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　　摘 要： 本文探讨了中学化学教学中实施绿色化学教育的必要性以及内容和方法。提出化学教师必须充分认识到绿色化学教育的重要性，应积极参与有关的研讨和教学实践，促进绿色化学教育的迅速推广和普及。

　　关键词： 绿色化学教育；推广；普及

　　绿色化学是21世纪化学发展的方向性议题。世界各国都在进行绿色化学的研究，并注重绿色化学的发展与教育。

　　把绿色化学融合于中学课程教材改革和课堂教学改革之中，使绿色化学成为化学教育的一个重要的组成部分，这是中学化学教育的崭新课题。同时也是化学教育的一次难得的机遇与挑战。

　　一、绿色化学与绿色化学教育

　　绿色化学[1]（GreenChemistry）又称环境无害化学（Environ-mentallyBenignChemistry），是指从污染预防的基本思想出发，在化学品生产的始端就采用预防的科学手段。它的核心内涵是在反应过程和化工生产中，尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。整个过程和终端均为零排放或零污染，它研究的中心问题是使化学反应及其产物具有以下特点：（1）采用无毒、无害的原料；（2）在无毒、无害的反应条件（催化剂、溶剂）下进行：（3）减量、循环、重复使用；（4）具有“原子经济性”,即反应具有高选择性、极少副产品，甚至零排放：（5）产品对环境是友好的；（6）满足价廉物美的传统标准。由此看出，绿色化学提出的目标和任务是主动地防止化学污染，其根本在“防源头”,是环境保护的重要组成部分，防止污染总比治理污染更显积极作用，所以实施绿色化学才能从根本上保护环境。

　　绿色化学教育，是以可持续发展战略为根本原则和目标，在化学教学中体现绿色化学，将化学科学的真理性与社会、人文需要的合理性融为一体，以培养学生的绿色意识为目标的教育。也就是说要使环境保护、可持续发展课程等有关环境的课程，能够象数、理、化那样成为学生的必修课、基础课或选修课。培养学生的环境意识和相关知识，使学生毕业后无论奔赴何种工作岗位，都能具备环境意识，并有基础的环境知识，象“绿色的种子”播撒在祖国的大地，为改善中国的环境和可持续发展事业打下基础。

　　二、在中学化学教学中实施绿色化学教育的必要性和重要性

　　近半个世纪以来，全球性的人口、资源、环境及生态等问题，昭示我们：未来我们只能走可持续发展的道路；实施可持续发展战略是全人类共同的事业。作为与“战略”密切相关的化学教育，理应为可持续发展服务，实施绿色化学教育。

　　首先，化工产品生产和化学实验产生的废液、废气和废渣都会对环境造成不容忽视的污染，这就需要在中学化学教育教学过程中进行环境教育，而绿色化学要求与环境教育宗旨是高度一致的。现行化学教材的绿色化学观点，对我国广大化学工作者、化学教育工作者来说，或许还是一个新概念，但他们所从事的环境保护、环境教育工作，微型化学实验研究和化学用品开发工作，都做到了与绿色化学要求的高度一致，甚至在现行中学化学教材中也充分体现了绿色化学观。

　　其次，据资料显示：全国数以万计的高校、中学的化学实验室每天都排放着污染，这种“聚沙成塔”的污染成份复杂、累积效应强而又容易为人忽视，2000年在长沙举行的绿色化学化工会议上，专家呼吁应立即采取应对措施。专家指出，高校、中学的化学教学实验室是训练学生动手能力的场所，每天都有大批学生在做各种化学实验，虽然每次排放污染物的量不大，但由于实验日复一日、年复一年地在进行，累积的污染不容忽视。另外，与工业固定生产方式不同，学生实验所用化学试剂变化多，估计大学化学专业学生在校期间将实验数百种化学药品，造成排放的污染物成分相当复杂。而随着教育事业的发展，实验活动增多，如不及时采取应对措施，其后果将难以预料。要预防化学污染，最关键的问题应该是从小培养具有环境保护意识的人，学生最初系统地学习化学知识是在中学阶段，这就需要将绿色化学思想贯穿于中学化学教育的全过程中。尤其应在化学实验中贯穿绿色化学思想。因此在教学中教师除传授知识和培养实验技能外，还要着重引导学生对污染环境的化学实验的装置进行改革、创新，使其成为绿色化学实验。

　　再次，在素质教育中体现绿色化学思想是全面教育的要求，而化学教育的目标也是为了提高全民族的全面素质。所以我们不仅要进行传统的知识教育，而且要进行科学素质教育。中学化学教育不仅要使学生懂得基础化学原理，了解物质化学变化的基本规律，更要使学生知道人类怎样运用化学科学来趋利避害，尤其是绿色化学在其中所起到的重大作用。要重视对学生进行科学道德教育，使学生从小就树立掌握科学技术武器要用来保护和改善生态环境，扞卫人类美好生活的责任感。使学生在学到科学知识的同时，懂得所学知识对未来社会发展的影响。懂得科学技术是一把双刃剑，它既能造福人类，也能给人类带来灾难。教育他们要充分利用它们有利的一面，克服其不利的一面，达到科学技术的发展与人类的可持续发展的和谐统一。因此在素质教育中体现绿色化学思想，既是传播绿色化学观点的需要，也是培养学生对社会、对未来的责任感的需要，更是培养创新精神的需要。

