绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透

发表时间:2021/8/17   来源:《中小学教育》2021年4月第11期   作者:彭跃东
[导读] 实验教学是高中化学的重要组成部分,同时也是高考考查的难点和重点
        彭跃东
        广州市第六十六中学  邮编:510460
        摘要 :实验教学是高中化学的重要组成部分,同时也是高考考查的难点和重点。但由高中化学实验类型复杂、理解存在一定难度。因此教师要树立绿色化学教育理念,鼓励学生总结自然科学的本质属性,以化学的角度去观察发现问题,化技能为方法,帮助学生形成相对完整的化学观念。基于此,本文将主要论述绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透。
        关键词:  绿色化学教育理念、高中化学、实验教学
        引言:化学是一门以实验为基础,通过各种实验现象,抽象总结出化学方程式和化学原理的自然学科。实验教学在整体化学教学中发挥着显著作用,但在传统教学过程中容易出现有害物质残留,严重影响了师生的健康,不利于整体环境的发展,因此作为教师应该树立绿色化学的教育理念,对于传统的实验进行改良,确保整体化学的绿色化、科学化发展。
一、绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的意义
        绿色化学级等价于环保无污染、可持续发展的化学。绿色化学的教育理念凸显了在整体教学环节中环境保护的重要性。当下生态环境不断恶劣,为了确保资源环境可持续发展,高中的实验化学教学应该采取绿色化学的理念。在学校教学层面应该首先加强教师自身的环保意识,尽量节约原料,回收废气,有效减少实验中的废弃物对于周边环境造成的影响。就国家发展层面来说,绿色化学的理念顺应了我国持续发展的战略。将教育理念与国家政策相结合起来,能够快速培养学生的可持续发展意识,有助于培养环保人才,推动整体的教学可持续发展。
二 、绿色化学教育理念在高中化学实验教学中存在的问题
(一)实验教学课时有限
        受到传统教育理念的影响,高中化学偏向于理论知识的教学,对实验教学的重视程度不够。在传统的高中化学实验教学中以教师演示或者是多媒体展示为主,学生只是被动的接受知识,缺乏主动学习,久而久之,学生缺乏有效的实验技能,可能会出现违规操作,导致爆炸泄漏等重大安全事故。
(二)教学手段单一
        化学本质上是一门实验性的自然学,许多理论都是从实验中抽象来的,但在实验教学中并没有教师没有向学生深入的分析实验现象背后的化学意义,导致整体的实验教学停留在表面上,学生只是一味的重复,缺乏有效的创新。部分教师对绿色化学的认知较为片面,微观与宏观难以统一,学生在理解起来存在难度,无法培养学生的可持续思维。
(三)实验教学本身具有一定的危险性
        高中化学涉及到了有机化学,无机化学、分析化学等不同部分,涉及到的实验种类繁杂。特别是在有机反应中,还需有还可能存在一定的副反应和副产物,整体化学实验较为繁杂,在实验过程中可能会生成有害物质,学生在实验过程中准备不充分,没有形成有机的互动,学生兴趣不高,导致实验教学效率低下,严重影响的整体教学进程。
三、绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透
(一)树立正确的教育理念
        绿色化学是当下化学教育的重要导向,因此教师要树立环保理念,在了解教学内容的基础上,主动学习新科技、新手段,确保整体的实验教学绿色化、科学化发展。在实验教学过程中,尊重学生的主体地位,持续创新课堂的各项准则,探究出适合化学学习体验教学模式。与学生保持良好的关系,建立和谐平等的班级氛围。此外,为了有效规避相应化学物质的污染,原材料浪费等情况。教师需要做好前期的预实验和梯度实验,明确使基本试剂的用量,在学生进入实验室之前要向学生讲解实验室的基本准则、尾气回收、实验室着火处理方法,确保整体的实验有序进行。
        例如,教师在讲解人教版必修一的第二章第二节《氯及其化合物》时,氯气为其作为化工生产中的重要原料。氯气呈黄绿色,密度比空气大、有毒。

