基于绿色化学理念的高中化学设计与实践研究

作者: 朱大安

【摘要】伴随着社会和科学技术的高速发展,其对地球的生存环境造成了较大的压力,严重影响着人类的生活和发展。在此种背景之下,“绿色化学”这一理念被提出,而随着绿色化学理念在社会各领域内的逐步深入,化学相关研究工作者对此高度支持,高中化学教师应当对此进行教学应用,将绿色化学理念融入化学教学中,从源头层次防止化学污染的存在,使化学的发展得以绿色化、健康化、可持续化,进而有效保证学生的理念、社会责任感的提升。

【关键词】绿色化学理念  高中化学设计  实践途径

【中图分类号】G633.8   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2023)03-0115-03

可持续发展战略是绿色化学的重要支撑所在,在地球环境日益恶劣的当下,应用可持续发展战略下的绿色化学理念将能够有效促进可持续战略的落实,由学生群体开始,逐步将绿色化学理念深入到社会各个领域,提高国家公民的化学理念和认知,将能够为国家相关战略与政策的部署进行助推与奠基。除此之外,高中化学教师通过将绿色化学理念和课堂教学两者结合,将能够有效提高学生对化学的正确认知,切实推进学生的环境意识、社会意识、绿色化学意识。

一、将绿色化学理念渗透入高中化学教学中的实际意义

(一)为可持续发展战略奠定基础,有效保证长远发展

《中国21世纪初可持续发展行动纲要》(以下简称《纲要》)对我国社会各领域单位与个人都做出了明确的要求,是我国在当前社会阶段中的主要发展基调。而为能够有效贴合这一相关政策理念,高中化学教师通过对绿色化学理念进行积极应用,将自我课堂教学与《纲要》的基本理念与要求进行高度贴合。而在新课改的深化中,其对高中化学的教学发展方向也作出更为规范性、效率性的指导性要求,教师需要将绿色化学理念下的教学思想与教学理念渗入课堂教学中,使学生在学习化学的过程中不仅能够高效地摄取化学知识,更能够不断促进学生的社会责任感和使命感,进而由学生及国民,切实保证国家与社会的长远发展。

(二)切实强化学生的环卫意识与社会意识

在目前的高中化学教学中,教师的教学工作暂时停留在知识教学的阶段,对化学的衍生内容和相关的素养培养暂未开展相应的教学策略,这是一种不符合当下社会发展的落后教育方式。而将绿色化学理念与高中课堂教学进行高度融合,是一种对当前化学教学进行积极改变的教学应用与实践。绿色化学理念的先进性和高深性是当前高中化学教学所迫切渴求的“新鲜血液”,将其“注入”课堂教学中,将能够使学生在化学学习之余,使其环卫意识、社会意识均得以有效提升,切实提高绿色化学理念的影响力,帮助学生形成正确的化学思想,推动学生的德育素养,有效革新高中化学教学课堂。

(三)提高学生的化学知识吸收与转化效率

任何教学工作都不是凭借教师的突发奇想、灵光一现而得以发展的,教学工作作为一种体系化的事业工作,其发展更多的是靠着社会阶段的进步,民众思想的提升,相关理念的奠定与教学策略的实施等诸多方面而形成的综合进步。在目前,我国的社会综合发展相较数十年前已取得日新月异的变化,而教学工作的推进也来到了一个新的临界值,教师通过对绿色化学理念的应用,正是突破这一临界值的有效措施,将能够为学生的正确发展奠定更为深化的学习基础,使学生在正确思想和教学策略的影响下,切实推进自我对化学知识的理解与应用,吸收与转化,进而使学生的化学思想、思维、素养均得以有效强化。

二、绿色化学理念在高中化学教学中的教育现状与突破方向

(一)绿色化学理念应用过于繁琐,教师教学积极性不高

绿色化学理念是一种基于可持续发展战略在教育事业中的应用外显,其脱胎于《21世纪行动议程》《里约宣言》以及《纲要》,在这些相关文件的指导下,我国的可持续发展战略被制定,教育领域对此进行了积极的响应。而在高中化学教学当中,由于对一种全新理念的应用方式过于繁琐,多数教师对此表现兴趣不大,教学积极性不高,无法将“可持续”“绿色化学”等诸多思想切实融入高中化学课堂教学当中,是一种落后的教育思想固化的表现。故此,针对这一现象,应当积极组织高中化学教师开展教学研讨会,打破其僵化思想,使其在研讨会当中正确认知到当前所处“百年未有之大变局”的阶段,为其构建教育发展对我国发展的重要影响模型,进而切实推进教师对绿色化学理念应用的倾向性,促进教师的教学积极性。

