绿色化学理念在初中化学实验教学中的有效渗透
严洪龙
摘 要：化学是一门建立在实验探究基础上的学科，实验活动的开展能直观呈现化学现象，便于学生理解化学知识，掌握实验技能，也能促成学生对物质的组成、结构、性质、变化之间辩证关系的深入理解，还能培养学生严谨细致的科学态度。可以说，实验教学是培养学生化学核心素养的主要途径之一。随着社会的发展，人们越来越意识到环保的重要性，青少年环保教育也日益受到关注与重视。在此背景下，初中化学教师理应在实验教学中渗透绿色化学理念，培养学生健康的生活观及正确的环保意识，推动初中化学实验教学的可持续发展。
关键词：初中化学；
实验教学；
绿色化学理念；
渗透方法
【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2097-2539（2023）09-0130-03
随着人类社会的快速发展，环境问题不断显现，保护环境这一话题得到了全社会的关注。在此背景下，绿色化学理念应运而生，该理念的基本目标为保护环境，实现人与自然的和谐统一。化学实验不同于其他学科的实验，在化学实验过程中，常常会排放一些有毒气体和废液，这些物质的排放会对人们的日常生活及环境造成很大的影响。因此，教师应在实验教学中积极引入绿色化学理念，让化学实验更加绿色、节能、环保，从而引导学生树立保护环境的意识，提高实验教学的有效性。
1.在初中化学实验教学中渗透绿色化学理念的意义
（1）让化学教育更有意义
在过去，人们过度追求经济与科技的高速发展，没有意识到资源与环境的重要性，导致环境污染日趋严重，环境资源不断减少，进而影响到正常的生产生活。如今，人们已经认识到在发展经济的同时要坚持绿色环保理念，推动社会的可持续发展。化学是一门与社会生产生活联系紧密的学科，教师理应在实验教学中推行绿色化学理念，引导学生树立绿色环保意识，凸显化学教育的现实意义。
（2）推动化学学科的进步
不难发现，人教版初中化学教材中编排了较多与环保相关的知识，如“爱护水资源”“金属资源的保护与利用”等，这表明了化学教学与环保教育的紧密联系，也显示了绿色环保将是未来化学教学的重点内容。由此，教师在化学实验教学中渗透绿色环保理念，既符合教材特征，又能推动化学学科的改革进步，让化学实验更加科学合理。
（3）培养学生的环保意识
化学与社会大众日常生活及工业生产之间存在着紧密联系，将绿色化学理念渗透于化学实验教学的各个环节中，能够增强学生的环保意识，明确自身对环境保护的责任，进而主动学习化学知识，将其运用到实际环保工作中。作为一名当代化学教师，应主动承担环保教育的职责，在实验教学中落实绿色环保理念，让学生在掌握实验知识与实验技能的同时，树立良好的环保意识，树立从小事做起、践行环保理念的习惯。
（4）加深学生对实验知识的理解
在现阶段的初中化学实验教学中，学生操作不当导致实验药品浪费、实验后直接丢弃废弃化学药剂的现象普遍存在，这种浪费药品、随意丢弃的行为会对环境造成严重的影响。在初中化学实验教学中渗透绿色化学理念则能有效改善上述情况，让学生理解人与自然和谐相处的观念，进而在实验学习时秉持绿色化学观，避免污染环境行为的发生。比如，在绿色化学理念指导下，教师可设置如下问题：为什么不能直接将废液倒入透明的玻璃瓶？该如何妥善处理废液呢？接着，教师让学生以小组为单位进行探讨交流。
2.在初中化学实验教学中渗透绿色化学理念的原则
（1）减少原则
初中化学实验教学中，部分实验的开展将会产生有毒气体及污染环境的废液，这些有毒气体及废液若没有得到妥善处理，将会对生态环境造成影响。因此，在化学实验教学中应用绿色化学理念，教师应坚持减少原则，减少实验中有害物质的产生，进而降低对环境的污染。比如，在教学一些会产生有毒气体及污染环境废液的实验时，教师可使用信息技术开展模拟实验，这样既能让学生掌握实验知识与实验技能，又能避免实验操作过程中产生有害物质。