因此,教师在教学过程中要向学生强调预期的收集方法以及尾气的处理,使学生明确尾气对整体环境造成的危害,在实验过程中要全过程通风,着重渗透绿色化学的理念,通过对各种细节要点的讲解,使学生既能锻炼自身的实验技巧,同时又能够理解氯气生成的本质,从根本上树立绿色化学的意识。此外,在实验过程中可以有针对性的开展微型实验,借助滴管、小试管等微型实验器材,科学合理的控制试剂的用量。目前大部分高中教材在实验教学中只明确了实验物质,在描述试剂用量模糊不清,因此教师在进行教学过程中应该针对相应的内容开展相应的研究,尽量采取微型实验的方式,在保证实验现象,有效节约资源。
(二)深入分析实验原理
        绿色化学的理念是一个持续发展的过程,此理念要求教师具备一定的创新意识,因此拥有高水平、高质量的教师团队,对于提高教学质量至关重要。化学实验不同于其他学科教学,在整体教学过程中存在着大量的影响因素,因此作为教师要不断丰富自己的理论知识和实践经验,同时学校也要加大对于年轻教师的培养力度,不断完善整体的实验教学体系。只有教师对于化学绿色化学理念有了更加深刻的认知,才能够更好的传递给学生。
        例如,在人教版必修一第二章的海水中的重要元素和第三章的金属材料,涉及到钠、铁在空气中的燃烧等实验,反应放热剧烈、有一定的危险性。教师可以根据实验的类别分别进行多媒体演示、教师演示、学生动手操作。此外,在讲解第七章《有机化合物》时,大部分有机实验存在着一定的危险性,副产物较多,教师在讲解过程中应该引导学生从微观的角度认识有机化合物的结构特点,鼓励学生动手制作球棍模型和比例模型,让学生认识到反应断键的本质问题,在动手实践过程中,帮助学生更加清晰的认识碳碳、碳氢和碳氧键不同的成键方式以及键能大小。同时,教师在播放演示实验时也要提出相应的思考问题,如在实验过程中哪个环节是处理尾气的,怎样防倒吸等问题,让学生进行反复观看,真正了解内部的反应过程,帮助学生深刻理解化学反应发生的实验原理,为学生日后的发展奠定坚实基础。
(三)构建完善的实验教学体系
        实验教学本质上是利用实验教学方式,帮助学生深刻的理解知识,因此教师在教学过程中要构建完善的教学模式,明确实验目标,确保整体的实验设计符合实验目标,在教学过程中要首先确定实验目的,提出假设,设计实验,合理分工,仔细记录实验现象,在实验过程中教师要加强对学生实验过程和实验操作的审核,引导学生利用已知知识去探索未知知识,当学生出现错误时,更不要急于责骂和纠正,同时要循循善诱地引导学生进行思考,帮助学生发现错误,并及时改正。教师要着重发展学生的自主学习能力,鼓励学生对于传统的化学实验进行优化,帮助学生在实验过程中不断提升自我。针对于典型的化学现象进行归纳总结和思考,使学生深刻理解化学中的微观与宏观、变化与平衡的思想,构建一个整体的化学学习体系。
        例如,人教版必修一第六章第二节化学反应速率的影响因素时,本实验的主要目的是带领学生探究过氧化氢在不同条件下的分解速率,根据气泡产生的快慢判断反应速度。因此教师在讲解过程中可以引导学生采取控制变量的方式,合理进行分组,不同小组探究不同的影响因素,有效节约原料,确保整体的教学效果。教师也可以根据人教版必修一的《化学与职业》板块中,引导学生进行深入学习,可以检验食品中的铁元素、水质检验等,鼓励学生采集不同的样品进行检测,利用简单的实验中不断发展学生的动手能力。
        总结:当下社会快速发展,对于生态保护提出了更高的要求,而高中化学作为整体教学中的重要一个环节,树立绿色化学的理念,对我国的整体教学至关重要,因此教师应该完善教学理念,引入多媒体教学机制,充分发挥自身的引导作用,渗透绿色化学的理念,增强学生的环境保护意识,确保整体的资源环境可持续发展。
参考文献:
        [1] 曾国树.绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用策略探究[J].考试周刊,2021,第47期
        [2] 何瑞.探究绿色教育视角下的高中化学课堂教学新法[J].考试周刊,2021,第47期
        [3] 余清华.绿色化学视角下高中化学教学策略研究[J].考试周刊,2021,第45期
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