刊名: 教育研究
Educational
Research
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:
2-277
投稿邮箱:jyyj79@126.com
历史沿革:
现用刊名:教育研究
创刊时间:1979
该刊被以下数据库收录:
中国人文社会科学引文数据库(CHSSCD—2004)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
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中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
高中化学实验教学绿色化的实施策略研究
【作者】 简 丽
【机构】 四川省泸县第二中学
【摘要】【关键词】
【正文】 随着现代社会的不断进步,“绿色”发展理念逐渐深入人心,并对现代教育产生了深刻的影响。化学实验是化学学科的重要组成部分,而实验过程中往往会产生一些对环境有害的化学物质,这样的实验教学违背了“绿色”发展理念,并引起了教育工作者的批判和反思。绿色化学的教育理念就是从源头上治理污染,坚持人与自然环境和谐相处。满足新时代新背景下的环保要求。教师在给学生们进行化学实验教学的时候,就应当将这一理念应用到化学实验教学之中。在这一背景下,绿色化学理念逐渐受到关注,并在高中化学实验教学中获得了应用的空间。
一、绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用策略
(一)把握实验内容,渗透绿色化学理念
教学内容是渗透教学理念的重要载体。在高中化学实验过程中,学生能够从实验内容中明确绿色化学的含义,明确绿色实验探究的目的以及应达到的最终结果,进而规范自身行为,践行绿色化学要求。
在高中化学实验内容的构建中,教师应充分发挥主导作用,提炼实验过程中体现绿色化学理念的内容,并在学生的操作过程中加以渗透。学生们进行化学实验操作的过程就要渗透一个绿色化学教育的理念,比如说高中教师在化学实验中进行钠燃烧实验时,根据以往的化学实验经验,很多时候都会出现玻璃管被烧坏的情况,这样一来造成时间成本的增加,其次也不利于学生们的人身安全。而教师引入绿色化学概念,就可以把钠放在铝片上燃烧,并使学生们细心地观察实验现象。在化学实验操作时也要注重师生之间的互动,学生们了解与掌握化学实验知识的主要来源就是教师。例如在“粗盐提纯”的实验过程中,教师引导学生理解实验原理,即粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,以及可溶性杂质,可以用溶解、过滤的方法除去,最后蒸发水分得到较纯净的精盐。在理解了实验原理后,教师与学生共同设计提纯过程,促使学生构建实验环节,明确各个环节所使用化学物质的剂量,并要求学生严格控制,减少不必要的实验投入,体现绿色化学理念。接下来,指导学生进行实验操作,并针对Ca2+、Mg2+、SO2 442-的除杂过程,指导学生加入适量的Na2CO3、NaOH、BaCl2,并观察化学反应过程中CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4的沉淀。这一环节,教师应特别注意,要求学生优化化学物质的添加顺序,确保Na2CO3在BaCl2之后,保证Na2CO3分解上一步过量的Ba2+这样则可以提高Na2CO3的利用率,减少提纯过程中,化学物质的排放量。最后,教师指导学生对提纯后的精盐以及CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4的沉淀物进行科学回收,作为以后实验操作储备,从而合理控制实验排放,体现绿色化学的要求。
(二)优化实验设计,体现绿色化学理念
在高中化学实验教学中,教师可以与学生一同探索优化实验的措施,设计微型实验,控制实验规模,以减少实验污染的排放。学习化学的一个主要方向就是化学实际生产,要在高中阶段培养学生们实验设计的意识,尽量在实验的过程中控制实验的规模,减少不必要的浪费与污染。其次,进行微型试验也有利于学生们的安全保障。据报道很多的实验室出事故的原因就是因为学生们违规操作,不考虑安全因素进行大规模实验,而微型的化学实验就可以避免实验事故的发生。相较于常规实验,利用微量化学试剂、微型化学实验器材而构建的微型实验,往往更加简洁、安全、易操作,同时也有利于提升化学实验反应速率,减少化学实验废弃物的排放。例如在教学“氯气的制取”时,教师可以放弃使用圆底烧瓶、试剂瓶、导管和酒精灯这些仪器,鼓励学生收集医用药瓶、细输液器、塑料管等,并在实验中加以替代,用NaOH溶液对实验中的尾气进行处理。这样的实验设计能够大幅度缩短化学物品的反应时间,控制实验用品的消耗,形成更加清晰的实验效果,同时也践行了绿色化学理念,培养了学生的环保意识。
