前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇化學(xué)實驗的意義及其重要性范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
【關(guān)鍵詞】化學(xué)實驗 高效課堂 學(xué)生素質(zhì) 具體措施
【中圖分類號】G632 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)36-0141-01
一、初中化學(xué)課堂學(xué)習(xí)現(xiàn)狀分析
初中化學(xué)知識的特點體現(xiàn)在知識的新和奇。與數(shù)學(xué)、語文、英語等傳統(tǒng)學(xué)科不同,初中化學(xué)的特殊性在于知識的陌生性,學(xué)生在之前對于化學(xué)知識缺少認(rèn)識和了解,也缺乏途徑進行深入的接觸,導(dǎo)致學(xué)科知識專業(yè)性較強,初學(xué)復(fù)雜,初期遇到挫折導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高,學(xué)習(xí)任務(wù)開展難度較大,容易產(chǎn)生抵觸和畏懼情緒。教師在教學(xué)中習(xí)慣采用傳統(tǒng)教學(xué)方式,缺乏相關(guān)的化學(xué)學(xué)習(xí)技巧,沒有充分發(fā)揮化學(xué)知識學(xué)習(xí)的實用性和靈活性優(yōu)勢,造成學(xué)生學(xué)習(xí)效率較低。一些教師已經(jīng)認(rèn)識到了利用高效課堂的建設(shè)以提高學(xué)生素養(yǎng)的重要意義,但是實際上教師對高效課堂的理解和應(yīng)用存在誤區(qū),簡單把高高效課堂定義為高速度、高知識含量,在授課時急于求成,教學(xué)信息量過大,完全沒有考慮學(xué)生對知識的接受程度和理解程度難以提高課堂質(zhì)量、實現(xiàn)課堂效益最大化。以上一些問題的存在,造成學(xué)生的初中化學(xué)學(xué)習(xí)效率較低,學(xué)習(xí)效果不明顯。
二、利用化學(xué)實驗對初中課堂教學(xué)的重要意義
化學(xué)實驗對于初中課堂教學(xué)的意義重大,主要體現(xiàn)在以下方面:
1.促進課堂效率,提高學(xué)習(xí)成績
在枯燥的化學(xué)課理論教學(xué)中引入實驗內(nèi)容,學(xué)生通過實驗設(shè)計、工具了解、具體操作等過程對教材知識重復(fù)記憶,反復(fù)練習(xí),加深了對知識的理解,提高了教師課堂教學(xué)有效性,對于提高學(xué)生的化學(xué)成績、提高整體教學(xué)質(zhì)量有積極作用。如在學(xué)習(xí)《我們周圍的空氣》一節(jié)時,對于空氣的組成、氧氣的性質(zhì)等有了簡單的理論認(rèn)識,但是學(xué)生學(xué)習(xí)印象不深。缺少直觀的認(rèn)識。之后教師如果進行化學(xué)實驗,如通過蠟燭的燃燒實驗、二氧化碳與氧氣的比較實驗,對氣體的性質(zhì)有了更加充分和全面的了解,不用過分的死記硬背也能達(dá)到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。
2.調(diào)動學(xué)生熱情,增強學(xué)習(xí)興趣
初中化學(xué)教材邏輯性強、知識形式靈活多樣,學(xué)生掌握困難,理解不通,容易產(chǎn)生疲憊、厭學(xué)的心理,甚至可能導(dǎo)致連鎖反應(yīng)。通過課堂實驗,多樣化的教學(xué)形式,可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,激發(fā)學(xué)生對于學(xué)習(xí)的熱情;實驗中各種奇幻的組合方式,新奇、多變的實驗狀態(tài),神奇的實驗結(jié)果,學(xué)生對于實驗的好奇心被大大激發(fā),增強了學(xué)習(xí)的興趣,發(fā)掘?qū)W生學(xué)習(xí)的潛力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和對化學(xué)科學(xué)的創(chuàng)造性,為學(xué)生探索自然、發(fā)現(xiàn)真理的學(xué)習(xí)旅程開辟道路。
3.提高動手能力,提高學(xué)生素質(zhì)
