綠色化學(xué)理念下高中化學(xué)課堂教學(xué)的創(chuàng)新路徑

張 婧

(安徽省休寧中學(xué),安徽 黃山 245600)

綠色化學(xué)理念的核心是充分利用資源與能源,減少環(huán)境污染對社會的危害.高中化學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)積極融入綠色化學(xué)理念,以此為導(dǎo)向創(chuàng)新教學(xué)觀念與模式,從多方面引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)理論知識與實(shí)驗(yàn)技能的同時,認(rèn)識到綠色化學(xué)的現(xiàn)實(shí)價值和意義,同生態(tài)文明建設(shè)需求相契合,讓學(xué)生學(xué)會與大自然和諧相處,自覺保護(hù)生態(tài)環(huán)境,推動人類社會可持續(xù)發(fā)展.

1 認(rèn)真研究教科書內(nèi)容,充分發(fā)掘綠色資源

教科書不僅是教師制定教學(xué)方案與規(guī)劃的主要依據(jù),還是學(xué)生學(xué)習(xí)知識的重要素材,對師生雙方來說均要充分、合理地使用教科書[1].在綠色化學(xué)理念下的高中化學(xué)教學(xué)中,教師首先需要認(rèn)真研究教科書內(nèi)容,深入發(fā)掘其中的綠色化學(xué)資源,并帶領(lǐng)學(xué)生著重學(xué)習(xí)、分析、思考與探討該部分內(nèi)容,促使他們深受綠色化學(xué)的感染[2].

例如,“緒言”部分教學(xué)是高中化學(xué)的第一節(jié)課,主要介紹化學(xué)學(xué)科的發(fā)展,目的是引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的興趣與激情,且積極地付諸實(shí)踐行動之中,使其盡快適應(yīng)高中化學(xué)的學(xué)習(xí).這部分包含很多綠色化學(xué)理念的內(nèi)容,教師要精準(zhǔn)把握積極對學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育.課堂上,教師可著重介紹我國著名科學(xué)家在化學(xué)科學(xué)的貢獻(xiàn)與成就,對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度培養(yǎng);主動思索化學(xué)與生活存在的關(guān)系,增強(qiáng)社會責(zé)任意識,使其主動關(guān)注生活中真實(shí)存在的化學(xué)問題.之后,教師可將側(cè)重點(diǎn)放在化學(xué)科學(xué)探索方面,結(jié)合教科書知識設(shè)置問題:化學(xué)家們對物質(zhì)世界的研究重心逐漸向哪些方向轉(zhuǎn)移?如何理解化學(xué)是21世紀(jì)的“中心科學(xué)”?帶領(lǐng)學(xué)生了解化學(xué)科學(xué)的未來發(fā)展方向,包括綠色化學(xué)以及化學(xué)對健康、環(huán)境、能源等方面的作用,使其進(jìn)一步了解綠色化學(xué)理念,優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果.

2 聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活,滲透綠色化學(xué)理念

綠色化學(xué)理念下的高中化學(xué)教學(xué),教師需把握好所授內(nèi)容同生活間的銜接點(diǎn),有針對性地引入一些生活中的化學(xué)問題,利用真實(shí)案例讓學(xué)生了解到化學(xué)污染問題的嚴(yán)重性,使他們體會保護(hù)環(huán)境的必要性[3].

例如,學(xué)習(xí)“金屬的腐蝕與防護(hù)”這部分內(nèi)容時,教師先帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識金屬腐蝕帶來的危害,了解金屬腐蝕的兩種類型,即為化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕.讓學(xué)生認(rèn)識防止金屬腐蝕的方法,使其能夠解釋兩種電化學(xué)防護(hù)方法的原理.接著,教師可在課件中展示,如:由于金屬生銹和腐蝕造成環(huán)境污染的事情等一些生活中的環(huán)保事件,當(dāng)學(xué)生了解相關(guān)實(shí)例以后,教師可圍繞環(huán)境保護(hù)拋出話題:你們先分析金屬生銹、腐蝕會對環(huán)境產(chǎn)生什么危害?再運(yùn)用綠色化學(xué)思想研究預(yù)防此類事件發(fā)生的對策,為學(xué)生指明學(xué)習(xí)的方向.之后,在研究生活實(shí)例過程中,教師應(yīng)重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生研究無毒無害、經(jīng)濟(jì)成本低的金屬保護(hù)技術(shù),并簡單介紹依據(jù)與環(huán)保功效等,使其綠色化學(xué)理念得以很好的深化,形成愛護(hù)資源與科學(xué)使用資源的觀念.

