高中化学实验教学中绿色化学理念的渗透策略

林宇轩，王 良

（吉林师范大学，吉林 四平 136000）

现代教育事业的发展对高中化学教学也提出了更高的要求，特别是在开展化学实验教学时，传统方式会消耗大量的实验材料，部分实验还会对环境造成污染，有必要将绿色化学理念渗透到化学实验教学中，不仅可以从根本上节约资源和防止污染，还能提升化学实验的安全性和环保性[1]。鉴于此，本研究对高中化学实验教学中绿色化学理念的渗透策略展开分析和探讨。

1 绿色化学理念的内涵

化学作为一门实用的自然学科，涉及的化学知识也已经在自然科学的各个领域得到了广泛应用，并推动了人类社会的进步与发展。绿色化学理念的提出使环境无害化学、清洁化学等进入人们的视野，本质上是利用化学原理截断污染源头和环境污染问题，将这一理念引入高中化学实验教学，就是引导学生在化学实验过程中有效利用绿色实验装置、绿色化学实验药品等，使化学实验更加安全环保，使化学反应体现出无毒无害的特点，在保护自然环境和减少废物排放的基础上，顺利达成高中化学实验教学目标[2]。

2 在高中化学实验教学中渗透绿色化学理念的作用

2.1 强化学生的绿色化学意识

实验在高中化学教学中占据重要地位，并对学生科学思维的培养和实践操作能力的形成有重要作用，教师应注重向学生渗透绿色化学理念，帮助学生更好地掌握绿色化学的内涵与实质，并在化学实验操作中贯彻落实这一思想，推动高中化学实验教学活动朝着绿色环保的方向发展，同时保障实验教学成效。

2.2 增强化学实验的环保性

化学实验要用到很多化学溶剂，部分化学反应会产生刺

激性气味，甚至会对周围环境产生不良影响。将绿色化学理念有效渗透到高中化学实验教学中，要求师生在实验教学和具体操作中高度重视上述情况并尽量规避，整个实验活动的环保性也会大大提升。

2.3 减少实验材料的浪费

在化学实验教学中渗透绿色化学理念，不仅表现为减少实验可能造成的污染问题，还包括节约和高效利用化学实验材料。考虑到高中化学教学涉及的实验操作较多，不同实验用到的容器、材料等也会有所差异，并且容易出现消耗过度的情况，引入绿色化学理念后，实验试剂、材料等的过度使用情况也会减少[3]。

3 高中化学实验教学存在的问题分析

3.1 绿色化学思想不足

只有从思想上充分认识到绿色化学理念对化学实验教学的重要性，才能在实际行动中体现出来。然而，当前教师在开展化学实验教学时对绿色化学理念还不够重视，停留在简单的备课设计、实验材料定量使用等层面，无法起到提高化学实验环保性和安全性的作用，绿色化学实验教学效果也会大打折扣。

3.2 采用的措施不够科学

在高中化学实验教学中有效渗透绿色化学理念的方法有很多，如减少有毒有害化学材料的使用、防止污染气体对外排放、节约各项实验材料等，但在具体操作中，教师未能结合实际实验教学内容进行精心组织和优化设计，采用的绿色化学实验措施也不够科学合理，无法充分发挥作用。

3.3 与实际生活缺乏联系

高中化学的许多知识内容都与人们的实际生活存在紧密联系，开展高中化学实验教学的主要目的也是帮助学生更好地把握化学知识，并学会运用所学知识解决实际问题。因此，在渗透绿色化学理念时有必要联系生活实际，以培养学生的绿色化学意识和规范指导学生的思想行为。但结合实际情况发现，绿色化学实验与现实生活的联系明显不足，教学实效也无法得到保障[4]。

3.4 多媒体实验教学较少

随着现代科学技术的发展，多媒体辅助教学手段得到了广泛的应用。多媒体具有图文结合、形象生动等特点，可以激发学生的学习积极性，帮助学生更好地理解理论知识并应用于化学实验中，不仅符合绿色化学理念，还能最大限度地减少浪费和环境污染。但是，实际依托多媒体开展的化学实验教学较少，更多的是利用多媒体课件阐释实验原理、播放实验操作过程，然后让学生自主实验操作，从根本上来看没有达到绿色化学实验教学的预期效果。

4 在高中化学实验教学中渗透绿色化学理念的有效策略

4.1 拒用有毒有害化学材料

在高中化学实验中，部分化学材料的使用会对人体健康和生态环境造成危害。为了保证化学实验的安全性和环保性，可以拒用有毒有害化学材料。在化学实验教学中有效渗透绿色化学理念，除了增强化学实验的安全性和有效性，还能使学生更加深刻地认识到开展绿色化学实验的必要性和重要性，并体现在具体实验操作中[5]。如四氯化碳作为一种常用的化学实验材料，在萃取实验中容易挥发，化学反应过程中还会产生刺激性气味，对师生的身体健康和自然环境造成不良影响。为杜绝这一情况，要避免在萃取实验中选用四氯化碳材料，用二氯甲烷开展有机溶液萃取实验，不仅更加安全、环保，还能帮助学生更好地掌握有机溶液萃取方面的知识内容。

