绿色化学理念在高中化学实验中的运用分析

刘丛丛　管文菲　孟会燕

摘 要：在素质教育深入发展的背景下，各学科教育改革受到社会各界广泛关注。当前，绿色环保理念深入人心，为营造良好的生态环境，我们需要注重绿色理念在教学中的融入。其中，将绿色化学理念融入化学实验教学，能培养学生良好的环境保护意识。因此，文章从高中化学实验引入绿色化学理念的重要性出发，深入剖析绿色化学理念应用原则，并提出高中化学实验引入绿色化学理念的途径，旨在为相关人员提供参考。

关键词：绿色化学理念；化学；化学实验

作者简介：刘丛丛（1989—），女，山东淄博实验中学。

管文菲（1992—），女，山东淄博实验中学。

孟会燕（1986—），女，山东淄博实验中学。

在高中各学科中，化学作为实验性较强的学科，化学学习在理论知识学习的基础上，需要实验予以支持。但在开展化学实验教学的过程中，极易产生较多的废弃物质和污染物质，对环境造成危害。为避免化学实验对环境产生不良影响，教师需要注重绿色化学理念，在确保化学实验顺利开展的同时减少其对生态环境的污染。此项课题具有十分重要的意义。

一、高中化学实验引入绿色化学理念的重要性

近年来，随着教育改革的深入发展，环境保护理念逐渐渗透到各学科的教学中。现阶段，环境恶化逐年加剧，生态环境遭到严重破坏，为改善上述问题，教师需要从自身出发，积极践行绿色教学理念。尤其对于高中化学实验来说，其涉及的化学试剂、有害物质较多，高中化学教师在开展实验教学的过程中应注重绿色化学理念，保证学生能够树立正确的环保意识，通过引入现代化绿色化学理念的方式，彰显加强环保教育的重要性，使学生认识到环境对人类生存的重要意义。高中化学教师需要对环境有明确的认识，为学生营造绿色、健康的化学实验学习环境，从而增强学生的认同感，培养学生积极向上的环境理念。在传统的化学实验中，部分学生由于缺乏正确的引导，往往随意处理实验室废弃物、实验仪器以及使用过的化学试剂，而化学实验产生的环境有害物质若未能及时进行绿色、科学化的处理，直接排入空气、水或土壤中，会对环境产生较大的影响，污染随之产生。因此，在高中化学实验教学中引入绿色化学理念尤为重要，能够减少实验有害废弃物对环境的污染，指导高中化学教师更加合理地选择实验设备及用品。所以，高中化学教师要重视绿色化学理念，以有效提升高中化学实验教学质量［1］。

二、绿色化学理念应用原则

在高中化学实验课程中应用绿色化学理念，首先需要注重绿色环保理念的融入，也就是说教师在开展化学实验教学时应加大对化学废弃物处理的控制力度，保证资源的合理利用以及资源的科学回收处理。其次，需要从循环利用的角度出发，注重化学仪器、设备的多次利用，在降低成本投入的同时，保证良好的实验效果。最后则需要对消耗、损坏较小的化学实验设备以及实验品进行回收，对不参加实际化学反应，只起到催化作用的试剂进行后续回收，以便再次利用。这种方式能够有效降低化学试剂成本投入，节约资源。与此同时，教师要提高对再生原理的重视，从废弃物科学处理的角度出发，挖掘化學实验废弃物再利用的可能性，尽量降低不可回收资源、材料的使用率［2］。

三、高中化学实验引入绿色化学理念的途径

（一）强化绿色理念，减少环境污染

由于部分高中化学教师对绿色化学理念理解得不够透彻，他们在化学实验教学中没有做到有效引入绿色化学理念，进而造成学生对绿色化学理念理解不到位。为改善上述问题，首先，教师需要明确绿色化学理念在高中化学实验教学中的重要地位。高中化学教师应树立正确的绿色化学理念，转变不当的实验教学方式，确保化学实验教学能够在绿色化学理念的指导下顺利开展。其次，高中化学教师需要逐步将绿色化学理念融入日常化学实验中，深入挖掘绿色化学理念与实验的联系，确保实验的环保性。最后，针对实验中涉及的试剂种类以及化学试剂的用量，教师要严格依照相关标准进行准备，明确特殊试剂的保存方式和应用方法，避免造成资源浪费。教师还需要制订相应的应急处理方案，有效降低化学试剂的应用风险，提高化学实验的安全性。

在化学实验中，部分化学试剂以及化学材料会在不同程度上对环境造成影响，为避免对生态环境造成严重污染，教师一方面要严格遵循绿色化学理念，在正式实验前详细地了解和掌握所要使用的材料、资源等，明确实验注意事项，保证实验效果；另一方面则需要对不同材料的特性进行深入挖掘，寻找更加环保的替代化学试剂。对于那些具有腐蚀性或者毒性的化学试剂，为保障学生和教师的安全，化学教师要尽量选择危害性更小的替代试剂，以保证实验人员安全，避免对环境造成污染。比如，在碘的萃取实验中，人们普遍采用的主要试剂为四氯化碳，但四氯化碳的挥发性较强，它的蒸气有较强的毒性，很难进行绿色化处理，容易对环境产生较大污染。为此，在进行该实验时，为融入绿色化学理念，教师可以选择用煤油替代四氯化碳，这样不仅能够保证实验效果，而且能够将环境污染的概率降低［3］。

