潘李

【摘 要】本文论述将绿色化学理念融入高中化学实验教学的方法，提出教师在高中化学实验教学中应追求实验材料绿色环保、控制实验药品剂量、缩小实验整体规模范围、构建实验模拟教学模式、合理适当处理实验废料，让学生在实验操作环节中培养环保意识，体现绿色化学理念。

【关键词】高中化学 绿色化学理念 化学实验

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2021）46-0127-02

所谓绿色化学理念，是从环保角度进行定义的，追求化学实验的环保指数，让学生在实验材料准备、实验药品运用、实验规模管理、实验模拟推广、实验废料处理等方面自觉执行环保标准，追求实验学习的绿色理念。化学学科有丰富的实验内容，教师可对这些实验进行科学设计，引导学生开展实验操作，在绿色环保基础上进行对应研究，以提升实验学习效率和品质。

一、追求实验材料绿色环保

化学学科有丰富的实验内容，教师在实验材料准备环节，要对学生开展绿色环保教育，以培养学生的环保意识。在条件允许的情况下，教师还可以组织学生参与实验材料的准备工作，让学生亲身体验实验教学的全过程。化学实验需要的材料比较广泛，教师在筛选和使用材料的过程中，要培养学生的节约意识，如有些比较昂贵的材料要节省使用，有些材料可以反复多次使用，有些材料对大气环境会造成一定污染，可以寻找其他材料替代，进而培养学生的绿色环保意识。

例如，在教学《氧化还原反应》时，教师在课堂导学环节，利用镁粉在空气中燃烧的演示实验操作，让学生进行观察。在实验组织环节，教师先让学生回顾以下问题：镁粉在空气中燃烧会产生什么样的现象呢？这是初中阶段学习的内容，学生大多能够解答：镁粉在空气中燃烧，能够与空气中的氧气发生反应，还能够与N发生反应，生成氮化镁，空气中有二氧化碳，与镁粉发生反应，生成氧化镁和单质的碳。有学生还特别指出会产生一些白烟，这些白烟是MgO，对空气有害，需要做冷却处理，这样可以得到固体的MgO。为减少白烟的产生，教师将镁粉替换成镁条，再次进行演示操作，让学生仔细观察实验现象。学生在观察实验过程中得知，镁条替换镁粉可以达成同样的实验效果。由此可见，虽然实验产生的白烟不是很多，但对密闭空间的污染风险还是存在的，教师进行合理处理，体现了绿色化学理念。

教师选择实验材料，对实验产物进行处理，都体现了绿色环保意识，对培养学生的环保意识有积极作用。化学实验需要用到一些特定的材料，如果在生活中找不到替代品，教师要做好优化处理，尽量减少对环境的污染，这样可以对学生进行更直观的教育。

二、控制实验药品剂量

有些化学实验需要用到一些药品，教师在执行实验方案时，要对实验过程进行具体控制，科学选取实验药品，既不能造成浪费，还要确保实验顺利开展。在具体操作过程中，教师要对实验方案进行创新优化设计，适当控制实验药品剂量，也可以减少实验的操作频率，控制实验材料的使用量。此外，还可以对学生进行大组组合，减少实验操作次数，也能够达成减少药品剂量的目的。有些实验药品的危害性很大，很容易对环境产生负面影响，教师在选择药品时要更为慎重，如果能找到其他替代药品，或者是借助多媒体开展模拟实验，都能达到减少污染的目的。

例如，在教学《钠与水的反应》时，教师从煤油瓶子中取出一小块钠，剥除表面的物质，用刀切取小块，将其放入水中，这时可以看到钠浮在水面上，熔成小球状，而且四处游动。教师引导学生仔细观察液体，学生发现其已经开始变色，生成了碱。在这个过程中，还能听到一些声响。此时，教师要求学生认真分析各种现象，写出化学反应方程式。学生在教师的引导下进行实验观察，对观察发现进行讨论和研究。这个实验是放热的，因为钠的熔点很低，在水中便开始熔化，且生成了气体，从液体变色可以看出，生成了碱。教师可将实验过程录制成视频，在以后的教学中反复使用，这样可以减少实验操作次数，也能减少实验药品的剂量。

有些化学实验需要用到特殊的药品，教师在找不到其他替代品的情况下，要尽量少取少用，只要保证实验效果展示即可。这个实验过程教师还可以用視频拍摄手段进行资料留存，为其他班级教学提供实验素材，这样能够大大节省实验药品的用量，也能够减少对环境的污染。

三、缩小实验整体规模范围

学生对操作实验有很高的参与热情，教师对此需要有清晰认识，并做出合理安排，特别要考虑绿色环保问题。如果关涉学生身体健康问题，则更要小心谨慎，避免出现意外情况。在实验设计和执行环节，教师要对实验器具进行筛选，可以多利用一些比较小的器具，这样能够减少原材料的使用，还能够提高安全系数。在分组设计探索实验时，教师可以将学生进行合理分组，减少实验操作规模，这样也能够达到保护环境的目的。

