綠色化學(xué)視角下的初中化學(xué)教學(xué)策略

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（下文簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”）明確指出化學(xué)課程應(yīng)圍繞核心素養(yǎng)確立課程目標(biāo)，其中包括科學(xué)態(tài)度與責(zé)任這一素養(yǎng)。同時(shí)，新課標(biāo)還針對(duì)如何培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任給出具體的實(shí)施建議，要求教師培養(yǎng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源的意識(shí)，樹立生態(tài)文明的理念。在這樣的改革號(hào)召下，初中化學(xué)教師應(yīng)在教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念，引導(dǎo)學(xué)生樹立環(huán)保意識(shí)、節(jié)約意識(shí)，并積極運(yùn)用化學(xué)知識(shí)保護(hù)環(huán)境。這是一項(xiàng)系統(tǒng)教學(xué)，教師需要采取有效的教學(xué)策略，設(shè)計(jì)科學(xué)的教學(xué)方案。因此，本文對(duì)綠色化學(xué)視角下初中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐策略展開探討。一、綠色化學(xué)的概述綠色化學(xué)也被稱之為清潔化學(xué)，整個(gè)化學(xué)反應(yīng)在相對(duì)環(huán)保、安全的過(guò)程中進(jìn)行，沒(méi)有生成有害、有毒的物質(zhì)。站在環(huán)境視角分析，綠色化學(xué)指的是化學(xué)反應(yīng)不會(huì)污染環(huán)境；站在科學(xué)視角分析，綠色化學(xué)指的是化學(xué)反應(yīng)中不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)、有毒物質(zhì)，而是生成無(wú)害、無(wú)毒的物質(zhì)；站在經(jīng)濟(jì)視角分析，綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)改變與工藝更新，旨在降低生產(chǎn)成本。該理念一經(jīng)提出得到廣泛認(rèn)可，同時(shí)也給化學(xué)教學(xué)指出了清晰、明確的方向，綠色化學(xué)倡導(dǎo)化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)有毒、有害物質(zhì)生成，確保生產(chǎn)過(guò)程不產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，同時(shí)保證回收物的再利用。二、初中化學(xué)教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念的重要性（一）減少實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境造成的污染眾所周知，化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為載體的學(xué)科，具有特殊性，涉及大大小小的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用到很多化學(xué)試劑、藥品等，還會(huì)產(chǎn)生廢棄物，這些均可能對(duì)環(huán)境造成不利影響。雖然用于教學(xué)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)不同于化學(xué)車間的實(shí)驗(yàn)，但是全國(guó)學(xué)校數(shù)量龐大，初中生更是幾千萬(wàn)，這些化學(xué)實(shí)驗(yàn)累積在一起，所耗費(fèi)的化學(xué)藥品以及產(chǎn)生的廢棄物也是巨大的。在教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念，可以引導(dǎo)學(xué)生基于綠色思想改進(jìn)、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，有效避免藥品浪費(fèi)，減少?gòu)U棄物的生成，從而減少甚至避免化學(xué)實(shí)驗(yàn)造成的環(huán)境污染問(wèn)題。（二）增強(qiáng)初中生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)保護(hù)環(huán)境，人人有責(zé)。這并不是一個(gè)口號(hào)，而是需要每一個(gè)人銘記于心的責(zé)任，也是必須踐行到生活中的行為?；瘜W(xué)學(xué)科由于自身的特殊性，在培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)、社會(huì)責(zé)任感方面有著其他學(xué)科無(wú)法取代的優(yōu)勢(shì)。基于綠色化學(xué)理念施教，教師需要有意識(shí)地給學(xué)生講述化學(xué)物質(zhì)、化學(xué)制品與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到保護(hù)環(huán)境的重要性，并自覺(jué)地減少對(duì)可能危害環(huán)境的藥品的使用。這不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，還能讓學(xué)生主動(dòng)、自覺(jué)地承擔(dān)起保護(hù)環(huán)境的責(zé)任。（三）推動(dòng)化學(xué)科學(xué)的可持續(xù)發(fā)展化學(xué)與人類生活密切相關(guān)，尤其是對(duì)人類社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，但各種化學(xué)產(chǎn)品會(huì)污染環(huán)境，如塑料制品、農(nóng)藥、有機(jī)污染物等，這些都屬于化學(xué)學(xué)科范疇。