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摘要：

初中階段的化學學習是比較基礎和淺顯的，學習范圍基本局限在課本內容，很少涉及到課本以外，而到了高中階段，化學學習則有了很大的改變，學習內容的難度大大加強，對學生學習能力的要求更高。為了使高中生能夠更好地學習化學，許多教育界人士對綠色化學這一思想觀念進行了探討和研究，綠色化學的理念也因此受到了眾多關注。2000年以來，科學技術和社會生產發展迅速，人的觀念也因此有了很大的改變以及進步，人們希望能夠建立一個可持續發展的社會，對人才提出了更高的要求，這對高中階段的化學教育也產生了影響，因為培養符合社會發展需要的人才是高中化學教育的重要目標，而綠色化學的理念正符合這一目標。將綠色化學的理念應用到高中化學教育中，對人才的培養以及生態環境的保護有著積極作用。

關鍵詞：

綠色化學；高中化學實驗；實踐

目前，全球生態環境正處于不斷惡化的階段，為了阻止生態環境的惡化，人們開始關注綠色化學這一理念，希望借助綠色化學理念改善生態環境。高中生作為社會未來的主力軍，在教學中培養他們的綠色化學觀念無疑是一個很好的切入點，通過培養高中生的綠色化學理念來培養公民的綠色化學意識是一個良好的手段，將綠色化學的理念應用到化學實驗教育中對于培養學生的綠色化學意識有著促進作用。基于上述情況，我們決定對綠色化學理念在高中化學實驗課程中的應用進行探討和研究，希望能夠提供新的思路和方法。

1綠色化學的概念和內涵

美國化學會是最早提出綠色化學這一概念的組織，美國環保局在美國化學會提出這一理念后也使用了這一理念，呼吁人們關注綠色化學。我們可以將綠色化學稱為清潔化學，綠色化學理念認為，我們應該利用化學原理和化學技術來減少或杜絕使用那些不利于生態環境以及人體健康的溶劑、藥品等，從源頭上減少或杜絕污染與破壞。目前，化學化工行業走的是先污染、后治理的發展路線，這對生態環境是非常不利的，而綠色化學理念則與這一路線有著很大的區別，綠色化學認為我們應減少并逐漸杜絕使用有害物質，從源頭上杜絕污染與破壞，這也是綠色化學的最終目的。我們可以從科學、經濟、環保三個角度來看待綠色化學。站在科學的角度上來看，綠色化學繼承了傳統化學理念的精華部分，并在此基礎上進行了創新。站在經濟的角度上來看，綠色化學理念能夠提高資源利用率，能夠有效減少生產成本，有助于提高經濟效益。站在環保的角度上來看，綠色化學能夠從根源上減少污染與破壞，能夠為保護生態環境作出重要貢獻。以此可見，堅持綠色化學的理念對于社會發展以及生態環境的保護有著重要作用，我們應加快樹立和應用綠色化學一理念。

2發展綠色化學實驗的必要性

2.1可持續發展要求化學實驗的綠色化

隨著社會的逐漸發展，各種社會發展問題也不斷涌現出來，例如生態破壞、資源緊缺、人口爆炸等，針對這些現象，一些專家在20世紀80年代初提出了名為可持續發展的理論。可持續發展理論追求的是協調發展，希望能夠實現社會經濟發展與生態環境保護之間的和諧，這種理論認為，應該在保護生態環境的基礎上發展社會經濟，在保護生態環境的基礎滿足人們的需求，社會的發展不能以生態環境作為代價，人們要放得長遠一些，不能只關注當下，要考慮到子孫后代的生存與發展。發展是可持續發展這一理論的首要問題，目前，化學化工物質以及化學化工行業在人類社會的發展中發揮著不可替代的重要作用，但同時化學化工物質以及化學化工行業也給生態環境造成了巨大的破壞，這對于人類社會的長遠發展是非常不利的。大多數河流已經被污染了。而主要的污染源則是化學污染以及生活污染。由此可見，現有的發展模式對于生態環境的保護是非常不利的，改變發展模式已經迫在眉睫，找到一個既能促進社會發展又能保護生態環境的發展方式是實現社會發展與進步的必然要求。綠色化學理念的出現為這一要求的實現帶來了希望與可能。綠色化學不僅能夠從源頭上減少和杜絕污染與破壞，還能提高資源利用率，幫助開發新資源，對生態環境的保護以及社會的發展有著積極作用，它是一種符合可持續發展理論的化學，值得我們關注和使用。

