張小宇
摘 要:化學(xué)學(xué)科是高中的一門(mén)重點(diǎn)學(xué)科?;瘜W(xué)與人類(lèi)生活有著緊密聯(lián)系,可以推動(dòng)人類(lèi)社會(huì)的蓬勃發(fā)展,但化學(xué)同時(shí)又會(huì)給人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)諸多問(wèn)題,因此,倡導(dǎo)綠色化學(xué)是現(xiàn)在的當(dāng)務(wù)之急。高中是提升學(xué)生化學(xué)知識(shí)和化學(xué)素養(yǎng)的重要時(shí)期,在這個(gè)階段對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育是十分有意義的。基于此,本文首先簡(jiǎn)要概述了綠色化學(xué)的現(xiàn)代內(nèi)涵,然后介紹了在高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)教育的意義,接著從三個(gè)方面分析了滲透化學(xué)教育的措施,以此來(lái)供相關(guān)人士交流參考。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);綠色化學(xué);滲透措施
引言:隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代社會(huì)的工農(nóng)業(yè)也處于一個(gè)迅猛發(fā)展的狀態(tài)。但與此同時(shí),在工農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中使用的化學(xué)物品等也導(dǎo)致了嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題,嚴(yán)重危害了人類(lèi)健康和社會(huì)安全,所以解決化學(xué)品污染問(wèn)題是十分重要的。綠色化學(xué)也可以成為環(huán)境友好化學(xué),其核心思想就是在使用化學(xué)技術(shù)的同時(shí),不能使用對(duì)人類(lèi)健康和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生威脅的化學(xué)藥劑,綠色化學(xué)的基本原則是化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的“原子經(jīng)濟(jì)性”,在化學(xué)反應(yīng)的開(kāi)端就預(yù)防污染,實(shí)現(xiàn)零排放,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)零污染,是一種理想化的手段。在高中化學(xué)教學(xué)中融入綠色化學(xué)的思想,可以讓學(xué)生從化學(xué)基礎(chǔ)理論方面對(duì)化學(xué)污染的成因進(jìn)行了解,并在潛移默化中形成綠色化學(xué)的思想,一方面可以幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)知識(shí),另一方面可以讓學(xué)生提升化學(xué)素養(yǎng),樹(shù)立環(huán)保意識(shí)。
一、綠色化學(xué)的現(xiàn)代內(nèi)涵
綠色化學(xué)概念被提出來(lái),其目標(biāo)就已經(jīng)十分明確。綠色化學(xué)就是要發(fā)揮無(wú)毒害化學(xué)原材料的最大效用,盡可能地節(jié)約資源,在化學(xué)應(yīng)用的各個(gè)環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)零排放和零污染,最大限度的凈化化學(xué)材料的反應(yīng)過(guò)程。綠色化學(xué)的現(xiàn)代內(nèi)涵主要體現(xiàn)在五個(gè)方面,分別是減量、重復(fù)使用、回收、再生、拒用。為了節(jié)省資源、減少污染,綠色化學(xué)提出了要減量。一方面是減少資源的用量。如何在不減少產(chǎn)量的情況下減少化學(xué)原材料的用量,其途徑就是將轉(zhuǎn)化率提高,將損失率降低;另一方面是減少“三廢”的排量,“三廢”分別是廢水、廢氣和廢棄的副產(chǎn)品,減少三廢的排放量可以很大程度上減少化學(xué)藥品對(duì)環(huán)境的污染。與此同時(shí),需要注意的是要制定一個(gè)嚴(yán)格的廢水排放標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格把控排放的廢水量[1]。
第二個(gè)內(nèi)涵是重復(fù)使用。重復(fù)使用不僅可以使得化學(xué)工業(yè)的成本降低,還可以減少?gòu)U棄化學(xué)材料?;瘜W(xué)工業(yè)的正常反應(yīng)過(guò)程離不開(kāi)催化劑和一系列的載體,為了減少這些催化劑和載體的使用量,在最初設(shè)計(jì)催化劑時(shí)就考慮到了重復(fù)使用,并且將重復(fù)使用的理念加入到了催化劑的設(shè)計(jì)當(dāng)中[2]。
第三個(gè)是回收?;厥帐枪?jié)約資源、減少污染、減低成本的有效措施。化學(xué)工業(yè)的回收包括很多項(xiàng)目,例如未反應(yīng)化學(xué)原材料的回收、“三廢”的回收,催化劑和穩(wěn)定劑等的回收。循環(huán)操作就是化學(xué)工業(yè)在反應(yīng)的過(guò)程中使用的一種普遍的回收方式。
