綠色化學理念下的初中化學教學策略

1、綠色化學理念下的初中化學教學策略南洋模范初級中學 方敏環(huán)境問題是人類面臨的幾個重大問題之一，環(huán)境污染已成為世界性難題。造成環(huán)境污染的因素很多，其中化學污染對環(huán)境、人類健康及社會發(fā)展的危害越來越受到全社會的普遍關注。中學階段是一個人成長的重要階段，學生也是初次接觸化學這門嶄新的學科，如果能在化學教學中滲透綠色化學的理念，將會引導學生關心社會熱點問題，相信化學有著美好的未來，增強學生學習化學知識的興趣。同時引導學生尊重大自然、熱愛大自然，使他們成為未來社會中的綠色人才。（一）綠色化學理念在課堂教學中的滲透教師要始終貫徹綠色化學的理念，結合課本知識將綠色化學的內容貫穿到整個課堂教學過程中，要讓學生了

2、解綠色化學，認識綠色化學對化學發(fā)展的重要意義以及在未來發(fā)展中對社會的重要影響與作用，樹立起綠色化學的意識。1. 化學實驗教學融入綠色化學理念化學是一門以實驗為基礎的自然科學，實驗是教學過程中學生最感興趣的環(huán)節(jié)之一。在以往的化學實驗教學過程中，教師往往只注重實驗與知識點的結合，而忽視了綠色化學教育理念的滲透。為此，我們必須引起足夠的重視。在初中化學的實驗教學環(huán)節(jié)，會涉及到很多的化學儀器和實驗材料，在“綠色化學”理念的指導下，降低化學實驗環(huán)節(jié)的資源消耗和污染物的排放量，可以有針對性的培養(yǎng)學生的資源節(jié)約意識和環(huán)境保護意識，所以說綠色化學與初中化學實驗教學的聯系是非常緊密的。尤其是對于剛開始接觸化學實

3、驗的初中生而言，化學教師在實驗過程中要引導學生嚴格按照實驗規(guī)范進行操作，對于在實驗過程中產生的廢水、廢氣以及固態(tài)污染物，要在實驗過程中以及實驗后進行“綠色”處理，避免對周邊環(huán)境造成污染。此外，在實驗結束之后，教師要引導學生把實驗儀器清洗干凈，并放回原處，養(yǎng)成良好的化學實驗習慣。教師應充分利用實驗手段加強綠色化學教育，積極開展綠色化學實驗，努力推進實驗教學綠色化具有十分重要的作用，具體要求及操作途徑如下：（1）嚴格遵照實驗流程，避免有害物質隨意排放為了防止污染環(huán)境，我們不可以將實驗產物遺棄或隨意處理掉，這也是綠色化學的理念之一。 = 1 * GB3 可對實驗產物進行歸類，分析實驗產物是否具有可回

4、收、變廢為寶的潛力。例如：氯酸鉀制氧氣后得到的氯化鉀和二氧化錳的混合固體，可以將其分離 ，回收的二氧化錳可做催化劑，而氯化鉀又是很好的鉀肥，可用于花草樹木的肥料。 = 2 * GB3 對于那些不可回收的有害物質采取有效的處理方法。例如：一氧化碳還原氧化銅實驗過程中，處理尾氣中的一氧化碳，可將尾氣導出處連接尖嘴導管，送到加熱氧化銅的酒精燈處點燃，既保護環(huán)境，又節(jié)約能源。（2）改進實驗裝置，減少有害物質的排放在不影響實驗結果的前提下改進實驗，盡量減少實驗中有毒有害物質對人體及環(huán)境的危害，既是實驗安全性的要求，又是綠色化學的一種體現。例如傳統實驗中，紅磷測定空氣中的氧氣體積分數實驗時，點燃紅磷塞入廣

5、口瓶的過程中，必然有部分生成的五氧化二磷溢到空氣中，經人的口腔吸入危害人體健康，同時又污染環(huán)境。那么可以稍加改裝即可避免，如下圖所示：又如：在做“硫在氧氣中燃燒”的實驗時，由于燃燒過程中會產生有害氣體二氧化硫，所以教師要引導學生合理控制硫的使用量，并在氧氣瓶中加入少量堿溶液對二氧化硫進行吸收。（3）使用微型儀器，開展微型實驗開展微型實驗是當前國際上化學實驗教學改革的趨勢。在實驗過程中，可以使用微型儀器，由于實驗中反應物和產物的量都很少，產生的有害物質對環(huán)境造成的污染可降到最低程度。微型實驗具有現象明顯，需要實驗材料少、污染小、安全有保證、容易攜帶等好處，當微型實驗結果不明顯時，可以借助現代的電