（2）利用原则
在实际化学实验中，很多化学试剂与化学资源都能够重复使用。教师应尽可能地发挥实验资源的价值，引导学生重复使用这些可循环利用的资源，节省化学实验教学的成本，减少化学废物的排放，避免资源浪费，将绿色化学理念落到实处。
（3）回收原则
在完成实验教学后，教师应遵循回收原则，将一些能够多次利用、价值还没有耗完的资源回收，而非直接排放，这样既能减少化学废物的排放，又能提高化学资源的使用率。一般情况下，化学实验中产生的新物质都能够再一次回收并在其他化学实验中运用。因此，师生在回收化学资源时，既要回收可以多次利用的化学资源，又要回收可再次使用的新资源。
（4）拒绝原则
初中化学实验的类型多样，部分实验可能会用到有毒有害的化学试剂，为避免污染环境的情况发生，保障实验操作者的人身安全，在教学此类实验时，教师应遵循拒绝原则，不进行真实的实验操作，而是借助信息技术手段进行线上化学实验教学。
3.在初中化学实验教学中渗透绿色化学理念的策略
（1）以教材為依托，渗透绿色化学理念
现行的人教版初中化学教材中包含了较多绿色环保相关的知识点，教师可以教材为依托，在讲解这些知识点时自然渗透绿色化学理念，让学生理解绿色化学理念的含义，生成绿色环保意识。由此，在化学实验教学中，学生能够主动配合教师循环利用化学资源，自觉践行绿色化学理念，树立良好的环保意识。例如，在“我们周围的空气”这一单元教学中，教师可在分析空气中的重要化学组成元素的过程中融入绿色化学知识，如二氧化碳、二氧化硫对环境造成的影响。在教学空气污染物相关内容时，教师可进行适当拓展，讲解环境污染问题，引导学生从化学角度出发，分析环境污染的原因及治理措施，增强学生的环保意识。
（2）向实际生活取材，开发绿色化学实验
为培养学生的环保意识，加深学生对绿色化学理念的认识，教师应积极开发绿色化学实验，让学生通过实际操作认识到绿色环保的重要性。比如，教师可在不影响实验效果的前提下，使用生活中的常见物品或废弃物替代实验材料，实现环境资源的二次利用，这样既能降低实验教学的成本，又能提高资源的利用率，减少实验对环境的污染。同时，将生活常见物品作为实验材料可以让学生产生熟悉感，更加主动地参与到实验中，习得实验知识与技能。此外，使用生活常见物品开展绿色化学实验，能够营造一种在生活中探究化学的氛围，启发学生从生活中寻找化学现象，运用所学化学知识与技能指导生活实践，获得个人综合能力的提高。
（3）规范实验药品的取用，减少环境污染
药品使用不当是化学实验产生污染物质的主要原因之一。在学生自主操作的化学实验中，药品使用不当的问题则更为突出。在初中化学教材中，关于实验操作流程的内容较为详细，学生按照教材就能做到正确、规范地操作实验。但对于实验药品的用量，教材并没有做出明确的规定，学生在取用实验药品时不清楚具体的量，只能“凭感觉来”，这不仅会影响最终的实验效果，也会造成实验资源的浪费，对环境造成污染。鉴于此，教师应明确规定实验试剂、实验药品的用量及浓度，并在实验之前提醒学生按照规定取用药品，以此提高实验数据的准确性，减少实验废弃物的产生，同时培养学生科学严谨的实验探究态度。
（4）教师言传身教，规范实验操作
相较于其他学科的实验，化学实验显然更加“特殊”，有的实验会用到强酸、强碱甚至有毒的化学药品，还有的实验会用到易燃易爆的化学药品，操作这些实验存在一定的风险，一旦操作不当，便会造成环境污染，甚至危及操作者的人身安全。因此，教师一方面要开拓线上实验教学渠道，寻找有毒、有害化学药品的替代品，另一方面也要严格规范实验操作，强调实验注意事项，避免操作不当造成不良后果。在日常实验教学中，教师应积极渗透绿色化学理念，反复强调如何减少实验浪费、减少污染物的排放、减少安全事故的发生，引起学生的重视。同时，教师应制定科学的实验操作规范，将其悬挂在实验室内，提醒学生规范操作实验。此外，在实验之前，教师也要设置专门的讲解环节，灵活运用多媒体设备与板书，为学生梳理实验操作流程，呈现实验注意事项，并询问学生是否存在不理解的地方，鼓励学生提出疑问，以详细、耐心的讲解推动实验的顺利进行。在实验过程中，教师做好示范，演示规范的实验操作并在实验后进行清洁，培养学生良好的实验习惯。例如，在教学“燃料及其利用”这一单元时，学生需要进行探究燃烧条件的实验活动。实验之前，教师应提醒学生注意实验室的污染问题，不能随意摆放多余的杂物；
