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绿色化学理念在高中化学实验教学中的渗透策略

2022-05-30王建鹏

新课程·上旬 2022年4期
关键词:高中化学化学实验教学

王建鹏

新课改的实施对学生素质教育提出了更明确的要求,在高中化学实验教学中,应对绿色理念的引入加强重视,在学生学习和巩固所学知识的同时,提高绿色环境意识,并利用正确的实验方法和手段使实验中生成的有害物质最大限度减少,有效提升化学知识综合运用能力,使实验教学效果显著提高。另外,这也有利于学校化学实验教学体系的不断完善和健全,使学生学习视野更加开阔,思维更加灵活。

高中化学学科不仅包括理论知识讲授,还需要通过具体实验操作使学生利用动手操作将所掌握的化学知识进行有效内化。但实验教学中所使用的化学药剂以及器材普遍存在一定的污染性。随着人们环境保护意识的增强,在化学实验教学中引入绿色化学理念,可以使化学实验过程中出现的污染物质最大限度减少,使教学理念与国家所提倡的绿色发展理念保持一致。

一、绿色化学理念内涵概述

国家针对环境问题加大了相关保护政策的制定和实施,其中对绿色发展理念进行了大力倡导。在教育领域中,高中化学实验需要用到具有一定污染性的化学药剂,也是导致环境污染的因素之一,因此,教师需要在实验过程上尽可能减少污染问题的出现,使环境质量得到有效保障。在化学实验教学中,绿色化学理念的引入使学生的环保意识增强,对学生的实验操作加强指导,从而使环境保护力度进一步强化[1]。绿色化学理念要求提高再生能源、可回收再利用能源的使用率,使能源有效节约,并实现化学实验的无公害化。在实际化学教学中,教师应对实验前、实验中以及实验后各环节工作加强重视,尽可能采用无污染的化学实验,并对实验中产生的具有污染性的气体、有毒气体等加强处理,防止出现扩散现象。最后,需要对实验废弃材料进行正确处理,如将未使用的化学原料进行有效收集,使材料能够实现循环利用,通过在化学实验教学中有效渗透绿色化学理念增强实验的环保性。

二、高中化学实验教学中加强绿色化学理念融入的必要性

目前在高中化学实验教学中,教师对绿色化学理念的引入提高了关注度,但仍有不少教师对其有效渗透的方式缺乏了解和掌握,主要采用化学实验操作方法,以化学物质性质、化学反应方程式以及实验注意事项等讲解的方式,绿色化学理念无法得到有效体现,对提升学生的绿色环保化学意识形成制约,导致实验环保问题更为突出。因此,教师应首先加强对绿色化学理念的学习,促进学生绿色环保意识的培养,并对自身实验操作行为进行有效规范,切实提高实验的环保性。目前绿色环保理念在各行业、领域及社会生活中开始广泛渗透,其也是我国可持续发展的重要战略理念。因此,高中化学实验教学中,教师应对融入绿色化学理念的必要性提高认识,在实验教学中加强贯彻落实,对环保事业的可持续、健康发展起到促进作用。

三、高中化学教学中绿色化学理念有效渗透的策略

(一)从实验本身出发加强绿色化学理念渗透

在高中化学教学及实验环节中,需要将绿色化学理念贯穿始终,同时教师需要对教学模式和教学方式进行不断改进和创新,结合具体化学实验内容,在实验前通过合理的教学方案设计使绿色化学理念得到有效渗透,使学生在实验过程中对绿色化学理念进行感受和领悟。

如在“不同价态硫元素间的转化”一课的实验教学中,首先,教师可要求学生自行对实验方案进行设计,引导学生对每日的空气质量及天气变化等情况进行分析和研究,使学生对二氧化硫等有害气体对空气所造成的不利影响有所了解和认识,在实验过程中对所产生的有害气体进行科学处理。其次,在实验过程中,教师还应根据实验具体用量对所使用的化学试剂加强控制和管理,采用定量的方式,使实验过程中不必要的实验试剂浪费现象最大限度减少。另外,学生对实验过程中所产生的有害气体的相关知识进行有效掌握的同时,也有利于对绿色化学的重要性提高认识,增强绿色环保意识。

在有效保证实验效果的前提下,教师应尽可能减少化学原料的使用量,使环境污染问题有效缓解;尽可能减少不必要的實验操作步骤,使资源浪费的现象得以有效控制;在实验时,应尽可能杜绝使用有害的化学原料等。通过上述各种措施,化学实验的环保性能够得到切实提高。如在进行二氧化硫漂白实验过程中,教师首先需要讲解此种气体的性质,以及对周围环境造成的不利影响,在具体实验过程中,对学生化学实验操作加以规范,可通过分组实验的方式,使化学实验的环保性和有效性得到保证[2]。同时,教师还应对学生的实验过程加强指导,防止出现气体外泄的问题。最后,教师应引导学生记录实验反应所产生的现象,使学生对所学知识及漂白原理加深认识和理解。教师还可利用现代化信息技术,利用视频、动画等方式替代容易造成环境污染的实验操作,使实验操作步骤更清晰地呈现的同时,对周围环境起到有效的保护作用。