　　最后，现代社会生活、经济发展呼唤绿色化学，而绿色化学的新观点、新思想也需要及时向社会传播，作为普通的中学化学教师，虽然没有能力向全世界宣传环境污染的危害性及实施绿色化学的优越性，但我们有能力向学生宣传并进行这方面的教育，所以只要广大学生具有了绿色化学的意识，他们就可以影响家人及周围的人群，这样一传十，十传百，百传千，就可以逐步影响到大众。提高全民族的环境保护意识。作为化学教育工作者理当承担起这个义务与责任。

　　三、绿色化学教育的特点及意义

　　绿色化学教育，追求的是人在知识技能、动手能力和实践精神等方面的全面发展，使受教育者正确认识科学，认识人与自然、社会、经济、环境的关系，并以可持续发展的战略眼光来学习、研究科学，探索、保护、利用和改造自然，积极投身于可持续发展战略实施的行动之中。

　　绿色化学教育通过将以往传统单一的化学教学纳入全球共同关心的“环境保护”的新课题，能加深学生对科技的进步和经济的发展不能以破坏环境为代价的认识，使他们的学习动机从个人提升到全国甚至全球的高度，增强科学道德责任感和学习自觉性，健全人格。它的目标是传播绿色化学思想，实现人与自然的和谐发展。学生对化学不再是“惟命是从”地学习，它需要以全方位的思维创造性地学习，将化学与其它自然科学和社会、人文科学联系起来，以批判继承的态度来对待，培养他们的学习兴趣和创新精神，形成科学志趣。

　　绿色化学教育强调人与科学，人的习得与其过程的和谐统一。它注重优化教学过程，强调理顺思维程序，有利于学生举一反三，提纲挈领，很好地掌握知识结构。它注重充分利用微型化学实验，减少甚至消除有毒、有害实验，降低实验负作用，使学生学习时能处在愉快、健康、安全的环境里，保障师生的身心健康。它还提倡运用现代教学手段，化繁为简，化虚为实，帮助人们简捷思维，敏锐体验。总的来说，它的特点是：注重实践与创新，强调参与，化害为利。

　　四、绿色化学教育实施的内容和方法

　　因为绿色化学不是一门独立的学科，所以实施绿色化学教育的任务是每一个化学教师的义务和责任。目的是培养学生能自发地产生防止环境污染的行为和意识，让学生认识到只有切断污染的根源，才能真正实现绿色化学。在教学中，怎样对学生进行绿色化学教育，处理好基础知识教学与绿色化学教育的关系，是当前中学化学教学改革必须重视的一个问题。现从两个方面进行探讨：

　　4.1 绿色化学教育的内容

　　4.1.1 结合有关教学内容对学生进行绿色化学教育[2]在化学教学中可把本地区环境污染的典型事例自然地，生动地渗透到化学教学中，让学生亲身体验到污染给人们带来的危害。培养学生对环境保护的责任感，明确实施绿色化学教育的重要性。如结合当地农牧渔业受酸雨破坏的情况，强调酸雨的危害性，在学习有关硫、氮及其化合物的性质时，可有意识地引导学生分析酸雨的形成原因、途径、成分及其危害，启发学生想象并设计出减少酸雨形成的方案及采取的具体措施。开展诸如废旧电池回收、提倡保护森林、对家乡的某些污染（大气或水体等）进行取样、分析研究，找出污染的根源及治理的措施等活动。

　　另外，教科书中的很多化学实验内容操作过程中会造成大气或水体污染，如：无机化学中C12的制取和性质演示实验，硫及其化合物的性质实验，氮化合物的性质实验及有关重金属盐的实验等等。因此在教学中，教师除传授知识和培养实验技能外，还要着重引导学生对污染环境的化学实验的装置进行改革、创新，使其成为绿色化学实验。例如：利用液封密闭装置及投影装置做NO2、Cl2:等有毒气体的制备和性质演示实验。还可结合课本知识，有意识地设计一些题目引导学生用绿色化学的观念进行解答。例如，在讲到氮、磷化合物时，可设计问题：为什么要提倡使用无磷洗衣粉？讲到铅时，可提问为什么要使用无铅汽油？在讲到硫及其化合物时，可提问为什么要限制含硫量高的煤的使用？

　　4.1.2 结合各科内容对学生进行绿色化学教育在可持续发展价值的原则下，经过批判、分析、综合、创新等思维过程。将化学内容与社会、经济、环境等问题联系起来，进行筛选、整理、组合，使之系统化。例如：介绍化肥工业、硫酸工业、炼铁工业、电镀工业等等化工产业就要有原料、原理、设备及过程、产物用途等要素的合理选用及正负影响分析。譬如，介绍化肥对农业生产的贡献，洗衣粉在日常生活中的巨大作用，也要介绍因此而产生的“赤潮”、水生植物大量繁殖、鱼类因缺氧大量死亡等负面影响。也就是说，既要使学生懂得化学对社会发展、在提高人们生活质量、增进人体健康等方面的积极影响，又要注重反思其负面作用，启发学生从“原子经济性”、“零污染”、“零排放”以及“循环”、“可持续发展”等要求，检讨并合理评价化工生产工艺，研究绿色反应条件，探索新的合成线路。

