绿色化学理念在高中化学实验中的融入途径

摘要：在新时期的发展背景下我们国家对环境保护额外重视，所以各个行业纷纷将绿色理念作为主要的发展方向。而在高中教学的过程当中，也要及时的落实好对绿色化学实验教学工作，引导学生们重视对环境保护的思想培养。也通过这样的方式来为今后的污染实验提供有效的帮助。

关键词：绿色理念；高中化学；实验教学

引言：“绿色”思想是指在经济快速发展的条件下，以人与自然的协调发展为中心的，它是维护人类生活环境的思想支撑，并应被贯彻到教育之中。化工是最大的环境污染行业，也是治理环境污染的主体，在高中化学实验教学中，将实验的步骤、过程、思想和延伸问题的应用，可以让学生树立起绿色发展和保护环境的意识，在今后的学习和工作中，都能更好地促进国家的环保工作。

一、高中化学实验教学中运用绿色理念的必要性和意义

绿色理念的思想体现，主要是注重环保类化学技术的研究，加强对化学应用过程中有害物质的处理，以及利用化学知识处理环境问题的方法。绿色化学是用化学技术和方法降低、处理生产与使用过程中的有害物质，减少人类活动区环境的破坏，从而构建一个健康的环境。高中阶段是学生进入化学专业学习前的关键时期，会建立起基础的化学认知，所以就需要教师重视绿色理念的应用，使学生能够建立绿色化学思想。高中化学的教学中，实验教学是学生进行实践和具体认识体会的过程，脱离了理论知识的单一呈现，学生在其中对于化学的认识更高，感受也更强，所以绿色理念的运用也就有了具体的内容，可以别学生所接受并内化。而且绿色理念可以让学生在实验教学中建立良好的实验操作习惯，有延伸性的思考，可以自主性的做实验过程和成果总结，不仅能够提高实验教学效果，还能让学生树立健康的、正确的化学知识学习和应用意识，有助于学生未来的发展。

二、绿色化学理念的实验教学

化学是基础自然科学的一种，也是高中重要的学科之一。可以说化学是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一，尤为重要的一点是化学也是一门以实验为基础的自然科学。在高中化学学习阶段，包括无机化学、有机化学、物理化学等多种类的化学学习都离不开化学实验的辅助。可以说化学实验是贯彻高中化学教学始末的重要部分。通过实验能让高中生产生疑问，能让教师进行课前知识导入，能让教师通过真实实验现象深入浅出的讲解相关化学理论知识，也能让学生在实验中形象生动的理解记忆深奥晦涩的理论概念，还能通过实验锻炼学生的动手操作能力，更能通过实验教学开发挖掘学生发现问题提出问题解决问题的探索能力。可以说高中化学的实验教学对于学生的化学学习影响重大。我们强调的绿色理念在化学实验中的渗透是要达到一定的教学目标的，那就是绿色化学教学目标。绿色化学教育目标，即：主要研究、主要进行绿色化学实验；妥善处理实验过程产生的污染物或废弃物，避免化学实验造成环境或空气污染；提倡实验原料、实验器材的可循环使用，以此提高物质资源的利用率；利用多媒体辅助教学等手段模拟展示部分可能会产生有害物质、有害气体的化学实验过程，从而在保证高中生学习化学实验基础知识并形象生动看到实验现象、实验过程的同时降低环境污染与实验资源损耗程度。高中化学教师在实验教学中应时刻遵守这种新型的绿色化学教学目标所规范的教学要求，在不断推动化学实验教学绿色化的同时提高高中化学实验教学的质量。

三、绿色理念在高中化学实验教学中的运用策略

（一）控制化学实验废气排放

高中化学实验产生的废气，如若不是污染性有毒气体、刺激性气体，可以采用改进实验尾端装置减少废气的排放量。例如实验中产生的二氧化碳气体可用澄清石灰水吸收。对于实验中可能产生污染性有害废气的情况，前文也有所浅析，教师应在高度坚守绿色化学理念的基础上积极开动发散式创新思维，进行符合绿色化学实验的创新设计，因此在实验设计阶段就要采用各种方法和手段将可能产生的化学实验污染控制到最小，找出最佳的污染预先防止的实验方法，直接减少有害废气的产生。对于实验后产生的废渣，主要以回收利用为主要处理方式。这也是资源节约型社会所提倡的理念内涵，回收再利用的化学试剂应在实验结束时一并收集，对于像是废纸、火柴梗和碎玻璃等无法再次利用的废渣应在实验结束时及时倒入垃圾箱内，以防堵塞实验所用的排水管道。