(二)绿色化学暂未形成教育趋势,教学应用力较弱

虽说当前教学事业已取得了长足的发展,在过去的十数年间产生了诸多大大小小的教育改革,但高中化学教学领域的改革方向却尤为浅显,未能够形成有效的革新发展方向,其具体的教学方法、手段和策略仍旧过于传统单一,于绿色化学理念而言也未形成相应的教育趋势,使得教师在这样的趋势与背景之下的教学应用力较弱,未能够形成正确的教育思想与教育理念,严重阻碍着学生的化学发展和综合进步。故此,为能够有效突破这一局面,相关教育机构应当强化绿色化学理念在化学教学中的影响力,使其逐步形成一种全新的教育趋势,使教师在此趋势与背景下和其他教师的讨论中研究正确的绿色化学理念落实方法,进而使教师对此的教学应用力得以有效提升,进而切实推进学生群体的绿色化学思想,高效发展学生的化学综合素养。

(三)绿色化学理念缺乏策略支撑,教学实践力较低

任何理念和思想的有效落实,都无法离开策略和实践的支撑,这两项内容的重要性毋容置疑。而在绿色化学理念的落实过程中,可以明显发现其落实中十分缺乏完善有效的策略,教师所采取的教学方法和手段仍旧停留在过往的传统应用当中,对当下“百年未有之大变局”的领悟力严重不足,对当下教育事业发展的方向认知十分模糊,为能够形成体系化、正确化、规范化的发展道路与认知能力。故此,高中化学教师针对绿色化学这一理念,迫切需要将真正有效的策略应用至课堂教学当中,不断强化化学课堂教学的质量性、效率性,使自身的教学实践力得以推进的同时,切实反哺学生与教育事业体系,为当前教育事业乃至社会的高效发展奠定坚实的基础,进而合理推进可持续发展的快速落实。

三、基于绿色化学理念的高中化学设计与实践的策略研究

(一)拓展绿色化学理念影响力,促进教学双向渗透

为能够将可持续发展战略渗透进社会基层和国民心中,“金山银山不如绿水青山”这一生态与政治概念被提出并落实,经过多年发展其也已经取得相应的成果[1]。但是用此成果来应对当前社会发展现状仍旧稍显不足,故此将绿色化学理念应用至教学当中,以此不断拓展绿色化学理念的影响力,积极响应国家政策号召的必然性便得以确认,教师通过对此进行合理的教学应用,使教与学双方得以相互渗透与发展,将能够使学生的生态思想得以强化,进而为可持续发展战略的落实尽一份微薄之力。

为贯彻这一思想,高中化学教师在进行到人教版(2019)高中化学必修第二册第八章第一节《自然资源的开发与利用》章节教学时,教师可以将煤、石油与天然气的自然形成过程进行系统性的讲解,使学生能够了解到依据物质性质和变化综合利用资源和能源的方法以及资源的有限性和可贵性。随后,教师可以利用信息技术,将自然界中所有常见自然资源进行举例,如海洋资源、氧气资源、电能等,并为学生播放一段关于“海洋资源的开发造成的海洋污染”的视频,将其中的利害关系进行讲解,使学生清晰认知到“即便海洋资源貌似无尽,但若不注重可持续发展暴力开发,无异于竭泽而渔”这一现实情况。然后,教师基于海洋资源便可以顺势引出“氧气资源”这一概念,使学生从生物视角来观察地球上的制氧“大户”,将海洋中的藻类与微生物的重要性进行有效讲解,为学生引入海洋资源于人类生存而言的重要意义,使学生的海洋资源保护意识得以有效促进。最后,教师针对电能资源可以将其进行细微划分,将风电、核电、水电、火电等各项内容进行系统性讲解,将风电、水电等利用自然因素和核电、火电等人造资源的区分与利害之处深入浅出地进行教学,使学生认知到当前我国对“可持续发展战略”的落实程度,进而帮助学生深刻理解可持续发展下的绿色化学理念,在学生学习过程中为学生奠定一颗对地球资源的保护之心,为绿色化学理念的深入学习而奠定基础。

