在初中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念的研究

鐘錫河

【摘 要】化學(xué)用品在人們的生活中隨處可見，幾乎涵蓋了我們所有日常生活用品。為了使產(chǎn)品更耐用，生產(chǎn)廠家就會(huì)在生產(chǎn)過程中加入許多化學(xué)原料，這就會(huì)產(chǎn)生一些難以分解、毒性很強(qiáng)的化學(xué)品，難免會(huì)影響到動(dòng)植物和人類的生活。因此在當(dāng)今世界綠色化學(xué)理念十分重要，作為可持續(xù)發(fā)展的需要，它應(yīng)該成為現(xiàn)代化科學(xué)的新發(fā)展和關(guān)注重點(diǎn)。而在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，要讓學(xué)生養(yǎng)成節(jié)約環(huán)保的意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，讓學(xué)生在潛移默化中樹立綠色化學(xué)的意識(shí)。

【關(guān)鍵詞】初中化學(xué);綠色化學(xué);可持續(xù)發(fā)展

一、綠色化學(xué)的特點(diǎn)

近年來，“綠色”這一詞在許多領(lǐng)域都十分流行。綠色化學(xué)這一詞中的“綠色”和綠色食品中的“綠色”有著異曲同工之妙，本質(zhì)上都是能對(duì)自然和對(duì)人無污染、無傷害的，反應(yīng)條件也是在無害、無毒的條件下展開的。相比較于非綠色化學(xué)，綠色化學(xué)可以最大化的減少廢物的產(chǎn)生，即使有不可避免需要向環(huán)境排放的物質(zhì)，它也不會(huì)造成危害。此外，原材料也能被環(huán)境吸納、消化，不斷向“零排放”靠近，爭(zhēng)取所產(chǎn)生的產(chǎn)品有利于人體健康、環(huán)境保護(hù)，真正做到純天然、無污染。

在教學(xué)過程中，綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅僅能使學(xué)生在良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)，而且出于環(huán)保的理念而自發(fā)地對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行改良，這樣能有效改善環(huán)境污染，培養(yǎng)學(xué)生們的創(chuàng)新意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。

二、綠色化學(xué)的發(fā)展

目前經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、資源這三者之間的矛盾日益突出，如何有效緩解甚至解決矛盾成了當(dāng)今社會(huì)討論的熱點(diǎn)話題。目前我國工業(yè)發(fā)展非常迅速，正所謂魚與熊掌不可兼得，飛速發(fā)展的同時(shí)也帶來了許多挑戰(zhàn)性的問題。這就使人們不得不關(guān)注綠色化學(xué)了：這是使人類和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的化學(xué)，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

在高等化學(xué)領(lǐng)域，“化學(xué)及綠色可持續(xù)發(fā)展技術(shù)領(lǐng)域”頂級(jí)期刊Green Chemistry發(fā)表了青島農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院楊建明教授團(tuán)隊(duì)在3-羥基丙酸生物合成領(lǐng)域取得的重要研究進(jìn)展。

合成3-HP價(jià)格高昂，由于原料資源有限且部分原料具有毒性，不符合綠色可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。但是近年來研究人員發(fā)現(xiàn)了一種利用微生物發(fā)酵法合成3-HP的合成途徑，這有效保護(hù)了環(huán)境，有利于可持續(xù)發(fā)展。

三、綠色化學(xué)品應(yīng)遵守的原則

對(duì)于如今種類繁多的化學(xué)品，在使用過程中我們應(yīng)該遵守這些原則。它們分別是拒用對(duì)環(huán)境和人體有巨大危害的物質(zhì)、在不影響效果的情況下減量使用化學(xué)藥品、考慮產(chǎn)品的循環(huán)使用和再生利用。這些看似簡(jiǎn)單但是在實(shí)際運(yùn)用中卻很難做到，所以更要注意。

