摘 要:化學是一門以實驗為基礎的學科,無論是化學教學中還是生活中,無時無刻不涉及化學危險品。基于對教學中涉及的化學危險品教什么,教到什么程度。高中教學危險化學品教學究竟如何界定,值得思考。本文以離子反應、氯元素、硫和氮的氧化物教學為例,展示如何滲透化學危險品的教學滲透,以及一些批判性的思考。如何在應對危機保持冷靜而采取應急措施,這才是教育目標的彼岸。
關鍵詞:化學危險品,化學教學;批判性思考
根據《危險化學品安全管理條例》第三條,危險化學品指具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質,對人體、設施、環境具有危害的劇毒化學品和其他化學品。提醒人們在現今離不開生化物品的社會,我們的教育是不是還缺少一部分危機教育?比如,家里煤氣泄漏了應該怎么辦?溫度計摔破水銀散落怎么辦?皮膚被強酸強堿腐蝕怎么辦?以及在加油站、加氣站為什么不能用手機等電子設備?教學中涉及的化學危險品進行思考,到底有沒有必要教給孩子,教到什么程度。高中教學危險化學品教學究竟如何界定,值得思考。
一、 高中化學必修一二教材中部分章節優秀教案的教學目標探討
《離子反應》教學目標:1. 讓學生理解電解質的概念。2. 掌握離子反應發生的條件,會書寫離方程式。3. 發展學生學習化學的興趣,樂于探究離子反應及其發生的條件,體驗科學探究的艱辛和喜悅,感受化學世界的奇妙與和諧。
離子反應本節內容的學習,其中一個關鍵教學目標為掌握離子反應發生的條件,即有氣體、沉淀、弱電解質產生的反應能發生離子反應,其中有沉淀產生,這個點上其實可以拓展,重金屬中毒的解毒方法教學。而這并沒有在普通離子反應教學中涉及,甚至高中教學結束,學生仍舊不知若是重金屬中毒送往醫院前如何進行及時的處理。比如:誤飲用波爾多液農藥,或者在小攤上買了一杯不良商販采用硫酸銅溶液進行處理的藍莓味奶茶,若是攝入量過大,銅離子Cu2+在體內富集,即會造成重金屬中毒,從而使得蛋白質變性,嚴重將引起心肌、肝臟實質損害,血細胞溶解。根據離子反應的條件,在三國時期,諸葛亮七擒孟獲的故事就告訴了我們原理。三國時,諸葛亮為了擒拿南王孟獲(歷史上有名的七擒七縱),率軍南征至云南西洱河,遇四口毒泉,其中一口為啞泉。人馬飲用了啞泉水后,全都中毒,將士們都說不出話來。后來幸得一智者指教,復飲安樂泉水,“隨即吐出惡涎,便能言語”。啞水是一種含銅鹽的泉水,稱為膽水。這種膽水呈現藍綠色飲用后會使人惡心、嘔吐、腹瀉,言語不清,痙攣而死。而飲用安樂泉解毒的原因在于安樂泉含有氫氧化鈣顯堿性,重金屬銅離子和氫氧根發生離子反應產生不溶于水的沉淀,士兵們得以解毒。通常重金屬中毒,建議飲用蛋白質含量高的飲品,如豆漿、牛奶,代替人體的組織蛋白發生變性,減少體內重金屬離子的含量,再送醫院進行檢查視中毒劑量進行洗胃或其他治療。在離子反應這一節的教學中不少教師采用“七擒孟獲”這一故事引入本節教學,但是并未告知現在重金屬中毒是怎么樣及時處理的,造成學生誤以為重金屬中毒就該飲用堿性溶液,然而生活中堿性的物質往往堿性弱,效果不佳,若直接飲用強堿性溶液,又會造成消化道的腐蝕,造成二次傷害。由此可見,化學教學中涉及的毒理性科學的融入教學是值得考量的,但切忌斷章取義引發學生錯誤的認知。
《富集在海水中的元素——氯》教學目標:1. 使學生了解氯氣的化學性質和用途。2. 使學生掌握氯氣的化學性質。3. 通過實驗探究引導學生觀察、分析演示實驗現象,培養觀察和分析問題的能力。《硫和氮的氧化物》教學目標:1. 了解二氧化硫、一氧化氮和二氧化氮的物理性質和用途,化學性質。2. 了解可逆反應的概念。3. 酸雨的形成與防治,自主探究分析空氣污染的原因,自主探究雨水pH的測定。4. 分組討論,動手參與,培養學生設計實驗、動手實驗、觀察現象的能力,并根據實驗現象得出物質的化學性質。5. 通過參與探究過程,培養自身嚴謹的科學態度和辯證分析能力。
高中化學必修教材主要涉及的有毒氣氣體在生產生活中無處不在,自來水廠用氯氣消毒,煤的燃燒氣體產物中含有二氧化硫、一氧化碳,汽車尾氣中含有氮的一系列氧化物……如何防治這些常見有毒氣體中毒?有毒氣體中毒,首要處理措施是立即將患者撤離現場,送至新鮮空氣處,因為毒氣往往先引起呼吸道的損傷,對眼睛黏膜和皮膚有一定的刺激性。強酸性物質的教學,往往探究它們的酸性、氧化性、腐蝕性,而著重點在于前兩者,因為其涉及很多原理性的知識及化學方程式,腐蝕性方面,通常強調了使用的注意事項防止被腐蝕,一旦不小心被腐蝕,不應用大量水沖洗(防止大量放熱導致再次灼傷),通常使用弱堿性的物質清洗,可是應該選用什么樣的弱堿性物質應急處理?不同的酸的灼傷方法相同嗎?濃硫酸、濃硝酸、濃鹽酸灼傷,輕者局部發紅疼痛;中度者燒成水皰,周圍大量充血;重度者可引起皮膚及皮下組織壞死,燒成焦黑色。應急處理時用3~5%NaHCO3溶液沖洗,嚴重再送至醫院。氫氟酸灼傷,發癢疼痛,皮膚腫脹,并迅速壞死向下深入形成潰瘍,甚至深及軟骨組織。迅速用稀氨水或清水沖洗,通常送醫治療需外科手術擴創。而酸性較弱的乙酸、苯甲酸灼傷,大量水沖洗即可(弱酸溶于水放熱少)。這涉及教學目標中能力和情感部分的培養,如何應對危機保持冷靜而采取應急措施,這才是教育目標的彼岸。
二、 從實踐經歷闡釋化學危險品教學意義的探討
來自文匯教育發表了一篇針對天津爆炸案件網絡帖,其標題為:“最沉重的一堂化學課:天津港爆炸中,那些高中學過的化學公式你是否記得”。這是一個極具吸引力的標題,吸引民眾探求爆炸中涉及的原理的渴求,吸引網民對高中化學教學的諷刺和吐槽,吸引“資深”化學教師從中發掘化學試題的契機……化學教育,教師若只是向學生傳達了名詞性的能力,實際效應在哪?我們未曾有精力關注得到,更別提曾經苦口婆心在學生腦海中刻下的原理知識和化學方程式,早伴隨著應試結束的鈴聲灰飛煙滅。
參考文獻:
[1]賴增榮.基于課程標準的教學目標敘寫研究——高中化學“離子反應”為例[J].化學教育,2016,37(21):21-24.
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作者簡介:
陳霏霏,貴州省貴陽市,北京師范大學貴陽附屬中學。