王芳
化學課程具有實驗性的特點,高中化學課程中實驗內容占據核心部分,實驗的作用不言而喻。只有讓學生親身參與實驗過程,才能讓學生透徹理解化學性質。實驗教學是化學教學中不可缺少的一個模塊,也是化學課程的靈魂。教育改革的推進,綠色化學教育理念開始在化學教學中滲透,而如何強化滲透的有效性便是當下亟待探討的課題。生態環境的日益惡化,使得人們保護環境意識不斷增強,綠色化學也是基于此提出的教育理念,并獲得了人們的支持與認可。綠色化學教育理念的發展,是時代發展的必然趨勢,作為一種環境無害化學,該理念充分利用了能源特性、資源特性開展化學研究和化學實驗,同時有效避免了對環境的破壞。高中化學教師在實驗教學中必須貫徹該理念,正確引導學生安全、合理地完成實驗,促使學生形成良好的環境保護意識、綠色化學意識。
1 綠色化學教育理念概述
綠色化學即是在化學實驗、化學研究過程中,盡量避免或者減少使用危害環境的物質,同時能夠基于經濟、技術促進化學藥劑、化學過程的科學性、安全性。在高中化學教學中,綠色化學教育理念,以綠色化學為核心,避免生成化學廢棄物,面對生成的廢棄物及時采取無害化處理。該理念主要體現了以下內容:其一,基于人口迅速增長、可用資源緊張的背景下,促進學生可持續發展理念的培養,該理念與我國發展戰略相統一,因此,只有讓學生樹立正確的思想觀念,才能夠踐行與之對應的思想。其二,促進學生綠色化學觀念的形成,主要體現在讓學生明白化學實驗、化學物質對環境的影響,培養學生形成良好的習慣。其三,基于該理念,讓學生明白人與自然協調發展的重要性,促使學生形成積極保護意識,學會保護地球、愛護家園。
2 高中化學實驗教學中綠色化學的滲透作用
2.1滲透環境教育,形成環保意識
環境污染日漸嚴重,大氣污染、水污染等問題日趨嚴峻。高中化學實驗教學中,教師必須注重學生環保意識的形成,滲透環保思想,促使環境教育形象直觀的展現在學生面前,讓學生明白其中的重要性。綠色化學是促進人與自然和諧發展的理念,并非是單一的追求經濟效益的化學,基于此,綠色化學是當代教育的必然發展趨勢。因此,教師必須重視綠色化學的滲透,讓學生行之有效掌握相關知識,形成良好的環保習慣。
2.2夯實環保意識,鞏固知識掌握
高中化學教學中,由于學生尚未掌握熟練操作的技巧,以至于各類實驗物質、實驗材料浪費情況層出不窮,甚至由于學生不重視會直接將廢棄物倒入下水道,引發環境污染。對此,教師必須嚴格講解實驗室使用規則、操作流程,滲透綠色化學理念,可以從實驗問題著手,如,為什么透明玻璃瓶中不可放置廢液,由此引發學生討論,促進學生知識點的深化理解。
3 綠色化學教育理念的滲透策略
3.1聯系實驗內容,滲透綠色化學
要想將綠色化學落到實處,教師必須聯系教學內容,將綠色化學理念滲入實驗內容中去,促使學生在實驗操作時能夠積極參與,有效學習并掌握化學知識。當前教科書中存在實驗試劑沒有定量的情況,對此,為了避免學生浪費試劑,教師應該予以定量。同時,開展實驗教學時,教師應該讓學生明確實驗室準則、常見事故、注意事項等,以免學生實驗期間操作不當引發不良事件。例如:在“Cl2、SO2制備實驗”的教學中,教師必須強調實驗完成后尾氣的處理方法,促使學生在掌握化學反應的同時能夠了解Cl2、SO2對于大氣的污染,由此明白妥當處理的重要性。就當前化學教學現狀來說,綠色化學的滲透是非常簡單的,只要教師把控每一個教學細節,倡導綠色化學,必然能夠逐漸增強學生意識,促使學生推崇綠色化學。
3.2采用微型實驗,貫徹綠色化學
