绿色化学教育在高校化学教学中应用

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摘要:在提倡全民环保的大背景之下，绿色与可持续化学教育在高校化学的教学中的比重也越来越大。在现行的课改标准之下，教师更加需要提倡学生秉持绿色可发展理论，化学教师需要把学科的核心放在提高学生化学素养上来，牢牢地把握绿色可持续性发展这一理念，及时关注到学生个人的发展和需求，制定出符合学生学习要求的教育教学方式，以此来提高综合教育水平，倡导绿色与可持续发展的化学教育。

关键词:绿色;可继续性;高校化学

化学这门学科在高校教学中是十分重要的。针对化学学科进行一定的优化，有利于学生真正了解绿色与可持续发展的理论。更重要的是，可以让学生在了解其真正的学科素养之余，还能更好的收获学习成果。对教师而言，它使得自己的课堂质量有了很大的提高，这无论从哪个层面来说，都是十分有利的。

1绿色与可持续性化学教育的内涵

1.1绿色化学和绿色化学教育

绿色与可持续性化学理念运用于高校化学教育的目的是，通过研究和发现利用良好的无毒无害的原材料，能最大程度地节省能源，并在所有的化学实验环节中达到清洁和没有污染的反应过程［1］。它的最大优点是从一开始就采用科学手段防止污染，从而使得实验的过程和结果都达到零排放和零污染。这主要是体现在“5R”上即:减少使用量、重复使用、可回收、能再生、排斥(拒绝)有毒物质上。绿色与可持续化学倡导在通过化学转化获得新物质的过程中，能够最大限度地利用好每个原子。借助这一“原子理论”，使得资源能够得以充分利用并防止污染物质的产生。绿色与可持续性的化学要求尽可能减少会造成环境污染的因素。这也是一个追求人与自然和谐共处和可持续发展的教育理念。绿色化学教育是将化学与科学的真相，与人道主义需求的合理性与可持续发展战略的基本原则和目标相结合的教育。实施绿色与可持续性化学教育的主要目的是将可持续发展确立为化学教育中学生需要树立的道德观和价值观;教师通过推广绿色与可持续性化学这一新的统一概念体系，向学生传达对环境可持续性的发展需要承担的责任。“科学与社会”之间的协调需要基于道德、伦理以及相应的科学价值。只有掌握了事物发展的客观规律并将绿色科学这一普遍信念植根于人类认知的价值需求中，我们才能将概念性的系统理论作为高校绿色化学的教育指南，通过这一这理论来规范人们的行为，最终实现绿色与可持续性化学教育的目的，从而引领社会各个部门的可持续发展［2］。

1.2新课程标准中的绿色化学内涵

新的课程标准要求学生形成关于自然的科学观点和严格而现实的科学态度，对科学，技术与社会之间的关系有深刻地了解，并同时发展他们的科学素养和探究精神。绿色与可持续性的化学教育致力于培养学生们的科学精神和可持续发展的价值观，希望能够以此改变传统高校化学教育中仅以科学和技术为基础的教育。在绿色与可持续性化学教育的理论之下，教师能够帮助学生获得未来发展所需要的化学知识、技能，以及方法，提高他们的科学研究能力，增强他们的社会责任感，并以此提高他们的实践能力，同时也提高学生的绿色与可持续性的化学理论。这是在高校化学教育中实施可持续发展教育的必要途径，通过基于绿色与可持续性的化学标准筛选现有化学技术，并以此来转化和探索符合规定的技术。在新的课程标准下，学生不仅要学习化学知识，同时还要具备社会责任感，具有科学价值观和实践科学态度，在科学、技术和社会之间找到一个平衡点，对他们之间的关系有一个正确的认识。因为绿色与可持续性的化学在高校教育中不单单只是一门学科，而且还是一项战略政策，一种领先的意识形态和一项研究政策。通过对学生们进行绿色可持续性的化学教育，有助于他们提高对绿色可发展的战略意识，了解绿色化学对人类及其赖以生存的环境的可持续发展的重要性，并理解整个社会的可持续发展的重要性。这正是绿色可持续性的化学的终极含义，符合新的课程标准的含义。

2绿色与可持续性化学秉承的模式和发展思虑

绿色化学也被称为清洁化学，环境友好化学和对环境无害的化学［3］。使用化学方法和技术消除或减少对生态环境有害的副产物、产物、试剂、溶剂和催化剂。因为人类健康的最终理想不是使用有害和有毒的物质，也不是处置废物以产生废物，而是从源头就防止污染的产生。从“绿色与可持续性化学”的定义中看出，我们应该对人类的可持续发展战略负责，秉持绿色可持续发展的理论。

2.1达到高效的目标

一种有效的思维方式是使用尽量少的原材料，排放尽量少的污染物，生产尽可能多的成品并尽量提高转化率，从而达到高效的生产目的。高效一直是绿色与可持续性化学的目的，少量的原材料，少的能耗，但是却生产出大量的产品，减少副产物的产生［4］。

2.2利用与回收材料

材料的再利用呈现出的是降低成本的概念，而材料再生则体现了资源节约的概念。这两者都是在资源节约型社会环境中改善和降低业务成本的高效方法。把在自然环境中难以消减或在短时间内难以消减的各种材料都尽最大限度地进行重复使用［5］，一些高度污染的化学物质，如电池等都应尽可能回收再利用。因为凭借大自然的自净能力，是无法将一颗小小电池里的有毒有害物质在短期内进行净化完全的，电池中的化学物质对于水源和土壤都会造成极大的伤害。所以在社会上倡导材料的回收也是一种非常有效的绿色方法。

