绿色化学理念在高中化学教学中的渗透探析

2022-10-27 18:05
学周刊 2022年31期
关键词:习题高中生高中化学

陈 涛

(甘肃省镇原县屯字中学,甘肃镇原 744502)

经济和社会的快速发展促进了人类文明的进步,也使人与自然之间的矛盾和问题越来越突出。水污染、气候变暖、雾霾等严峻的环境问题已经威胁到了人类的生存和发展。为此,我国提出了绿色发展理念,加强生态保护和修复,打造绿水青山,推动绿色发展。绿色化学理念在这种背景下应运而生,逐渐渗透到了高中化学课程改革之中,并成为高中化学教学的重要指导,促进了高中生健康价值观念的形成。高中化学教师作为高中生思想和行为的引导者,要以高中生的实际生活为基础,将绿色化学理念渗透到教学的始终,使高中生能够用化学的角度看待环境问题,以保护环境为目标,在实践中不断践行绿色化学理念,使高中生关注人类所面临的环境问题,提高高中生的社会责任感。

一、高中绿色化学教育的现状

(一)教师缺乏绿色化学渗透意识

高中阶段的学生面临着高考的洗礼,很多高中化学教师为了提高学生的化学成绩,在教学中一味地向学生灌输化学理论知识,采用题海战术的教学方式,一切教学活动都以高考为中心,很少进行化学知识拓展,也没有在合理的时机渗透绿色化学理念,不利于高中生的深入学习。还有的高中化学教师虽然意识到了绿色化学理念对高中生未来成长的重要性,但是由于理解不透彻,在实施过程中存在片面性和单一性,没有将绿色化学的核心展现出来,甚至会对高中生产生误导和困扰。这些问题都需要引起高中化学教师的重视。

(二)绿色理念在化学实验中的渗透有待加强

化学知识离不开化学实验的引入。化学实验不仅有利于高中生理解和记忆化学知识,还能够锻炼高中生的操作能力。但是高中化学教材中设计的实验却很少体现出绿色理念或者环保理念,使高中生对绿色理念一知半解,提不起学习的兴趣。在实验教学环节,高中化学教师仍在采用传统的实验材料,并没有对化学实验进行绿色化处理和创新,导致绿色化学理念无法深入高中生的心中,课堂教学效率低下。部分高中化学教师没有为学生布置课后探究任务,导致学生无法实践学到的理论知识,久而久之就会降低高中生对化学的好感。

(三)高中化学实验的数量和规模不断增加

在新课程改革的推进下,高中物理教学目标发生了深刻的变革,教学的主要目的不再是向学生传授化学知识和解题方法,而是要发展学生的科学素养,提高学生的动手能力和思维能力,造成高中化学教学的重点发生了改变,实验教学被提到了新的高度,备受教师和外界的关注。因此,在高中化学教学中,化学实验的数量和规模不断增加,出现了一些不必要的实验和一些大规模的实验,无形之中对实验原料造成了不必要的浪费,还增加了实验废弃物,甚至有些实验还会涉及有毒物质的形成,在一定程度上违背了绿色化学理念。

二、绿色化学理念在高中化学教学中的渗透路径

(一)在课堂教学中渗透绿色化学理念

1.紧密联系实际生活开展教学。化学与现实生活有着紧密的联系,学习化学的最终目的就是要学以致用,让化学服务于生活实际。高中化学教师要从学生的实际生活出发,紧密联系学生的实际生活渗透绿色化学理念,让学生切实体会到绿色化学理念在现实生活中的应用,提高高中生的环境保护意识,增强高中生对绿色化学的探究能力。在教学过程中,高中化学教师可以将高中生熟悉的生活中的化学现象引入到课堂上,创设生活化的教学情境,引导高中生用化学的视角去看待生活中的环境问题,循序渐进地向高中生渗透绿色化学理念,使高中生可以快速进入学习状态,对绿色化学产生浓厚的学习兴趣。此外,高中化学教师还要引导学生参与到生活实践中,让高中生观察和研究化学制品在生活中的实际应用,引导学生去剖析各种化学制品的工作原理,并对工艺改进提出合理化建议,推进工农业生产的绿色化。高中化学教师要鼓励学生养成观察的好习惯,记录和整理各类化学现象。这将会成为高中生学习中的一笔宝贵财富,有利于其养成终身学习的意识。

