謝萬新
(甘肅省甘谷縣第三中學,甘肅甘谷 741200)
化工行業(yè)快速發(fā)展,給人們的生產生活帶來了諸多便利,但也造成了一些污染問題,威脅人們的健康安全。高中化學教學應該承擔起應有的社會責任,積極培養(yǎng)學生的綠色化學理念,認識到當前環(huán)境問題的嚴峻性,引領學生運用環(huán)保知識和技能解決實踐中的問題,培養(yǎng)全面發(fā)展的人才。然而,由于綠色化學理念滲透工作的經驗較少,在實踐教學中仍面臨限制,必須從本學科基本內容和教學大綱、人才培養(yǎng)要求等方面出發(fā),提高綠色化學理念的融合效果,才能實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展。
在社會轉型升級的背景下提出綠色化學理念,旨在生產生活中應該降低使用化學產品的危害性和毒性,以避免對水環(huán)境、土壤環(huán)境和大氣環(huán)境等造成危害。綠色化學理念的提出,推動了化工行業(yè)的轉型發(fā)展,促使其在生產制造和產品使用的每一個環(huán)節(jié)采取污染控制措施和資源回收利用措施,防止造成嚴重的污染事件。高中生是未來社會的接班人,教師必須在化學教學中強化綠色化學理念,使學生意識到周圍環(huán)境的變化特點及規(guī)律,從維持生態(tài)系統(tǒng)平衡的角度出發(fā),實現(xiàn)對有毒有害物質的全面控制,塑造正確的價值觀念,形成良好的行為方式。同時,綠色化學理念與高中化學教學的融合,不僅拉近了化學學科和生活的距離,還有利于學生在社會實踐中明確化學知識的具體用途,培養(yǎng)學生的實踐操作能力和社會責任意識,這是發(fā)展學科核心素養(yǎng)的關鍵途徑。為此,教師需要了解我國化工行業(yè)和環(huán)保工程的發(fā)展動態(tài),并將更多前沿知識引入課堂,使學生能深刻感悟綠色化學的內涵,增強實踐能力。
教師長期受到固有思維理念的影響,對于綠色化學的認知水平不高,是影響綠色化學理念在課堂教學中有效滲透的主要原因。高中生的升學壓力較大,教師在平時教學中關注更多的是如何提升學生的化學成績,忽視了綠色化學理念的融合應用,難以使學生對本門學科產生興趣,以致影響學習效率。尤其是部分老教師接受新鮮事物的能力較差,在教學中出現(xiàn)與社會脫節(jié)的情況,不了解我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢,無法增強整體滲透性,部分綠色化學知識在課堂中的應用存在形式化問題,無法激發(fā)學生的情感共鳴,因此實際成效欠佳。
高中化學教材內容具有單一化的問題,只關注學生對相關理論知識的學習,包括物質結構和化學反應,等等,缺乏更多的綠色化學知識,這是影響綠色化學理念有效融合的主要原因之一。教師在教學中對于教材的依賴性較強,無法將生活中的綠色化學知識和課堂知識緊密結合在一起,難以激發(fā)學生的學習積極性和主動性,課堂氛圍也相對沉悶。化學知識與時代發(fā)展脫節(jié),部分知識內容在實踐中已經被淘汰,但是在教學中仍被作為重點,不利于學生在社會生活中靈活運用。
高中化學教學方法缺乏多樣性,不僅會導致學生的參與感下降,還會限制對于綠色化學理念的理解程度,無法達到預期的教學目標。教師在課堂中沒有與學生實現(xiàn)互動交流,不了解學生的認知水平,因此在滲透綠色化學理念時缺乏針對性和實效性。另外,“填鴨式”教學方法的弊端較大,課堂教學中先進技術手段的融合度較低,學生難以直觀地感受綠色化學在社會生活中的具體應用,因此降低了學生的學習積極性。此外,理論教學和實驗教學之間的脫節(jié)現(xiàn)象較為常見,理論教學的比重較大,忽視了實驗教學對于綠色化學理念培養(yǎng)的重要性,阻礙了學生能力素養(yǎng)的發(fā)展。