2.3拒绝污染与回收再利用

在生产设计和实验过程中应充分考虑化学产品的回收。由于聚合物原料污染自然环境时最为明显，因此在仅当化学产物被认为属于回收利用范围时，才可以对其进行真正的回收。变废为宝，把污染变成绿色。而对于那些高度污染，不可回收和不可进化的产品应尽可能拒绝使用。

3当前高校化学教学存在的问题

考虑到高校目前的化学教育，主要是重视学生智力和最后的结果，但对他们的能力以及过程方面缺乏重视，尤其是在创造力方面，更是严重缺乏。除此之外，权威教育的概念仍然根深蒂固。所以，即使是学生们被提倡积极获取知识，秉持着“以教育为主导，学习是主要”的理论，但是实际上的高校化学教育依然没有摆脱以教师为中心，学生为配角的大圈子，这是非常不正确的。学生根据教师对待自己作业的态度，也会逐渐失去学习化学的兴趣，认为化学就是一门无趣且乏味的学科，这对于学生的学习是非常不利的。出现这种情况之后，化学学科的核心素质培养也就失去了意义，变成了一张空头支票。所以教师不仅仅需要确定学生的学习方式和学习内容，而且更加应该使用多元化的标准来评估不同的学生。这样不单单可以鼓励学生发表自己的观点，并且遵循了高校化学素质教育的基本要求，而且还需要摒弃过去的“纯化学”理论的形式，鼓励不同层次的学生积极地参与到实践学习，练习技能和学习方法的过程中，同时积累知识和进行终身的教育，这可以为学生学习化学奠定良好的基础。因为化学的本质在于实用与可信，所以学生在学习化学的过程中应该根据他们自己的经验和看法来端正他们的情感态度，并且树立正确的价值观，理解体会绿色与可持续发展化学的本质，并以此做到全面提高自身的科学素养。

4绿色与可持续性化学教育在高校化学教学中渗透措施

4.1构建环保课程模块

传统化学教育中很少考虑资源开发的效率和生态环境的保护。所以，在改革高校化学资源开发计划时，学校可以依靠绿色可持续发展的教育理论来构建环境保护的教育课程模块。化学作为学校重要的一门课程，更应该以促进学生的“绿色”“环境保护”的概念为己任，向学生强调环保的重要性以及人类命运共同体的意义。

4.2更新教学内容

提高学生的环境保护意识是培养学生的社会责任感的重要组成部分。所以，学校可以将绿色可持续发展的内容整合到高校化学的教育内容中。关于课程的内容，应以学生的知识储备量，教育状况和学习的效率为依据，使其成为学生进行科学研究，自主学习和端正学习态度的重要组成部分，不仅激发学生的兴趣，而且激发他们的学习激情和对化学知识的渴望。在通过增强意识的能动性来促进学生们对化学学科的喜爱在进行教育的过程中，教师们可以增加生产技术的各种案例以及生产技术对社会和生态环境的影响，整合与环境保护相关的法律法规，并增加技术实施的效果分析。

4.3创新教学模式

依靠校企之间的紧密合作，学校将“环保绿色”理念融入了实践教育的全过程。在开始专业学习之前，学生会被安排为期一个星期的“环境保护知识与行动周”，以了解当前生产技术和主要流程对环境的影响［6］。在这一实践的环节中，公司应增加与环境保护有关的实用内容;在设计过程中，环境科学与工程学院的实验室应向学生开放，与该部门有关的绿色可持续性的化学理念才能深入人心，还可以同时获得有关设施操作的详细知识。

4.4增加作业开放性

教师可以通过提供实验材料，来让学生自行设计实验。如教科书使用酸碱和酚酞的化学反应来形成美丽的红色喷泉，教师则可以通过让学生进行分组工作，采用各种方式来设计出其他不同颜色的喷泉，并写出完整的实验报告。在实验过程中，学生可以通过自己动手轻松找到导致金属腐蚀的因素，对其中的化学反应进行叙述，同时还可以想出如何避免的方法。这种类型家庭作业不仅使学生可以学习知识，而且可以拓宽他们的视野。探究要求，学生使用他们学到的知识和技能来设计实验计划并完成探究任务。通过独立的摸索为学生提供更多的开放空间，以多种方式充分展示学生的主观能动性并发展学生的探究能力。

4.5在课后融入社会实践

在高校化学教育中引导学生参加社会实践活动也是尤为重要的。在社会实践活动中，教师可以对学生进行观察和评估，然后逐步培养对学生的社会责任感，并建立绿色可持续的发展的理念和对于环保化学的基础认识。在实践中，学生对废物处理进行调查后，得出的结论不仅解释了垃圾对人体的损害以及垃圾分类的好处，还根据废物的特性进行了是否可回收利用的探讨，对这些无用之物提供了相应的处置办法。家庭作业是对教师让学生对于课程内容的熟悉和扩展，但是社会实践内容则可以让化学知识在课后进行延伸，学生在课中和课后都可以对化学进行深度解读，这未尝不是一件好事。在现行的环保趋势之下，教师也需要不断教育学生秉持绿色可发展的理论，并支持学生以不同的形式探索求真、树立学习目标，践行科研探索，学会数据分析，虚心接纳批评指正。同时，树立严以律己和求真务实的态度，养成与他人协作的习惯，树立科学物质观。此外，教师可以通过优化课堂的设计来激发和发展学生的学习能力，发展他们的专业水平，极大地提高学校教育的效率。

作者:刘召云 单位:大同师范高等专科学校