的教育内涵可以在原料、产品、习题等诸多方面进行教学渗透。在教学过程中，原料绿色化指的是教师引导学生使用无毒无害的原料进行实验。同时也要让学生了解有毒原料对社会产生的危害，从而激发学生的绿色化学意识。比如：学生之前在初中时学过制作氧气的实验，一共有三种制作氧气的方法，通过高锰酸钾、过氧化氢和氯酸钾。学生在实验过程中会了解到高锰酸钾有强氧化性，氯酸钾蒸汽具有毒性。所以通过过氧化氢来制取氧气，让学生去思考用这种方式的优点，相比于其他两种方式更为合适。采用过氧化氢为原料去制作氧气，就是一种绿色化学的意识，让学生通过无毒无害的原料去制作道具所产生的物质，同样也是无污染的。这就是绿色化学理念的应用。学生拥有绿色化学意识之后，便会自觉地注意到在实验过程中的原料和生成物的问题，从而避免有毒有害的材料来危害自己和他人的健康。

（二）产品绿色化

绿色化的产品不仅能够减少环境污染，还能够节约能源，对我们生活环境的可持续发展具有积极作用。同时，产品绿色化也和我们的生活息息相关，学生们所接触到的日常生活用品中就有很多绿色化的产品[2]。比如，不含氟利昂的冰箱、空调，不含氟的牙膏。使用这些都是绿色生活的表现。建立起绿色化学意识，进行綠色化学教学理念的渗透，可以帮助学生建立正确的价值观念，对环境保护、社会健康发展、资源的可持续利用都能够起到帮助作用。

（三）习题绿色化

在化学学习过程中，不仅有实验，也有化学习题。通过习题的深入探索，可以丰富学生的绿色化学知识。尤其是在做一些选择题和问答题的过程中，学生通过对比思考，从而强化对绿色化学的了解。比如：下面哪一种做法符合绿色化学理念？第一，使用绿色化肥；第二，大量使用化肥农药；第三，使用含有氟的冰箱。那么学生便能够通过这些选择题的选项，进一步意识到绿色化学的重要性，也能够在强化思考能力和反应能力的过程之中，加深对绿色化学的认识，强化对绿色化学知识的应用能力。

三、绿色化学理念教学渗透的意义

（一）建立社会意识

化学和社会生活中众多职业相关，包括医药、职业病、营养科学、杀菌、中药、营养专家有关的内容，石油工人有关的内容，甚至是采矿工，还有一些大环境下非常不可或缺的角色，有关于化工类、药品类、食品类等。通过这些职业相关的内容，可以在课堂上用课件的形式激发学生的兴趣，让他们知道化学这一科目的不可或缺性[3]。绿色化学理念同样与生活息息相关，学生学习绿色化学也同样在学习社会上的很多知识，和社会建立起联系，能够有助于学生对化学职业意识的养成，对于以后到大学、社会上的连接能够起到正向的帮助。

（二）满足价值取向

通过对绿色化学的学习，可以让学生认识到现在工业以及现代整个时代之下，人们对化学方面的知识依赖性也越来越强，对化学安全，化学与环境、资源、社会发展产生的重要帮助。化学资源可以进一步合成原料，合成药物，对于人类生命科学都能做出贡献，提高人们的生活质量，从而影响各种原材料的延展性、企业经济效益的活性等。深入学习绿色化学理念，可以强化对化学的整体认识，对于人类诸多方面的发展都大有好处。学好化学知识对于整个社会来说是非常有必要的，可以为国家做出很多贡献。通过这一点来培养学生们浓浓的积极性与自豪感，帮助学生收获价值反馈。

（三）建立责任意识

我们通过学习元素周期表，探查人体微量元素，在食品与药品中发现化学对于人身健康的一些重要作用。包括食品、纤维、水质等，这些检验员都需要持证上岗，必须拥有丰富的化学知识。哪怕是仓库保管员也需要区分化学相关内容，学好化学就等于学好了非常先进的知识理念，并且在社会上种种行业之中能够带给人们关键性的作用[4]。化学是不可取代的，特别是在很多重要的药品行业中如果不懂化学，甚至可能出现危害性的后果，学好化学就是对人们的生命健康负责。而绿色化学理念恰恰是让人们去注意食品药品的安全性，学习绿色化学理念，能让学生在学习过程中建立起责任意识，让化学助力学生健康发展。可以说从价值观层面而言，绿色化学理念的渗透对学生能起到正面积极与肯定的作用。