第四個(gè)內(nèi)涵是再生。再生指的是變廢為寶,可以很大程度上節(jié)約資源。減少化學(xué)藥品的污染。再生要求設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)化工原料的初始階段就考慮到再生利用。尤其是一些高分子的材料,他們的再生對(duì)于節(jié)約資源有著至關(guān)重要的作用。
第五個(gè)內(nèi)涵是拒用。拒用指的是杜絕使用無(wú)法再生、回收、重復(fù)利用的化學(xué)原材料,這也是杜絕化學(xué)藥品污染的一個(gè)最根本的途徑。
綠色化學(xué)的現(xiàn)代內(nèi)涵逐步被社會(huì)所理解,化學(xué)工業(yè)也逐漸認(rèn)可綠色化學(xué)的概念,認(rèn)識(shí)到保護(hù)環(huán)境的重要性。高中化學(xué)作為學(xué)生接觸化學(xué)和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要階段,更應(yīng)該在這個(gè)階段為學(xué)生滲透綠色化學(xué)的理念,在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中貫徹綠色化學(xué)的概念與深刻內(nèi)涵,讓學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)也能牢記綠色化學(xué)的理念,將綠色化學(xué)的理念貫徹到實(shí)際操作中,讓學(xué)生接受和了解綠色化學(xué)的最新成果,以此來(lái)樹(shù)立學(xué)生的綠色化學(xué)理念[3]。
二、綠色化學(xué)教育與高中化學(xué)教學(xué)相融合的重要意義
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們的生活中出現(xiàn)了更多的化工產(chǎn)品。興起的化工產(chǎn)業(yè)在為人們的生活提供化學(xué)產(chǎn)品、帶來(lái)便利的同時(shí),也不可避免地導(dǎo)致了環(huán)境污染。隨著人們對(duì)化學(xué)產(chǎn)品的需求越來(lái)越大,生態(tài)環(huán)境污染日益嚴(yán)重。在這樣惡劣的環(huán)境背景下,世界各國(guó)都開(kāi)始倡導(dǎo)和普及綠色化學(xué)的理念。高中時(shí)學(xué)生學(xué)習(xí)和承重的重要時(shí)期,高中的教育教學(xué)效果很大程度上會(huì)影響學(xué)生未來(lái)的思想觀念和價(jià)值理念,因此為了使綠色化學(xué)理念深入人心,在高中階段滲透綠色化學(xué)教育的意義十分重大。將高中化學(xué)教學(xué)與綠色化學(xué)思想進(jìn)行有機(jī)融合,不僅可以豐富學(xué)生的化學(xué)知識(shí),讓學(xué)生對(duì)化學(xué)產(chǎn)品污染環(huán)境的成因有一個(gè)更深層次的了解,還能開(kāi)拓學(xué)生的眼界,提高學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。在綠色化學(xué)思想的影響下,學(xué)生可以更好地掌握化學(xué)物質(zhì)造成污染的原理,以及具有污染性的化學(xué)物質(zhì)的種類(lèi);與此同時(shí),還可以學(xué)習(xí)如何降低化學(xué)物質(zhì)對(duì)自然界和人類(lèi)造成的危害的方法,讓學(xué)生意識(shí)到環(huán)保的重要性的同時(shí),還能是學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感得到增強(qiáng)。從目前的高中化學(xué)教學(xué)情況來(lái)看,很多高中生在環(huán)保意識(shí)和環(huán)保實(shí)踐方面都有所缺乏,在日常的化學(xué)學(xué)習(xí)和生活中也沒(méi)有踐行綠色環(huán)保的理念。綠色化學(xué)教育可以在學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)、進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,充分了解保護(hù)環(huán)境的正確做法,這對(duì)于學(xué)生良好品德的形成有重要的幫助。除此之外,傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中,教師缺少綠色化學(xué)的教育,過(guò)于重視化學(xué)反應(yīng)的原理的教學(xué),沒(méi)有給予學(xué)生在實(shí)踐中深入思考的機(jī)會(huì),例如在面對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢棄物時(shí),學(xué)生不知道如何正確的處理才能減少化學(xué)廢棄物對(duì)環(huán)境的污染,如果學(xué)生處理不當(dāng),很可能會(huì)使得環(huán)境污染加劇。綠色化學(xué)教育不僅僅讓學(xué)生提升化學(xué)修養(yǎng),全面考慮化學(xué)實(shí)驗(yàn),還能讓學(xué)生形成綠色化學(xué)思維,為學(xué)生今后的化學(xué)學(xué)習(xí)提供幫助[4]。