要想提高綠色化學理念在課堂中的滲透成效,首先要提高教師的綜合素養(yǎng),確保教師深入理解綠色化學的基本內涵和現(xiàn)實意義,才能在教學中做到游刃有余,帶領學生學習更多的綠色化學知識和技能。為此,教師需要在專業(yè)發(fā)展中開展自主學習,了解當前化工行業(yè)的發(fā)展狀況及前沿動態(tài),關注最新的綠色化學產品和生產技術等,與高中化學教材內容實現(xiàn)密切融合,不僅能夠拓展教學資源,還有利于拓寬學生的視野,使其突破教材的限制,真正以社會化的眼光看待化學學科,培養(yǎng)學生的綠色環(huán)保意識。除了可以通過相關文獻了解綠色化學知識外,教師還可以通過網絡的方式獲得豐富的學習資源,在自主學習中提升專業(yè)能力和素養(yǎng)。在網絡中也可以與其他名師進行交流溝通,學習他人在綠色化學理念滲透中的成功經驗,結合自身教學任務和預期目標加以融合。教師要積極參與教育培訓活動,更加系統(tǒng)地學習先進的教學方法,確保在教學中做到與時俱進,在潛移默化中滲透綠色化學理念,體現(xiàn)化學學科的育人價值。在編制綠色化學理念滲透計劃的過程中,應該始終遵循實事求是的原則,了解學生對綠色化學理念的認知程度和學習能力,確保計劃的可行性。以“綠色化學”為課題,積極組織課題研究活動,在不同教師的相互配合與協(xié)同中共同提升教學水平。
化學學科是一門與生活聯(lián)系十分緊密的學科,所以在工作中需要做好全面融合,使學生深入挖掘生活中的綠色化學元素,在成長中逐步形成綠色化學理念。單純利用教材開展教學工作,難以滿足學生對綠色化學知識的需求,因此在構建生活化教學模式時,教師應該做好生活化資源的篩選和整合工作,選擇更加貼近實際的內容,消除學生在學習綠色化學中的陌生感,增強學生的生活感悟,從生活中發(fā)現(xiàn)并應用化學知識。這就需要教師能夠做好課前設計工作,明確新課教學的具體內容,提取生活中的典型案例推進教學任務,從而達到事半功倍之效。比如在教學氮的氧化物相關內容時,為了讓學生意識到氮氧化物在環(huán)境中的危害,可以將汽車尾氣污染的相關數據和光化學污染的事例引入課堂,使學生從身邊事物出發(fā)重新認知綠色化學,提醒學生在生活中注重低碳出行,降低對周圍環(huán)境的危害,培養(yǎng)良好的行為習慣。比如在氯氣相關內容教學中,可以將生活中自來水氯氣消毒的知識融入課堂,使學生逐步增強綠色化學理念。生活當中處處充滿綠色化學知識,教師需要提高自身的觀察能力和資源整合能力,針對教材內容進行優(yōu)化與調整,引導學生從小事做起,積極投入到環(huán)保工作當中。
高中化學學科應該適當提高實驗教學的比例,從而彌補理論教學的不足。將化學知識在實驗中加以呈現(xiàn)和驗證,可以提高學生的操作能力,培養(yǎng)學生良好的科學精神,同時對于綠色化學理念的發(fā)展也十分重要。比如在氯氣性質探究、鋁熱反應和實驗室制氨氣等實驗中,應該以微小實驗為主,這樣能夠降低材料的消耗量,同時控制污染物的產出量,防止在實驗過程中造成嚴重的污染問題,這是提高學生綠色化學理念的重要途徑,使學生切身感受綠色化學的內涵及具體實踐方式。在學生開展實驗的過程中,教師應該做好科學指導,防止學生操作不當引發(fā)嚴重的安全事故,同時保障學生能夠得到更加精確的實驗結果。比如在實驗室操作的過程中,教師要講述相關的注意事項,注重化學試劑的合理使用,在實驗結束后針對“三廢”實施處理措施,防止出現(xiàn)環(huán)境污染的問題,同時也可以避免對學生健康安全形成威脅。實驗材料也是決定實驗成敗的關鍵,在材料選擇過程中應該始終遵循綠色化原則,避免浪費問題。比如石油和煤炭的大量使用,會造成嚴重的二氧化硫污染問題,引發(fā)嚴重的大氣污染,因此在實驗中應該引導學生了解不同材料的具體性質和組成成分,盡可能選擇對環(huán)境影響較小的物質,在實驗教學中落實綠色化學理念。
課堂情境也是幫助學生理解綠色化學內涵的關鍵途徑,可以解決傳統(tǒng)教學模式下的抽象性問題,真正在具象化的情境中講解綠色化學知識的相關概念和知識,提高學生的認知能力和理解能力。在綠色化學情境創(chuàng)設中,應該始終遵循豐富性和多元性原則,同時要保障教學情境的趣味化,使學生對綠色化學產生興趣,在內在驅動力的作用下提高學習效率與質量。游戲化情境可以活躍課堂氛圍,使學生在完成小游戲的過程中掌握化學知識及技能,教學任務的推進效果更好。因此,教師應該科學設計課堂小游戲,也可以將化學小魔術引入課堂,使學生集中注意力,激發(fā)學習積極性。比如在氨氣性質相關內容的教學中,教師可以將工業(yè)生產中的情境與課堂教學相融合,使學生通過多媒體設備觀看化工行業(yè)氨氣的制備過程,了解產生污染物的具體環(huán)節(jié)及控制方法,鼓勵學生探索裝置改進策略和方法,從源頭上有效控制污染物,降低對周圍環(huán)境的危害。先進技術手段在化學課堂上的應用,可以增強情境的直觀性,使學生的認知更加清晰,學習綠色化學知識時也會更加高效。