四、绿色化学理念对教育发展的作用

（一）提高化学教学质量

在高中化学教学之中，实验通常是非常重要的环节。而绿色化学理念恰恰能渗透到实验环节。高中化学教材上的绿色实验并不多，难以满足绿色化学理念的渗透需求。在很多教材上的实验当中，有一些废弃物处理环节或者是有害物质相关的实验内容，既没有阐述清楚原理，也没有真正教会学生如何正确处理这些废弃物。长此以往，学生难免会认识得不够深刻，甚至有很多学生会产生误解，认为化学实验产生的污染物是有害的，对社会环境和人类的发展都造成了阻碍。错误的认知让学生降低了对化学学习的兴趣，也阻碍了其自信心的发展，从而不愿意去学习化学。因此，绿色化学理念的渗透是非常有必要的。不仅能够增加绿色实验的安全可靠性，培养学生绿色化学意识，还能提高学生学习化学的动力，让学生重拾自信心，更有精力和热情去提高化学水平。

（二）推进素质教育发展

在应试教育的制度之下，尤其是高中阶段，很多教师过于重视对学生成绩的提升，在进行理论知识的讲解时，一不留神就会产生“填鸭式”的课堂教育，学生也会感受到压力，这也并不符合我国“双减”政策的号召。所以，绿色化学理念的渗透，恰好能够让学生更重视化学实验环节。通过实验，能让学生对理论知识理解得更加透彻，也能让学生在使用知识时更加灵活，解决更多问题。这样不仅提高了学生对知识的理解能力，更提高了学生对知识的应用能力。长此以往，绿色化学教育能够强化学生的综合水平，也有助于推进素质教育的整体发展进程。

五、课堂教学中对绿色化学理念的渗透策略

（一）聚焦教材主体

高中很多教材中的章节都和环保密切相关，而环保正是绿色化学理念之中非常重要的一部分。比如：在必修材料之中氯、硅、硫、氮等元素和氧化物这一部分的内容是重点。了解绿色化学知识，对氟和氟化物展开学习，对其相关的化学性质、经典反应和实际用途等，通过教师的教学和学生的资料查找，可以去了解臭氧层空洞的形成，它有何危害？应该采用怎样的改善方法？我们在学习氮和氧化物这一知识点时，也可以扩展了解光化学烟雾、PM2.5等与氮化物相关的热点污染问题。通过对这些知识的学习，不仅能够丰富学生的知识体系，还能够联系到生活实际，对我们周围的环境、社会的整体发展，以及社会资源的有效利用能够拥有更直观的认识。通过对绿色化学理念的了解，学生也能够意识到绿色化学理念的重要性。以其为切入点看历史发展，也能够影响到经济、社会、生态环境、资源的可持续应用等诸多内容。

（二）以真实案例引入

在课堂教学中将绿色化学理念全面贯彻落实到整个理论知识的传递过程。比如：我们在学习化学的污染源时，在讲解的过程中要突出污染源的危害，它可能引发的不良后果，让学生去思考如何进行防范，通过保护环境的角度，怎样有效降低甚至根治污染源。在此过程中，教师可以通过案例的引用，比如某工厂有毒气体泄漏所带来的危害，对人的健康产生的损害，对环境产生的破坏，这些严重的后果会给人们自身以及其赖以生存的家园带来极大的损失，让学生意识到这一点，从而去建立起对绿色化学理念的重视。从日常的生活入手，以真实的案例、社会新闻等，可以让学生感同身受，引起共鸣，投入更多的情绪与专注力。

（三）在实践环节加以渗透

化学实践是高中化学教学之中不可分割的重要课程，包括学生所学的理论知识也需要通过实践去得以验证。绿色化学理念渗透到整个实践环节，需要学生在动手操作、动脑思考的过程中，将绿色知识深入人心。比如，在化学实验过程中，实验会产生污染，而如何降低或消除污染，达到绿色实验的目的，这是学生需要思考的问题。所以我们可以在进行同样的实验中找到有害的化学药品和无害的化学药品进行对比，让学生们意識到使用无害的化学药品才能够减少危害的发生，以此来强化学生的绿色化学意识。