四、綠色化學(xué)在初中化學(xué)教學(xué)中滲透的必要性

如今中國經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展， 第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在國民生產(chǎn)總值中比重不斷上升，工業(yè)化發(fā)展的同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)過程中排放了大量的廢氣和污水，環(huán)境問題接踵而至，這嚴(yán)重危害了自然環(huán)境和人們的身心健康。

學(xué)生是在初中第一次接觸到化學(xué)這門學(xué)科，對(duì)于各種化學(xué)反應(yīng)都是充滿好奇心的。因此，在開展化學(xué)教學(xué)的過程中要隨時(shí)關(guān)注時(shí)代的發(fā)展腳步，在教學(xué)過程中向?qū)W生灌輸綠色化學(xué)的理念，將其潛移默化的融入教學(xué)過程中，并為我國環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)一份力量，為我國社會(huì)培育出更多具有環(huán)保意識(shí)的優(yōu)質(zhì)人才。

五、綠色化學(xué)在初中化學(xué)教學(xué)中滲透的策略

（一）在課堂講解中滲透

作為初次接觸化學(xué)的中學(xué)生來說，在他們眼中對(duì)化學(xué)知識(shí)最全面的認(rèn)知都來自課堂、來自老師。所以這就要求老師在課堂教學(xué)的過程中滲透綠色意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生深入了解綠色化學(xué)，潛移默化的讓學(xué)生沉浸到綠色化學(xué)的課堂氛圍中去。這樣學(xué)生才能在綠色化學(xué)的指導(dǎo)思想下，提高環(huán)保意識(shí)，降低化學(xué)污染，更好的進(jìn)行化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

在課堂講解中，可以舉例生活中的小常識(shí)來加深印象。汽車作為最常見的交通工具，其尾氣排放的“黑煙”會(huì)增加空氣中固體顆粒的含量。碳?xì)浠衔锸谴髿馕廴疚镔|(zhì)中非常重要的一種，現(xiàn)在溫室效應(yīng)非常明顯，很大程度上和碳?xì)浠衔镉嘘P(guān)，這中物質(zhì)會(huì)加劇溫室效應(yīng)。以上提到的知識(shí)點(diǎn)與綠色化學(xué)和生活都息息相關(guān)，對(duì)于這類知識(shí)，學(xué)生會(huì)感到非常熟悉，接受起來也不會(huì)有太大壓力。

春節(jié)作為我國第一大傳統(tǒng)節(jié)日，有著許多熱鬧的慶祝方式，其中首屈一指的便是燃放煙花爆竹來慶賀了，這一種習(xí)俗在我國已經(jīng)延續(xù)了一千多年。這種習(xí)俗雖然能讓節(jié)日更有氣氛，但在此同時(shí)也帶來了不少危害。由于煙花的燃料是火藥，它的主要成分為硫磺、碳粉、火硝（硝酸鉀）或氯酸鉀，而且還按一定比例添加了金屬粉末，如鎂，鋁，銻等，燃放時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳，二氧化硫，二氧化氮，一氧化氮等有害氣體和各種金屬氧化物的粉塵不僅會(huì)造成空氣污染，還會(huì)刺激人的呼吸道，使人咳嗽，引起氣管炎等疾病。在除夕之夜，鞭炮聲震耳欲聾，使整個(gè)城市硝煙彌漫，造成很嚴(yán)重的空氣污染，這就不符合綠色化學(xué)的概念。

在傳授學(xué)生知識(shí)的同時(shí)也向他們灌輸綠色化學(xué)、綠色生活方式的概念，這樣的話學(xué)生在學(xué)習(xí)和掌握的同時(shí)，不僅吸收了課本知識(shí)，還在解決問題的過程中形成綠色化學(xué)的概念。