4.2 减少定性化学实验材料用量

高中化学教学开展的定性化学实验由于缺乏具体的标准，化学材料的用量容易过度，即使在教材中使用适量、适度等词汇提示学生也无法避免，不仅违背了绿色化学理念要求，还容易造成资源浪费和环境污染。为妥善解决这一问题，要明确规定定性化学实验材料的用量，在实际操作中还可以引入微型化学实验思想，减少化学有害物及废物的产生。如在乙烯制备化学实验中，教师可以让学生用小试管操作，不仅可以节省乙醇，还能减少浓硫酸产物，达到绿色化学实验教学目的。又如二氧化硫漂白后通过品红加热重新变回红色的实验中，只要使用少量二氧化硫和品红，就能清楚地看到化学反应，没有必要在实验中加入大量品红刺激化学反应，可节约化学资源[6]。

4.3 组合开展化学实验活动

组合开展化学实验活动，简单来说就是将多个化学实验集中在一个实验空间，上一个化学实验产生的化学物质就可以作为下一个实验的原料，最大限度地节省化学实验资源和成本，也能明显降低实验产生的污染物质，并切实保证绿色化学实验的开展成效。如在开展连续氧化还原反应实验教学时，教师可以将碳元素、硫元素、氮元素等的连续氧化反应实验组合，帮助学生更好地掌握实验原理和反应现象，环境污染和资源浪费也会降至最低，有效体现绿色化学理念。

4.4 改变实验内容及方法

在传统的化学实验教学中，部分化学实验会产生强毒性的污染物，这就要求引入绿色化学理念，围绕实验教学目标和要求，对实验内容、实验装置和实验方法进行优化设计，起到节省药品、减少污染等作用。如在开展二氧化硫性质演示实验时，以往所用二氧化硫气体主要由浓硫酸和亚硫酸钠固体反应生成。考虑到二氧化硫气体容易外泄、对外界环境产生不利影响，可以组织学生开展“硫磺在氧气中燃烧产生二氧化硫气体”实验，防止产生大量污染气体，学生也能更好地掌握“硫单质燃烧产生二氧化硫气体”这一知识内容，甚至可以在实验中加入一些绿色植物，方便学生观察二氧化硫气体对环境造成的危害[7]。

4.5 紧密联系生活实际

高中化学是一门应用性较强的学科，很多知识内容在现实生活中也能找到原型。学生通过开展化学实验，能更好地掌握事物蕴含的化学原理，并据此解决实际遇到的问题。在教学过程中渗透绿色化学理念，既能培养学生的绿色化学意识，又能指导学生的思想行为，体现绿色环保、爱护环境、节约资源等理念。如在开展电解池原理探究实验时，教师可以联系现实生活，渗透废旧电池的危害及其回收方式等知识内容。学生观察实验现象、了解反应原理后，也能在实际生活中对废旧电池进行有效处理，避免乱扔乱放行为，这在一定程度上强化了学生的环保意识和行为能力[7-8]。

4.6 开展多媒体实验教学

高中化学教学也包含一些高危险性和高污染性的化学实验，不符合绿色化学理念。为妥善解决这一问题，教师可以借助多媒体对相关实验活动进行演示，学生可以清楚地观察到相应的实验现象，还可以利用虚拟现实技术进行模拟演示和操作，不仅可以保证实验教学效果，还能防止高危险性和高污染性化学实验对学生身体健康和自然环境造成不利影响。如在开展氯化氢制取实验教学时，考虑到这类化学实验具有较高的危险性，教师可以充分利用信息网络技术，制作多媒体化学实验课件，学生通过观看模拟实验操作，也可以感受到氢气与氮气的反应效果，既增强了学生的实验体验，又保障了化学实验教学的安全性和环保性[8]。

5 在高中化学实验教学中渗透绿色化学理念的注意事项

绿色化学理念在高中化学实验教学中的渗透要想取得理想的效果，还要对以下事项加以关注：（1）把握高中化学实验内容。高中化学涵盖的知识内容较多，化学实验项目也非常多，在化学实验教学中渗透绿色化学理念要求教师充分掌握实验教学项目和内容，然后对绿色化学实验活动进行科学组织和精心设计，通过两者的有效融合取得更好的化学实验教学效果；（2）充分考虑学生的学习需求。高中化学实验教学的主要对象是学生，因此，在开展绿色化学实验教学时，教师要深入学生群体，充分了解学生的绿色化学实验学习需求，并将其作为组织设计的参考，激发学生的参与兴趣和积极性，顺利达成绿色化学实验教学目标；（3）重视实验教学评价和反思。绿色化学实验教学活动结束后，教师要及时根据学生的实验活动效果，对活动组织、学生参与、任务完成等情况进行总结和评价，反映实验活动的绿色环保成效，充分肯定学生为此付出的努力，最后根据评价结果对绿色化学实验教学活动进行全面细致的分析，并在后续教学中对薄弱环节进行优化和加强，实现绿色化学理念在高中化学实验教学中的深入渗透和发展，大大提高实验教学质量。

6 结语

在现代教育事业不断发展的背景下，高中化学实验教学得到高度重视。化学实验活动的开展势必用到很多化学材料并产生诸多废弃物，造成资源浪费、环境污染等问题。将绿色化学理念有效渗透到化学实验教学中能够妥善解决上述问题，并保证化学实验的安全性、环保性和有效性。在实际操作中，要想取得理想的效果，除了深化绿色化学理念的认知，还要联系高中化学实验教学实际存在的问题并深入分析，通过拒用有毒有害化学材料、减少定性化学实验材料用量、组合开展化学实验活动、改变实验内容及方法等措施，实现绿色化学理念在化学实验教学中的深入渗透，充分发挥其重要作用。