（二）优化实验用品，加强生态意识

作为化学实验的重要组成，化学实验装置非常重要，是顺利开展化学实验的基础，因而化学实验装置的质量对化学实验效果有直接的影响。所以，在开展高中化学实验的过程中，教师需要在绿色化学理念的指导下优化化学实验装置。比如在开展无水三氯化铝的制备实验时，为防止实验设备出现管口堵塞问题，教师需要注重对设备的实时监测，还可以在现有的装置中增加相应的分液漏斗，采取定期维护的方式避免设备出现老化过快、破损等问题，延长其使用寿命，为顺利开展化学实验奠定良好的基础。

为提升学生的环保意识，在进行具体实验时教师还需要注重有毒有害试剂的使用，充分考量所用试剂的合理性。比如，在高中化学实验中应用的硫酸试剂，危害性较大，腐蚀性较强，所以为保证学生的安全，教师需要注意选用替代试剂。在进行乙烯的制取实验时，教师可以用氧化铝替代硫酸。两者特性相近，且氧化铝的污染性、腐蚀性较低，使用氧化铝能在保证实验效果的同时，有效降低化学实验对生态环境的污染。需要注意的是，开展该实验前，教师需要向学生说明用氧化铝替代硫酸的原因，使其认识到硫酸对环境的破坏性，从而营造保护环境良好的氛围［4］。

（三）控制化学试剂用量，注重合作探究

许多化学试剂都具有一定的污染性或腐蚀性，部分还具有一定的毒性，当使用上述试剂进行化学实验时，极易产生污染环境的废弃物。因此，为降低化学试剂对环境的污染，教师需要科学地使用化学试剂并严格控制化学试剂的用量。当前，部分学校在开展化学教学的过程中，由于未对实验试剂的用量作出明确规定，常以适量、适度等词粗略概括，因此整体的试剂使用规范较为模糊，导致学生在实验过程中不清楚具体的试剂用量，从而造成环境污染、资源浪费等问题。此外，有的化学教师为提升化学实验效率，在教学中通过添加大量的化学试剂来增强实验效果，没有对实验试剂用量进行科学的把控，造成相对严重的环境污染问题。为避免上述问题，高中化学教师首先需要明确绿色化学理念的内涵，树立正确的实验意识，并以此为基础，做到化学试剂的科学有效控制。开展高中化学实验的最终目的在于培养学生的动手能力，帮助学生以直观的方式了解化学反应过程，帮助学生巩固理论知识，培养学生的化学核心素养。因此，教师要引导学生严格遵循实验规范，在保证化学实验能够顺利实施的同时，让学生直观地感受化学实验中的各种反应和变化，避免出现过于激烈的化学反应。为满足绿色化学理念的要求，教师在进行实验示范时需要注重滴管的应用，能有效避免资源浪费、环境污染等问题。

对于高中化学实验教学来说，采用小组合作探究学习的形式，有助于提升化学实验教学质量。化学实验教学中的小组合作探究学习主要是指由若干名学生组成一個学习小组，一同完成相关的化学实验，达到共同学习的目的。小组合作探究学习不仅能够营造良好的化学实验氛围，激发学生的学习兴趣，还有助于激发学生的创造性思维，弥补学生自主学习的不足。小组合作探究活动不仅能培养学生的协作能力，而且能精简化学实验，节省相关试剂和材料，在满足绿色化学理念的同时，推动高中化学实验课程的顺利开展。比如，在氧化还原反应实验中，教师可以让学生通过自行组建学习小组的方式开展相关实验，在小组中交流讨论学习问题。这有助于学生提升表达和交流的能力，使得学生更愿意参与到化学实验中，体验动手实验的趣味。总之，应用小组合作探究学习模式能够显著提升化学实验教学质量，帮助学生树立正确的环境保护意识［5］。

（四）借助多媒体教学，丰富实验形式

在开展高中化学实验教学时，教师不仅可以利用实验室进行实际操作，还可以借助多媒体进行演示教学。多媒体教学可以应用于科普性较强的化学实验教学中，利用视频、图片等形式，让学生感受物质在不同反应阶段的具体细节。部分化学实验操作精度要求较高，如果让学生亲自操作，他们容易受反应时间快、试剂用量把握不当等因素的影响，无法直观、清晰地观察到物质的反应和变化。与此同时，部分化学实验存在较高的危险性，实验产物有毒、有害，对学生和教师的人身安全造成威胁，还会对生态环境造成一定的影响。此时，多媒体教学的优势就显现出来了。利用多媒体展示化学实验，安全性较高且具有绿色环保的特征，学生能够通过动画、视频等形式反复观看实验细节，深入理解实验涉及的化学知识。比如，一些化学试剂在外界作用下（如受热、受摩擦、撞击等），能发生剧烈的化学反应，瞬时产生大量的气体和热量，如硫磺的粉尘或蒸气与空气或氧化剂混合会形成爆炸性混合物，因而将其应用于实验中具有较高的危险性。而多媒体教学则能够有效解决上述问题，视频演示使学生在不接触危险试剂的情况下对实验各个环节形成深入理解，显著提升了化学实验教学水平和教学质量，对提高学生的环境保护意识也有着积极的影响。除此之外，多媒体、计算机等现代化设备的应用，能够丰富化学实验教学内容，教师通过网络查询，收集与实验内容相关的各种资料，能进一步提升化学实验课堂的趣味性，提升学生的化学学习效率。

结语

总而言之，在高中化学实验中引入绿色化学理念的优势明显，能够使学生树立正确的环境保护意识，在使用实验仪器、化学试剂以及化学材料时能够从绿色环保的角度出发，避免资源浪费以及对环境产生不良影响。高中化学教师在开展化学实验教学的过程中，应注重环保理念的融入，通过合理控制化学试剂用量、开展多媒体教学等方式，为学生营造绿色、健康的化学实验环境。

［参考文献］

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