(二)实验教学情境的创设

在实验教学过程中,首先,教师要对教学情境进行不断创新,鼓励学生大胆提问,并引导学生运用所学习的化学知识进行探究和解决。同时,为了有效避免学生所提问题缺乏合理性或不符合实际,教师应结合实验内容,充分利用信息化教学技术,根据学生的实际学习水平和能力创设适宜的教学情境,使学生的参与积极性有效提升,同时通过有针对性的引导使学生的自主学习及探究能力得到有效培养,使学生发现问题、验证问题以及解决问题的能力不断提高。其次,在实验过程中,教师还应对学生的实际操作行为及时进行指导和点评,对其中不符合绿色化学理念的操作或内容进行及时调整,在提高学生的科学探究能力、动手能力以及沟通能力的同时,使学生的绿色环保意识得到增强。另外,实验过程中产生污染气体在所难免,为了有效改善或解决此种状况,教师应对教学操作流程或内容进行创新和改进,使实验污染现象最大限度减少,这样有利于学生绿色化学理念的不断强化[3]。

如在进行“氢气点燃与氯气反应”的实验时,氯气集气瓶应利用凡士林进行密闭,避免出现氯气扩散的情况。教师还应利用所制作的氯气收纳实验器材进行实验反应,进一步防止氯气在空气中的扩散,使实验环保性增强。如在通过电石与食盐水进行乙炔制作实验时,其所产生的硫化氢气体具有毒性,教师应对实验操作步骤加强设计和控制,使装备的密闭性及各实验环节的严谨性得以保证,从而杜绝化学实验所产生的有害气体对周围空气造成污染。因此,在化学实验过程中,教师应通过自身实际行为和操作对学生的思想意识进行潜移默化的影响,以促进学生绿色化学理念的树立,使实验的环保性及安全性得到切实保障。

(三)对多媒体技术进行适当运用

针对部分简单的化学实验,教师可组织学生进行动手操作,但对于部分化学课堂难以操作或实验危险性较大的实验,或存在严重的环境污染问题的实验内容等,其中不少化学物品具有易燃、易爆、反应后生成物具有较强毒性以及对环境有严重污染等特点,教师可借助多媒体技术给学生直观呈现实验内容[4]。目前,教师可在网络技术的有力支持下,通过互联网对各类化学实验视频进行利用。在课堂教学时,教师可借助多媒体设备将无法进行或学生无法亲自操作的实验流程和结果进行直观、生动的展示,在有效提升教学效率的同时,也能对环境及学生的人身安全予以保护。

(四)微型化学实验的合理运用

实验教学中,通常会要求学生使用大量药品及试剂,极容易造成不必要的实验材料浪费以及环境污染问题。因此,教师可通过微型化学实验法的应用,借助小滴管、小试管等仪器设备,使实验药品等材料用量最大限度减少,进而使资源浪费现象得到有效控制。如在实验教材中部分实验项目所采用实验药品用量未明确规定,教师可对微型化学实验法加以运用,使学生对实验过程和现象有所了解,同时使绿色化学理念得以体现。

如在进行乙烯制备的实验教学过程中,可采用小试管进行具体操作,减少乙醇用量,使浓硫酸排放量降低,同时保证实验现象清晰可见,有利于节约用料以及绿色化学理念教学目标的实现。

综上所述,作为符合社会发展的新型教育理念,绿色化学理念的引入和运用能够使传统化学课堂的缺陷和不足得到有效弥补,增强学生的环境保护意识,并在目前教育领域中得到广泛推广和应用。在实际化学教学过程中,教师应积极转变自身教学理念,从化学实验器材、材料等方面入手,对实验环境进行有效改善,同时需要在实验过程中加强绿色化学理念的渗透和延伸,使学生的绿色可持续发展意识不断强化。

参考文献:

[1]陈兆鹏.浅析绿色化学理念在高中化学实验教學中的渗透[J].考试周刊,2019(34).

[2]王明英.绿色化学理念在高中化学实验教学中的渗透分析[J].中学课程辅导(教学研究),2019,13(8):255.

[3]梁跃庭.解析绿色化学理念在高中化学实验教学中的渗透[J].中国校外教育(基教版),2019(8):33-34.

[4]陈新荣.绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透[J].中外交流,2019,26(27):312-313.

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