2.2為化學正名需要化學實驗的綠色化

近幾年來，各種與環境有關的問題都隨著社會的發展而不斷涌現，人們開始追究造成環境問題的真兇，有許多人認為是環境問題是化學物質以及化學化工行業造成的，認為化學是造成環境問題的真兇，使得許多人都或多或少的對化學持有偏見，認為化學就等同于有毒、污染，在西方國家，甚至還出現了一個名為化學恐懼癥的新興詞匯，化學對人類社會發展所作出的貢獻被人們所抹殺。但事實上，造成環境問題的真兇并不是化學，而是人類自己。人類沒有正確使用自己所了解和掌握的化學知識，利用化學知識大肆開發資源、破壞環境，這才是環境問題產生的真正原因。化學為人類社會的進步與發展作出了重要貢獻，人類社會的進步與發展與化學密切相關，這是我們無法否認與抹殺的，我們應該正確地看待化學。要知道，化學并不等同于污染，我們甚至還可以利用化學來減少和避免污染，因此我們應該消除對化學的偏見。綠色化學的目標是從源頭上減少和杜絕污染與破壞，是消除人們對化學的偏見的好方法。這種對化學的偏見在高中生中也普遍存在著，有很多高中生認為化學就是危險的代名詞，因此在化學實驗的時候，有很對學生不敢自己動手操作，還有一些學生因為自己操作不當而在化學實驗中受傷，進而對化學產生恐懼心理，這些現象對于高中階段的化學實驗教學是非常不利的。綠色化學能夠有效解決這些問題。教師在進行化學實驗教學的時候應該堅持貫徹綠色化學的理念，盡可能地減少和避免有毒有害物質的使用與產生，指導學生正確進行化學實驗，并做好防護措施，盡可能的減少和避免危險的發生，保護自己和學生的人身安全。同時要在教學的時候向學生灌輸綠色化學理念，為化學正名，消除學生對化學的恐懼與偏見，提高學生的化學學習熱情。

2.3保護環境需要化學實驗的綠色化

在2013年年初開始，我國有許多地區的霧霾現象都十分嚴重，環境問題在我國愈演愈烈。目前，人類正面臨著一系列的環境問題，而這些環境問題中有很大一部分都與化工行業有著直接聯系。除此之外，學校化學實驗造成的污染也不容忽視。我國人口眾多，普通高中眾多，高中生的數量不可小覷，因此每年由于高中化學實驗而產生的有毒有害物質不容忽視。翻閱統計資料可以發現，每年我國高中生化學實驗人均產生的有害液在100ml以上，這個數字總和起來是十分龐大的。并且有很多高中沒有正確處理好這些實驗廢棄物，大多數高中學校都將簡單處理過的實驗室廢棄物倒入了下水道中，這不僅會破壞下水管道，還會污染水質、破壞土壤，會對生態環境產生巨大的負面影響。因此，減少和消除實驗廢棄物對生態環境的保護是十分關鍵和重要的，我們必須加強對實驗污染的控制和處理。按照傳統的方法處理實驗廢棄物需要投入很大的金錢和人力，這也是許多高中將實驗廢棄物簡單處理后倒入下水道的重要原因，因此改變傳統的處理方式，采用更為經濟、簡便的方式是我們應該解決的首要問題。對高中化學實驗進行綠色化可以很好地解決這一問題，對高中化學實驗進行綠色化能夠有效減少和杜絕污染，有利于生態環境的保護。

