高中化学实验教学中绿色化学理念的渗透路径分析

樊希华

摘  要：新时代下，人们越来越重视环境保护，希望周围的环境更加绿色健康。随之，绿色化学理念逐渐走进大众的视野中，该理念主要指的是将无污染的物质作为化学材料开展实验活动，从而提高学生的化学水平。在高中化学实验教学中，教师需要基于绿色化学理念，采用更加科学合理的化学实验教学方式，以减少对环境的污染，为未来的生态建设打下坚实的基础。文章基于绿色化学内涵，讨论了绿色化学理念在高中化学实验教学中渗透的必要性与影响，提出了绿色化学理念渗透的路径，以期为提升高中化学实验教学质量提供参考。

关键词：高中化学;绿色化学理念;环保意识

化学拥有较强的应用属性和实践属性，在实验教学中渗透绿色化学理念，可以培养学生的动手能力，减少化学实验对生态环境造成的污染。高中化学实验教学中，运用绿色化学理念，能够解决传统实验教学中出现的问题，并为可持续发展做好准备。一般情况下，高中化学实验会产生金属离子等有毒污染物，这会严重影响生活环境。引入绿色化学理念能够让学生拥有环保意识，并学会运用无污染物质开展实验。

一、绿色化学的内涵

绿色指的是无污染，而绿色化学则是指在不破坏自然生态环境的基础上采用绿色环保的材料进行化学实验，制作和生产各种化学制剂、制品。在高中化学实验教学中，渗透绿色化学理念可以在保证实验教学效果的基础上，最大限度地使用无污染的实验原材料，从而有效增强学生的环保意识。首先，教师在化学实验过程中会用到溶解剂、催化剂等，为了保证其没有毒害，就需要在排放废弃物的环节中实现节能环保，保证排放的彻底性。其次，实验过程中，教师要严格控制化学反应的消耗量，并减少实验中的意外事故。这既为学生的人身安全提供了保障，又减轻了实验过程和实验结果对环境的污染。

二、高中化学教学中渗透绿色化学理念的意义

其一，绿色化学理念的核心，在于人与自然的和谐发展，即既能够满足人们的实际生活需求，又能促进生态环境建设。在化学实验教学中遵循绿色化学理念，能够帮助学生从生态环保的角度开展化学实验，树立学生正确的化学实验理念。在以往的高中化学实验教学中，很多教师没有正确使用绿色化学理念，导致学生的环保意识较差，在实验中滥用实验器材和化学原料，实验教学效果并不理想。在新课程改革要求下，为了促进学生全面发展，教师必须实现绿色化学理念的渗透，提高化学教学质量和学生的绿色化学素质。教师在实验前可以引导学生选择一些危害污染较小的物质，并采用安全设备进行实验，将化学实验融入可持续发展的理念中，培养学生的生态环境保护意識。

其二，绿色化学理念对高中化学实验教学产生了积极影响，使学生在实验时自觉使用绿色环保化学材料，并加强对化学废物的处理。通过渗透绿色化学理念，可以让学生拥有较强的环保意识，在未来的生活中减少废弃物的排放，有效减少有害物质，达到保护环境的目的。

其三，化学源于生活，应用于生活。利用化学知识能够让人们的生活更加便利，但同时也会产生一些有害的气体及废料废液等。而渗透绿色化学理念则能够有效增强人们的环保意识，实现回收再利用和能源节约。可以说，绿色化学理念的渗透符合当前社会经济发展的需要，能够在全社会形成保护环境、减少污染的良好风尚，对国家未来的发展建设起到重要影响。

三、高中化学教学中绿色化学理念的渗透路径

（一）设置趣味性教学情境

一方面，由于高考带给师生巨大压力，很多教师会忽视化学实验教学的重要性，将更多的时间和精力放在理论知识的讲授中，让学生通过强制记忆背诵学习化学知识，以提高学生的应试成绩。另一方面，由于缺少足够的化学实验，导致学生对化学的概念、内涵和其中的化学规律了解不够充分，化学学习兴趣日益下降。针对这一情况，教师可以采用创设趣味性教学情境的方式，并在这一过程中渗透绿色化学理念。

例如，在教授硫和氮的氧化物相关知识时，教师可以创设趣味性情境。首先，在课堂开始时，教师先对氮气的用途抛出问题，让学生回答。很多学生在初步学习化学知识后，会回答氮气可以用来填充灯泡或者焊接金属等。其次，基于学生的答案，教师可以进行补充，氮气除了这两个用途之外，还能够保护瓜果不腐烂以及填充膨化食品的包装袋或者合成树脂等。这样可以有效激发学生对氮气知识的学习兴趣。再次，教师可以准备一个装有二氧化氮的量筒、一个装有一氧化氮的量筒和一个水盆，将二氧化氮量筒放置于水盆中。在这一过程中，量筒中的红棕色气体会逐渐变成无色，并且量筒的液面会上升2/3。最后，教师可以组织学生将装有一氧化氮的量筒放置于水中，同时在量筒中通入氧气。在这个实验中，学生将会观察到液体充满整个量筒的现象。实验结束之后，教师需要渗透绿色化学的理念，引导学生将废液倒入废液缸中，并加入合适的溶液进行中和，排入指定地点，减少实验结果对环境的污染。

（二）以小组为单位开展合作探究

为了培养学生的自主学习能力、使学生拥有良好的自主探究意识，教师可以采用以小组为单位的合作教学方式，让学生在合作实验的过程中自主探究化学规律，提升学生的学习质量。同时，教师要在这一过程中合理渗透绿色化学理念，培养学生的生态环保意识。