6、子設備儀器將實驗結果放大，或者將實驗結果顯示在電子顯示屏上。例如：在進行酸的化學性質探究實驗中，將原本在試管中的實驗改為在點滴板上進行，不僅效果明顯，而且節(jié)約藥品，保護環(huán)境。2. 生活化案例教學融入綠色化學理念化學是一門應用性和實踐性都比較強的自然科學，化學知識已經大面積滲透到我們的社會生活以及個人生活當中，大到火箭發(fā)射需要的阻燃劑，小到食品保鮮中的防腐劑，可以說化學變化、化學物質以及化學現象與我們的日常生活息息相關。在課堂教學中，用綠色化學的生活實例充實化學教學內容，使學生在潛移默化中感受到綠色化學教育是非常必要的。教師要充分挖掘和利用教材，從日常生活著手，加強化學教學的生活化案例設計，通過

7、身邊的事例引導學生學習并運用綠色化學理念。這樣不僅可以讓學生充分認識到化學學科的重要價值，還能夠降低學習難度，激發(fā)學生的學習熱情。自然環(huán)境的變壞與人們的行為有著千絲萬縷的關系。空氣質量的下降、酸雨的形成等教學內容中無不顯示著人們對環(huán)境的破壞，教師可以結合這些學生關心的問題進行綠色化學的滲透，引導人們認識到對環(huán)境破壞所造成的危害，從而樹立“從小做起，從我做起”來保護環(huán)境的思想。例如在學習“空氣的組成”時，教師可以結合當前人們最關心的“霧霾”天氣，展開對現在空氣中粉塵和有毒氣體的討論，隨著經濟的日益發(fā)展，人們高質量的生活來源于大自然的饋贈，然而我們回報給自然的是什么? 通過圖片或視頻讓學生觀看工業(yè)

8、廢氣和汽車尾氣的排放，大量的粉塵和毒氣在空氣中形成，使我們周圍的 PM2.5逐漸增加，導致著人們呼吸困難、喘不過起來，這樣的情境時學生意識到人們所犯下的錯誤。教師還可以進一步導入相關的化學知識，工業(yè)的廢氣、廢水、廢渣的任意排放，還形成了酸雨，腐蝕掉了人們偉大的建筑、污染了人們賴以生存的水源、酸化了生長禾苗的土壤，如果我們不及時的治理，在短暫的幸福生活背后必然是走向滅亡，這是我們破壞大自然的惡果。 這些內容的學習激起了學生強烈的環(huán)保意識，主動提出解決空氣污染的方法。通過這樣的課堂滲透，讓學生深入地了解了相關環(huán)境的知識，建立了學生對環(huán)境的關注和急切想要治理的意識，同時培養(yǎng)了學生“從我做起，保護環(huán)境

9、”的思想，認識到保護環(huán)境的必要性和緊迫性。3課堂配套練習滲透綠色化學理念社會的綠色可持續(xù)發(fā)展建立在化學教學的過程中，教師要引導學生加強綠色化學意識。選擇綠色化學習題，讓學生通過解題，逐漸產生綠色化學的意識。在教學中有意識選擇體現綠色化學教育的試題，讓學生在解題的過程中受到綠色化學教育是一種有效的方法?，F就有關的問題探討如下：（1）最佳原子利用率類試題所謂最佳原子利用率，是指實驗過程中反應物的原子利用率盡可能達到百分之百，即使反應物原子盡可能多地轉化為產物原子，最大限度地減少副產物，實現最大限度的節(jié)能和零排放。例：“綠色化學”是當今社會提出的一個新概念。在“綠色化學工藝”中，理想狀態(tài)是反應中原子

10、全部轉化為欲制得的產物，即原子的利用率為100%。下列反應符合綠色化學這一特點的是（ ）A工業(yè)冶鐵 B用生石灰制熟石灰C實驗室制二氧化碳 D實驗室用高錳酸鉀制氧氣（2）實驗方案設計類試題化學實驗方案的設計是在實施化學實驗之前，根據化學實驗的目的和要求，運用相關的化學知識和技能，對實驗的儀器、裝置和方法所進行的一種規(guī)劃。從“綠色化學”視角對實驗方案作出評價：“綠色化學”要求設計安全的、對環(huán)境友好的合成線路，降低化學工業(yè)生產過程對人類健康和環(huán)境的危害，減少廢棄。一般應遵循以下原則： = 1 * GB3 條件合適，操作簡便； = 2 * GB3 原理正確，步驟簡單； = 3 * GB3 原料豐富，價

11、格低廉； = 4 * GB3 產物純凈，污染物少。例：化學興趣小組的同學利用廢銅制取硫酸銅，設計了如下兩個方案：請回答下列問題： = 1 * roman i通過銅與濃硫酸的反應可以看出，通常情況下不反應的兩種物質，在改變 和 后，也可能發(fā)生反應。 = 2 * roman ii相對于方案二，方案一優(yōu)點是 、 。（填兩點）。（3）微型實驗類試題微型化學實驗是以盡可能少的試劑來獲取所需化學信息的實驗原理和技術。其藥品與試劑的用量是常規(guī)實驗的數十分之一至千分之一。它包括以下三個方面的含義： = 1 * GB3 微型化實驗的儀器是微型的，但它不是常規(guī)一起的簡單縮小，而是以新的實驗思想、方法和技術對常規(guī)儀