2.利用信息技术拓展绿色化学理念。新课程标准提出要推进信息技术在教学中的灵活运用,促进信息化教学的发展。在新的教育阶段,信息技术被广泛应用到了高中化学课堂中,把化学课堂变得更加直观、形象,也为化学教学提供了丰富的教学资源,拓宽了学生视野,加深了学生对知识的印象,提高了教学效果。高中化学教师可以从互联网上搜集和教学内容相关的环境问题,用触目惊心的画面和视频触动高中生的心灵,让学生意识到环境保护的重要性,从而积极参与课堂学习,养成良好的学习目标。高中化学教师可以从高中生所处的环境出发,为学生展示身边的环境污染问题,让学生认识到保护环境要从自身做起,提高自身的社会责任感,帮助高中生树立正确的环境观念。高中化学教师还可以利用多媒体为高中生播放当前比较热门的环境方面的新闻,引导学生利用所学知识对新闻内容进行思考和探究,深入了解出现环境问题的原因,深化高中生对绿色化学的理解,提高学生利用化学手段构建绿色生活的能力。

3.挖掘教材中的绿色化学理念。在新课改的大背景下,高中化学教材在内容上也发生了很大的变化,其中包含丰富的绿色化学理念。因此,高中化学教师要充分利用好教材资源,善于挖掘其中蕴含的绿色化学理念相关内容,在对教材知识的讲解中逐渐向学生渗透绿色化学理念。在备课阶段,高中化学教师就要将绿色化学理念根植于心,结合课本内容和学生实际,在课堂教学中渗透绿色化学思想方法和策略,从环保、绿色发展的角度对传统教学方案进行调整和优化,在课前做好充足的预设,实现教学内容与绿色化学理念的完美融合。在课堂教学中,高中化学教师要让学生全面阅读教材内容,包括教材中的一些图片,让学生从文字和图片中体会绿色化学理念。在学生阅读的过程中,教师可以引入一些学生熟悉的生活案例或工农业生产的实例作为教材内容的补充,让学生可以更加深刻地认识到绿色、环保的重要性,坚定学生的绿色化学信念。高中化学教师还可以通过小组合作的形式让学生自主探究绿色化学理念在本节课教学中的体现,通过对课堂知识的回顾和梳理,主动获取绿色化学知识,使化学课堂教学变得更加高效,学生对绿色化学理念的理解更加深刻。

(二)将绿色化学理念渗透到实验教学中

1.自主设计微型实验。在绿色化学理念下,微型实验走进了高中化学课堂,以仪器小、成本低、污染少的优势深受广大化学教师的青睐。其不仅有助于学生全方位地掌握化学知识,同时还能使学生在动手操作中增强环保意识和思维能力。由于药品的用量和仪器设备的变化会引起试剂浓度、仪器规格、实验条件等的改变,高中化学教师要善于运用微型实验辅助教学,减少实验试剂的用量,节约实验成本,有效改善实验环境,减少实验废弃物的产生,变教师演示实验为学生探究实验,给学生创造更多的实验机会和空间。在微型化学实验过程中,高中化学教师还要努力寻找各单元或各实验之间的联系,实现实验产物的循环利用,提高化学试剂和化学药品的利用率,让学生在微型实验中体会绿色化学理念。高中化学教师要给予学生自主权,引导学生自主设计微型实验,发挥学生的聪明才智,给其带来新鲜的学习体验,在实验过程中锻炼学生的独立思考能力和创造力。

2.改进化学实验步骤。实验是化学教学的灵魂,在绿色化学理念下,高中化学教师要对化学实验步骤进行创新和改进,增强化学实验的趣味性,吸引高中生的参与热情,提高实验教学的有效性。在传统的课堂教学中,化学教师总是习惯于用演示实验来代替学生自主实验,学生只负责观察和记忆实验步骤和结论,很难真正领会实验的精髓。有时候为了让学生看得清楚明白,化学教师还会重复进行演示,无形中浪费了实验资源,违背了绿色化学理念。为此,高中化学教师要对化学实验步骤进行优化,在不改变实验原理和实验结论的前提下替换实验药品和器材,用最低的消耗达到最佳的实验效果。如通过改变实验操作顺序,降低实验的反应速率,突出化学实验效果,提高实验的安全性,培养高中生的绿色思维。对于一些危险性强、污染大的实验,高中化学教师可以利用化学虚拟实验室进行动态模拟,通过现代化的技术手段突破教学难点,给高中生呈现逼真的实验场景,使其获得真实的实验体验。