例如，在教授环境保护与绿色化学的相关知识时，首先，教师可以利用多媒体设备为学生展示汽车尾气形成过程的图片。然后，教师引导学生以小组为单位合作探究，设计不同的模拟实验方案，适时地指出学生的错误。接着，学生会在激烈的讨论和沟通中确定最终的正确排序结论，并将其分享给教师和其他小组学生。最后，教师可以带领学生再次进行合作探究，利用已学习的化学知识讨论如何处理汽车尾气，减少对大气环境的污染，引导学生在讨论时得出不同的结论，比如选择合适的制剂、在合适的温度下选用催化剂来处理汽车尾气等。

可见，由教师引导学生利用合作实验的教学方式，既能够开展有关尾气的化学实验，还能够在这一过程中渗透绿色化学理念，让学生认识到尾气对环境的污染以及如何处理尾气，提升学生的生态环保意识。

（三）优化教学资源投入

部分高中的化学实验器材数量十分有限，因此在开展实验教学时很难提升学生的学习效率。由于实验器材不足，无法让所有学生亲身进行实验操作，这就会导致学生的综合素质能力受到不同程度的影响，不利于培养学生的可持续发展意识，也无法有效渗透绿色化学理念。因此学校应结合自身条件，积极增加化学实验教学资源的投入。首先，统计现有的化学实验器材，对可以维修且投入使用的化学器材予以保留;对那些已经达到报废标准的化学器材进行销毁和处理。其次，清点完全部化学材料之后，将无法使用的化学原料收纳并按照国家相关规定销毁处理，避免污染环境。在处理化学原材料时，也可以适当让学生参与，让学生懂得科学处理化学原料，保护环境的重要性。最后，学校应积极投入更多资金和资源，购买先进实验器材，为化学实验教学提供有力的设施保障，满足学生的实验学习需求，为教师渗透绿色化学理念提供支持。

（四）采用多媒体设备辅助实验

新时代下，需要教师积极采用现代教育技术辅助化学实验教学，提升实验教学的有效性。一是需要教师利用多媒体设备展示生动形象的化学实验过程视频，将原本抽象难懂的化学知识生动化、具体化、形象化，提升学生的学习理解能力。二是需要学校具备操作实验的条件，因为在高中化学教材中，安排的部分实验内容操作较为烦琐，且危险系数较高，完备的实验条件能保证学生的人身安全。三是要求教师不能仅采用口头解说的方式讲解实验过程及结论，这不利于学生理解实验原理，无法使他们深入掌握化学知识。教师可以充分运用信息技术，将复杂抽象的化学实验以微课视频的方式直观展示在学生眼前，让实验步骤更加清晰明了。这既能够丰富课堂教学内容，又符合绿色化学的要求，减少化学过程对生态环境的污染。但在使用信息技术及多媒体设备时，一方面，教师要注意规范使用这些工具;另一方面，针对一些简单且关键的化学实验，教师应更多地引导学生去自主完成，从而帮助学生树立正确的实验意识，发挥实验教学的作用。

（五）丰富教学形式

在高中化学实验教学中，需要教师积极改革教学形式，采用更加丰富的教学手段，打破以往的单一教学模式限制，在丰富的教学形式中渗透绿色化学理念，提高学生的化学学习积极性。

例如，在教授最简单的有机化合物甲烷的相关知识时，首先，教师可以在课前引导学生观察燃气灶的点火过程，地点可以选在食堂，也可以让学生在家长的陪同下观察家中燃气灶的点火过程。学生会在观察的过程中初步熟悉煤气释放所产生的氣味，然后让学生列举生活中其他有关甲烷的事例。其次，在学生拥有一定的基础之后，再通过实验使学生观察不同溶液与甲烷的化学反应，开展实验的同时使学生了解甲烷的化学性质拥有稳定性这一特点。再次，在实验过程中，教师可以适当渗透绿色化学理念，结合生活中煤矿预防甲烷气体泄漏的相关措施，让学生懂得在使用完煤气之后要及时关闭阀门，避免煤气造成污染和爆炸。最后，教师还需要组织学生按照相关规定合理排放化学实验中产生的废弃物，进一步增强学生的环保意识，避免学生滥用煤气。

（六）规范实验流程

化学实验具有较强的严谨性，在实验过程中需要保证学生的每一步操作都规范严谨，否则将会导致污染环境或者材料浪费等问题的出现。一方面，教师需要在学生进行化学实验时严格规范和指导，让学生按照具体的步骤进行实践操作。另一方面，在实验之前，教师有责任使学生了解相关注意事项，并在这一过程中渗透绿色化学理念，提升学生的生态环境保护意识，实现实验流程的规范性。

比如在高中化学实验中，有时会用到硫酸这一物质。但硫酸具有较强的腐蚀性和污染性，这时就需要教师规范实验流程、践行绿色化学理念。教师可以在实验时引导学生采用与硫酸有着相同效果但绿色无害的试剂进行代替，如利用氧化铝代替硫酸开展乙烯化学实验，这样既不会对实验结果产生影响，又能够提升学生的环保意识，实现绿色化学理念的渗透。

四、结语

综上所述，新时代高中化学教师需要在开展化学实验教学的同时践行绿色化学理念，改进教学方式，切实减少实验过程中污染物的排放，最终增强学生的环保意识。绿色化学理念的渗透符合可持续发展的需求，也是未来高中化学教学发展的必然趋势，它既能够产生良好的社会经济效益，又能够促进生态环境建设，培养学生的自主保护环境的意识。教师应该采用多种方式渗透绿色化学理念，为我国的环保事业贡献力量。

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（责任编辑：罗  欣）