2.4推行素質教育需要化學實驗的綠色化

素質教育是一種充分尊重每個學生個性的教育，這種教育能夠充分挖掘學生的潛力，提高學生的綜合素質，有利于學生的全面發展，能夠為學生未來在社會上的發展打下良好的基礎，是一種符合社會和個人發展需要的教育。素質教育的理念我國被正式提出的時間是1994年的8月份，而它在我國開始全面發展的時間則是1999年，是在當年的教育相關工作會議上決定的，在此之后，我國的素質教育進入了新的發展階段。我國的中小學教育非常注重素質教育，在化學這一課程中，培養和提高學生科學素養是重要的教學目標。而要實現素質教育就必須要實現創新教育，而通過實驗培養和提高學生在創新方面的能力無疑是一種好方式。實驗對于學生的觀察、分析以及動手這三方面的能力有著很高的要求，這意味著實驗對學生的素質有著很高的要求，學生能夠通過實驗提高自己的素質。傳統的實驗課程是以教師操作學生觀察的方式進行的，但課程改革后，實驗課程給了學生動手操作的機會，學生在操作實驗的過程中提高了動手能力和創新能力，有一些實驗要求學生合作進行，還提高了學生的團隊協作能力，由此可見，實驗對學生綜合能力的提高有很大的幫助。同時，學生能夠在自己動手實驗的過程中體驗和了解綠色化學的理念，有助于學生科學素質的提高。

3綠色化學思想在高中化學實驗中的應用方向

3.1采用綠色化的實驗設計，做好末端處理工作

化學反應過程中的原子利用率是由化學反應計量式所決定的，而原子利用率的高低又直接影響了在化學反應所產生的廢棄物的多少，原子利用率高的化學反應產生的廢棄物較少，而原子利用率低的化學反應所產生的廢棄物則較多，廢棄物的多少又直接影響了生態環境，因此提高化學反應的原子利用率是十分必要的。綠色化學理念可以很好的實現這一點，提高原子利用率從而減少污染與破壞是綠色化學的目標，教師應該將綠色化學的理念應用到化學課堂中。教師在指導學生進行化學實驗的時候，要引導學生以原子經濟性為原則設計實驗的方案，并對不同學生的設計方案進行分析與驗證，從而選出最佳方案。除此之外，還有很多普及和應用綠色化學理念的方式，教師在進行化學教學的時候應該合理選擇和使用這些方式，并且要及時進行總結和調整，選出最適合自己的方式，為綠色化學在化學教育中普及作出重要貢獻。在中學階段的化學實驗中，總會存在一些會產生污染物的化學實驗，目前我國人口大量增加，同時社會經濟也有了很大發展，使得高中學生數量大大增加，高中實驗條件也有了很大提高，這導致了高中化學實驗藥品使用量以及化學實驗污染的增加，化學實驗對于生態環境的破壞力大大加強，中學化學實驗所產生的污染已經不可忽視，我們要加強控制化學實驗污染。各個學校應該嚴格遵守政府的規章制度，妥善處理化學實驗所產生的污染，盡可能的較少和消除化學實驗污染對生態環境的破壞。