3 設(shè)計綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn),融入綠色化學(xué)理念

高中化學(xué)教師應(yīng)利用好實(shí)驗(yàn)教學(xué)的契機(jī),精心設(shè)計,突出綠色化學(xué)理念的滲透,對以往的實(shí)驗(yàn)形式進(jìn)行創(chuàng)新,強(qiáng)化環(huán)保觀念[4].

例如,當(dāng)學(xué)習(xí)“氯氣的制取”時,教師可以先帶領(lǐng)學(xué)生一起觀察教科書中提供的“氯氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法”裝置示意圖,說出用到的實(shí)驗(yàn)儀器,使其從理論上分析二氧化錳和濃鹽酸的反應(yīng)原理,引導(dǎo)學(xué)生猜測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果,使其發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)裝置存在問題且不符合綠色化學(xué)理念的要求,讓學(xué)生意識到需要對原有實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn).之后,教師設(shè)計問題:在上述實(shí)驗(yàn)中需要加什么裝置?具體該如何做?指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)氯氣相關(guān)的化學(xué)性質(zhì)展開思考,如何增強(qiáng)裝置的密封性,改良尾氣吸收裝置,減少對空氣污染,實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)理念的融入.

4 綠色處理化學(xué)廢品,滲透綠色化學(xué)理念

在綠色化學(xué)理念下的高中化學(xué)教學(xué)中,教師需對化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的廢品進(jìn)行綠色處理,結(jié)合廢品殘留的特點(diǎn)和物質(zhì)性質(zhì)引導(dǎo)學(xué)生展開歸類、處理或回收,從而減輕化學(xué)廢物對自然環(huán)境的污染,達(dá)到環(huán)保的要求,幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣[5].

例如,當(dāng)學(xué)習(xí)“制取二氧化硫”這一實(shí)驗(yàn)時,二氧化硫具有特殊的還原性、漂白性與氧化性,以及一般酸性氧化物的通性.其中,研究二氧化硫的漂白性時,通常會與臭氧、木炭等物質(zhì)展開對比分析,而在實(shí)驗(yàn)比較中,臭氧、木炭這兩種材料是安全、無毒、無害的,但是二氧化硫則是一種污染性氣體,一定要注意對尾氣的處理.教師可以借機(jī)設(shè)置問題:吸收多余的二氧化硫尾氣時可以使用什么物質(zhì)和方法?組織學(xué)生在小組內(nèi)分析、討論與研究,可能提出化學(xué)脫硫法,使用含硫化合物如硫酸鈉和硝酸鈉與二氧化硫發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)化為對污染影響較小的產(chǎn)物,由此強(qiáng)化學(xué)生的環(huán)保意識.

5 運(yùn)用綠色實(shí)驗(yàn)材料,體現(xiàn)綠色化學(xué)理念

高中化學(xué)教師應(yīng)根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求科學(xué)采用綠色材料,盡量確?；瘜W(xué)藥品與試劑是無害、無毒的,而且在實(shí)驗(yàn)過程中與結(jié)束后均不產(chǎn)生有害、有毒物質(zhì).從源頭上減少對環(huán)境的污染,強(qiáng)化學(xué)生的環(huán)保意識[6].

例如,在進(jìn)行“硫的轉(zhuǎn)化”教學(xué)時,為研究硫及其化合物的性質(zhì),教師可以安排以硫、銅為原料制得硫酸銅的實(shí)驗(yàn).銅能和濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)會生成硫酸銅、二氧化硫和水,但硫酸的酸性與腐蝕性強(qiáng),而且二氧化硫是一種污染環(huán)境的氣體,同綠色化學(xué)理念相沖突.這時教師可運(yùn)用綠色實(shí)驗(yàn)材料,指導(dǎo)學(xué)生將銅在空氣中灼燒生成氧化銅后,再將氧化銅放入到稀硫酸中就能夠得到硫酸銅,另外一種生成物則是水;從根源上控制化學(xué)實(shí)驗(yàn)對環(huán)境的污染,使其體會到綠色化實(shí)驗(yàn)的價值,培養(yǎng)他們的綠色意識.