（四）结合信息技术进行强调

可以采用多媒体教学进行绿色理念的渗透。随着时代的发展，教育也迎来了新时期，很多教师通过信息技术来提高自身的教学效率。整合更多的资源，能够打开学生的视野，让学生见识到更多新鲜有趣的内容，不仅能够提高学习兴趣，还能进一步强化对绿色化学的理解。比如：教师通过多媒体为学生播放安全绿色的化学实验过程进行强调，或者进行模拟预演，比如在同一组实验当中，采用有害药品和无害药品进行对照，对比两种实验产生的不同后果，让学生们意识到绿色化学的重要性。通过有害药品实验之后对环境造成的污染，让学生去理解将有害药品换成无害药品的重要性。多媒体可以直观地显示不同实验数据所产生的实验结果，非常方便快捷，可以节省大量的时间，还能够形成对照组，让学生实时进行对比，以此来强化对绿色化学理念的理解。

在日常之中，信息技术也同样可以应用到绿色化学理念的讲解当中，为学生播放一些微视频形式的案例。观看社会新闻，一些化工厂因为药品使用不当引发的安全隐患，造成了人员的伤亡，这种重大事故触目惊心，会给学生留下很深的印象，也同时会触发学生对绿色化学的重视，引导学生进一步展开探索。教师也可以借助互联网平台，为学生搜索大量有关绿色化学理念的习题和教育故事等，在日常生活之中进行全方位的渗透，学生会在此环境下不断培养出更加全面的知识素养。高中生作为祖国新一代的建设者，应该重视绿色化学理念的发展，通过互联网也能让学生更加全面深入地了解我国环境发展情况和资源的使用情况，帮助学生健全绿色化学意识。同时，教师也可以通过网络工具设计出更多精彩有趣的对照实验，让学生集思广益，思考如何通过更少的原料使用、更加安全无污染的原料去替换那些有毒有害的原料。在信息技术的辅助之下，让学生的化学实验能够更加安全绿色，让绿色化学理念取得更好的成效。

六、实践环节绿色化学理念的渗透策略

在化学实践活动设置方面，依靠兴趣之外，更应该发挥学生最大的主观能动性，培养学生自主意识，可以从日常生活出发，通过一些有趣的生活现象和生活问题提出探究与思考，激发学生浓厚的探索兴趣，并且通过课题实验现象以及师生共同讨论进行整个选题之后的流程与探索。比如可以测定水质的pH值，可以进行各种化学成分的融合，部分教师可以采取和物理相结合的手段，进一步拓展学生的思维渠道和思维面。比如我们可以在实验过程中，通过降低实验原料浓度来减轻环境污染，也同样不影响实验结果。在设计自燃实验时，传统的方法是用二氧化硫或者白磷做原料，这两种物质自身毒性很强，白磷自燃之后也会产生大量的五氧化二磷，给环境造成污染。而我们学习了绿色理念之后，自燃反应当中使用的是石英粉和镁粉，把反应的硫化二镁放在水中就会发生水解反应，产生气体。在空气中发生自燃，学生同样可以观察到自燃现象，并且这一反应所使用的原料和最终产生的物质都没有毒性，不会对环境造成污染。让学生沉浸到实践环节，鼓励学生依靠自己所学过的化学知识来解决实际问题，建立起与生活的联系。这样不仅能够让学生对课堂所学过的理论知识进行巩固与复盘，还能够让学生在解决问题之后获得极大的满足感与成就感，让绿色化学的概念深入学生的内心，鼓励学生继续依靠绿色化学理念来解决更多问题。

（一）课堂实践

加强化学与绿色教学理念的融合，还需要落实到实践环节，这也是整个实践体系的核心。通过教材的渗透，继而利用课堂教学融入绿色教学因素。教师可以创建情境主题，帮助学生设计出一些符合化学与生活实际的教材情境，能够更好地激发学生学习兴趣。比如，可以通过对化学物质的学习，引申到生活之中，通过课堂上的实验，利用物质之间的各种有机反应，引申到生活实践之中有哪些内容应用到了化学。这些化学现象能够对我们的人类生活带来怎样的好处。哪些化学能够帮助我们生活得更加方便，更加舒适，甚至能够推动社会进步。化学安全的重要性，如何避免环境污染，注重药品安全，注重环境保护等。让学生了解化学的意义与价值，化学应用到生活之中能给我们人类带来的不可取代的好处。通过这些让学生对化学课程更加重視，也因此间接地促成了正确、积极、正能量的价值观念。而与此同时，优秀的教学情境设定能够让学生更加有代入感，有参与感，让学生更感兴趣，在这样的情境下，适当引入绿色理念教育，能让学生的接受程度更高，让学生的印象更深刻，理解更透彻。

