“綠色化學(xué)理念”在高中化學(xué)教學(xué)中的滲透研究

孫相鋒

摘要：2001年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者之一、日本科學(xué)家野依良治曾提出：“化學(xué)應(yīng)該造福全人類，為全球的可持續(xù)發(fā)展作貢獻(xiàn)”。隨著時(shí)代發(fā)展，化學(xué)工業(yè)也面臨新的挑戰(zhàn)：逐步實(shí)現(xiàn)綠色化，最大程度地消除傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)對(duì)空氣、土壤、水體以及能源等造成的一系列消極影響。因此，綠色化學(xué)是勢(shì)不可擋的時(shí)代趨勢(shì)，也是化學(xué)這一學(xué)科必然的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)理念;高中化學(xué);滲透

中圖分類號(hào)：G4?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?文章編號(hào)：（2020）-33-166

引言

“綠色化學(xué)”的概念起源于美國(guó)，它與控制污染化學(xué)不同，理想在污染產(chǎn)生的源頭上消除污染。綠色化學(xué)提倡從化學(xué)的角度來(lái)解決當(dāng)今社會(huì)所面臨的那些會(huì)對(duì)人體健康、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)安全產(chǎn)生有害影響的要素，這就包括生產(chǎn)生活中可能涉及到的各種原料和催化劑，以及它們形成的產(chǎn)物和副產(chǎn)品。世界上已經(jīng)有很多國(guó)家將“化學(xué)綠色化”視為現(xiàn)在及未來(lái)化學(xué)發(fā)展和研究的主要方向之一，變廢為寶，使化學(xué)化工發(fā)生革命性的變化。自上世紀(jì)90后期起，我國(guó)的綠色化學(xué)活動(dòng)也逐漸活躍，再加上一系列政策的推出，推動(dòng)了綠色化學(xué)在我國(guó)的落地生根。因此，高中化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)理念的滲透是一種必然，而這種滲透，很大程度是在化學(xué)課堂中實(shí)現(xiàn)的。

一、化學(xué)教師對(duì)綠色化學(xué)理念的認(rèn)知要提高

作為教學(xué)中的重要參與者之一，教師對(duì)綠色化學(xué)的認(rèn)知在很大程度上會(huì)影響綠色化學(xué)理念的滲透效果。因此，教師首先應(yīng)該豐富自己對(duì)綠色化學(xué)知識(shí)的儲(chǔ)備，加深對(duì)綠色化學(xué)知識(shí)的體系化學(xué)習(xí)，只有教師深刻認(rèn)識(shí)到綠色化學(xué)的重要性，才會(huì)在課堂教學(xué)中提高對(duì)綠色化學(xué)的滲透意識(shí)。同時(shí)，部分教師也應(yīng)轉(zhuǎn)變以應(yīng)試為首要目的的教學(xué)態(tài)度，不能說(shuō)考試中不涉及的內(nèi)容就不講或是一筆帶過(guò)，應(yīng)該真正重視綠色化學(xué)教育。

其次，教師應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)與綠色化學(xué)教育相關(guān)的研究成果，然后根據(jù)具體情況將適合的方法、理論及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到自己的實(shí)際教學(xué)中。不要只在涉及到綠色化學(xué)相關(guān)題目時(shí)才進(jìn)行簡(jiǎn)單的、觸及皮毛的介紹，應(yīng)有意識(shí)地將綠色化學(xué)理念帶入到日常教學(xué)中。例如，在講解氯氣可用作消毒劑和漂白劑的同時(shí)，要說(shuō)明氯氣本身是有毒性的，用作自來(lái)水消毒劑時(shí)會(huì)產(chǎn)生致癌物質(zhì)，現(xiàn)在采用更廣泛的是更加綠色的消毒劑二氧化氯。

二、綠色化學(xué)理念滲透于高中化學(xué)教材

在課堂實(shí)踐中滲透綠色化學(xué)理念無(wú)疑是最直觀、最高效的。在課堂上，教師應(yīng)充分挖掘教材中涉及到的生態(tài)保護(hù)、杜絕環(huán)境污染、合理利用資源等方面的內(nèi)容，并向?qū)W生直觀地呈現(xiàn)這些內(nèi)容使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感、環(huán)境保護(hù)意識(shí)和節(jié)約能源意識(shí)。與此同時(shí)，教師要找到這些內(nèi)容與化學(xué)知識(shí)的結(jié)合點(diǎn)，并向?qū)W生輸送一種學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)可以有效解決上述問(wèn)題的觀點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)理念的滲透。

