余軍
化學作為一門重要的基礎自然科學,在解決環保問題中應發揮不可替代的重要作用。實驗是化學教學的重要組成部分,在實驗教學中向學生滲透環保教育,不僅必要,而且可行。新課改后的初中化學實驗突出了趣味性、靈活性、探究性的特點,注重調動學生的參與意識,在激發學生學習興趣,培養動手能力、實踐能力和創新能力等方面具有一定的優勢。充分利用化學實驗教學,對學生進行環保教育,可以通過以下幾個方面展開。
一、強調實驗操作規范,培養學生的環保意識
在初中化學教材中設計了各種各樣的實驗以促進學生理解化學知識。但只要進行化學實驗,就必然會用到一些藥品、試劑、燃料等,這樣,化學實驗也就成為了環境污染的重要隱患。因此,化學實驗需要秉承嚴謹、規范的原則,按照實驗要求的方法、步驟進行操作,在藥品試劑的用量方面,也要嚴格按照規定取用,否則不但可能導致實驗現象不明顯或者實驗失敗,造成藥品試劑、能源的浪費,污染環境,甚至還會引發安全事故。因此,在進行化學實驗教學時,教師要強調實驗規則的重要性,促使學生嚴格遵守化學實驗操作守則,按照實驗的要求適量取用藥品和試劑,重視對廢棄物品的回收處理,從源頭上控制化學實驗造成的污染,培養學生的環保意識。
例如,在進行鎂、鋅、鐵、銅放在鹽酸中反應檢測金屬的活動性的實驗時,盡管學生不是第一次進實驗室,教師也多次強調過化學實驗操作守則,但為了加深學生對于遵守實驗操作守則的認識,教師還是在實驗前給出了很多提示:“同學們,在這個實驗完成后,廢液怎么處理?”“倒入實驗室盛放廢液的容器。”“為什么呢?這樣做有什么好處?”教師又問。“鹽酸具有酸性,防止反應中剩余的鹽酸進入下水道,腐蝕下水道,造成水源的污染。”“同學們說得太好了。請大家一定要牢記,實驗室的藥品、試劑、廢棄物品都不能隨意亂倒、亂丟,這樣很可能會給我們賴以生存的環境造成污染。”在進行實驗的過程中,教師也密切關注學生們的實驗操作,發現問題及時提醒糾正,促使學生切實遵守實驗操作守則,避免化學實驗造成環境污染。
由此看來,教師可以通過多種方式,使學生認識到遵守實驗操作規范的重要性,從而減少由于學生在做化學實驗時操作不當引發的環境污染問題,養成良好的環保意識。
二、用好化學演示實驗,豐富學生的環保知識
在初中化學教學中,教材設計了很多演示實驗,這些實驗大部分操作都比較簡單,實驗現象也比較明顯,便于學生觀察,具有很強的示范性,可以很好地激發學生學習化學的興趣,幫助學生理解化學知識,提高學習效率。在教學化學演示實驗時,教師可以通過深挖實驗內容、創新實驗教學形式、改進實驗步驟等方式對學生進行環保教育,豐富學生的環保知識。
例如,在進行硫在氧氣中燃燒的演示實驗時,教師先讓學生自學實驗,然后,教師一邊實驗操作,一邊總結強調:“取出少量硫,放人燃燒匙,在酒精燈上點燃后,觀察火焰的顏色,再放入盛有氧氣的集氣瓶內。”讓學生觀察實驗現象。在學生聞到了刺鼻的氣味后,教師提問:“大家猜測一下具有刺鼻氣味的生成物是什么?”“二氧化硫。”“沒錯,硫在氧氣或者空氣中燃燒生成了二氧化硫。關于這種氣體,哪位同學知道它的性質呢?”有部分學生知識面比較廣,對二氧化硫有了初步的了解:“二氧化硫就是平常我們所說的酸雨的罪魁禍首,具有刺激性氣味和腐蝕性。”“同學們說的非常正確。確實二氧化硫是造成大氣污染的主要物質,那么,大家再思考一下,剛才實驗中生成的二氧化硫能排放到空氣中嗎?(不能)怎么改進這個實驗保護我們的環境呢?課后大家以學習小組的形式討論改進這個實驗的方法。”通過這種方式,既滲透了環保知識,又拓展了學生的學習空間。