(三)运用技术手段,引导学生化学探索
在教育信息化背景下,信息技术在高中化学实验教学中的应用也越来越普遍,而这也为绿色化学理念的应用提供了良好的条件。相较于学生在实验室中的操作,信息技术能够营造逼真、动态的实验过程,引导学生在参与互动中形成体验,完成实验任务,而这一过程减少了实验的投入,控制了多次实验中有害物质的生成,基本上达到了零排放、零污染的效果。
例如在探究钠的性质的实验过程中,由于金属钠在空气中的变化过程十分漫长,且现象较多,实验中生成的化学物质不便回收。教师在实验教学中则采用摄录设备,提前将实验的过程录制下来,借助交互式电子白板,将视频播放给学生观看。在课堂上学生可以利用电子白板的可控性进行画面的回放、慢放、暂停等操作,这样学生不必亲自实验就可以对实验过程和实验现象一目了然。这不仅提高了实验教学效率,更减少了实验过程中的物质排放,达到了绿色化学的效果。
(四)通过实践应用,培养学生绿色化理念
在高中化学中渗透绿色化学理念的最终目的,是引导学生树立绿色环保理念,规范学生的实践行为,以衔接现代社会的绿色发展要求。在高中化学实验教学设计中,教师不仅要注重课堂教学指导,还应加强实践设计,让学生突破“纸上谈兵”的学习误区,引导学生深化对绿色化学理念的理解,确保思想理念内化于心、外化于行。
例如在化学综合实验活动中,教师加强与社会组织的联系,为学生设计实验活动,引导学生调查学校周边的水泥厂、化工厂、污水处理厂的废液、废气、固体废物的排放情况,并了解国家关于不同废弃物的排放标准,并结合工厂所采用的措施,了解废液、废气、固体废物的处理方法,根据所学知识分析其中体现的绿色化学理念。
二、结束语
总之,绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用具有重要的社会意义。教师在化学实验指导中,应深入分析绿色化学理念,并把握教育原则,针对实验过程探究相应策略,在提升化学实验效果的同时,提升学生的环保意识,促进学生绿色化学理念的发展。
参考文献:
[1]尚伟.绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透分析[J].中国新通信,2020,22(16):190.
[2]肖玲,朱亮亮.绿色化学理念在“环境化学实验”教学中的应用探讨[J].科教导刊(上旬刊),2020(2):128-129.
[3]张强.绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透[J].科学咨询(教育科研),2018(3):119.
一、绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用策略
(一)把握实验内容,渗透绿色化学理念
教学内容是渗透教学理念的重要载体。在高中化学实验过程中,学生能够从实验内容中明确绿色化学的含义,明确绿色实验探究的目的以及应达到的最终结果,进而规范自身行为,践行绿色化学要求。
在高中化学实验内容的构建中,教师应充分发挥主导作用,提炼实验过程中体现绿色化学理念的内容,并在学生的操作过程中加以渗透。学生们进行化学实验操作的过程就要渗透一个绿色化学教育的理念,比如说高中教师在化学实验中进行钠燃烧实验时,根据以往的化学实验经验,很多时候都会出现玻璃管被烧坏的情况,这样一来造成时间成本的增加,其次也不利于学生们的人身安全。而教师引入绿色化学概念,就可以把钠放在铝片上燃烧,并使学生们细心地观察实验现象。在化学实验操作时也要注重师生之间的互动,学生们了解与掌握化学实验知识的主要来源就是教师。例如在“粗盐提纯”的实验过程中,教师引导学生理解实验原理,即粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,以及可溶性杂质,可以用溶解、过滤的方法除去,最后蒸发水分得到较纯净的精盐。在理解了实验原理后,教师与学生共同设计提纯过程,促使学生构建实验环节,明确各个环节所使用化学物质的剂量,并要求学生严格控制,减少不必要的实验投入,体现绿色化学理念。