林慧
摘 要:本文研究的內(nèi)容為高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)教育,以人教版高中一年級(jí)化學(xué)為例,提出了課堂滲透、化學(xué)歷史滲透和實(shí)驗(yàn)滲透等策略,希望為相關(guān)行業(yè)提供借鑒。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);綠色化學(xué);實(shí)驗(yàn)滲透
引言:綠色教育是教育部門所倡導(dǎo)的教育理念,究其原因,主要是近些年生態(tài)環(huán)境遭受了嚴(yán)重的破壞,為響應(yīng)國(guó)家的號(hào)召,讓學(xué)生樹(shù)立綠色意識(shí),學(xué)校應(yīng)重視綠色教育的作用,并將其貫徹落實(shí)到教育教學(xué)之中。
一、課堂滲透策略
化學(xué)教師應(yīng)該在當(dāng)前時(shí)代背景下,積極響應(yīng)教育部門的號(hào)召,將綠色化學(xué)滲透到化學(xué)課堂教學(xué)之中,以達(dá)成綠色教育的目的。比如:在進(jìn)行生態(tài)環(huán)境知識(shí)講解的過(guò)程中,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生站在排污、減污和二次利用的角度,對(duì)相關(guān)方面的問(wèn)題進(jìn)行思考。引導(dǎo)方式可以是案例分析、布置學(xué)習(xí)任務(wù)等等,通過(guò)這種教育措施的使用,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的認(rèn)可程度。在化學(xué)課堂上滲透綠色化學(xué)的策略如下所述:
1.挖掘化學(xué)教材中的綠色素材
教材中蘊(yùn)藏著大量的化學(xué)知識(shí),其中就包括綠色化學(xué),但由于這部分知識(shí)并非是教學(xué)的重點(diǎn),故在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,教師往往一筆帶過(guò),而學(xué)生也對(duì)此缺少興趣。但在綠色教育背景下,教師應(yīng)改變過(guò)去的教學(xué)方式,基于綠色教育理念,找尋教材中的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容,從而達(dá)成滲透綠色化學(xué)的目的。高中化學(xué)人教版教材中的諸多實(shí)例,都對(duì)綠色化學(xué)理念進(jìn)行了體現(xiàn)。
化學(xué)流程、原料和產(chǎn)品綠色化是綠色化學(xué)的主要追求,與此同時(shí),綠色化學(xué)還能有效節(jié)省能源和增加原子價(jià)值。因此,教師在課堂教學(xué)開(kāi)始前,應(yīng)基于化學(xué)教材,設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,使其滲透在化學(xué)課堂之中。比如:某教師在進(jìn)行碘水萃取實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,使用了CCl4作為萃取劑,由于這種物質(zhì)屬于毒性物質(zhì),故該教師在講解實(shí)驗(yàn)步驟的同時(shí),讓學(xué)生不得將其直接倒掉,否則會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,建議其通過(guò)綠色方法的使用,回收和利用此類藥劑。為達(dá)成這一目的,教師將幾種無(wú)毒綠色溶劑告知給學(xué)生,主要包括水和離子液,上述溶劑屬于典型的綠色溶劑,在具備溶解能力的基礎(chǔ)上,還不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響[1]。
再比如:教師在講解消毒劑方面的知識(shí)時(shí),指出將氯氣作為漂白劑與綠色化學(xué)理念不符,究其原因,主要是氯氣在與水混合后,會(huì)導(dǎo)致致癌物質(zhì)的產(chǎn)生,這種危害已經(jīng)被世界各國(guó)所認(rèn)知,西方發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)出臺(tái)了有關(guān)規(guī)定,禁止其繼續(xù)作為漂白劑使用,而取代氯氣的漂白物質(zhì)為二氧化氯,究其原因,主要是二氧化氯無(wú)毒副作用。
2.應(yīng)用化學(xué)化工實(shí)例
與化學(xué)實(shí)驗(yàn)相比,化學(xué)化工實(shí)例更具代表性、真實(shí)性和完整性。因此,在課堂教學(xué)過(guò)程中,教師可以應(yīng)用教材中的化學(xué)化工實(shí)例,達(dá)成滲透綠色化學(xué)的目的。比如:在人教版高中化學(xué)教材中含有工業(yè)制堿的化工實(shí)例,教師應(yīng)該從三廢處理的角度,引導(dǎo)學(xué)生探索綠色化處理方式。包括原料綠色化、原子利用率、能量最大利用率、污染物排放控制、原料循環(huán)使用等等。
二、實(shí)驗(yàn)滲透策略
實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的重要內(nèi)容,化學(xué)實(shí)驗(yàn)與環(huán)境之間存在密切的關(guān)聯(lián)。因此,將綠色化學(xué)應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)之中,可以起到出人意料的作用?;瘜W(xué)教師應(yīng)基于綠色化學(xué)教育理念,減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用和產(chǎn)生的污染物質(zhì),特別是在實(shí)驗(yàn)后采取有效的污染物處理措施,能夠讓學(xué)生掌握處理污染物的方法。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)時(shí),教師可以帶領(lǐng)學(xué)生分析傳統(tǒng)方案存在的不足,使舊有實(shí)驗(yàn)方案逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色實(shí)驗(yàn)方案。
