基于綠色化學(xué)理念的高中化學(xué)教學(xué)策略

時(shí)亞中

(江蘇省如東高級(jí)中學(xué) 226400)

化學(xué)與其他學(xué)科相比具有更強(qiáng)的使用價(jià)值，與我們的生產(chǎn)、生活息息相關(guān)，但是又高于生產(chǎn)、生活.隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，不科學(xué)、以犧牲環(huán)境為代價(jià)的生產(chǎn)方式給生態(tài)造成了極大的威脅，從教育者的觀點(diǎn)來說，化學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍，對(duì)其的評(píng)價(jià)不應(yīng)該集中于這門技術(shù)本身，而在于使用它的人.因此，在高中化學(xué)教學(xué)中融入生態(tài)保護(hù)的觀念、實(shí)施綠色化學(xué)教學(xué)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義與發(fā)展前景.

一、綠色化學(xué)理念內(nèi)涵

綠色化學(xué)指的是以環(huán)境保護(hù)為核心的化學(xué)工藝與化學(xué)技術(shù)，在反應(yīng)過程中強(qiáng)調(diào)最大限度地控制污染物的產(chǎn)生或者是對(duì)污染物進(jìn)行凈化處理，其做大的特點(diǎn)就是對(duì)自然能源、可再生能源的充分利用，節(jié)約能源，因此也被稱為“環(huán)境無害化學(xué)”.它實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的途徑不再是先污染后治理，而是從源頭上預(yù)防污染，在化學(xué)反應(yīng)途徑中以限度地處理污染.與此同時(shí)，探究更為環(huán)保的新能源材料也屬于這一化學(xué)類型的研究范疇，符合可持續(xù)發(fā)展的理念.

二、高中綠色化學(xué)教育的內(nèi)容與特征

化學(xué)學(xué)科具有其特殊性，決定了其教學(xué)過程不能單單聚焦于理論知識(shí)教育，應(yīng)付考試不是這門學(xué)科最重要的意義，而應(yīng)該是一種綜合素質(zhì)和思想教育.高中化學(xué)的理論、實(shí)驗(yàn)操作并不是十分的深?yuàn)W，內(nèi)容多為基礎(chǔ)的化學(xué)原理、物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)規(guī)律，通過化學(xué)學(xué)習(xí)，旨在讓學(xué)生們明白化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，怎樣科學(xué)開展化學(xué)生產(chǎn).而高中綠色化學(xué)的教學(xué)是在這一基礎(chǔ)上展開的，立足于化學(xué)基礎(chǔ)理論體系，強(qiáng)化教學(xué)過程中對(duì)學(xué)生的環(huán)保、科學(xué)思想教育，加深學(xué)生對(duì)科技和環(huán)境之間辯證關(guān)系的理解.

在明確了主要內(nèi)容之后，相應(yīng)的教學(xué)特征也就不難理解了.高中綠色化學(xué)教育特征主要包括以下四個(gè)方面：

1.教育思想要符合綠色化學(xué)教育思想的要求；

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用的原材料要環(huán)保，不存在污染危害；

3.實(shí)驗(yàn)過程中不會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體和生態(tài)環(huán)境有危害的污染性物質(zhì)；

4.實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物不僅僅要滿足實(shí)驗(yàn)的需求，還要保證其是環(huán)保、無害的.

三、綠色化學(xué)教育實(shí)施路徑

1.化學(xué)理論教學(xué)中的滲透路徑

(1)生活實(shí)際與教材內(nèi)容相結(jié)合

教材是學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)的主要陣地，因此強(qiáng)調(diào)綠色化學(xué)理念，首先就需要重視教材中的基礎(chǔ)內(nèi)容，深入剖析教材中的生態(tài)環(huán)境保護(hù)要素，設(shè)計(jì)溫室效應(yīng)、水體污染、重金屬污染等綠色化學(xué)專題學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生深入理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)并與生活實(shí)際相結(jié)合，這樣學(xué)生才能意識(shí)到綠色化學(xué)的重要性.

(2)習(xí)題教學(xué)滲透

化學(xué)習(xí)題是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要輔助，也是化學(xué)教學(xué)的一部分，是幫助學(xué)生掌握、鞏固知識(shí)和內(nèi)容的重要手段.探究型實(shí)驗(yàn)是高考必考題，經(jīng)常會(huì)涉及到物質(zhì)生產(chǎn)、有毒有害物的回收處理等，這些都屬于綠色化學(xué).因此，教師需要在習(xí)題訓(xùn)練中融入綠色化學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生做到學(xué)以致用，通過練習(xí)形成正確的科學(xué)觀，更深入地了解綠色化學(xué)的重要性.

