秦宏亮
(重慶市萬(wàn)州第一中學(xué) 重慶 404000)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是幫助學(xué)生理解化學(xué)知識(shí)的有效手段,也是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容,在素質(zhì)教育理念下初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與創(chuàng)新需要從教學(xué)思想層面進(jìn)行轉(zhuǎn)變。初中化學(xué)涵蓋了部分綠色化學(xué)知識(shí),具備培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)理念的基礎(chǔ),近年來(lái)我國(guó)的環(huán)境保護(hù)意識(shí)不斷提高,培養(yǎng)具備綠色化學(xué)理念的人才既是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的需求,也是促進(jìn)國(guó)家更好發(fā)展的要求。[1]
綠色化學(xué)最主要的目的就是減輕化學(xué)工業(yè)對(duì)環(huán)境的污染,減輕環(huán)境壓力,這一理念是指利用化學(xué)技術(shù)方法消除、降低化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)和使用過(guò)程中有害物質(zhì)的影響,達(dá)到控制、減輕化學(xué)污染的目的。綠色化學(xué)理念的主要任務(wù)是思考如何促進(jìn)社會(huì)和環(huán)境的持續(xù)發(fā)展,如何實(shí)現(xiàn)人與自然之間的和諧穩(wěn)定發(fā)展,是通過(guò)總結(jié)化學(xué)工業(yè)發(fā)展過(guò)程中所產(chǎn)生的問(wèn)題而總結(jié)的新認(rèn)識(shí)和新思想。[2]
初中階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)理念主要包括三方面:一是培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的觀念,在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí),也要實(shí)現(xiàn)與社會(huì)、環(huán)境、資源等多方面的協(xié)調(diào)發(fā)展,提高自然資源與環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。二是要培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)價(jià)值觀。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中貫穿綠色化學(xué)理論,讓學(xué)生真正了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用以及對(duì)自然環(huán)境的影響。三是培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)科學(xué)發(fā)展觀念,也就是鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí),探索保護(hù)自然環(huán)境的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境的和諧相處。[3]
初中階段是培養(yǎng)學(xué)生價(jià)值觀念的關(guān)鍵時(shí)期,也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵階段。通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)滲透綠色化學(xué)理念可以從以下幾點(diǎn)加以把握:
1.對(duì)初中化學(xué)教學(xué)中涉及到的常規(guī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新,逐步滲透綠色化學(xué)理念,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到哪些環(huán)節(jié)可能造成環(huán)境污染,提高學(xué)生改進(jìn)這些實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的意識(shí)。以人教版九年級(jí)上冊(cè)第二單元《我們周圍的空氣》中第三課題《制取氧氣》的化學(xué)實(shí)驗(yàn)為例:這一實(shí)驗(yàn)所選擇的藥品為過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳,二氧化錳在這個(gè)過(guò)程中發(fā)揮催化作用,但二氧化錳用量大,且完成實(shí)驗(yàn)后過(guò)濾難度大,很多時(shí)候都是直接將倒掉,既造成了資源的浪費(fèi),也對(duì)環(huán)境造成了影響。為了改善這個(gè)問(wèn)題,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中將二氧化錳粉末制作成了二氧化錳顆粒,制作方式是按照比例配置二氧化錳、水泥、沙子,使用滴管加水浸潤(rùn),制作成為二氧化錳顆粒,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后直接將顆粒取出,這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)二氧化錳的重復(fù)利用,也方便了試驗(yàn)后期處理。在這個(gè)思路的引導(dǎo)下,學(xué)生們主動(dòng)探索類似實(shí)驗(yàn),并嘗試尋找消耗物品的制備方法。