在化學(xué)課實驗教學(xué)中,對于儀器的操作、工具的使用、實驗環(huán)境的控制、實驗條件的掌握都是十分重要的,這些都需要學(xué)生的親自動手。在不斷地化學(xué)實驗中,學(xué)生積累了豐富的實驗經(jīng)驗,提高學(xué)生的動手能力和理論實踐能力。一些團隊合作的實驗,小組內(nèi)進行分工,界定職責(zé)范圍;實驗時小組內(nèi)成員根據(jù)實驗的設(shè)計步驟,通力合作,可以培養(yǎng)學(xué)生對待事物的責(zé)任心和團隊合作意識。通過化學(xué)實驗的過程,提高了學(xué)生的動手能力,培養(yǎng)了學(xué)生的團隊合作意識;學(xué)生在實驗過程中,需要進行自主探究和思路探索,還需要運用化學(xué)知識和解決實驗問題,培養(yǎng)了學(xué)生的獨立自考的探究精神,增強了學(xué)生解決問題的綜合運用能力,這對學(xué)生的成長和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)具有積極意義。
三、發(fā)揮化學(xué)實驗在課堂教學(xué)中的作用具w措施
1.保障實驗課時,注重實驗設(shè)計
初中化學(xué)課程的特殊性,就要求教師充分發(fā)揮課堂實驗的作用,利用保障化學(xué)實驗課時,增強學(xué)生的理解,提高學(xué)生的化學(xué)課堂學(xué)習(xí)效率。教師應(yīng)該避免過分重理論輕實踐的教學(xué)思路,做到教材理論與操作實踐并重,實現(xiàn)化學(xué)課堂的趣味性與扎實性的結(jié)合。不能僅依靠隨堂練的方式,而是在保證教學(xué)進度的前提下,適當(dāng)增加實驗課課時,使學(xué)生能夠充分體驗化學(xué)實驗的樂趣,做到寓教于樂;在實驗開始前,教師應(yīng)該重視實驗設(shè)計的作用,針對性提出假設(shè),全面考慮影響實驗結(jié)果的各種條件,認(rèn)真對待注意事項;實驗過程中,督促學(xué)生認(rèn)真實驗,認(rèn)真提出每一個實驗假設(shè),謹(jǐn)慎執(zhí)行每一個實驗環(huán)節(jié);實驗后教師對學(xué)生的實驗進行評價和總結(jié),吸取教訓(xùn),精益求精。在整個過程中,教師發(fā)揮專業(yè)的指導(dǎo)作用,充分實現(xiàn)實驗教學(xué)的有效性。
2.重視學(xué)生地位,促進化學(xué)學(xué)習(xí)生活化
化學(xué)實驗在初中高效化學(xué)課堂的建設(shè)中具有重要意義,教師在充分利用化學(xué)實驗發(fā)揮作用的同時,也要注意提高學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的參與度,重視學(xué)生地位,在促進高效課堂的同時,還可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
在化學(xué)實驗課堂中,要盡量避免教師過分主導(dǎo)的現(xiàn)象發(fā)生,教師在最初的演練之后,應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生自主參加,讓學(xué)生自主實驗,自行組織,開展實驗內(nèi)容。如在《對蠟燭及其燃燒的探究》實驗中,聞氣體、藥品的取用、加熱物質(zhì)、清洗儀器等操作,盡量讓學(xué)生自主進行。注意做好實驗安全工作,避免因?qū)W生的操作失誤造成實驗傷害。促進高效化學(xué)課堂的建設(shè),還可以尋找化學(xué)實驗與生活現(xiàn)象的關(guān)系,促進化學(xué)學(xué)習(xí)的生活化。如碳酸容易分解的特性,以及相關(guān)實驗,體現(xiàn)在生活中就是碳酸飲料需要密封放置。
四、結(jié)語
化學(xué)學(xué)科作為理論與實驗結(jié)合、分析與操作并重的學(xué)科,不僅要重視課堂上理論教學(xué)的重要性,還要促進教學(xué)方式的多樣性,利用課堂實驗,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進學(xué)生對理論知識的深入理解,最終實現(xiàn)提高課堂學(xué)習(xí)效率的目標(biāo)。以上,筆者針對初中化學(xué)課堂中存在的問題進行了闡述,對于化學(xué)實驗對提高課堂效率、提高學(xué)生素質(zhì)的重要意義進行了分析,并提出了相應(yīng)的發(fā)揮化學(xué)實驗作用的具體措施,希望帶來現(xiàn)實意義。
參考文獻:
[1] 姚紅林.淺析初中化學(xué)高效課堂建設(shè)現(xiàn)狀調(diào)查與對策[J].數(shù)理化解題研究:初中版,2014(10).