(3)綠色化學(xué)的理念貫穿始終

作為教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)者和組織者，教師自身需要具備綠色意識(shí)，這樣才能將其在教學(xué)過程中予以準(zhǔn)確體現(xiàn)，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生形成綠色化學(xué)的意識(shí).比如，在講解“氯氣的性質(zhì)和用途”這一章的內(nèi)容時(shí)，可以補(bǔ)充說明雙氧水在造紙工業(yè)的應(yīng)用，讓學(xué)生意識(shí)到傳統(tǒng)的氯氣漂白技術(shù)存在較大的污染，而綠色的、無污染的雙氧水最終會(huì)完全代替氯氣.這種教學(xué)方法就是教師向?qū)W生輸出綠色理念的有效途徑.

2.化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的滲透路徑

(1)進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn)

微型實(shí)驗(yàn)?zāi)茉诓桓淖儗?shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作等的前提下，使用小容量的儀器，減少藥品的用量，保證與原有實(shí)驗(yàn)相同的反應(yīng)過程與反應(yīng)結(jié)果.反應(yīng)產(chǎn)物減少，那么對(duì)環(huán)境造成的污染也就小了，同時(shí)也能提高實(shí)驗(yàn)的安全性.

(2)規(guī)范操作

規(guī)范化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作指的是嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)步驟、試劑量、有害產(chǎn)物的控制與處理來進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，否則會(huì)造成實(shí)驗(yàn)試劑的浪費(fèi)，產(chǎn)生環(huán)境污染，甚至是引發(fā)安全事故，給老師和學(xué)生帶來健康危害.因此，嚴(yán)格規(guī)范化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作不僅具有保證安全這一現(xiàn)實(shí)意義，還是綠色化學(xué)意識(shí)的重要體現(xiàn).

(3)選用無毒無害材料

教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)展示或安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)時(shí)，需要考慮試劑材料的安全性與環(huán)保性，需要對(duì)比具有相近化學(xué)性質(zhì)與反應(yīng)特征的實(shí)驗(yàn)材料所帶來的環(huán)境影響，盡量選用無毒無害、對(duì)環(huán)境影響較小的實(shí)驗(yàn)材料.例如，在“磷的性質(zhì)”教學(xué)過程中，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)是選用白磷來展示其自燃現(xiàn)象，但是白磷有較大的毒性，燃燒所產(chǎn)生的有害氣體對(duì)環(huán)境的影響也較大，因此教室可以用Mg2Si代替白磷，因?yàn)镸g2Si水解后生成的SiH4在水面上也會(huì)發(fā)生自燃，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與白磷自燃相類似，但是實(shí)驗(yàn)過程不會(huì)產(chǎn)生有害氣體，這就很好地體現(xiàn)了綠色化學(xué)的理念.

(4)有效處理實(shí)驗(yàn)“三廢”

有些經(jīng)過簡(jiǎn)單處理可實(shí)現(xiàn)再生循環(huán)使用或安全排放，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染.還有一些實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物或殘留物有毒有害，不能再次使用，也不能直接排放，因此在實(shí)驗(yàn)后教師還需要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化、吸收、等處理，既處理了污染源又節(jié)約了能源.

(5)高危實(shí)驗(yàn)虛擬化

有一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性比較高，可能會(huì)產(chǎn)生多種有毒有害物質(zhì)，既威脅到了學(xué)生、教師的人身安全，又會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生巨大的危害.因此，這種實(shí)驗(yàn)就不能夠讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，可以用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模擬演示，教師可以在提前設(shè)置好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬操作，讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)設(shè)備、反應(yīng)物、生成物以及實(shí)驗(yàn)步驟，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解，同時(shí)也達(dá)成了綠色化學(xué)教學(xué)的目標(biāo)，有效控制了“三廢”污染的產(chǎn)生與排放.

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及人們環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，綠色化學(xué)是黃學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，這也就決定了在高中化學(xué)教學(xué)中強(qiáng)化環(huán)保性，大力推行綠色化學(xué)教學(xué)是極其有必要的.在學(xué)生發(fā)展的起步階段，適當(dāng)灌輸環(huán)保意識(shí)可以促進(jìn)學(xué)生自發(fā)形成正確的發(fā)展觀，讓學(xué)生自發(fā)地提升環(huán)保意識(shí)，實(shí)現(xiàn)人類生產(chǎn)、生活與生態(tài)環(huán)境和諧共生.因此，在高中教育階段，將綠色化學(xué)的學(xué)習(xí)理念、方法滲透至到化學(xué)教學(xué)當(dāng)中去，讓學(xué)生感受到綠色化學(xué)技術(shù)方法對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要意義，增強(qiáng)學(xué)生在自然、生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作中的主體意識(shí).