三、高中化學(xué)教學(xué)滲透綠色化學(xué)教育的策略
(一)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)綠色化學(xué)教學(xué)情境
現(xiàn)階段高中的化學(xué)教材將重點(diǎn)放在了化學(xué)知識(shí)上,沒(méi)有將綠色化學(xué)的理念以直觀地形式突出,這些隱藏較深的綠色化學(xué)知識(shí),需要教師的挖掘和對(duì)教材的深入解讀,提煉出教材內(nèi)容中與綠色化學(xué)有關(guān)的教學(xué)資源,并進(jìn)行更深層次的思考,與學(xué)生一同學(xué)習(xí)綠色化學(xué)的理念。教師在滲透綠色化學(xué)的教學(xué)中還需要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況,在為學(xué)生教授基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)的的基礎(chǔ)上,將綠色化學(xué)的內(nèi)容科學(xué)合理地融入教材,通過(guò)這種有機(jī)融合的方式來(lái)促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提高。在實(shí)際的化學(xué)課堂中,教師可以從學(xué)生的學(xué)習(xí)水平、教材內(nèi)容和綠色化學(xué)的思想三個(gè)方面出發(fā),構(gòu)造符合學(xué)生接受能力的綠色化學(xué)情境。在具體的教學(xué)情境中為學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)知識(shí)的教學(xué),指導(dǎo)學(xué)生在知識(shí)和實(shí)踐的探索中更加深入地了解綠色化學(xué)知識(shí)。例如,高中化學(xué)教材中有“氮的循環(huán)”這一部分的內(nèi)容,教師在對(duì)這一部分的內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)時(shí),可以首先為學(xué)生播放有關(guān)NO性質(zhì)的教學(xué)視頻,作為課堂引入。我國(guó)的“魔鬼谷”一年四季天氣都十分惡劣,人類(lèi)和動(dòng)物都會(huì)因?yàn)閻毫拥奶鞖馐艿綋p害。但是其中的農(nóng)作物生長(zhǎng)情況十分的良好,每年都能有好的收成。教師可以在播放這段視頻后向?qū)W生提出問(wèn)題,為什么“魔鬼谷”的農(nóng)作物能夠健康生長(zhǎng),而“魔鬼谷”卻會(huì)對(duì)人類(lèi)和動(dòng)物造成威脅。通過(guò)問(wèn)題引入的形式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。教師可以讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行思考,嘗試用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題,并與其他學(xué)生交流自己的看法。教師需要在學(xué)生思考交流的時(shí)候給予正確的引導(dǎo),讓學(xué)生從化學(xué)元素N這一角度進(jìn)行思考,經(jīng)過(guò)教師的幫助,學(xué)生往往能將“魔鬼谷”農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)良好的原因與土壤中的元素氮聯(lián)系起來(lái),進(jìn)而對(duì)土壤中氮元素產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分析?!澳Ч砉取笨諝庵械腘元素會(huì)在特定條件下,與氧氣發(fā)生化學(xué)作用,由此形成天然的養(yǎng)料二氧化氮,為農(nóng)作為提供了養(yǎng)分。教師還可以為學(xué)生播放化學(xué)工廠生產(chǎn)二氧化氮等產(chǎn)生的危害的視頻,讓學(xué)生直觀地感受到化學(xué)材料的兩面性?;诖?,引導(dǎo)學(xué)生如何結(jié)合二氧化氮、一氧化氮的優(yōu)點(diǎn)和危害來(lái)防止二氧化氮對(duì)環(huán)境造成的污染,并引入綠色化學(xué)的思想。通過(guò)這種情境教學(xué)法,潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念[5]。
(二)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入綠色化學(xué)教育