[2] 宗永學(xué).構(gòu)建初中化學(xué)高效課堂的幾點策略[J].中小學(xué)教學(xué)研究,2011(10).
關(guān)鍵詞:初中化學(xué);實驗教學(xué);重要性;教學(xué)策略
中圖分類號:G633.8文獻標(biāo)識碼:B文章編號:1672-1578(2016)10-0290-02
在初中化學(xué)實驗教學(xué)的過程中,初中化學(xué)實驗教師要充分利用學(xué)?,F(xiàn)有的教學(xué)資源,思考教學(xué)教學(xué)策略。需要教師注意的是,初中化學(xué)實驗的教學(xué)實質(zhì)上是學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)的教學(xué),教師要讓學(xué)生在現(xiàn)有的化學(xué)實驗?zāi)芰Φ幕A(chǔ)上積極思考,主動探究化學(xué)實驗?zāi)芰Φ玫竭M一步提升的方法。教師要以生為本,以學(xué)定教,選擇適合學(xué)生的化學(xué)實驗教學(xué)方法進行教學(xué)。
1.初中化學(xué)實驗教學(xué)的重要性
1.1培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。創(chuàng)新的前提是善思,創(chuàng)新基礎(chǔ)是認(rèn)知。而要認(rèn)知一樣事物的本質(zhì)或者規(guī)律,首先要有敏銳的觀察力[1]。只有全面而細(xì)致入微的觀察,才能揭示出事物的本質(zhì)與規(guī)律。因此,注重觀察能力的培養(yǎng),是創(chuàng)新的入門之要。只有通過觀察,才能發(fā)現(xiàn)新問題,研究新問題,解決新問題,觀察是發(fā)現(xiàn)問題的重要途徑。在教學(xué)中,教師應(yīng)教給學(xué)生正確的觀察方法,使學(xué)生全面到位且有主次地觀察,提高觀察效率。多設(shè)計一些觀察實驗,比如碳酸鈉粉末和稀鹽酸反應(yīng)與塊狀石灰石和稀硫酸反應(yīng),讓學(xué)生自己觀察其反應(yīng)的快慢不同,得出實驗室制取二氧化碳的最佳藥品是石灰石和稀鹽酸。通過觀察實驗這種直面性的教學(xué)方法,讓學(xué)生對各種化學(xué)物質(zhì)的特性、氣體的制造、實驗室各種實驗器械器皿的屬性和使用方法有直觀的了解和認(rèn)知。同時老師可以靈活設(shè)置一些投影演示實驗讓培養(yǎng)學(xué)生的觀察力。例如在教學(xué)《分子運動》時可以將分子運動的全過程通過光學(xué)投影到銀幕上,讓學(xué)生一目了然的認(rèn)識到分子總是處在不停地運動狀態(tài)中。通過這樣的直觀性與指引性教學(xué),避免了以往教師枯燥無味的說教,真正達(dá)到以學(xué)生為主體,自己能動性觀察學(xué)習(xí)的目標(biāo)。
1.2培養(yǎng)學(xué)生思考與創(chuàng)新能力。初中化學(xué)教科書上,關(guān)于驗證性和探究性的實驗不多,往往是演示性或者叫基礎(chǔ)性的實驗,往往讓學(xué)生覺得枯燥無味,演示性試驗具有特定性和局限性,所以常常讓學(xué)生思考的外延不能展開,因而思考與創(chuàng)新潛能受制不能發(fā)揮出來[2]。在教學(xué)中,我們可以將一些驗證性實驗改成探究性實驗,轉(zhuǎn)向啟發(fā)學(xué)生思考為主而不只是接受與觀察,借以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新潛能,培養(yǎng)學(xué)生實事求是、勇于探索的精神。實驗設(shè)計在此時顯得至關(guān)重要,為了加強對學(xué)生試驗設(shè)計能力的培養(yǎng),相對簡單的探究性實驗我們可以盡量讓學(xué)生獨立設(shè)計、獨立思考、獨立完成,而難度相對較大的驗證性探究性實驗,教師則可以進行必要的設(shè)計指導(dǎo),或者有學(xué)生小組組隊進行設(shè)計,相互交流相互思考相互驗證,使教學(xué)效果事半功倍。不同學(xué)生設(shè)計的方案肯定各有不同,對于有新方法、新思維、新舉措的設(shè)計方案,教師在衡量了沒有意外或不安全情況下,可以給學(xué)生信心、鼓勵學(xué)生進行試驗。這種探究性實驗,一方面培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考與與觀察研究的能力,另一方面又拓展了學(xué)生的思維,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