2.開(kāi)展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),在細(xì)節(jié)中體現(xiàn)綠色化學(xué)的理念,幫助學(xué)生更好的理解和吸收綠色化學(xué)知識(shí),微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作相對(duì)方便、安全,而且能夠更加直觀的展示化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生污染的環(huán)節(jié),具有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯、實(shí)驗(yàn)用品節(jié)約、實(shí)驗(yàn)污染程度低的優(yōu)勢(shì),并且微型實(shí)驗(yàn)操作比較簡(jiǎn)單,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生以三或五人小組的形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),方便學(xué)生觀察學(xué)習(xí)。教師和學(xué)生可以學(xué)習(xí)一些常規(guī)實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)易處理方法,鼓勵(lì)學(xué)生使用盡可能簡(jiǎn)單的設(shè)備完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,學(xué)會(huì)如何在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中融入資源重復(fù)利用和資源節(jié)約的理念。
還有就是鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,除了專業(yè)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料外,鼓勵(lì)學(xué)生使用生活中隨處可見(jiàn)的物品進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn),比如使用輸液管代替導(dǎo)氣管,在化妝水噴霧瓶中充入二氧化碳制作可隨身攜帶的小型滅火裝置,等等,這些簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠讓學(xué)生學(xué)會(huì)廢物利用,培養(yǎng)循環(huán)發(fā)展的理念。微型實(shí)驗(yàn)還注重讓學(xué)生結(jié)合自身所學(xué)習(xí)的知識(shí),利用生活中的事物進(jìn)行簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn),建立起化學(xué)知識(shí)和日常生活的聯(lián)系,比如在學(xué)習(xí)《常見(jiàn)的酸和堿》一課時(shí),掌握了酸堿反應(yīng)的方程式后,嘗試使用白醋代替稀鹽酸清除電水壺中的水垢,取得了良好的實(shí)驗(yàn)效果。[4]
3.通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢物,培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)涉及到的內(nèi)容比較簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用的藥物、器械等也都較為常見(jiàn),但實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生一定的廢氣、廢水等,這些廢物大多具有刺激性和污染性,如果處理不當(dāng)可能影響學(xué)生的健康。所以在實(shí)驗(yàn)之后,教師一定要教會(huì)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)廢棄物的正確方法,提高學(xué)生的化學(xué)廢物處理能力。主要包括兩個(gè)方面,一是處理酸堿性物質(zhì)、有毒物質(zhì),處理這些物品時(shí)可以通過(guò)中和反應(yīng)來(lái)消除或是降低其危害性,達(dá)到可以排放的安全標(biāo)準(zhǔn)。二是對(duì)廢棄物品的回收利用,一些實(shí)驗(yàn)物品并沒(méi)有毒害性,但是無(wú)法繼續(xù)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn),教師要帶領(lǐng)學(xué)生去發(fā)掘這些物品在生活中的作用,發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢棄物品的剩余價(jià)值。比如可以使用稀鹽酸清潔水垢。[5]
4.在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中多使用現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)開(kāi)展仿真實(shí)驗(yàn)。目前計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于初中化學(xué)教學(xué)中,考慮到實(shí)驗(yàn)具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性,通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)代替實(shí)驗(yàn)操作既能夠避免各種材料的浪費(fèi),體現(xiàn)綠色化學(xué)的要求,也能夠保證化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂的安全性。同時(shí),通過(guò)大屏幕展示實(shí)驗(yàn)過(guò)程既具備較高的真實(shí)性,也方便學(xué)生觀察和記錄,可有效的提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率,比如通過(guò)多媒體技術(shù)演示“酸堿中和反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)不僅能夠模擬書(shū)中所體現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)方式,也能夠演示其他的反應(yīng)方式,拓展學(xué)生的化學(xué)知識(shí),加深學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容記憶和理解。
綜上所述,通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念既是素質(zhì)教育的要求,也是社會(huì)發(fā)展的要求,逐步滲透綠色化學(xué)理念能夠讓學(xué)生更深刻的意識(shí)到人與自然和諧發(fā)展的重要性,提高環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約意識(shí)。文中結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)探討了化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)理念的方法,希望與相關(guān)初中化學(xué)教學(xué)人員共同探討進(jìn)步。
新教育時(shí)代電子雜志(學(xué)生版)2018年43期