（二）实验模式绿色开发

高中化学实验的绿色水平比较低，对于一些高污染、高危险性的实验，可以采用现代的教学方法，如录像、模拟实验等。首先，可以录制实验录像，比如在《碱金属与水反应的对比实验》中，金属锂与钠和水反应的实验，可以在课堂上进行，但铯、铷、钾和水反应的实验，危险性很大。国营化工厂的工作人员在保证安全的前提下，在户外进行试验，并拍摄有关录像。《自制水果电池实验》中，为了给手机充电，需要使用数千个果实，但是整个实验工作量很大，而且造成了很大的浪费。在中学化学教学中，可以利用现代化的多媒体技术，向学生展示实验录像，使学生对实验的原理有更深的理解。其次是“化学模拟”实验。“化学模拟”是指利用计算机软件进行模拟实验的一种形式，是一种具有“人机交互”功能的多媒体实验教学方式。这种方法可以对许多化学实验进行仿真，从实验原理，实验仪器的选择，实验过程，实验现象，讨论实验问题，并对结果进行分析。这既可以让学生更好地了解化学实验，又可以锻炼学生的实验技能。在此基础上，提出了一种新的思路，即通过化学模拟实验来替代一些高污染、高危险的实验，从而达到“绿色化学”实验的目标。比如，在《实验室制氧气》这个实验中，老师利用化学模拟实验软件来进行模拟操作，以一种直观的方式向学生展示了设备的装配——气密性检验——试验过程——反应原理。这样可以使学生更容易地了解实验的内容，从而使他们能够更好地掌握化学实验的内容。比如《粗铜的精炼实验》，通过计算机仿真，将粗铜的溶解、电子传递、沉淀、阳极泥的生成等过程都演示给学生们看，不仅能让学生们看得更清楚，而且还能让学生们看得更清楚，这样做也能更好地达到自己想要的目的。

（三）运用绿色理念强化实验步骤

将“绿色”观念应用于化学实验教学，不仅要重视学生素质的提高，更要注意“绿色”观念对教学效果的提高。在方法上，老师们可以利用绿色概念的概念，加强实验步骤的教学，使学生既能对每一步都有环保意识，又能在知识中有具体的学习体验。比如，在“粗盐的纯化与验纯”实验教学过程中，老师在实验步骤的设置上，不仅要注重对学生的操作和理论知识的掌握，更要注重课前准备步骤以及实验结束后的整个过程，让学生进行环保处理，切实地降低实验所带来的垃圾，在实际工作中，培养学生良好的环保观念。在实验准备阶段，让学生进行理论分析和结果猜测，这样可以让学生对实验有一个完整的理解，这样在进行实验的时候，操作起来就会更顺畅，并且对整个试验有一个完整的理解。在实验结束后的整理过程中，可设置“如何处置实验产生的废弃材料？”让学生自己去思考。通过这种方式，学生的化学思维会在问题下进行思考，并进行有效的探索，促进了化学思维的扩展，培养了绿色化学的观念。

（四）绿色化学理念下的实验改进

在高中化学实验教学中，现行教材里要求学生掌握悉知的诸多化学实验，有些会产生污染环境的有毒气体，甚至有些我们还需要用有毒气体来做实验原料。这些实验中的有毒气体不仅会影响到师生们的身体健康及人身安全，还可能会对环境造成一定的污染，显然是有违绿色化学理念的。在高中教材中探析氯气的制取方法及其性质探究的实验中，该实验所产生的氯气是一种有刺激性气味的且对人体有危害的有毒气体，如若师生在实验中吸入少量氯气就会对人体的口鼻、喉头的上腔粘膜造成刺激，从而引起胸部、肺部的显著疼痛感还可能伴有剧烈的咳嗽症状，而若吸入过量的氯气足以导致人死亡，因此必须对该探究氯气的实验进行严格操作规制，按照绿色化学理念对实验过程中产生的危险有害气体就行严格的环保处理。其实根据绿色化学的理念，很多高中化学实验存在优化改进的空间，包括我们的高中化学教材中有一些实验并没有做到设计的最优化、实验的绿色化。例如，在学习电解质的一章中，为了比较不同电解质的导电性差异时，教材中采用了氯化氢和氯化钠通电比较，但我们深知这两者化学试剂电解后产生的氯气是有毒可能危害到做实验的师生安全的危险污染性气体，另一方面，如果要在实验操作后再处理氯气是相当麻烦，而且可能处理不彻底的，对此教学探析内容，教师应在高度坚守绿色化学理念的基础上积极开动发散式创新思维，进行符合绿色化学实验的创新设计，并在实验教学中强调污染预先防止要优于污染产生后治理，因此在实验设计阶段就要采用各种方法和手段将可能产生的化学实验污染控制到最小，找出最佳的污染预先防止的实验方法。

三、结语

而言之，在经济和社会飞速发展的背景下，学生们对高中化学实验的观念和认识也发生了变化，他们不仅仅是想要参加到化学实验中去，更是要战胜内心深处对有害、有毒气体的畏惧，因此，将绿色概念运用到化学实验教学中，是顺应了当今社会所提倡的绿色环保的目的。对化学实验中产生的有害物质和有毒物质进行科学、合理地利用，可以在一定程度上起到节约资源的作用。它将可持续发展的理念贯彻到了实践中，将化学知识以一种最直接的方式展现给了学生们，让他们能够在确保实验成功的情况下，降低污染物和有害物质的排放量，从而增强学生们的环境意识，从而达到一种真正的绿色化学教学。

参考文献:

［1］苗振芳．绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用分析［J］．学周刊，2019，385(1):75－76．

［2］谌勇健．绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用探讨［J］．百科论坛电子杂志，2019(15):574．

［3］刘加艳．绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用探究［J］．读与写:教师，2019(4):247．