換言之，化學(xué)是一門特殊的課程，與生態(tài)環(huán)境保護(hù)有密切關(guān)系。在教學(xué)中融入綠色化學(xué)思想，可以充分發(fā)揮化學(xué)課程的育人價(jià)值，推動(dòng)教育成功改革，促進(jìn)化學(xué)教學(xué)的科學(xué)、可持續(xù)發(fā)展。三、綠色化學(xué)視角下初中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐策略（一）在課堂導(dǎo)入中滲透綠色化學(xué)，喚醒學(xué)生的環(huán)保意識(shí)課堂導(dǎo)入是一節(jié)課的開端，雖然時(shí)間短、內(nèi)容少，但是發(fā)揮的影響力卻是巨大的。在初中化學(xué)教學(xué)中，教師要以導(dǎo)入為契機(jī)融入綠色化學(xué)，如用關(guān)于綠色化學(xué)的現(xiàn)象、事件等揭示主題，以達(dá)到“先入為主”的效果，奠定綠色化學(xué)思想基調(diào)，讓學(xué)生在一開始就關(guān)注綠色化學(xué)。以《二氧化碳制取的研究》教學(xué)為例，這節(jié)課主要是讓學(xué)生了解二氧化碳并掌握制取這一氣體的方法與技巧。依據(jù)初中生的認(rèn)知水平、身心發(fā)展規(guī)律、理解能力以及興趣愛好，教師可以運(yùn)用多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)音畫情境，給學(xué)生播放一些由于二氧化碳含量高而造成環(huán)境污染的真實(shí)性案例圖片、視頻等，讓學(xué)生直觀地看到海平面上升、冰山融化、全球氣溫持續(xù)升高等現(xiàn)象。在學(xué)生的注意力被這些圖片吸引之后，教師再向?qū)W生提問(wèn)：“同學(xué)們，你們一定都了解過(guò)這些吧。我們?cè)陔娨?、電影甚至身邊都看過(guò)這些現(xiàn)象，那你們知道這背后的原因是什么嗎？”引導(dǎo)學(xué)生回答這是由于二氧化碳排放量增多帶來(lái)的后果。通過(guò)這樣的直觀情境，學(xué)生認(rèn)識(shí)到二氧化碳的危害，也了解了二氧化碳雖然是溫室氣體而不是污染物，但是同樣會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。這樣既可以順利揭示本節(jié)課的主題，讓學(xué)生對(duì)二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲，又在無(wú)形中融入了綠色化學(xué)思想，喚醒學(xué)生對(duì)環(huán)境的保護(hù)意識(shí)。在學(xué)生了解這些知識(shí)后，教師再向?qū)W生發(fā)起呼吁，鼓勵(lì)學(xué)生積極學(xué)習(xí)這節(jié)課的知識(shí)，了解二氧化碳制取步驟以及背后的原理，從而有效參與到低碳生活中。（二）在講授知識(shí)時(shí)滲透綠色化學(xué)，加深學(xué)生對(duì)環(huán)保的認(rèn)知通過(guò)對(duì)當(dāng)前初中化學(xué)教材內(nèi)容的分析可以看出，雖然很多知識(shí)并沒(méi)有直接與綠色關(guān)聯(lián)起來(lái)，但是與環(huán)境保護(hù)、生態(tài)保護(hù)等有著內(nèi)在聯(lián)系，這為綠色化學(xué)思想在初中化學(xué)教學(xué)中的滲透提供很大空間和便利。在教學(xué)實(shí)踐中，教師要有發(fā)現(xiàn)“美”的眼睛，善于利用顯性的綠色化學(xué)內(nèi)容，同時(shí)善于挖掘出隱性的綠色化學(xué)內(nèi)容，以此增強(qiáng)綠色化學(xué)對(duì)學(xué)生的熏陶，讓學(xué)生在潛移默化中接受綠色化學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。在講授新知的過(guò)程中，為了增強(qiáng)學(xué)生的體驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的理解與印象，教師可以圍繞教學(xué)主題設(shè)置問(wèn)題或任務(wù)，讓學(xué)生思考、討論等。例如，在講解《二氧化碳與一氧化碳》這節(jié)課時(shí)，教師可以先設(shè)置主題“保護(hù)我們共同的家園——控制二氧化碳排放量”，再依據(jù)這個(gè)主題展開設(shè)計(jì)，尤其是教學(xué)活動(dòng)中問(wèn)題的設(shè)計(jì)：在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，新農(nóng)村建設(shè)項(xiàng)目成為了人們關(guān)注的重點(diǎn)。在農(nóng)村建設(shè)的過(guò)程中，村莊的外貌等成為了建設(shè)的重要內(nèi)容。農(nóng)村建設(shè)要重點(diǎn)關(guān)注村莊的環(huán)境，還要關(guān)注鄉(xiāng)村的具體特點(diǎn)?，F(xiàn)階段，我國(guó)的鄉(xiāng)村地區(qū)建設(shè)的過(guò)程中缺乏合理和科學(xué)的規(guī)劃指導(dǎo)，在具體實(shí)踐的過(guò)程中衍生出了比較多的問(wèn)題。這不僅不能進(jìn)行合理的建設(shè)，也會(huì)出現(xiàn)資源的浪費(fèi)，最終影響了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。1.閱讀教材，深入了解二氧化碳這種物質(zhì)，思考它對(duì)環(huán)境、人體的影響有哪些。2.圍繞主題查閱資料，分析二氧化碳與溫室效應(yīng)之間關(guān)系。3.依據(jù)二氧化碳特征制定“低碳”方案，即針對(duì)二氧化碳排放量的控制提出可行的、可操作的建議。教師可以讓學(xué)生先自主思考這幾個(gè)問(wèn)題，然后以小組為單位探究，共同完成任務(wù)，以此培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維、科學(xué)思維。