12、器進行改革和優(yōu)化的產物； = 2 * GB3 微型化學實驗中試劑的用量一般為常規(guī)實驗的十分之一至千分之一，減小常規(guī)用量90%以上； = 3 * GB3 微型化學實驗與微量化學實驗有著本質的不同。例：如圖是某微型實驗的裝置圖，試管中反應發(fā)生后a處的現象是 ，b處的現象是 ，燒杯中現象是 。微型實驗的明顯優(yōu)點是： 。（二）綠色化學理念在課外活動中的滲透課堂教學能讓學生掌握化學知識，了解化學的重要意義，但基于初中化學的實踐性和應用性，能讓學生親身感受化學就在我們身邊，體會綠色化學在生活中的重要地位，還需要在更多的課外活動中滲透綠色化學理念。這樣一方面可以幫助學生加深對綠色化學知識的理解，提高自身的環(huán)

13、保意識，另一方面可以提高學生的化學應用意識以及獨立解決現實問題的實踐能力。1. 在社會實踐中強化綠色化學理念教師可以適時組織一些社會實踐活動，以此為契機讓學生了解化學與我們的生活息息相關，并能充分認識到綠色化學的重要意義。（1）開展綠色化學理念的宣傳活動。環(huán)保已經迫在眉睫，環(huán)保與發(fā)展是地球上每個國家和國民的大事。教師可組織學生在學校或小區(qū)內義務做宣傳，分發(fā)環(huán)保宣傳材料，創(chuàng)辦知識咨詢處。在宣傳活動中通過案例分析，針對可持續(xù)發(fā)展、清潔生產、人與大自然、環(huán)境、綠色標志等進行宣傳。運用綠色化學的理念，讓學生和居民改變對化學工業(yè)的誤解，認識到社會與化學、經濟與化學、環(huán)境與化學之間的關系，改變傳統思維方式

14、，以科學為基礎分析社會中的問題，并能在日常生活中用綠色化學的手段間接幫助解決化學與大自然產生的污染。（2）舉辦一些環(huán)保調查活動。教師引導學生多觀察身邊的事，自己動腦動手，勤思考，開展一些環(huán)保調查活動，讓學生們直觀地了解到綠色化學對于環(huán)保、對于環(huán)境的重要性，從而養(yǎng)成不污染環(huán)境的良好習慣，樹立良好的環(huán)保意識。例如： = 1 * GB3 調查無氟冰箱的問世。普通電冰箱的制冷系統采用R12氟利昂作制冷劑，而氟利昂已被視為破壞地球臭氧層的主要元兇。氟里昂泄漏到空氣中以后，受到陽光中的紫外線的照射，極易發(fā)生化學反應，導致臭氧數量減少，甚至造成臭氧層的破壞，從而構成對人類健康及生物生長的威脅。為了保護人類賴

15、以生存的大氣環(huán)境，提倡和使用“無氟”冰箱。無氟冰箱的重大改進首先就是不采用R12氟利昂，一般采用R-134a作制冷劑，并且對系統內的潤滑油密封材料等進行了革命性的改革，采用先進的生產工藝，確保制冷效果。 = 2 * GB3 調查霧霾的元兇。近年來多個城市受霧霾嚴重污染，影響包括京津冀、山西、陜西、河南等11個省市在內的地區(qū)。今年李克強總理親自將“堅決打好藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”寫入報告。研究發(fā)現，每當污染發(fā)生時，細小顆粒中的有機物、硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽的濃度大幅度提高。經檢測，被識別的有機物有四類：氧化型有機顆粒物，主要來自北京周邊輸送；油煙型有機物，主要來自烹飪源排放；氮富集物，一種光化學產物；烴類有機

16、顆粒物，主要來自汽車尾氣和燃煤。機動車為城市PM2.5的最大來源，約為四分之一。其次為煙煤和外來輸送，各占五分之一。為了解決問題，必須提高燃料質量和排放標準，推廣清潔和可替代能源，鼓勵居民使用公共交通工具，推廣低能耗和低排放城市住宅，低碳生活，從源頭上扭轉生態(tài)環(huán)境惡化趨勢，我們才能擁有天藍、地綠、水凈、風清的美好家園。2. 課外興趣小實驗體現綠色化學理念課外興趣小實驗有以下優(yōu)點： = 1 * GB3 隨時隨地可以完成，不受時間地點的限制； = 2 * GB3 可以使用身邊隨手可得的物品進行，“瓶瓶罐罐當儀器”不受實驗設備的限制； = 3 * GB3 實驗過程簡單操作方便，實驗成功率高，效果直觀明顯。教師適時引導學生完成一些綠色化學的課外小實驗，不僅能夠拉近化學與生活的距離，更讓學生深切感受到綠色化學與社會和日常生活的