3.2采用無毒的實驗試劑或減少有毒制劑的運用

在中學的化學實驗中有一個混合吸熱反應，這個反應的發生要用到兩種物質，分別是氯化銨晶體以及氫氧化鋇晶體，這兩種物質發生反應后會產生一種名為氨氣的氣體，氨氣是一種帶有強烈刺激氣味的氣體，它會對人的身體健康造成危害，并且實驗所用的氯化銨以及氫氧化鋇這兩種物質比較難找，給實驗帶來了不便。為了便于實驗的進行以及避免和減少實驗對人體健康的損害，我們有必要對實驗進行綠色化改進，我們可以用生石灰水與水的反應來代替這個實驗，這兩種物質的反應也是一種吸熱反應，同樣可以達到教學目的，并且這兩種物質比較常見且兩者的反應不會損害人體健康，這是對化學實驗進行綠色化改進的一種方式。此外，我們還可以通過使用催化劑來對化學實驗進行綠色化改進。硫酸是化學實驗所產生的廢液中非常常見的一種，由于它具有很強的腐蝕性，一旦進入下水道將會腐蝕水管，影響地下水水質，對生態環境造成負面影響，因此控制化學實驗中硫酸的使用量對減少和杜絕對生態的破壞是十分必要的。有很多化學實驗都將硫酸作為催化劑使用，我們可以使用其他的污染較小的化學物質來替代硫酸的催化功能，從而減少或消除對生態環境的破壞，這也是對化學實驗的綠色化改進。在化學實驗中，我們有時候會使用到一些有毒有害物質，這對人體健康是十分不利的。例如在萃取實驗中我們經常會使用一種名為四氯化碳的溶劑，和其他物質相比，四氯化碳有著很低的沸點與很強的揮發性，對萃取實驗的進行有著很大的幫助，但是四氯化碳有著很強的刺激性氣味，還有著很強的毒性，會危害人的健康，甚至會危害人的生命安全。同時，它還會對臭氧層造成損害，不利于生態環境的保護，因此我們要對萃取實驗進行綠色化改進，選擇和使用那些不會對人體以及生態環境造成破壞的溶劑來代替四氯化碳，例如煤油，它同樣能夠幫助萃取實驗順利進行，它能夠有效代替四氯化碳溶劑的作用，且不會對人體健康以及生態環境造成破壞，值得普及和推廣。除上述方法外，還有很多對化學實驗進行綠色化改進的方法，教師應積極探索和實踐。

3.3實驗方法進一步優化

在化學實驗中有一個檢驗海帶是否所含碘元素的實驗，我們將以這個實驗為例來說明如何對化學實驗的實驗方法進行優化。教材中的實驗步驟十分復雜，需要對原材料海帶進行灼燒、浸泡、氧化等諸多操作后才能得到碘元素，從而證明海帶中的確含有碘元素。這樣不僅會耗費很多的時間和精力，還需要耗費許多酒精，并且會產生許多濃煙，為了使實驗更為環保、簡便以及經濟，我們需要對實驗方法進行優化。淀粉溶液遇到碘會變成藍色，我們可以運用這個原理來證明海帶中含有碘元素。我們可以取少量海帶放入蒸餾水中，將其加熱等溶液冷卻后加入淀粉溶液，若淀粉變為藍色，就證明海帶含有碘元素，如果未變成藍色，則說明海帶不含碘元素。如果覺得這個方法不夠謹慎的話，可以事先對海帶進行清洗，除去海帶表面的鹽膜，避免海帶表面鹽膜對實驗的影響，然后再進行上述操作。這種方法既簡便有環保，并且能夠達到實驗目的，是一種良好的改進方式，值得推廣。

3.4推廣微型化學和小家庭實驗

微型化學實驗是一種以減少化學實驗所造成的資源消耗以及生態破壞為目的的實驗，是一種新興實驗，是對傳統化學實驗的改良，是綠色化學理念的重要體現。微型化學實驗的出現時間要早于綠色化學理念，盡管如此，微型化學實驗的目標與綠色化學理念的目標是一致的，是綠色化學理念的重要體現。因此，我們應該將微型化學實驗推廣和應用到化學實驗教學中，這能夠減少化學實驗教學對資源的消耗和對生態的破壞，并且不會對教學效果產生負面影響，是一種值得推廣的實驗類型。我們將那些利用日常用品進行化學實驗的實驗稱為家庭小實驗。家庭小實驗所使用的化學材料以及化學設備都是日常生活中十分常見的，操作過程也十分簡便，并且整個實驗過程基本不會對生態環境造成污染與破壞，十分符合綠色化學的理念。同時，家庭小實驗的簡單操作過程以及常見的實驗用品給了學生動手操作的機會，學生能夠借助家庭小實驗近距離接觸化學了解化學，提高了學生學習化學的興趣和熱情。目前，人教版化學教材已經添加了家庭小實驗這一模塊，要求學生利用日常用品進行化學實驗，教師應該給予這一模塊足夠的關注，積極鼓勵和引導學生進行家庭小實驗，鼓勵學生自己動手探索化學。