部分實驗操作難免會引發污染性氣體和有害氣體,對于該類實驗規范操作意義顯著,這也就要求教師嚴格要求學生,同時可以將難度系數高的實驗操作轉變為簡易實驗進行教學。教師可以采取理論聯系實踐的方式貫徹綠色化學,采用微型實驗、綠色實驗、構建綠色化學實驗室等方式,優化高中化學實驗教學。在此期間,教師必須要明確綠色化學的內涵,即是推進可持續發展,作為一種環保理念,基于此提出的便是綠色實驗方法,該方法對于環境造成的不良影響微乎其微,所以教師不僅自身有深刻的認識,更要在學生群體的滲透中讓學生明白其中的意義。
例如:在“鋁在氧氣中燃燒”的實驗教學中,教師可以改進優化以往的實驗流程。以往需要在實驗開始前進行大量氧氣的制備,一定程度上影響著實驗的正常進行。對此,教師可以選擇分解過氧化氫的方式進行氧氣制取,即是:在集氣瓶中添加適量的過氧化氫,然后添加二氧化錳(一小勺),經過化學反應便會產生氧氣,然后排出集氣瓶中的空氣,利用余燼的小木條檢驗。其次,使用坩堝鉗夾好撒有鋁粉的脫脂棉,使用酒精燈點燃棉花,置入集氣瓶中,便能夠發現鋁粉燃燒,讓學生觀察化學現象并完成實驗記錄。改進后的操作方法不僅能夠簡易完成實驗,還能夠二次利用資源,以免流程過于繁雜,滿足了綠色實驗的要求。實驗完成后,教師要即刻引導學生實驗操作過程中哪些是常識性錯誤,如,實驗材料及時放回原位、避免浪費材料、妥善使用和保存等,讓學生形成良好的實驗習慣。
3.3更新教師實驗教學觀念
傳統教學模式影響著當下高中化學教師的教學觀念,要想貫徹綠色化學教育理念必須轉變教師教學觀念,只有這樣才能夠促進學生觀念的轉變。以往的化學實驗教學觀念雖然能夠發揮一定的作用,但是已然無法滿足當下的需求。為滿足可持續發展戰略要求,為推進國家綠色發展,形成滿足現代化社會發展的教育觀念是非常重要的。基于當前發展戰略下,綠色化學受到了教育領域的廣泛關注,直接影響著化學實驗的教學完成度。因此,在化學實驗教學中,必須全面滲透全新的教育觀念和教學模式,以此保證化學實驗教學中綠色化學的高效落實。
例如:在“鈉的燃燒”的實驗教學中,教師可以改進教材中的實驗操作,獲取最佳實驗效果。根據教材安排完成實驗會造成器材浪費,同時,會使得使用后的蒸發皿、玻璃管受到不可避免的損失。如,教材中選擇使用石棉網完成實驗,然而石棉網只能使用一次,無法二次使用,由此會造成資源浪費。為滿足綠色化學的要求,教師可以選擇其他實驗器材,使用銅片替代石棉網。實驗開始前,教師可以將銅片剪切成矩形,折起四個角將銅片變成盒狀。其次,引導學生根據實驗步驟將吸干煤油后的鈉置入銅盒內,并放在三腳架上使用酒精燈加熱。在時間推移下,學生可以觀察到鈉逐漸被燃燒、融化,引導學生做好實驗記錄,最后,教師引導學生在燃燒物冷卻后取出,并清理干凈,銅片清理后可以留著下一次實驗使用。由此不僅能夠順利完成實驗,還能夠保證資源的循環使用,以免造成器材浪費,踐行了綠色化學的教育理念。
3.4基于“綠色化學”構建教材
教材是踐行教學內容的基礎。綠色化學教育理念是當代化學教學的新思路,由此在教材中滲透綠色化學,推進“綠色化學”教材的構建是滲透綠色化學的必要保證和前提。教材內容和大綱以化學知識為基礎,以綠色化學為原則,促使兩者融會貫通,相互交叉。新教材的構建必須要展現教材的前瞻性、創新性、前沿性。學校應該按照自身的學科特色、學科優勢構建教材,推進高中化學新模式的發展。
4 結束語
實驗教學是高中化學的靈魂所在,教育改革的推進,環境保護意識的增強,對于高中實驗教學也提出了更高的要求。綠色化學是滿足發展趨勢的教育理念,不僅順應了環境保護的需求,也推動了化學學科的發展,優化了實驗教學現狀。所以,教師要促進綠色化學教育理念全面貫徹,整體提升自身綠色化學素質,潛移默化的影響學生,促使學生掌握知識的同時能夠增強綠色化學意識,推動可持續發展戰略的實現。
(作者單位:克拉瑪依市白堿灘區第十三中學)