(二)基于教材知识有效挖掘绿色知识,提高学生环卫意识

教材作为任何科目的教师进行施教的重要依据,高中化学教学也不例外。在高中化学教学中存在着一定的绿色知识,但是由于过往教师对绿色化学理念的认知和应用不够深入,对此部分知识的讲解相对模糊,使得学生对绿色化学理念的认知较为不足。故此,为贯彻绿色化学理念,教材当中的绿色知识便成为了当前良好的教学资料,教师通过对其中的绿色知识进行有效的讲解,使学生对化学与环境的认知提高到一个新的思想境界,将能够有效推进学生的综合发展。

例如,教师在进行到人教版(2019)高中化学必修第二册第八章第三节《环境保护与绿色化学》章节教学时,教师首先需要将绿色化学理念进行直观化讲解,将环境问题、资源问题、工业问题以及污染问题进行系统性梳理并举例。教师通过将工业问题、污染问题与环境问题进行联立,使学生基于工业当中的工业三废:废水、废气、废渣等三项内容进行认知,使学生对当前工业发展中不可避免的工业三废的解决方式进行探讨和研究,将其对环境的污进行讲解,并引导学生寻找源头治理环境污染的生产工艺,为学生输入“杜绝污染物的排放,根本上解决环境问题”这一思想,进而使学生化学思想和环卫意识得以有效巩固。随后,教师将课堂教学拐回正题,将常见的污水处理方法进行举例,使学生对物理法、化学法以及生物法进行一般性认知,并着重学习污水处理的化学法,使学生从化学角度下学习中和法、氧化还原法和沉淀法等知识。然后,针对资源问题,教师将“煤”这一重要的化工原料进行讲解,加深学生对其化学性质的深入了解,使学生对其所能够产生的污染物如二氧化硫、氮的氧化物以及碳的氧化物等污染物进行认知,帮助学生树立正确的化学观念和生态观念。最后,教师可以将绿色化学理念再一次讲解,使学生基于资源问题、工业问题、污染问题以及环境问题等四项内容进行绿色化学理念的再次有效理解,将“环境友好化学”这一概念进行拆分分析,使学生对“能够保护环境的化学技术”产生敬仰之情,切实树立学生学习之心,使学生能够明晰化学对于世界生态环境的重要性,进而使学生的绿色化学思想得以提升,进而帮助学生由内而外地形成社会责任意识和生态环卫意识,有效推进绿色化学在教育领域当中的深入。

(三)应用情境创设教学方式,帮助学生积极联想社会问题

在高中化学教学中,教师要想将绿色化学理念渗透进教学过程中,则可以应用情境创设这一教学方式,为学生构建基于社会真实问题的教学情境,使学生在情境当中不断加深其对绿色化学理念的理解,也帮助学生有效形成正确的问题分析、解决能力,进而切实推进学生的综合素养成长。

例如,教师在进行到人教版(2019)高中化学第四章第一节第一课时《原电池的工作原理》章节教学时,教师首先需要先引导学生对本章节知识进行大致认知,使学生能够清晰理解原电池的工作原理,并能够独立设计一些简单的原电池。随后,教师可以基于“电池”这一概念为学生引入相关的环境污染问题,为学生构建来源于社会层次的实际问题情境:“在20世纪70年代时,人们对一些可以重复充电使用的镉镍电池进行使用,镉镍电池的负极材料是镉,是一种对于人体而言十分有害的金属,当它进入人体内将会逐渐取代人体内的钙,进而使人患上骨痛病,给人的健康带来很大的威胁。那么你们还知道电池会对什么有危害吗?”随后,教师使学生畅所欲言,积极联想社会问题,就电池危害一事而进行深层次的探讨。最后,教师针对学生的讨论结果进行总结:“将一节电池随意丢弃,其所能够污染的水能够达到60万升,令一平方米的土地近乎永久失去利用价值,对于资源、环境的损伤而言十分惊人。”使学生在此结论中对化学的负面危害性进行有效认知,使其的环境保护意识得以提升的同时,进而有效促进学生绿色化学思想的形成,使学生在学习的过程中切实梳理正确的化学思想,为学生构建基于绿色化学理念的化学学习基调,切实推进学生的环卫意识和社会意识的发展。

四、结束语

伴随着社会与工业的共同发展之下,工业污染和相关环境问题日益凸显,积极实施可持续发展战略进行弥补,是当前世界发展的主旋律。而在教育领域当中基于可持续发展战略的深层理念,将绿色化学理念有效应用至高中化学教学当中,将能够为持续发展战略的有效落实和拓展而奠定一定的基础,进而解决世界环境问题,使学生的社会责任感与环境保护意识得以有效强化。

参考文献:

[1]杜丽.绿色化学理念下高中化学教学实践设计探究[J].数理化学习(教研版),2020(3):27-28.

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