3.5發揮計算機網絡教學的輔助作用

計算機輔助教學是指利用多媒體技術來進行教學，包括多媒體計算機以及多媒體軟件的應用，因此我們也可以將計算機輔助教學稱為多媒體輔助教學。多媒體技術具有很強的表現力，能夠給人真實感，將多媒體技術應用到教學活動中有很多好處。化學實驗教學也不例外。多媒體技術能夠將化學實驗的內容直觀生動地展現在學生面前，降低了學生的理解難度，提高了學生的學習興趣和熱情，對化學實驗教學的順利進行有很大的促進作用。目前，多媒體輔助教學已經被中學化學實驗教學廣泛使用，很多教師在進行化學實驗教學的時候都會借助多媒體技術來向學生展示實驗，教師所展示的主要是那些危險系數高或者操作條件很難實現的化學實驗，通過這種方式將實驗展示給學生，讓學生有一個直觀生動的感受，既保證了安全與環保，又達到了教學目的。而對于那些操作難度較大的化學實驗，教師可在學生開始實驗教學之前利用多媒體技術向學生說明實驗的難點以及解決辦法，讓學生對實驗有一個清晰的認識，這對于學生化學實驗成功率的提高有著很大的幫助，還能減少時間以及化學藥品的浪費。但教師在使用多媒體技術進行化學實驗教學的時候要記住不能過度依賴和使用多媒體技術，不能忘記化學實驗教學的目的是讓學生通過自己動手進行實驗，從而讓學生接觸和了解化學，多媒體只能起輔助的作用，在讓學生借助多媒體觀看實驗操作的同時也要讓學生自己動手進行化學實驗。同時，教師在使用多媒體技術進行化學實驗教學的時候，要將教學內容放在首要位置，不能讓多媒體技術分散學生對于課堂本身的注意力。

3.6加強課后學生綠色化學觀念的培養

學生能否對課堂知識有一個很好的掌握和鞏固和習題有著很大關系，因此我們不能忽視習題對化學教學的影響。我們可以借助習題來鞏固和強化學生的綠色化學知識，使學生樹立綠色化學的理念。我國對化學教學進行了改革，隨著改革的進行，教材中涉及到綠色化學理念的知識點逐漸增加，與綠色化學有關的習題也逐漸增多。教材的改變對高考也產生了影響，分析全國各地的高考真題以及高考模擬題我們可以發現，化學試卷中涉及到綠色化學知識的試題在逐漸增多。2012年北京海淀的化學高考模擬試題中就考查了學生的綠色化學知識，要求學生從四個不同的化學行為中選出一項不符合綠色化學理念的行為，通過這一試題來對學生的綠色化學知識進行考查。因此，教師在進行化學實驗教學的時候，要多向學生介紹和講解綠色化學，讓學生按照綠色化學的理念來設計和進行化學實驗，并盡可能多地設計有關綠色化學的習題，從而增加學生在綠色化學方面的知識量。

4結語

實現綠色化學理念在高中化學教育中的普及和應用還需要經過很長一段時間的努力。這一目標的實現離不開廣大教育工作者的努力，因此，教育工作者應付出更多的時間來努力研究和探索綠色化學，為綠色化學理念的普及作出重要貢獻。只有如此，學生才能樹立綠色化學的意識。學生是社會的未來，只有他們樹立了綠色化學的意識，生態環境才能在未來夠得到改善與保護。在教學中普及綠色化學理念的方法有很多，教育工作者要敢于進行實踐和挑戰，并及時進行探討和總結，促進綠色化學理念的傳播與普及，為改善生態環境作出努力。

作者：劉潤樞 單位：鄭州市第四中學

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