（二）在課后實(shí)驗(yàn)作業(yè)中滲透

在初中化學(xué)教學(xué)中，有許多知識(shí)點(diǎn)是需要通過實(shí)驗(yàn)來讓學(xué)生理解記憶的。有些實(shí)驗(yàn)需要在老師的指導(dǎo)下在實(shí)驗(yàn)室使用專業(yè)儀器和相關(guān)藥品來進(jìn)行，但有些實(shí)驗(yàn)所需的藥品就十分簡(jiǎn)易，甚至在日常生活中都隨處可見。例如，在學(xué)習(xí)到對(duì)酸、堿、鹽的探究時(shí)，教師可以就這一問題讓學(xué)生課后利用廚房用品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。用廚房用品中的白醋和鹽水分別對(duì)開水瓶中水垢進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以得出醋酸的酸性強(qiáng)于碳酸這個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí)。

這樣的課后實(shí)驗(yàn)不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，還減少了實(shí)驗(yàn)室中化學(xué)藥品的使用和浪費(fèi)，有利于環(huán)保和節(jié)約。

（三）在實(shí)驗(yàn)過程中滲透

在初中化學(xué)的教學(xué)過程中，教師為了讓學(xué)生更加清晰的理解化學(xué)反應(yīng)，通常會(huì)演示相關(guān)實(shí)驗(yàn)來展示一些化學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律。但若是每次實(shí)驗(yàn)都采用完完全全的新材料，難免會(huì)造成浪費(fèi)。所以在這種情況下教師就可以在不影響化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用一些廢棄物來進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)。這樣不僅能做到資源的最大化利用，同時(shí)也給學(xué)生樹立了節(jié)約的好榜樣。廢棄的鐵絲和鋁片在生活中相對(duì)來說比較常見，教師可以用這些廢棄物和硫酸銅溶液來驗(yàn)證金屬活動(dòng)性的順序。

綠色化學(xué)的運(yùn)用其實(shí)在初中化學(xué)教學(xué)過程中已經(jīng)十分廣泛了。例如在碘的升華化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們所用到的化學(xué)藥品主要是固體碘，要使用的儀器主要包括酒精燈、試管夾以及玻璃管。實(shí)驗(yàn)步驟也比較簡(jiǎn)單：取一支玻璃管，在玻璃管中放置碘晶體并密封好，將玻璃管中裝碘晶體的一端放在酒精燈上進(jìn)行微熱，在這一過程中學(xué)生們就會(huì)看見玻璃管中生成的紫色碘蒸汽。蒸汽最終沿著試管上升到頂部，試管上端的低溫度會(huì)使其變成單質(zhì)碘，這就是碘的升華實(shí)驗(yàn)。雖然在實(shí)驗(yàn)中碘是有毒物質(zhì)，但按照這樣的實(shí)驗(yàn)方法是不會(huì)造成危害的，學(xué)生可放心試驗(yàn)。

此外，教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中，也一定要注意培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)約意識(shí)。例如在做實(shí)驗(yàn)之前，實(shí)驗(yàn)藥品的稱取是必要環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中應(yīng)該嚴(yán)格控制藥品、試劑的用量，不要隨意的稱取藥品。用完以后也要按照流程將其安全處理，避免對(duì)環(huán)境造成污染破壞。對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一定的改革，這也是必要的，用以彌補(bǔ)原有實(shí)驗(yàn)中的不足，大大減少實(shí)驗(yàn)過程中的環(huán)境污染。

六、結(jié)束語

當(dāng)今世界廣泛推崇STS（科學(xué) Science、技術(shù) Technology、社會(huì) Society）的教育思想，而如今流行的綠色化學(xué)教育與其宗旨和核心思想是不謀而合的，所以由此看來綠色化學(xué)應(yīng)該成為中學(xué)素質(zhì)教育的一部分。教師要通過綠色化學(xué)的教育引導(dǎo)學(xué)生熱愛、尊重自然，學(xué)會(huì)與自然和諧發(fā)展，自覺地成為未來的綠色人才。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]黃燕華.融入“綠色化學(xué)”理念 讓化學(xué)教學(xué)更具人文性[G].數(shù)理化解題研究，2018（26）

（紫金縣南嶺中學(xué)，廣東 河源 517400）