實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ),因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn)。高中的化學(xué)教學(xué)受到應(yīng)試教育思想的影響,教師較為注重理論知識(shí)和化學(xué)反應(yīng)方程式的教學(xué),特別對(duì)于學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)較重的高三學(xué)生,教師所安排的化學(xué)實(shí)踐課程的時(shí)間和課程數(shù)量少之又少,這就導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中了解綠色化學(xué)的內(nèi)涵?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中往往會(huì)涉及到有毒有害的化學(xué)試劑和化學(xué)生產(chǎn)物,如果處理不當(dāng),會(huì)對(duì)學(xué)生和教師的健康產(chǎn)生危害。因此,教師在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程時(shí),需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的綠色化學(xué)思想教育。例如“乙烯”的制取實(shí)驗(yàn),這個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)涉及到的化學(xué)材料有濃硫酸和無(wú)水乙醇,在加熱濃硫酸的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些有害氣體。教師在安排化學(xué)實(shí)驗(yàn)之前,可以讓學(xué)生根據(jù)化學(xué)方程式思考如何減少化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的危害。這種方法不僅可以讓學(xué)生能夠更好地把控實(shí)驗(yàn),還保障了學(xué)生與教師的安全,減少了化學(xué)反應(yīng)帶來(lái)的污染,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中踐行綠色化學(xué)的理念,提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)[6]。
(三)在課后落實(shí)綠色化學(xué)的思想
高中化學(xué)教師要深刻認(rèn)識(shí)到綠色化學(xué)的重要性,將綠色化學(xué)的教學(xué)融入學(xué)生學(xué)習(xí)的各個(gè)環(huán)節(jié)。教師不僅要在課堂上為學(xué)生拓展綠色化學(xué)的知識(shí),還要鼓勵(lì)和監(jiān)督學(xué)生在課外活動(dòng)時(shí)踐行綠色化學(xué)的理念,這樣才能最大程度地發(fā)揮綠色化學(xué)教育的作用,為學(xué)生今后的發(fā)展和學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)?;瘜W(xué)教師可以在布置課后作業(yè)時(shí)豐富作業(yè)形式,為學(xué)生布置一些實(shí)踐類(lèi)的作業(yè),讓學(xué)生可以在實(shí)踐中鞏固知識(shí)并學(xué)習(xí)新的知識(shí),并通過(guò)實(shí)踐來(lái)加強(qiáng)綠色化學(xué)的理念。例如,教師在教授如何正確處理廢棄物后,可以讓學(xué)生尋找自己身邊的化學(xué)廢棄物,并制定正確的處理方案。學(xué)生可以采取小組合作的方法對(duì)化學(xué)廢棄物的處理進(jìn)行討論,讓學(xué)生從生活實(shí)際出發(fā),將綠色化學(xué)的理念運(yùn)用到實(shí)際中去,不斷鞏固綠色化學(xué)的成果,鍛煉學(xué)生綠色化學(xué)的思維。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,貫徹落實(shí)綠色化學(xué)教育觀念,在高中化學(xué)教學(xué)中融入綠色化學(xué)教育具有重要的意義。綠色化學(xué)思想不僅可以讓學(xué)生鞏固化學(xué)知識(shí),并且學(xué)以致用,還能讓學(xué)生增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感,提升學(xué)生的生態(tài)意識(shí),讓學(xué)生樹(shù)立起環(huán)保觀念。高中化學(xué)教學(xué)必須清楚地認(rèn)識(shí)到化學(xué)教學(xué)的重要性,升級(jí)高中化學(xué)教學(xué)模式,豐富高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容,將提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)和學(xué)生的綠色化學(xué)理念作為教學(xué)重點(diǎn)。教師還要結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)情況,為學(xué)生提供更多化學(xué)實(shí)踐的機(jī)會(huì),讓學(xué)生感受到綠色化學(xué)在實(shí)際中的應(yīng)用,在課堂上的各個(gè)方面落實(shí)綠色化學(xué)教學(xué)思想,不斷促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
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