接下来,指导学生进行实验操作,并针对Ca2+、Mg2+、SO2 442-的除杂过程,指导学生加入适量的Na2CO3、NaOH、BaCl2,并观察化学反应过程中CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4的沉淀。这一环节,教师应特别注意,要求学生优化化学物质的添加顺序,确保Na2CO3在BaCl2之后,保证Na2CO3分解上一步过量的Ba2+这样则可以提高Na2CO3的利用率,减少提纯过程中,化学物质的排放量。最后,教师指导学生对提纯后的精盐以及CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4的沉淀物进行科学回收,作为以后实验操作储备,从而合理控制实验排放,体现绿色化学的要求。
(二)优化实验设计,体现绿色化学理念
在高中化学实验教学中,教师可以与学生一同探索优化实验的措施,设计微型实验,控制实验规模,以减少实验污染的排放。学习化学的一个主要方向就是化学实际生产,要在高中阶段培养学生们实验设计的意识,尽量在实验的过程中控制实验的规模,减少不必要的浪费与污染。其次,进行微型试验也有利于学生们的安全保障。据报道很多的实验室出事故的原因就是因为学生们违规操作,不考虑安全因素进行大规模实验,而微型的化学实验就可以避免实验事故的发生。相较于常规实验,利用微量化学试剂、微型化学实验器材而构建的微型实验,往往更加简洁、安全、易操作,同时也有利于提升化学实验反应速率,减少化学实验废弃物的排放。例如在教学“氯气的制取”时,教师可以放弃使用圆底烧瓶、试剂瓶、导管和酒精灯这些仪器,鼓励学生收集医用药瓶、细输液器、塑料管等,并在实验中加以替代,用NaOH溶液对实验中的尾气进行处理。这样的实验设计能够大幅度缩短化学物品的反应时间,控制实验用品的消耗,形成更加清晰的实验效果,同时也践行了绿色化学理念,培养了学生的环保意识。
(三)运用技术手段,引导学生化学探索
在教育信息化背景下,信息技术在高中化学实验教学中的应用也越来越普遍,而这也为绿色化学理念的应用提供了良好的条件。相较于学生在实验室中的操作,信息技术能够营造逼真、动态的实验过程,引导学生在参与互动中形成体验,完成实验任务,而这一过程减少了实验的投入,控制了多次实验中有害物质的生成,基本上达到了零排放、零污染的效果。
例如在探究钠的性质的实验过程中,由于金属钠在空气中的变化过程十分漫长,且现象较多,实验中生成的化学物质不便回收。教师在实验教学中则采用摄录设备,提前将实验的过程录制下来,借助交互式电子白板,将视频播放给学生观看。在课堂上学生可以利用电子白板的可控性进行画面的回放、慢放、暂停等操作,这样学生不必亲自实验就可以对实验过程和实验现象一目了然。这不仅提高了实验教学效率,更减少了实验过程中的物质排放,达到了绿色化学的效果。
(四)通过实践应用,培养学生绿色化理念
在高中化学中渗透绿色化学理念的最终目的,是引导学生树立绿色环保理念,规范学生的实践行为,以衔接现代社会的绿色发展要求。在高中化学实验教学设计中,教师不仅要注重课堂教学指导,还应加强实践设计,让学生突破“纸上谈兵”的学习误区,引导学生深化对绿色化学理念的理解,确保思想理念内化于心、外化于行。
例如在化学综合实验活动中,教师加强与社会组织的联系,为学生设计实验活动,引导学生调查学校周边的水泥厂、化工厂、污水处理厂的废液、废气、固体废物的排放情况,并了解国家关于不同废弃物的排放标准,并结合工厂所采用的措施,了解废液、废气、固体废物的处理方法,根据所学知识分析其中体现的绿色化学理念。
二、结束语
总之,绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用具有重要的社会意义。教师在化学实验指导中,应深入分析绿色化学理念,并把握教育原则,针对实验过程探究相应策略,在提升化学实验效果的同时,提升学生的环保意识,促进学生绿色化学理念的发展。
参考文献:
[1]尚伟.绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透分析[J].中国新通信,2020,22(16):190.
[2]肖玲,朱亮亮.绿色化学理念在“环境化学实验”教学中的应用探讨[J].科教导刊(上旬刊),2020(2):128-129.
[3]张强.绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透[J].科学咨询(教育科研),2018(3):119.