只依靠線下教學的方式,無法滿足學生的個性化需求。線上授課模式的興起,為教師和學生提供了更多的選擇,還可以拓展綠色化學理念滲透的路徑,提升教學課堂的豐富性。為此,應該以線上線下混合式教學為主要目標,實現(xiàn)第一課堂和第二課堂的密切銜接,鼓勵學生通過網絡的途徑獲取更多的綠色化學知識和資源,對教材中學到的知識加以補充和拓展。尤其是新媒體平臺在教學實踐中的應用越來越廣泛,可以增進教師和學生之間的交流互動,利用微信和QQ 等實現(xiàn)學習資源的共享,達到互幫互助之效。在課前預期階段,教師可以制作微課視頻,引導學生在課下自主完成相關資料的搜索,以便為課堂學習創(chuàng)造良好的條件。比如在清潔能源開發(fā)和能源綜合利用等領域涉及的知識和化學息息相關,教師可以鼓勵學生在網絡中搜集知識后在群內分享,了解新課知識與環(huán)境保護之間的關系,逐步提升學生的綠色化學理念。在此過程中,教師要做好全面指導,在線上與學生交流溝通,了解學生對綠色化學的困惑和想法,以便在課堂中有針對性地解答,提高課堂整體成效。
很多化學問題呈現(xiàn)出復雜性的特點,如果學生在學習中出現(xiàn)閉門造車的情況,會對自身的學習效率產生影響。教師可以將“綠色化學”作為主題,引導學生自發(fā)構建興趣小組,在小組成員幫助下共同進步與提高。在興趣小組構建過程中,教師需要全面了解學生的興趣愛好、化學基礎和學習能力等因素,以保障小組構成的合理性,既要滿足組內成員的異質性特點,也要實現(xiàn)不同小組之間的良性競爭,為綠色化學教學工作的開展奠定基礎。在課堂中,教師可以針對當前環(huán)境污染的現(xiàn)象提出相應的問題,引導學生以小組為單位展開激烈的討論,將高中化學學科和社會熱點事件聯(lián)系在一起,使學生在開闊視野的過程中培養(yǎng)良好的社會責任意識,鼓勵學生開展探究性實驗,自主設計實驗的流程和方法等,通過實驗的方式反映污染問題的成因及具體治理方法,有利于培養(yǎng)學生的科學精神和創(chuàng)新精神。
化學教學應該突破傳統(tǒng)課堂的限制,將邊界拓展到社會層面,為學生的學習和才能展示提供更加廣闊的舞臺,在社會實踐中深入理解綠色化學的相關知識,結合我國環(huán)境保護事業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀分析化學知識與生產生活實踐的相互影響,是培養(yǎng)綠色化學理念的關鍵方法。比如在假期當中,教師可以為學生安排特定的社會實踐活動,調查和分析周圍環(huán)境的污染問題,準確記錄污染源、污染程度,科學評估未來發(fā)展狀況,并利用化學知識提出相應的治理策略,真正使學生在應用化學知識的過程中解決實際問題。學生在參與社會實踐的過程中可能會遇到較多的困難,教師可以為其提供更具針對性的指導,使其通過搜集資料的方式找到解決問題的方法,彌補課堂學習中的缺陷,有助于學生構建完整的化學知識體系,同時帶領學生主動參與綠色化學的宣傳,在社會范圍內形成良好的風氣。實踐活動后,教師要做好評價工作,使學生認識到自身的不足和優(yōu)勢,在綠色化學學習中獲得更大的進步。
綜上所述,綠色化學理念可以增強學生的環(huán)保意識,使學生在日常生活中養(yǎng)成良好的習慣,注重環(huán)境污染問題的預防和處理,促進社會的可持續(xù)發(fā)展。在高中化學中融合綠色化學理念,是培養(yǎng)新時代綜合型人才的關鍵,體現(xiàn)化學學科的實踐性特點。但是,由于在教學中存在認知程度低、課程設置不合理和教學方法滯后等問題,也會對兩者的融合效果產生影響。為此,應該通過提高教師素養(yǎng)、融合生活元素、開展實驗教學、創(chuàng)設課堂情境、實施雙線教學、構建興趣小組和組織實踐活動等途徑,強化學生的綠色化學理念,培養(yǎng)化學學科核心素養(yǎng)。