6 巧妙應(yīng)用信息技術(shù),體現(xiàn)綠色化學(xué)理念

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展與日益普及,在高中化學(xué)教學(xué)中,講到化學(xué)污染問題方面的知識,一些化學(xué)現(xiàn)象比較特殊,僅靠實(shí)驗(yàn)演示的形式顯得較為局限.教師可借助信息技術(shù)的優(yōu)勢改進(jìn)教學(xué)形式.著重介紹一些化學(xué)現(xiàn)象對環(huán)境的負(fù)面影響,滲透綠色化學(xué)理念[7].

例如,在“化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能”教學(xué)實(shí)踐中,教師可在課前要求學(xué)生通過實(shí)地走訪或者利用互聯(lián)網(wǎng)平臺,搜集一些有關(guān)電池污染環(huán)境的資料,使其了解電池污染環(huán)境的現(xiàn)狀,讓他們初步意識到隨意丟棄廢舊電池對生態(tài)環(huán)境的危害.接著,教師出示一些廢舊電池污染環(huán)境及美麗環(huán)境的對比圖片,通過對比讓學(xué)生對電池污染問題形成感性認(rèn)知,促使他們初步產(chǎn)生保護(hù)環(huán)境的意識.之后,教師在多媒體設(shè)備上播放“廢舊電池的回收與利用”的相關(guān)視頻,拋出問題:廢舊電池該如何回收或者利用?引領(lǐng)學(xué)生一起探究廢舊干電池的構(gòu)成,找出具有回收價值的材料,使其感知到化學(xué)和環(huán)境的聯(lián)系,讓他們親身體會對實(shí)際問題的解決.隨后教師設(shè)置話題:處理廢舊電池屬于事后處理法,那么該如何事前保護(hù)如何?倡導(dǎo)學(xué)生自由討論和交流,認(rèn)識到綠色化學(xué)促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展.

7 開設(shè)課下實(shí)踐活動,增強(qiáng)綠色化學(xué)認(rèn)知

積極開設(shè)課下實(shí)踐活動,增強(qiáng)課堂上下之間的聯(lián)系,拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)空間,教師應(yīng)該圍繞教學(xué)主題設(shè)計相應(yīng)的課下活動,組織學(xué)生親自參與到課外調(diào)查與探究之中,引導(dǎo)他們采用已有的綠色化學(xué)知識深層次分析與探討社會中的環(huán)保問題,使其學(xué)會學(xué)以致用[8].

例如,在實(shí)施“認(rèn)識有機(jī)化合物”教學(xué)時,通過課上對理論知識的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠全面認(rèn)識有機(jī)化合物合成的基本原則與過程,理解逆向合成法在有機(jī)合成中的應(yīng)有,使其了解到有機(jī)合成對人類生活、生產(chǎn)的重要影響.不過,有的有機(jī)化合物對生態(tài)環(huán)境也帶來一定的危害與弊端,塑料制品即為其中之一.當(dāng)完成課內(nèi)教學(xué)任務(wù)以后,教師可以開設(shè)課下實(shí)踐活動,要求學(xué)生回到家中分別整理家中的塑料制品使用情況,包括數(shù)量和用途等,按照名稱制作統(tǒng)計表.通過互聯(lián)網(wǎng)渠道自主搜集與了解隨意丟棄廢舊塑料制品產(chǎn)生的危害,搜集一些回收和使用塑料制品的有效方法;正確分類和處理生活中的廢舊塑料制品,并將整個活動過程記錄下來,撰寫出相應(yīng)的調(diào)查報告.如此,學(xué)生對綠色化學(xué)理念的理解由理論順利過渡至實(shí)踐,增強(qiáng)他們對綠色化學(xué)理念的認(rèn)知.

8 結(jié)束語

在高中化學(xué)教學(xué)活動中,教師應(yīng)深刻意識到綠色化學(xué)的價值,把握好課堂教學(xué)的契機(jī),從多個創(chuàng)新路徑加以滲透,帶領(lǐng)學(xué)生一邊學(xué)習(xí)化學(xué)知識與技能,一邊開展綠色化學(xué)教育,全力增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識.