2.初中化學(xué)實驗教學(xué)策略
2.1多媒體輔助化學(xué)實驗教學(xué),學(xué)生更容易了解實驗過程。初中化學(xué)實驗教師要緊抓住學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰M行教學(xué)。但是并不是所有的化學(xué)實驗都適合在室內(nèi)完成,也并非所有的化學(xué)實驗學(xué)校都具備完成的條件[3]。同時,有些危險性的實驗并不適合學(xué)生親自完成,而學(xué)生也并不具備完成實驗的能力,因此教師要把握學(xué)生的化學(xué)實驗層次,思考出中化學(xué)實驗教學(xué)中學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰μ岣卟呗?。教師要充分利用學(xué)校教學(xué)資源,在有多媒體輔助教學(xué)條件的學(xué)校,教師采用多媒體輔助化學(xué)實驗教學(xué),能夠讓學(xué)生更好地理解化學(xué)實驗過程。如工業(yè)煉鐵的過程、稀釋濃硫酸的操作、錯誤操作所引起的后果以及微觀世界的認(rèn)識等課堂所無法完成對實驗運用多媒體視頻展示出來,不但能夠讓學(xué)生加深對知識的了解,還可以讓學(xué)生產(chǎn)生對化學(xué)實驗的興趣。
2.2合作探究,在團結(jié)協(xié)作中完成化學(xué)實驗。教師在課堂上要注意挖掘化學(xué)實驗和實際生活相聯(lián)系的地方,引導(dǎo)學(xué)生運用化學(xué)知識解決生活實際問題。當(dāng)學(xué)生對化學(xué)實驗有探究欲望的時候,教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)有些化學(xué)實驗單靠個人的力量是無法完成的。此時教師幫助學(xué)生運用小組合作的形式完成化學(xué)實驗,不但讓學(xué)生體會到合作探究的樂趣,而且讓學(xué)生明白在生活中很多事情都是需要團結(jié)協(xié)作的,讓學(xué)生逐步提高團結(jié)合作的能力。
2.3因材施教,選擇適合學(xué)生的教學(xué)形式。初中化學(xué)實驗教學(xué)中,教師要努力尋找符合學(xué)生認(rèn)知特點的教學(xué)方式,讓學(xué)生在化學(xué)實驗中感知到化學(xué)實驗的樂趣,教師要深入淺出幫助學(xué)生學(xué)會實驗,掌握化學(xué)實驗的方法。教師要關(guān)注學(xué)生的生命發(fā)展,學(xué)生已經(jīng)會了的不教,學(xué)生自己能學(xué)會的不教。教師要從教會學(xué)生知識到教會學(xué)生進行學(xué)習(xí),要讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的過程中逐步提高化學(xué)實驗?zāi)芰Α=處熣覝?zhǔn)化學(xué)實驗教學(xué)的切入點,以點帶面達(dá)成工具性與人文性的完美統(tǒng)一。如在"檢測物質(zhì)的酸堿性"的實驗中,教師可以指導(dǎo)學(xué)生從田野中尋求酸堿指示劑的代替品,如牽?;ā⒆暇硇牟?、胡蘿卜等,增強化學(xué)實驗的趣味性。學(xué)生在多種形式的實驗中學(xué)會了實驗方法,得到了實驗的樂趣,從而喜歡上化學(xué)實驗。
總之,教師要以生為本,以學(xué)定教,根據(jù)學(xué)生的實際能力確定實驗教學(xué)策略,提高學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰?。對初中化學(xué)學(xué)科中的實驗教學(xué)我們應(yīng)該引起足夠的重視,才能使初中化學(xué)教學(xué)日臻完善,才能培養(yǎng)出具有獨立思考能力和創(chuàng)新精神的優(yōu)秀人才。
參考文獻:
[1]梁添輝.改進化學(xué)實驗,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神[J]. 教學(xué)實踐與研究(B). 2014(09)
【關(guān)鍵詞】綠色化學(xué) 教育 教學(xué)