实验结束后，教师应带领学生做好清洁工作，特别在清理酒精这一易燃物时，教师应引导学生回收多余的酒精，不随意丢弃到垃圾桶里，否则可能会引发火灾。
（5）创新实验操作，减少环境污染
在化学实验中，废气、废水、废液等废弃物的产生是不可避免的，教师应积极思考减少废弃物产生的方法，平衡化学实验与环保的矛盾，落实绿色化学理念。传统化学实验课堂中，学生随意丢弃废弃物的情况极为普遍，不仅导致实验室卫生情况堪忧，还危及学生的人身安全。在绿色化学理念指导下，教师可创新实验教学模式，以更环保的形式开展实验，减少实验废弃物的产生，进而减少学生与废弃物的接触。比如，在碘的升华实验中，传统操作为直接加热装有碘液的试管，让碘挥发，这种操作并不可取。一方面，这样会造成资源浪费，另一方面，碘带有毒性，直接让碘挥发会危害实验操作者的健康。教师可调整创新实验步骤，先将碘晶体放入试管中，保持密封状态，再用酒精灯加热试管。学生可以观察到，碘由固态升华为气态，瓶中逐渐充满紫色气体。当紫色气体上升至顶端，在温度逐渐降低的情况下会再次结为固态。通过创新实验操作，既能循环使用实验资源，又能减少环境污染，保障师生人身安全。
（6）推广微型实验，落实绿色化学理念
在初中化学实验教学中，要落实绿色化学理念，教师可推广微型实验，以少量的化学试剂或微型的化学实验器材开展实验，以此节省化学药品的用量，减少化学仪器的损耗。并且，微型实验使用的化学药品剂量小，安全性强，实验反应速度快，更易于学生的操作与观察。更重要的是，微型实验中产生的有害物质较少，减轻了实验对环境的影响。为提高实验的可视化，教师可使用多媒体设备放大微型实验过程，优化实验教学效果。在“绿色发展”理念下，微型实验在化学实验教学中的应用日益广泛，推动着化学实验教学的创新发展。但在推广微型实验的过程中，教师也要注意，微量化学试剂、微型实验器材的使用要以不影响实验结果为前提。同时，使用微量化学试剂并不是盲目地减少剂量，而是按照一定的比例调整剂量。微型实验的开展目的应为以更环保的形式让学生理解化学知识，掌握化学技能，而不是为了进行微型实验而进行微型实验。例如，“酸和碱”这一单元涉及了有关酸、碱的化学实验，在避免酸性物质、碱性物质污染环境，危害师生身体健康，教师可开展微型化学实验，这样既不会影响实验结果，有助于学生理解本单元的知识内容，又不会出现污染环境的情况。在本单元的教学中，教师应为学生普及酸性物质、碱性物质会对人体产生哪些危害，列举一些安全常识问题，提高学生的重视程度。在后续的酸碱性检测实验中，教师要突出绿色化学理念，在实验结束后回收酸碱物品，教导学生不随意丢弃可利用的实验资源。
（7）妥善处理废弃物，培养良好实验习惯
在绿色化学理念指导下，教师应做好示范，带领学生妥善处理实验废弃物，对于一些可回收的实验资源，应尽可能回收；
对于一些有毒有害、不可回收的废弃物，应进行无害化处理，达到节约实验资源、培养学生良好实验习惯的目的。
综上所述，在初中化学实验教学中渗透绿色化学理念有着让化学教育更有意义、推动化学学科的进步、培养学生的环保意识、加深学生对实验知识的理解等诸多益处。教师应遵循减少、回收、利用、拒绝等原则，科学落实绿色化学理念，帮助学生树立环保意识，提高初中化学实验教学的效率。
参考文献
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