（二）社会实践

化学作为高中阶段非常重要的一门科目，如果能加入社会调查，则可以更好地帮助学生培养绿色理念知识。学生在进行社会调查之中，去了解化学带给人们的作用，调查人们对化学安全知识的了解程度。教师可以举办各种活动，带领学生去工厂进行参观，去化学实验室、医药室等进行参观，让学生更多地了解化学在实际生活中的应用，了解化学能够造福社会的地方。让学生知道学习化学旨在帮助社会取得更大的进步，推动社会发展。在这样的理论建设下，学生对化学能够引起更深层次的重视，也能够真正爱上化学，主动去学习，探索化学。也能够培养学生的思想道德观念，让学生拥有更好的学习状态。比如：可以开设以“环保和节约”为主题的实践活动。让学生进行社会调查，调查每天使用的塑料袋数量，或者调查附近地区垃圾分类的情况，分析出哪些垃圾含有有害化学成分，这些垃圾最终产生的化学物质该如何进行合理分解和清除，最终达到保护环境的目的，以此提高学生解决问题和思考问题的能力，让学生产生更多正确的价值观念，并能够投身到对社会的保护当中。此环节极大地推动了学生的思维能力发展，还加深了学生对绿色化学理念的输入与了解，让学生的学习与品德获得了双向的吸收。

（三）微型实践

微型实践就是微型化学实验，通过尽可能少的试剂和药品来获取化学信息。这种实验的优势建立在环保的角度上，通过微量反应能够减少污染物的排放，减少废弃物的生成。比如最经典的氯气漂白实验。在以往，我们采取标准用量通过增加二氧化锰盐、浓盐酸，都会产生更多的氯气和氯化物，对环境会产生污染，也增加了很多的安全隐患。如果将实验改成微型实验，就能够减少药品用量，也减少污染物的产生。这种实验能够进一步强化学生的绿色化学理念。微型实验可以更少的资源去获取最大程度的有效信息，避免污染，避免浪费，也避免了安全隐患，值得推广，具有深远的意义。不仅可以通过减少药品的用量，还可以更换原料来实现这一点。比如在做pH值测定时，就可以用生活中的药品铝箔泡罩来代替实验室的点滴板，从生活中取材，将废旧物品回收加以利用，这同样也是一种绿色化学理念。节约了资源，也同样能够得到有效信息，还能够培养学生的创新能力，可谓是一举多得。

结束语

绿色化学理念在教学中的渗透不仅对学生的发展能够起到帮助，对我国未来的发展也是一件“功在当代，利在千秋”的事情。尤其是当前社会环境与资源形式严峻的情况下，绿色化学的教学理念能够给学生带来持续的帮助，让学生建立绿色环保意识。因此教育工作者掌握该教学理论，并在此基础之上进行教学创新，设计出更多先进的教学方案，是教师们需要去深入研究的内容。加强学生对绿色化学理念的理解，设计出相应的实践活动来增强学生的体验感，让学生在学习绿色化学的过程中提高综合素养。通过化学的学习，对自身长远发展起到积极作用，持续对绿色理念进行教学渗透，真正帮助学生在化学中获得能量，增强自己的思想道德建设，让学生学到知识的同时，身心健康亦能够得到良好发展。

参考文献

[1]纪红兵，佘远斌.绿色化学化工基本问题的发展与研究[J].化工进展，2007（5）：605-614.

[2]张锁江，张香平，聂毅，等.绿色过程系统工程[J].化工学报，2016，67（1）：41-53.

[3]周青，赵永春.美国高中化学教材中的职业生涯教育[J].外国中小学教育，2007（4）：60-65.

[4]约翰·杜威.我们怎样思维经验与教育[M].北京：人民教育出版社，2005.