基于網絡環境下的中學綠色化學實驗教學探究與實踐

【摘要】本文在新課標的指導下，結合當前日漸落后的化學教學現狀，突破傳統的實驗限制，構建綠色化學實驗的教學理念；探索中學綠色化學實驗教學形式；力求獲得化學實驗教學效果的最大化。

【關鍵詞】網絡技術 綠色化學 教學探究

化學是一門以實驗為基礎的自然學科。我一改化學實驗傳統教學，利用多媒體技術豐富的資源，通過將網絡技術與綠色化學實驗教學的整合，突破化學實驗有毒、不安全、演示復雜等頸瓶，營造一個綠色、環保的教學環境作了一些有益的探索。

一、構建中學綠色化學實驗教學新理念

綠色化學又稱環境無害化學，它是在始端采用實現污染預防的科學手段，因而過程和終端均為零排放或零污染。把綠色化學融合于化學實驗教學之中，是當今國際化學科學研究的前沿課題。因此，筆者覺得不僅可以挖掘教材中的綠色知識，利用網絡技術解決在傳統教學中無法展現的化學實驗；還可以減少藥品的用量，改進實驗方案，妥善處理實驗廢棄物，規避實驗中排放的有毒氣體、有毒廢水給身體健康帶來的危害，營造一個健康環保的環境。綠色化學必將為化學教學注入現代化的理論和新的生機。

二、創新中學綠色化學實驗教學形式

（一）突破條件限制的仿真化學實驗

仿真化學實驗彌補了傳統實驗教學的許多不足。播放多媒體課件將整個化學實驗過程演示，以直觀、形象、生動的畫面調動學生的視覺、聽覺等各種感官，使學生對學習的內容理解更加透徹、深刻。1.演示易燃易爆和有毒物質的性質與制備。如實驗室里CO、H2S等氣體的制備，大塊金屬鉀投入水中的爆炸實驗等。2.演示課堂上不能實現的現象。如“雷雨發莊稼”的原因，N2和O2在放電的情況下生成NO，然后生成NO2，NO2與水生成HNO3的過程，學生不受條件限制可以觀察到整個過程的物征變化。3.演示工業生產流程。多媒體計算機可形象、逼真地將接觸法制硫酸、氯堿工業、石油的分餾與煉制等每一步生產過程反復演示，加強感知，強化記憶。4.演示模擬微觀世界。運用三維動畫，生動、形象、直觀地模擬氯化鈉的形成過程，強化直觀效果，突破時間和空間的限制。5.演示一些錯誤操作所帶來的危險后果，引起警示。如稀釋濃硫酸時將蒸餾水誤加入濃硫酸中所引起的酸液的飛濺、用H2還原CuO未排除系統內的空氣所引起的爆炸等。

（二）創設師生激情互動的網絡課堂

作為教學活動組織者的教師在網絡課堂中需要充分發揮學生的能動性。通過提出問題→收集資料→著手實驗→解釋原因→形成結論→發散應用的教學模式展開教學。教師在網上發布實驗研究的內容，并設置好問題。學生通過網絡收集相關資料后，小組討論并制定實驗操作方案，共同討論，提交方案，著手實驗，驗證問題假設，最終形成相關結論。作為引導者的教師還可以將Pream Weaver 作為開發平臺，以超鏈接、Flash交互動畫媒體、視頻點播VOD等網絡技術，進行實驗引導。同時也可以利用BBS、NETMEETING等手段或直接投影展示等方式來進行師生討論。

（三）促進學生自主學習的實驗教學資源庫

教師建立實驗教學資源庫。根據教材目錄分模塊，將制作好的課件放在校園網上。學生登錄網站，通過在線學習→跟蹤訓練→資料集錦→問題討論→學習評價來完成。“在線學習”模塊，提供實驗課程標準及要求，教學設計參考，實驗方案設計等內容，讓學生查閱，自主學習。“跟蹤訓練”模塊，提供隨堂鞏固、練習等內容，隨堂進行知識檢測，潛能測試開發。收集相關例題、習題和開放性研究課題，讓學生進入訓練、鞏固，并附相應參考答案或設計方案，讓學生進行自我反饋和評價。在“資料集錦”模塊中，收集與內容密切聯系的各類資料。在“問題討論”模塊，設立教師解答，學生論壇。學習評價關注學生的學習態度和方法，宜采用簡潔評語與優、良、合格的等級評價方法。

三、促進中學綠色化學實驗教學效果

多媒體教學環境的轉變，學生不僅可以在實驗室上課，還可以在網絡環境中進行。教師也由知識的權威傳輸者轉化為學生學習的組織者與引導者。學生吸納知識的途徑從單一變為多元，教師不再是學生唯一的知識來源，這也要求學生應該以一種更高的求知欲望與探索精神投入到學習中。學生主動學習可以促進教學的有效性，實現三個提高：

首先，專業知識能力提高。網絡實驗教學用集文字、圖像、聲音、動畫、視頻及聊天室、留言板等于一體的多媒體教材替代抽象、枯燥的課本。虛擬技術使看不見摸不著的、無法親身體驗的知識，一下子就展現在學生面前，激發了學生的求知欲望，使學生獲得了更多知識。

其次，溝通協作能力提高。學生通過網絡與教師和其他同學進行交流、協作學習，進一步培養了學生的團結協助、共同學習的能力。

再次，動手協作能力提高。對信息的獲取、分析、加工和利用，初步形成學生信息儲備素養和綜合動手實踐的能力。

在新課標的指導下，探索信息技術與學科整合及綠色化學與人類社會可持續發展的方法規律，本身就具有很強的挑戰性和理論實踐性。作為化學教師應該不懈努力，實現高效、多元、理想的綠色化學教育。

【參考文獻】

［1］ 房杏華.多媒體輔助教學與中學化學課程的整合探討.廣益中學網站.

［2］ 馬志成.中學化學實驗教學綠色實踐.中國人民大學書報資料中心 .