在高中化学实验中培养绿色化学观的教育探索

谭纯

关键词：高中;绿色化学观;教育;化学实验

随着新课程改革的不断深入，绿色化学观在高中化学实验教学中应用价值得到了教师的一致认可。作为一种重视环境保护的新型教学模式，它在高中化学课程教学中的渗透，有利于我国教育事业的稳步发展，以及大自然与人类发展之间的平衡。教师将绿色化学观渗透于日常教学的各个环境，引导学生逐渐形成环保意识，并掌握应用化学知识维护生态平衡的相关方法。

一、绿色化学观的重要性

（一）有助于学科素养的培养

作为一种重要化学思想，绿色价值观对学生化学核心素养的形成具有积极影响。在日常生活和工农业生产的各个方面，人们都不难见到化学的影子，化学合成、检验、加工技术的应用为人们的生活、生产带来便利的同时，也明显加剧了环境污染等问题。在高中化学实验教学中融入绿色化学观，有目的地对学生思想意识进行培养，可以使学生了解化学的未来发展方向，促进其学科素养的形成。

（二）促进学科环境思想的形成

化学以研究物质的结构、组成、性质和变化规律为主，与人们日常生活、环境保护工作的开展和工农业生产活动息息相关。将绿色化学观渗透于高中化学教学过程中，引导学生站在化学的视角去认识世界，站在环保的视角去探索化学、发现化学，有利于学生学科环境思想的形成。

（三）为实验知识的理解奠定基础

化学实验在高中阶段既是一种教学手段，也是主要教学内容，它可以帮助学生以动手实践为载体和过程进行知识内化，继而灵活掌握知识的运用方法。基于绿色化学观展开化学实验教学，可以帮助学生理解实验设计理念和思路，促使其形成具有一定实践意义的化学实验能力。

二、在高中化学实验中培养绿色化学观的途径

（一）在课前预习部分融入绿色化学观

绿色化学观倡导减废、减量，通过信息技术对化学实验过程进行真实再现，不仅可以帮助学生在动手实践之前形成对实验过程的整体认知，而且符合绿色化学观的相关要求，减少了因不熟悉操作而造成的火星、爆炸现象，降低了化学实验学习的危险性。教师可通过在课前预习部分融入绿色化学观，体现言传身教的作用，为学生树立榜样，促进其绿色化学安全意识的提高。

首先，在课前预习环节，教师可将一些易产生污染、危险系数高、操作难度较大的化学实验搬入虚拟教学系统，通过vr模拟实验的方式展开教学活动，让学生在虚拟的实验场域中完成相关操作，从根本上解决其危险隐患问题。比如，《实验活动5不同价态含硫物质的转化》时，教师可以通过多媒体教学和vr模拟实验的方式帮助学生熟悉操作细节和步骤，减少化学药品对周围环境和学生安全的威胁。一方面来说，教师可以为学生分享信息化教学资源，让学生通过慢放、回放、放大等操作观察实验细节和过程，帮助他们形成对整个实验过程的直观印象。其次，学生可以借助虚拟的实验场域模拟实验操作，积累关于该化学实验的感性认知。

其次，教师要引导学生在课前预习部分探究实验设计原理，促使其初步掌握废液、剩余药品处理方法的同时，理解实验设计中所蕴含的环保理念。比如，完成“不同价态含硫物质的转化”试验之后，学生需要将废液倒入废液缸进行处理，待其符合环保要求之后，才可进行排放或掩埋。教师可在课前预习部分引导学生在知其然的基础上尝试探究其所以然，引导学生在实验设计原理的指导下对实验操作过程进行深入理解和创造性改进。

（二）在课中实验操作部分融入绿色化学观

为了帮助学生实现知识迁移，教师要将绿色化学观贯穿于实验教学的各个环节，其中“课中实验操作部分”是学生形成环保意识和实验能力的关键。教师应将绿色化学观培养与化学实例相结合，帮助学生形成对化学概念、实验知识、绿色化学观的深入理解。

例如：在引导学生学习《第三节环境保护与绿色化学》这部分知识时，教师可结合生活中的化工产品应用实例对绿色化学概念进行讲解，引导学生从环境保护的视角看待化工产品的生活化应用，促使化学知识更加易于接受、便于理解。首先，教师可以“绿色食品”和“白色污染”为主题制作动画教学资源。将学生身边的环境污染现象作为教学案例引入课堂，可以帮助学生客观看待化工产品的应用，引导其从自我做起主动维护生态环境。而“绿色食品”正好相反，它是人们主动维护人类健康的成果，可以通过更为环保的途径改善人们的生活质量。其次，通过“绿色食品”和“白色污染”案例的对比，引导学生建立减量、减废的发展思想，促使学生从绿色化学的视角认知现代化学的发展，激发学生对循环操作、催化剂、再生相关化学知识的探究兴趣。

