【摘要】綠色化學(xué)是面向二十一世紀(jì)化學(xué)發(fā)展的方向和議題。世界各國都在進(jìn)行綠色化學(xué)的研究, 并注重綠色化學(xué)的發(fā)展與教育。 綠色化學(xué)是人類和自然和諧的化學(xué), 是面向二十一世紀(jì)的化學(xué)新概念, 同時(shí)它也為化學(xué)教育教學(xué),特別是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了新的課題。很顯然,作為化學(xué)教育工作者, 特別是中學(xué)化學(xué)教育工作者, 尤其是在座的各位化學(xué)教育的啟盟工作者,如何面對(duì)綠色化學(xué)新概念、新思想、新要求, 在實(shí)際教學(xué)中結(jié)合當(dāng)前素質(zhì)教育, 把綠色化學(xué)教育貫徹于中學(xué)化學(xué)教學(xué)的全程之中,特別是貫徹于化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,十分值得研究。
【關(guān)鍵詞】綠色化學(xué);中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn); 教學(xué)
在我國,化學(xué)教育工作者雖然做了大量與綠色化學(xué)要求相一致的工作, 但綠色化學(xué)研究仍剛剛起步, 綠色化學(xué)具有何種現(xiàn)代內(nèi)涵, 對(duì)人類社會(huì)發(fā)展有何意義,仍不完全為廣大化學(xué)工作者有所了解。 綠色化學(xué)( Green Chemistry)概念從一提出來,就明確了它的目標(biāo)是研究和尋找能充分利用無毒害原材料,最大限度地節(jié)約能源,在各環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)凈化和無污染反應(yīng)途徑。
一、綠色化學(xué)對(duì)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的意義
綠色化學(xué)是在我國是一個(gè)全新的概念,有關(guān)研究仍然是一個(gè)空白。因此,綠色化學(xué)研究有十分廣闊的空間。我們認(rèn)為基于中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化學(xué)研究有重要意義。
⑴實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與綠色化學(xué)。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)目的有多種,做法與措施也有多種,但改進(jìn)的必要性在哪里, 可以用綠色化學(xué)觀點(diǎn)來指導(dǎo)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)等。
⑵素質(zhì)教育與綠色化學(xué)。素質(zhì)教育是全面的教育, 中學(xué)化學(xué)教育也應(yīng)是圍繞全民族素質(zhì)提
高進(jìn)行的教育。 可以在素質(zhì)教育中體現(xiàn)綠色化學(xué)思想, 傳播綠色化學(xué)觀點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)社會(huì)對(duì)將來的責(zé)任感和創(chuàng)新精神。
⑶環(huán)境教育與綠色化學(xué)。化工生產(chǎn)及化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢水、 廢氣、廢渣都會(huì)對(duì)環(huán)境造成不可忽視的污染, 這就需要在化學(xué)教學(xué)過程中進(jìn)行環(huán)境教育。 在實(shí)施環(huán)境教育過程中如何運(yùn)用綠色化學(xué)觀點(diǎn)指導(dǎo)教學(xué), 使廣大中學(xué)生樹立起防治污染、保證人類生存質(zhì)量的責(zé)任感,如何結(jié)合綠色化學(xué)要求,教給學(xué)生防治污染的重要方法,減量、減廢、回收、再生和拒用。
⑷創(chuàng)造教育與綠色化學(xué)。培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神是素質(zhì)教育的靈魂,綠色化學(xué)對(duì)化工生產(chǎn)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)提出了新的要求, 無疑對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性將起到非常積極的作用,因此,在創(chuàng)造教育研究中完全可以以綠色化學(xué)為載體。
二、在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中貫徹綠色化學(xué)的途徑
實(shí)驗(yàn)教學(xué)與綠色化學(xué)聯(lián)系最為緊密,最為直接,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)貫徹綠色化學(xué)思想最為很需要。因此,為了適應(yīng)綠色化學(xué)新要求,中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行改革。
要大力推行微型實(shí)驗(yàn), 即要對(duì)常見實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行微縮, 對(duì)常用試劑要給出限量,實(shí)驗(yàn)中除了可使用已研制成功的井穴板等微型儀器,還可以把容量瓶、 燒瓶、啟普發(fā)生器等微型化。在微型化帶來實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯時(shí),可借助現(xiàn)代化輔助教學(xué)手段把實(shí)驗(yàn)結(jié)果放大。
要努力改革實(shí)驗(yàn)方式,即要努力減少實(shí)驗(yàn)對(duì)玻璃儀器的依賴性。有些顏色變化明顯的定性實(shí)驗(yàn)可放在點(diǎn)滴板中進(jìn)行, 如指示劑與酸堿作用的實(shí)驗(yàn),顯色實(shí)驗(yàn)等,有些實(shí)驗(yàn)還可以放在濾紙上完成,如電解飽和食鹽水,檢驗(yàn)乙醛存在等。