作為教學(xué)活動(dòng)的指導(dǎo)者，教師應(yīng)以參與者、合作者的身份參與到學(xué)生的探究活動(dòng)中，這不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力，還能幫助學(xué)生養(yǎng)成綠色化學(xué)思維。（三）在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透綠色化學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保行為化學(xué)實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)教學(xué)中的重要組成部分，也是教師滲透綠色化學(xué)的有效契機(jī)。在初中化學(xué)教學(xué)中，教師要充分利用實(shí)驗(yàn)滲透綠色化學(xué)，以此改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，減少對(duì)環(huán)境的污染，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的環(huán)保行為。1.從生活中取材，開展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)。在不影響化學(xué)實(shí)驗(yàn)效果的基礎(chǔ)上，教師可以對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行優(yōu)化，比如用一些廢棄物或生活中常見物品代替，以此達(dá)到二次利用環(huán)境資源的目的，如柴米油鹽中的食用醋、小蘇打等，這都是有利用價(jià)值的化學(xué)實(shí)驗(yàn)材料。這樣一舉多得，既能有效控制化學(xué)實(shí)驗(yàn)成本，又能減少實(shí)驗(yàn)造成的環(huán)境污染。此外，以生活物品代替化學(xué)試劑，這個(gè)過(guò)程中滲透了生活化教育理念，可以增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容對(duì)學(xué)生的吸引力，讓他們?cè)谑煜さ姆諊挟a(chǎn)生更強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，從而更加主動(dòng)、積極、自覺(jué)地參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。更重要的是，這可以讓學(xué)生在充分感受化學(xué)實(shí)驗(yàn)魅力的同時(shí)形成良好的環(huán)保意識(shí)，促使學(xué)生在實(shí)際生活中運(yùn)用化學(xué)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題，提高學(xué)生的化學(xué)綜合素質(zhì)，使學(xué)生養(yǎng)成良好的環(huán)保行為。2.規(guī)范試劑取用，減少對(duì)環(huán)境的污染。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，如果學(xué)生使用試劑、藥品不當(dāng)，會(huì)造成對(duì)環(huán)境的污染，尤其在一些自主實(shí)驗(yàn)中，化學(xué)試劑使用不當(dāng)?shù)膯?wèn)題更加突出。一般來(lái)說(shuō)，教材上或相關(guān)材料上關(guān)于如何開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)有詳細(xì)的、明確的步驟，學(xué)生對(duì)照著這些步驟就能規(guī)范、正確地操作，但是對(duì)于試劑、藥品的用量往往把握不準(zhǔn)，甚至一些學(xué)生完全“憑感覺(jué)”使用化學(xué)試劑等。這樣的行為是不可取的，不僅會(huì)讓實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生誤差，還容易造成資源浪費(fèi)，甚至給環(huán)境造成污染。所以，教師要加強(qiáng)管理，讓學(xué)生按照要求使用化學(xué)試劑、藥品，比如固體藥品的用量、液體藥品的濃度等，都要明確并嚴(yán)格規(guī)定，要求學(xué)生依據(jù)規(guī)定取用試劑和藥品。這樣一來(lái)，既可以獲得準(zhǔn)確性更高的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，又能降低廢棄物產(chǎn)生，在提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)與嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的探究態(tài)度。3.創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn)，降低對(duì)環(huán)境的污染。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，廢棄物的產(chǎn)生是無(wú)法避免的，這里既包含了固化物也包含了廢液、廢氣等。既然是不可避免的，教師在綠色化學(xué)理念下能做的就是讓實(shí)驗(yàn)盡少產(chǎn)生這些廢棄物，緩解化學(xué)實(shí)驗(yàn)與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾。在傳統(tǒng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常出現(xiàn)丟廢棄物的問(wèn)題，這不僅會(huì)污染環(huán)境，也會(huì)威脅學(xué)生人身安全。在綠色化學(xué)指導(dǎo)下，教師應(yīng)及時(shí)創(chuàng)新教學(xué)模式，采取更加環(huán)保的方式，減少?gòu)U棄物產(chǎn)生，讓學(xué)生盡可能少地接觸廢棄物。