　　4.2 绿色化学教育实施的方法

　　4.2.1 推广使用微型化学实验仪器，节约药品，减少污染微型化学实验指实验操作技术是以尽可能少的试剂和仪器来获取所需的化学信息的实验方法。它具有现象明显、效果良好、节约实验材料和时间、减少污染、安全、便于携带等优点。在微小型的仪器中，用尽可能少的试剂来进行实验（一般为常规量的十分之一至千分之一）。因为只有仪器微型化了，才能减少试剂的用量和排出量，同时还应尽可能减少中间产物的转移过程，以减少试剂在器皿上的附着量。所以，微型化学实验不是常规实验的简单微缩，也不是对常规实验的补充，更不是与常规实验的对立，它是在绿色化学思想下用预防化学污染的新实验思想、新方法和新技术对常规实验进行改革和发展的必然结果。

　　4.2.2 降低药品浓度，提高实验效果，减少环境污染在现行中学化学教材中，有些实验指明了药品浓度，有些实验没有指明药品浓度。对许多涉及药品浓度的实验进行探索和改进。可达到既节约药品、保证实验效果，又减少环境污染的效果。例如：1.指示剂浓度的减少，指示剂酚酞、石蕊等原浓度为0.1%~1.5%,经改进可减少到0.1%~0.25%.2.对苯酚性质，苯酚溶液浓度由2%降至0.5%~1.0%,溴水浓度也可降低到溶液颜色为橙红。3.对定性检验剂硝酸银浓度改进，配制银氨溶液，硝酸银浓度、氨水浓度可由2%降为1%.一般离子检验，硝酸银浓度“.1%就足够了。4.浓度对化学平衡的影响，硫氰酸钾、三氯化铁溶液的浓度可由0.0lmol/L降为O.0005mol/L.降低实验药品浓度的例子还很多，作为化学实验工作者，应具有绿色化学的思想，并指导日常工作，尽可能地降低实验药品浓度，减少药品的损耗，预防环境污染。

　　4.2.3 尽可能在密闭条件下进行演示实验绿色化学的目标是设计研究没有或只有尽可能少的环境负作用，并在技术上、经济上可行的化学品和化学过程。

　　在中学化学实验中，对部分实验从实验技术、方法、仪器等方面进行重新设计，把分散的实验综合起来，这样，可防止有毒气体进入空气，而且，还可以节约药品和缩短实验时间。例如：将C12的制取和性质演示实验改在一个封闭、连通、透明的装置中进行操作，这样即不影响实验效果，也不污染空气，又可增强学生的环保意识。

　　4.2.4 运用现代教育技术现代教育技术，主要是指电化教育及计算机多媒体等应用于教育的技术。这些技术手段包括：投影、幻灯、录像、光盘、计算机、网络、多媒体等，例如采用计算机多媒体系统进行模拟化学仿真实验。可以以丰富多彩的表现手法，化小为大，化远为近，化虚为实，化静为动，化快为慢，将化学科学原理生动形象地展示给学生，而且有利于将化学与其他学科，化学与社会、环境、经济等问题联系起来，给学生以科学的全貌。从而使学生学得轻松、愉快，并全面、深刻地掌握科学知识。

　　4.2.5 运用多种课堂教学方法授课可以采用开选修课、作专题讲座、进行专题讨论、课外活动课、参观实习、社会调查等灵活多样的方式。教学方法上可以采用教师讲授、师生研讨、学生创新设计相结合的方式。讲课不追求深度，主要是灌输绿色思想、培养学生节约资源、保护环境的意识。

　　五、问题讨论

　　当前，我国的绿色化学研究和开发刚刚起步，作为基础教育的化学教育要承担起宣传、普及、推广的作用，这是21世纪化学教育所面临的时代挑战，也是化学教育的一大机遇，未来的发展要求我们必须紧跟世界绿色步伐前进。我们认为，要在中学教学中普及和推广实施绿色化学教育目前还有许多工作要做。首先，要在中学广泛宣传、加强交流、鼓励实践，使我们的广大教师树立强烈的绿色意识，充分认识到绿色化学的重要性，广大教师要密切关注绿色化学的研究进展，充实和完善自己的知识结构，积极参与有关的研究和教学实践。其次，要做好教材建设工作。因为无论是必修课还是选修课都需要高质量的教材来指导教学。第三，开发适合于教学的绿色化学实验及化学教学课件。例如：湖南省衡阳市第二中学开发的《中学微型化学实验盒》已经顺利通过省级鉴定，目前已经面向湖南省推广。总之，只有全社会行动起来，共同关心我们的环境保护事业，积极推进教育改革，实施绿色化学教育，培养学生的绿色意识，使全社会形成保护环境的共同认知，人类生存的家园--地球才会有更加美好的明天。

　　参考文献：

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