3.有效利用实验原料。绿色化学理念提倡在化学实验中要使用绿色无污染的化学原料。在化学实验开始前,高中化学教师要向学生讲明实验的原理、步骤和实验中的注意事项,降低学生实验的失败率,避免实验失败造成资源的浪费和污染物的产生。同时,高中化学教师还要做好课前准备,对实验材料的用量进行大致估算,按需准备用量,避免实验材料的浪费。实验装置是高中化学实验有效进行的物质条件,化学教师可以和学生一起自制化学装置,用生活中的物品取代实验室里的实验器材,让学生树立起废物再利用的绿色发展观。实验结束后,对于可以被用作实验原料的化学物质要做好收集和保管工作,使学生在日常生活中形成不浪费的思维。对于一些难度大、污染大的实验,高中化学教师可以在保障实验效果的前提下,用无污染的实验原料代替原定原料,减少对环境的污染,为美化环境和节能减排做出贡献。

4.严格处理实验废物。高中化学实验过程中会产生一些废液、废气、废渣,有些实验废弃物未经过任何处理就直接排放到环境中,很容易造成环境的污染,危害师生的身体健康。因此,高中化学教师要坚持从绿色化学理念出发,对化学实验废弃物进行绿色化处理,尽可能地减少或消除化学实验对环境所造成的危害,打造绿色的化学实验氛围。在废液的处理上,酸碱废液、含重金属离子的废液以及有机废液等对环境的污染都比较大,高中化学教师可以指导学生利用直接稀释法降低废液浓度,使其成为无害化废液后进行排放。对于一些含有剧毒或强腐蚀性的废液,化学教师可以利用化学药剂对其进行中和后再进行排放。在废气处理上,高中化学教师可以采用吸收法将废气中的有害物质吸收到吸收剂中,使气体得到净化。对于具有强挥发性和有毒气释放的实验,化学教师要指导学生在通风橱中完成,避免有毒有害气体在实验室中的聚集。对于实验室中产生的固体废弃物,高中化学教师要嘱咐学生不能随意丢弃,无论多少一律分类回收,可以利用的尽量重复利用,促使绿色化学教育目标顺利完成。

(三)在习题教学中渗透绿色化学理念

习题教学是高中化学教学中的重要环节,不仅可以帮助学生巩固课堂所学知识和技能,开发学生的智力,还能让学生在完成习题的过程中了解科技动态,培养学生的科学素养,让学生可以学以致用。高中化学教师要将绿色化学理念渗透到习题课程的三维目标中,引导学生从化学的视角去解释现实中的环境问题,从环境、绿色和可持续发展的角度去认识化学知识、运用化学知识,使学生可以在做题的过程中获得化学与环境问题的相关经验和方法,提高学生对与化学有关的社会热点问题的关注,逐步培养学生可持续发展的思想。

习题的设计决定着习题的教学效果。为了向学生渗透绿色化学理念,高中化学教师要认真组织筛选具有环境教育意义的习题,使习题内容更加贴近学生生活实际和社会实际,利用习题背景向学生渗透绿色化学理念。高中化学教师还要善于利用习题的反馈功能。在高中化学习题中有很多内容直接考察的就是环保知识,教师要充分发挥试题的导向性和教育作用,让学生仔细审题,培养学生良好的读题习惯,引导学生深入挖掘问题本质,提高学生的环保意识,打开学生的视野,促使学生主动关注社会、了解社会。高中化学教师还可以教材中传统实验的缺陷为出发点,为学生设计探究性的习题,让学生利用所学知识自主设计实验的改进优化方案,如此既实现了对基础化学知识的考查,又向学生渗透了绿色化学理念,同时也提高了学生解决问题的能力以及对实验操作和实验方案的评价能力,促进学生的全面、可持续发展。

三、结语

综上所述,在可持续发展的大环境下,绿色化学理念与高中化学教学的有机结合可以创造巨大的效益。高中化学教师要以绿色理念为指导,将其渗透到化学教学的各个环节之中,培养学生的科学思维和环保意识,有效激发高中生的社会责任感;还要不断优化教学策略,尊重高中生的主体地位和认知特点,做到理论与实践的完美结合,为高中生的长远发展奠定坚实的基础。

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