比如，針對(duì)一些用到燒杯加熱化學(xué)試劑或藥品的實(shí)驗(yàn)，教師可以用容量更小的試管代替燒杯，這樣既不影響學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，又能減少化學(xué)藥品、試劑的使用量。若化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生有毒、有害氣體，教師可以讓學(xué)生在試管上加上木塞，這樣可以避免氣體釋放到空氣中。此外，在信息化時(shí)代，教師還可以利用信息技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。比如，在以濃硫酸為試劑的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師可以運(yùn)用軟件模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程，這樣既可以讓學(xué)生直觀地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，又在保護(hù)學(xué)生人身安全的同時(shí)避免了實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境造成的破壞，真正實(shí)現(xiàn)了零排放、零污染，增強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)、責(zé)任意識(shí)等。4.推廣微型實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保行為。微型實(shí)驗(yàn)，顧名思義，就是對(duì)常規(guī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行“縮小化”處理，比如減少化學(xué)試劑、藥品的用量，或者調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材的容量等，但是不能影響學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果的觀察。這樣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)既可以降低對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的損耗，還能減少參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的試劑用量。同時(shí)，微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)因?yàn)橛昧可?，所以反?yīng)速度更快，這樣可以節(jié)省學(xué)生的實(shí)驗(yàn)時(shí)間。也正是因?yàn)榛瘜W(xué)試劑用量少，產(chǎn)生的有毒、有害物質(zhì)也更少，這在無(wú)形中減輕了實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染。在綠色化學(xué)理念下，微型實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛，其價(jià)值也得到越來(lái)越多人的認(rèn)可。為了讓實(shí)驗(yàn)效果更加可視化，教師可以借助多媒體對(duì)微型實(shí)驗(yàn)過(guò)程、結(jié)果進(jìn)行放大處理。例如，在講解“酸和堿”一課時(shí)，為了減少酸性、堿性物質(zhì)對(duì)環(huán)境以及人體的危害，教師可以秉持著綠色化學(xué)理念，組織學(xué)生展開微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，按照一定的比例調(diào)整酸性溶液與堿性溶液的量，這樣既不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，又能讓學(xué)生理解和掌握酸與堿知識(shí)。這種形式的化學(xué)實(shí)驗(yàn)以更加環(huán)保的形式讓學(xué)生理解化學(xué)知識(shí)并掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能。在這個(gè)過(guò)程中，教師還可以為學(xué)生普及堿性物質(zhì)、酸性物質(zhì)對(duì)人體造成的危害。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師應(yīng)組織學(xué)生回收酸堿物品，妥善處理廢棄物，以此培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。（四）在實(shí)踐活動(dòng)中滲透綠色化學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任意識(shí)對(duì)學(xué)生環(huán)保意識(shí)、低碳行為的培養(yǎng)僅依靠理論教學(xué)是不夠的，教師應(yīng)堅(jiān)持理論教育與實(shí)踐教育相結(jié)合的原則展開教學(xué)。若只按照教材對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論教育，對(duì)學(xué)生的影響十分有限。因此，綠色化學(xué)理念下，教師應(yīng)適當(dāng)?shù)赝卣菇虒W(xué)內(nèi)容，組織學(xué)生開展豐富多彩的實(shí)踐活動(dòng)，以此達(dá)到完善、補(bǔ)充教學(xué)的作用。例如，在學(xué)習(xí)《有機(jī)合成材料》一課后，教師可以圍繞教學(xué)主題展開實(shí)踐活動(dòng)，組織學(xué)生進(jìn)行社會(huì)調(diào)查，采取問(wèn)卷調(diào)查、訪談等形式了解有機(jī)合成材料在生活中的應(yīng)用情況以及帶來(lái)的影響，并思考、探索如何使用可以最大限度地降低環(huán)境污染。結(jié)束活動(dòng)后，教師鼓勵(lì)學(xué)生撰寫調(diào)查報(bào)告，寫下研究結(jié)果以及自身的感悟。諸如此類的化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，還能讓