要設(shè)法刪改有關(guān)實(shí)驗(yàn), 現(xiàn)行課本中有些實(shí)驗(yàn)有危險(xiǎn)性, 需要進(jìn)行刪改,如考慮硝基苯和苯的毒性, 硝基苯、溴苯的制備實(shí)驗(yàn)可以刪去;考慮到 NO、、SO2 的毒性,在 NO2 制備、碳和銅與濃硫酸、濃硝酸等實(shí)驗(yàn)中可以連接尾氣處理裝置;考慮到安全性,氫氣與氧氣、氯氣與氫氣等爆鳴實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)行改進(jìn)。
三、教學(xué)過程中老師該做的事項(xiàng)
1. 引導(dǎo)學(xué)生自主探究 體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)情景
實(shí)驗(yàn)?zāi)軒椭鷮W(xué)生認(rèn)識(shí)和理解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)過程, 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。因此,教師要盡可能地創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生自主探究。在學(xué)生這些自主探究過程中,要經(jīng)常提出一些能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造欲望和創(chuàng)造興趣的問題, 盡量給學(xué)生多一些動(dòng)手的機(jī)會(huì),讓學(xué)生在手腦并用的活動(dòng)中迸發(fā)出創(chuàng)造的火花來。
2. 適當(dāng)增加規(guī)律實(shí)驗(yàn) 提高學(xué)生探究能力
在實(shí)際教學(xué)中,可以根據(jù)需要, 適當(dāng)補(bǔ)充一些實(shí)驗(yàn), 既可以增加學(xué)生的動(dòng)手機(jī)會(huì),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,又可以提高實(shí)驗(yàn)的探索性。例如,在“酸溶液與金屬氧化物反應(yīng) ”這一環(huán)節(jié)教學(xué)中,可以補(bǔ)充由學(xué)生分組做氧化銅與稀鹽酸、 稀硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn), 原料易得,實(shí)驗(yàn)易做,并且現(xiàn)象明顯。 通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)和鐵繡的主要成分氧化鐵與稀鹽酸、 稀硫酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn), 更能使學(xué)生理解能與金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水的規(guī)律,便于學(xué)生得到和掌握規(guī)律。
3. 恰當(dāng)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案 豐富學(xué)生實(shí)驗(yàn)情感
化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)探究和學(xué)習(xí)中所起的作用非同一般。 挖掘和開發(fā)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)探究性學(xué)習(xí)中的功能, 對(duì)于進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)一步轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式意義極大。新課程新理念也認(rèn)為, 要重視知識(shí)與能力的協(xié)調(diào)發(fā)展。 讓學(xué)生親歷實(shí)驗(yàn)過程, 不管實(shí)驗(yàn)成功與否,目的在于讓學(xué)生體悟探究過程,培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)。
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué) ,化學(xué)科學(xué)的形成和發(fā)展都離不開實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn) ,可以探究自己還未認(rèn)識(shí)的世界 ,幫助學(xué)生形成化學(xué)概念 ,理解和鞏固化學(xué)知識(shí) ,掌握實(shí)驗(yàn)技能 ,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣 ,拓寬自己的知識(shí)面 ,培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力 ,學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法。因而我們?cè)诰拍昙?jí)的化學(xué)教學(xué)中采用探究性教學(xué)是很有必要的。 我們進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是以其生動(dòng)的魅力和豐富的內(nèi)涵在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神方面發(fā)揮其獨(dú)特的功能和作用。
作者簡(jiǎn)介:楊玲玲(1990 —),女,漢族,四川南充人,助理實(shí)驗(yàn)師,碩士,單位:四川省南充高級(jí)中學(xué),研究方向:化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的改進(jìn)。
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