（三）教学活动部分融入绿色化学观

教师要在主题活动中融入绿色化学观，引导学生通过实践活动感知绿色化学观的重要性。比如，教师可围绕化学实验理论知识设置实践活动主题，促使学生以小组为单位促使学生以小组为单位进行相关化学实验问题的分析与探讨，将绿色化学观与实验理论知识教学相融合。

首先，是组织绿色化学主题班会。在主题班会活动开展之前，教师要组织学生到校园附近的造纸厂、水泥厂以及化工厂进行参观，将企业生产过程中所涉及的过滤和排污环节制作成视频课件，用以引导学生分析家乡的环境污染情况及其应对之策。考虑到学生的时间成本和学习能力，教师可以将具体活动任务分成若干个小任务，交由不同的学习小组负责。各个小组完成环境污染情况分析之后，对相关数据进行分析，形成实验探究主题，对相关解决对策进行研究。如此，既实现了绿色化学在实验教学中的渗透，又培养了学生对实验知识学以致用的能力。

其次，是组织学生参加绿色化学知识竞赛。教师可将相关化学实验制作成微课视频，在课堂上播放。教师结合视频内容设置绿色化学的相关问题，学生举手抢答，若学生抢到且回答正确则所在小组得一分，若学生抢到问题之后回答错误则要倒扣分，最后的名次由各个小组的得分决定。

再次，是组织学生进行化学板报设计比赛。比赛内容限定为化学实验知识，主题为绿色化学。以板报设计的趣味性和科学性为主要评价标准，以培养学生对化学实验知识的严谨态度和兴趣。

最后，是鼓励学生进行绿色化学课外资料阅读。教师可对一些趣味性的化学实验进行收集，并通过线上教学系统分享给学生，吸引学生利用课余时间进行自主学习。如此不仅可以加深学生对绿色化学的理解，而且可以开阔学生视野，培养学生对探究性化学实验的设计能力。

（四）教学情境构建部分融入绿色化学观

教学情境创设是启发学生思维的重要手段，也是教师构建化学实验教学课堂的重要任务。在绿色化学教学与高中化学实验教学的融合过程中，教师要设置能够触动学生情感和思维的教学情境与方案。相关心理学研究表明，要做到这一点就要在实验教学中融入学生感兴趣的材料，使学生沉浸于教学情境，主动对相关绿色化学问题进行探究。

例如：引导学生学习《实验活动6化学能转化成电能》这部分知识时，教师可在教学情境中融入生活化元素，引导学生探究更为绿色环保的电能形成途径。首先，教师利用多媒体的声光电效果构建直观化教学情境，将一些电能的生产与应用场景搬入课堂，引导学生对电能的形成过程及其意义进行探究。其次，通过化学能向电能转化的实验案例启发学生思维，引导其以小组为单位，对化学能向电能的转化途径进行研究。这一环节，教师应鼓励学生大胆想象，科学设计探究性实验过程，对相关设想进行小心求证。

（五）完善学生自我反思和科学评价机制

在传统的高中化学实验教学评价中，以学生成绩和实验数据为主要评价依据，评价结果难以体现学生在实验过程中所表现出的兴趣、创新能力、自主学习能力。因此，高中化学教学改革过程中，教师应关注化学实验的过程性评价，从绿色化学观的渗透过程入手，提升学生认知和实际操作能力。首先，教师要构建科学合理的学生反馈机制，打通师生互动通道，使学生在化学实验过程中所遇到的问题和形成的感悟能够及时反馈给教师，而教师又能够将即时评价结果及时反馈给学生，从而引导学生形成化学实践操作反思意识。其次，要完善实验教学评价机制，使评价指标覆盖学生操作过程与结果，对学生的实验操作能力、设计能力进行综合性评价。比如，教学氯及其化合物的相关知识时，教师可对学生的氯气处理过程、结果以及后续影响进行综合评价，并按照一定的比重体现到学生总成绩中，引导学生对自己的操作情况和实验能力结构进行反思。在学生的反思环节，教师要对环保意识和绿色化学观进行强调，引导学生从多个角度对化学实验学习进行反思。

三、结语

综上所述，绿色化学观在高中化学实验教学过程中的渗透，有利于学生环保意识的形成，教师要通过对各个教学环节的优化，促进教与学的同步发展。学生是整个化学实验教学的主体，教师应通过多元化的引导途径，激发学生参与兴趣，帮助他们加深对绿色化学的认知与理解，促使他们形成积极的情感、态度和价值观，最终达到全方位培养学生化学核心素养的目的。

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