核心素养背景下高中化学绿色实验教学探究

◆摘  要：自2016年教育部提出核心素养观念以来，核心素养成为我国基础教育改革的方向，而高中化学在学科科目中占据基础性地位，以核心素养为背景进行高中化学绿色实验教学改革具有重要的理论意义与现实意义。绿色化学是一种新的教育理念，实验教学模式应不断进行更新，将环保理念融入化学实验教学中有助于培养学生的环保意识。本文通过分析目前化学实验教学中的现状，针对存在的问题，探究具有可持续性、科学性的绿色实验教学策略。

◆关键词：核心素养;绿色实验;教学策略

高中阶段是人生一个重要的阶段，是学生的思维能力、解决问题的能力提高的关键时期，在这一时期加强核心素养培育对学生一生起着重要的作用。化学作为高中学习的基础性学科在进行实验教学时仍存在许多环境问题，教师应通过优化教学方式，将环保理念融入化学实验教学之中，采用多样的教学方法开展教学活动，通过环保、科学的方法进行化学实验，细致教导学生操作步骤，严格规范药品剂量，减少废水、废气、废渣等污染物的排放。这有利于激发学生对化学实验的兴趣，增强学生的环保意识与核心素养，契合我国可持续发展的战略方针。

一、高中化学实验教学现状

（一）实验教学后续处理存在问题，危害身体健康与环境

高中化学实验教学中，会产生很多有毒物质、氣体，这些污染物质会对周围的环境与师生的身体健康造成一定的危害。教师在实验课程结束后，一般不注重后续处理工作，直接将化学反应后的废气排放到空气中，废水排放到地下水道中，对空气、水资源、土壤造成一定的破坏。教师师在教学过程中易忽略细节，如在制取C2H4过程中所产生的SO2具有强烈的刺激性气味，是大气主要污染物之一，同时也是世界卫生组织国际癌症研究机构公布的3类致癌物之一。但老师往往会因为实验过程中产生的量过少，而忽略此种气体对学生身体健康的危害性，没有采取相关措施预防此类情况。

（二）实验条件与教学模式无法满足需要

高中化学实验教学缺少实践阶段。由于学校对此方面重视不足或经费限制，缺乏规模化的实验器材与实验药品，教师授课以理论知识为主，学生缺少实验实操课程。并且大部分教师按照书本内容教学，按部就班，知识之间的联系与创新点较少，学生所学的知识碎片化，不能有效迁移运用。没有贯彻素质教育的宗旨，培养学生自主学习的能力，局限了学生的思维空间，一定程度上降低了学生对化学实验的兴趣，不利于素质教育的开展。例如用AlCl3溶液制备Al（OH）3时教材上是直接将氨水加入AlCl3溶液中，许多同学能明白此过程，但却对为什么不用碱性更强的NaOH溶液而用稀氨水，其原因在于实验教学过程中没有与氢氧化铝的两性、氢氧化铝溶于强碱而不溶于弱碱联系起来，学生所学知识较为孤立。

二、基于核心素养下的高中化学绿色实验教学策略探讨

（一）提高实验教学老师的绿色环保意识

教师在开展实验教学时采用绿色化学的教学方式，对教学实验后残留的污染气体与污染物质进行科学、有效的处理，清洗实验器材，保障整个实验过程的绿色环保。在实验结束后教师应教导学生正确处理实验过程中形成的有害气体与污染物，防止环境污染，在实验中培养学生的环保理念。例如在“制取氯气”的实验中，因为氯气是有强烈刺激性气味的剧毒气体，应十分注意尾气处理工作，氢氧化钙的溶解度很小，吸收氯气量很少，所以氯气容易逸出污染空气，故制氯气吸收尾气时一般用较浓的氢氧化钠。

（二）应用信息化技术丰富教学内容

采用多样的教学方法开展教学活动，将实验操作与实验讲解相结合，有利于把绿色化学的理念渗透到实验课程当中来。教师对多媒体设备的掌握水平与教学质量相关，学校应设置相关培训课程，帮助教师提升教学水平。教师在实验教学过程将绿色化学理念通过多媒体体现出来，首先对于危害性大、难以操作的实验用动画演示实验流程，这有利于节约学校化学资源，保护了环境，避免化学事故的发生。其次，教师可利用丰富的网络资源进行教学讲解，增强了实验教学的趣味性，有助于学生在实验中更好地探究化学知识，提升学生自主学习与探究的能力和水平。最后，通过在多媒体播放化学污染的视频，使同学深刻认识到化学污染对环境的危害，从而树立保护环境观念，加强自我约束。

（三）优化实验设计方案，提高使用效率

环境污染与化学事故主要是由试剂用量不规范、实验方案不合理导致的，因此一方面应制定合理、科学的实验用量标准，通过绿色化学方法，减量、循环利用、回收利用，减少废弃物的产生。比如缩小化学仪器体积，采用小试管、量筒等开展实验，同时对每种实验所需要的剂量进行规定，避免浪费。另一方面优化实验设计方案，提高实验的环保性。绿色化学意味着原子利用率达100%，故在进行有机合成实验时选择绿色环保的合成路线，比如在制氯乙烷时，不选择用氯气乙烷光照反应得到，而用氯化氢与乙烯加成反应得到，此时不仅不产生有毒气体氯气，而且原子利用率达100%，符合绿色化学的标准。另外教师在实验课上时也应多次强调实验注意事项，规范实验操作步骤，有效提高实验的安全性、环保性。

三、结语

核心素养成为基础教育改革的方向，体现了立德育人重要思想理念，绿色化学是一种重要的教育理念，应用到教学与实际学习中，将绿色实验教学普及，体现了在核心素养背景下对学生内在发展的要求，反映出素质教育的整体方向。教师进行绿色实验教学，在实验中贯彻环保理念，在一定程度上减轻环境污染，有助于提升学生的环保意识，在理念的渗透中让保护环境成为一种习惯。

参考文献

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[4]董泓君.绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透分析[J].科学咨询（教育科研），2019（24）：238.

作者简介

韩建民（1982.04—），男，汉族，籍贯：山东齐河，学历：本科，职称：初级，研究方向：高中化学教学。