1.實(shí)驗(yàn)微型化
目前,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)受到了化學(xué)教師的歡迎,究其原因,主要是這種化學(xué)實(shí)驗(yàn)方式與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方式相比,在容器和試劑選擇上呈現(xiàn)出微觀化的特點(diǎn),通過(guò)注射器、九孔板等容器的使用,對(duì)燒杯、容量瓶進(jìn)行取代,以減少試劑的需求量,從而達(dá)成縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間、減小體積和節(jié)約化學(xué)試劑的目的,與此同時(shí),還能降低實(shí)驗(yàn)的難度,所產(chǎn)生的污染也微乎其微。
實(shí)踐應(yīng)用結(jié)果表明,這種實(shí)驗(yàn)方式的應(yīng)用,可以增強(qiáng)綠色化學(xué)滲透的效果?;瘜W(xué)教師可以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)階段,將學(xué)生分為多個(gè)學(xué)習(xí)小組進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn),以實(shí)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)中滲透綠色化學(xué)的目的[2]。
以氯氣制備和檢驗(yàn)性質(zhì)為例。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方式需要使用大量的容器和化學(xué)試劑,并且組裝方式十分復(fù)雜,據(jù)了解得知,本實(shí)驗(yàn)需要使用發(fā)生裝置、凈化裝置、收集裝置和尾氣吸收裝置。如果沒(méi)有教師幫助,學(xué)生實(shí)驗(yàn)成功率非常低。此外,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,還會(huì)浪費(fèi)大量資源,污染大氣環(huán)境。與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方式相比,微型實(shí)驗(yàn)方式所使用的容器為青霉素瓶,具有操作便捷、實(shí)驗(yàn)難度低的特點(diǎn),并且,所使用的化學(xué)試劑用量少,幾乎不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。
2.降低玻璃容器的使用率
據(jù)了解得知,在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,玻璃容器是最常用的實(shí)驗(yàn)容器。但是在綠色化學(xué)理念下,應(yīng)降低對(duì)玻璃容器的使用率。比如:在進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,如果試劑會(huì)在實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)明顯的變化,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將點(diǎn)滴板作為主要容器,通過(guò)這種方式,節(jié)省化學(xué)試劑,并控制污染。針對(duì)微型實(shí)驗(yàn)方式效果不佳的現(xiàn)象,教師可以利用多媒體技術(shù),對(duì)實(shí)驗(yàn)教進(jìn)行輔助,比如:放大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、剖析實(shí)驗(yàn)流程等等。
此外,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,還要利用綠色處理手段,對(duì)污染物進(jìn)行無(wú)公害的處理。教師可以引導(dǎo)學(xué)生貫徹執(zhí)行綠色化學(xué)理念,盡量減少化學(xué)試劑的使用量,從源頭上控制污染。在實(shí)驗(yàn)完成后,必然會(huì)產(chǎn)生一定的污染物質(zhì),教師可以讓學(xué)生對(duì)其進(jìn)行分類回收和集中處理。
結(jié)論:綜上所述,綠色化學(xué)是綠色教育的重要內(nèi)容,也是教育部門所提倡的教育理念。在此背景下,化學(xué)教師應(yīng)采取有效的教學(xué)方法,將綠色化學(xué)滲透在課堂和實(shí)驗(yàn)之中。教學(xué)方法主要包括挖掘化學(xué)教材中的綠色素材、應(yīng)用化學(xué)化工實(shí)例、實(shí)驗(yàn)微型化以及降低玻璃容器的使用率。
參考文獻(xiàn)
[1]戴博娜.高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)教育的研究[J].科學(xué)咨詢(教育科研),2019(11):184-185.
[2]陶永聰.綠色化學(xué)教育理念在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的滲透分析[J].課程教育研究,2019(42):210-211.