例如，教学《氯及其化合物》的内容时，教师先拿出一个小瓶子，让学生观察瓶子中的氯气，描述其物理性质。因为氯气有毒，所以在闻其气味时要特别小心，而且不能让很多学生直接操作。此时，教师演示钠在氯气中燃烧的实验。学生观察实验操作过程，看到黄光的产生，还有白烟的生成。教师继续展示铁丝在氯气中燃烧的实验，引导学生对该实验进行总结。为了降低实验频率，教师只做了两个演示实验，让学生进行细致观察，然后组织学生展开实验讨论，对实验反应进行梳理和分析，引导学生自然建立化学实验认知。这样教学，教师将探索实验做演示实验处理，没有给学生提供直接操作的机会，其用意是比较明显的。因为氯气有毒，尽量不让学生接触，实验反应会产生一些气体，这些气体是污染源，对空气环境造成一定影响。因此，教师只是做一些演示操作，给学生提供有效的接触机会，让学生在观察、分析、讨论中建立实验认知。化学实验操作形式众多，教师做出合理安排，其教学激发作用不减，还能够有效保护环境，这样安排是较为科学合理的。

四、构建实验模拟教学模式

化学实验有多种呈现形式，教师要从学科教学实际出发，推出更多模拟实验内容，减少实验操作，达到保护环境的目的。教师借助多媒体课件设计化学模拟实验，可以为学生提供更多观看和互动的机会，同时，这些模拟实验可以反复多次地展示，而且不留下观察死角，为学生的学习带来更多便利。学生动手实验不能反复修正操作，而多媒体模拟实验则可以做修正处理，随时对实验操作过程进行调整，让学生对实验开展深度研究。

学生对化学实验有不同期待，教师适时推出一些多媒体模拟实验内容，可以给学生带来不一样的学习体验和感知。例如，教学《铁及其化合物》的相关内容时，教师设计实验内容，第一个是用铁丝与稀HNO做实验，第二个是铁粉与水蒸气反应。这两个实验需要在特定条件下展开，教师利用多媒体播放动画视频，对这两个实验进行具体展示，并要求学生仔细观察实验操作展示环节，针对教师设计的任务展开分析和讨论，对实验现象进行科学研究。第一个实验中，在长滴管中放入一些螺旋状的铁丝，然后将稀HNO吸进滴管，快速放入试管内，并塞紧塞子。这时可以看到试管中生成了气体。教师详细介绍实验过程，并着重指出实验产生氮的氧化物对环境有污染。第二个实验是在试管中放入铁粉，用酒精灯加热，试管中放入含有少量水的棉花，这时可以听到爆鸣声，并产生氢气。学生对模拟实验进行细致观察，很快就掌握了实验反应原理，同时还对绿色化学理念有了全新的认识。

教师利用媒体展示模拟实验，给学生提供直接观察的机会，从学生的观察表现可以看出，教师的设计是比较成功的，学生不仅掌握了实验原理，还增加了环保知识，强化了环保意识。要实现环保与实验对接，教师就要进行详细介绍，让学生从现象到本质开展深度分析，自然形成环保认知基础。实验呈现形式不同，学生的感受也会不同，通过借助多媒体展示实验，学生的学习认知会更为深刻。

五、合理适当处理实验废料

实验难免要产生一些废料，这些废料有一部分是有害物质，如果它们进入自然环境中，会造成一定的污染。因此，教师需要对这些实验废料做环保处理，确保这些废料不对身边环境造成污染，更不能对人体造成危害。实验废料处理有多种方式，教师要选择科学合理的废料处理方式，如有些废料需要进行无害处理（物理处理或者化学处理）。实验材料不能浪费，实验废料不能乱放，这是绿色化学理念的基本要求，教師要建立安全环保主观意识。

例如，在教学《金属材料》的内容时，教师设计实验内容：关于铁盐的氧化锌实验，将3mL FeCl2稀溶液加入试管中，然后放入几小块锌片，稍微摇晃一下，静等一会儿，观察其实验现象。学生进入实验观察环节，对实验现象进行分析，最后得出结论：溶液开始变成无色，而且有黑色单质铁生成，这说明发生了置换反应。实验结束后，教师将相关废料做妥善处理，试管溶液中残留了一些FeCl2，而FeCl2有污染性，不能随意倒掉，需要带回实验室做处理。在这个实验中，教师不仅给学生提供了观察实验的机会，还对实验废料处理进行具体讲解，向学生传授了绿色环保知识。

教师将实验废料进行对应处理，体现了绿色化学理念，引导学生正确看待化学实验带来的环境污染问题，培养学生处理化学实验废料的意识。不管化学实验产生哪些废料，都需要对其环保指数做出科学评估，以便做出最合理的应对。

化学实验与绿色化学理念有多点对接，教师要做出对应设计，让学生在实验材料准备、实验药品控制、实验规模缩小、实验模拟组织、实验废料处理等方面进行思考和探索，自然树立环保意识。高中学生对化学实验有基础认知，对环保也有自己的看法，教师应针对学生的实际情况进行设计，让学生主动学习、内化，进而形成完整的学习认知。

【参考文献】

[1]廖运飞，黄英龙.绿色化学理念下的高中化学实验教学[J].中学教学参考，2020（29）.

[2]韩丽萍.绿色理念在高中化学实验教学中的运用[J].中学课程辅导（教师教育），2020（2）.

[3]成爱群.绿色理念在高中化学实验教学中的应用[J].新智慧，2019（30）.

【作者简介】潘 李（1989— ），男，广西柳州人，一级教师，现就职于桂林市桂林中学，主要从事高中化学教学与研究。