由此看來,通過尋找演示實驗與環保教育的結合點,創新化學實驗教學,引導學生進行深入探索,可以豐富學生的環保知識,提高環保教育的實際效果。
三、創新設計學生實驗,增強學生的環保體驗
新課改后初中化學教材增加了一些探究性實驗,以便學生通過自主探究完成實驗,增強學生學習的主體性,培養學生的探究能力和創新能力。這些探究實驗也是對學生進行環保教育很有價值的素材。通過為學生的探究創造條件,弓I導學生完成探究活動,可以滲透環保理念,加深學生對環境保護的認知。
例如,在組織學生學習《酸雨危害的模擬實驗》時,教師為了讓學生深刻了解酸雨的危害,在上課之前除了準備好實驗所必需的集氣瓶、樹葉、二氧化硫(氣)、水、鋅粒、石灰石等,還在下雨后及時到當地一個鋼鐵廠區內取了一瓶雨水,讓學生在完成了二氧化硫溶于水與在空集氣瓶中分別放人樹葉、鋅粒、石灰石后產生的現象進行對比,之后再讓學生在教師提前準備好的水中放入樹葉、鋅粒、石灰石,觀察現象,并且和二氧化硫溶于水的集氣瓶中的物質進行對比。學生發現這瓶水中的樹葉也有點變黃、石灰石表面也有氣泡。教師問:“這個實驗說明了什么問題?”學生們很容易就意識到鋼鐵廠排放的氣體中含有二氧化硫,對大氣造成了污染。教師繼續追問,鞏固學生對環保的認識:“通過這個實驗,我們知道大氣污染就發生在我們身邊,我們應該為保護環境做點什么呢?”以此加深學生對環境保護的認識。學生們在問題的引導下,議論紛紛,提出了很多想法:“不要亂丟垃圾,保持環境衛生。”“節約用水、用電。”……
酸雨危害模擬實驗本身就是很好的環保教育材料,教師通過對這個探究實驗的稍微改進,增強了學生對于酸雨危害的認識,而且還對當地的大氣污染也有了親身體驗,進一步激發學生保護環境的意識。
四、利用微型化學實驗,讓學生養成良好的環保習慣
近年來,微型實驗得到了廣泛的應用。這種新型的實驗比常規實驗的藥品試劑的用量少,節省了試劑、能源和時間,還減少了環境污染,是對學生進行環保教育的良好素材。以微型化為理念,對常規化學實驗進行改良設計,可以促使學生養成節約意識,養成良好的環保習慣,真正把環保落實到行動中。
例如,對于在一些試管中進行的實驗,教師可以引導學生利用井穴板來完成。井穴板具有較強的耐用性,性能比玻璃儀器要好,且容量小,可以極大地節省化學反應試劑的用量。同時,借助現代化的多媒體設備,對實驗過程進行投影放大,實驗現象十分明顯。另外,利用井穴板完成實驗還有利于學生對比實驗現象。如進行酸、堿、鹽物質與酸堿指示劑的實驗時,就可以取少量的試劑同時在井穴板中完成,酸堿指示劑的顏色變化對比非常明顯。采用這種實驗方式,教師可以讓學生比較與原來的常規實驗有哪些差別,讓學生意識到微型實驗的優劣性,加深對環保的理解,自覺、自發地養成保護環境的良好習慣。
總之,環保教育是素質教育的重要內容,也是化學教學的神圣使命,化學實驗是實施環保教育的重要載體。初中生剛開始接觸化學實驗,正是訓練學生基本實驗操作技能的關鍵時期,也是培養學生正確的思想觀念的奠基階段,充分利用好初中化學實驗教學,可以有效地滲透環保教育,讓環保理念深植學生心中,使學生養成保護環境的良好習慣。
(責編 林劍)