例如，課本中《用途廣泛的金屬材料》一節(jié)對(duì)是否應(yīng)停止使用鋁質(zhì)飲料罐提出了疑問(wèn)。鋁具有一定的延展性，適宜用來(lái)制造飲料罐，且鋁礦的儲(chǔ)量豐富，經(jīng)濟(jì)適用;但同時(shí)，鋁元素對(duì)人體有一定危害，鋁材也是生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生最大污染的金屬材料之一。因此，鋁制品的回收及循環(huán)利用問(wèn)題、鋁工業(yè)產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題，都是亟待我們?nèi)ソ鉀Q的。教師可以以此為切入點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生去思考如何利用綠色化學(xué)的原理和知識(shí)來(lái)解決這些實(shí)際問(wèn)題，有效地進(jìn)行綠色化學(xué)教育。

三、綠色化學(xué)理念滲透于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)

化學(xué)是一門注重實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，目前，高中化學(xué)教材中某些實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物或生成物可能會(huì)是一些有毒物質(zhì)。例如，在探究鈉與水的反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，鈉與水反應(yīng)生成的氫氧化鈉具有強(qiáng)腐蝕性;又例如，在觀察苯與甲苯各自化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，苯、甲苯、溴水以及酸性高錳酸鉀溶液均屬于有毒物質(zhì)，若暴露會(huì)對(duì)人體或環(huán)境產(chǎn)生有害影響，因此，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后處理污染物的過(guò)程需要耗費(fèi)相當(dāng)多的時(shí)間和精力。這就需要我們?cè)谶M(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)條件，盡可能將綠色化學(xué)理念滲透其中，改善只要是化學(xué)實(shí)驗(yàn)必定產(chǎn)生污染物的現(xiàn)象。

例如，在涉及一些具有腐蝕性或易燃性的反應(yīng)物的實(shí)驗(yàn)中，可在保證教學(xué)效果的前提下，選擇其他無(wú)毒或低毒的反應(yīng)物來(lái)替代。拿在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用來(lái)做萃取實(shí)驗(yàn)的四氯化碳來(lái)舉例，它對(duì)人體有害，且會(huì)加快臭氧層的分解。因而在通過(guò)四氯化碳從碘水中萃取出碘的實(shí)驗(yàn)中，可以用煤油或二氯甲烷來(lái)代替毒性較強(qiáng)的四氯化碳，這二者的萃取效果都不遜于四氯化碳，但毒性大大低于四氯化碳。

又例如，教科書(shū)里部分實(shí)驗(yàn)并未對(duì)所用試劑的用量做明確規(guī)定，加之一部分學(xué)生誤認(rèn)為用量越大、實(shí)驗(yàn)效果越好，從而在做實(shí)驗(yàn)時(shí)盲目地增加試劑用量，無(wú)形中增加了實(shí)驗(yàn)結(jié)束后處理相關(guān)物質(zhì)的難度。因此在做這些實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師應(yīng)摸索反應(yīng)物的用量和濃度，使定性實(shí)驗(yàn)定量化，并且應(yīng)規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作，引導(dǎo)他們節(jié)約使用藥品，最終做到實(shí)驗(yàn)的綠色化。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著環(huán)境破壞與資源短缺等問(wèn)題日益嚴(yán)峻，可持續(xù)發(fā)展也變得日益重要，我們都應(yīng)認(rèn)識(shí)到：發(fā)展綠色化學(xué)是貫徹可持續(xù)發(fā)展的重要方向之一。因此，應(yīng)對(duì)綠色化學(xué)教育給予更多的關(guān)注。這需要我們教師提升專業(yè)素質(zhì)，真正重視教學(xué)中綠色化學(xué)理念的滲透;需要我們的學(xué)生培養(yǎng)對(duì)綠色化學(xué)的興趣，不能僅僅應(yīng)付考試。只有真正培養(yǎng)出學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí)，他們?cè)谥蟮纳钆c工作中，才會(huì)做到身體力行，更加關(guān)注環(huán)境問(wèn)題、資源問(wèn)題等。也只有一代一代的人都重視起來(lái)，才會(huì)最終實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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