【中圖分類號】G427 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1006-5962(2013)03(b)-0089-01
1 綠色化學(xué)教育體現(xiàn)新課標(biāo)素質(zhì)教育的要求
在我國環(huán)境保護的教育已納入化學(xué)新課標(biāo)的基本理念及教材之中。解決化學(xué)污染,最根本的問題就是培養(yǎng)具有環(huán)境保護意識的人,需要將綠色化學(xué)思想貫穿于中學(xué)化學(xué)教育的全過程,尤其是在化學(xué)實驗中貫穿綠色化學(xué)思想。那么,怎樣對學(xué)生進行綠色化學(xué)教育呢?筆者認(rèn)為主要有以下幾個方面:一是以點帶面,逐步樹立學(xué)生的環(huán)境憂患意識。二是見縫插針,在化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)知識。三是學(xué)以致用,用綠色化學(xué)觀點改進中學(xué)化學(xué)實驗。
2 化學(xué)教學(xué)中如何對學(xué)生進行綠色化學(xué)教育
2.1以點帶面逐步樹立學(xué)生的環(huán)境憂患意識
對學(xué)生進行環(huán)境教育,首先要使學(xué)生對環(huán)境保護的重要性、必要性和緊迫性有清醒的認(rèn)識。環(huán)境危機意識是環(huán)境教育最適宜的切入點。利用化學(xué)學(xué)科優(yōu)勢,教師可以以點帶面,介紹環(huán)境污染及其危害,逐步樹立學(xué)生的環(huán)境憂患意識,從而培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)思想及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
例如:在講化學(xué)“硫和氮的氧化物”一節(jié)時,先讓學(xué)生閱讀“圖4-19空氣質(zhì)量日報”,并由學(xué)生相互討論工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染的嚴(yán)重性。進而有的放矢地講述了世界環(huán)境污染最著名的“公害”和“十大事件”,讓學(xué)生認(rèn)識到保護環(huán)境、防止污染的重要性和緊迫性。
2.2在化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)內(nèi)容
化學(xué)不僅在資源開發(fā)上能發(fā)揮重要作用,在資源的綜合利用以及環(huán)境保護方面同樣大有用武之地。現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材已經(jīng)融入了綠色化學(xué)知識,教學(xué)中要時刻體現(xiàn)出綠色化學(xué)的原則,滲透綠色化學(xué)教育。例如;在講“化學(xué)反應(yīng)及其能量變化”時說說能量的開發(fā)與利用、能源的合理開發(fā)與利用;“鹵素”中氯氣用于自來水消毒的利弊、氟利昂對臭氧層的破壞與保護等;“硫和氮的氧化物”中講講酸雨的危害與防治、大氣的污染與防治等。使學(xué)生意識到應(yīng)如何合理應(yīng)用化學(xué),用綠色化學(xué)觀點防治污染、保護環(huán)境,為人類能生存在一個綠色的地球上做出自己的貢獻。
2.3在實驗教學(xué)中滲透綠色化學(xué)思想
在新課標(biāo)化學(xué)教材中實驗所占的比重很大,實驗過程中往往會產(chǎn)生、排放大量的有毒有害物質(zhì),這些物質(zhì)的產(chǎn)生排放給環(huán)境造成了危害。用綠色化學(xué)觀點改進中學(xué)化學(xué)實驗,是培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)思想又一重要的教育方法。同時,實驗又是綠色化學(xué)教育中不可缺少的組成部分。對中學(xué)化學(xué)實驗進行微型實驗,使其向無污染方向發(fā)展,這是當(dāng)今中學(xué)化學(xué)實驗的發(fā)展方向。實驗主要通過以下步驟實施:(1)發(fā)展微型實驗;(2)改進實驗及儀器裝置;(3)處理化學(xué)實驗的廢棄物。
2.3.1劑量最小化,最大限度減少污辱源
要大力推行微型實驗,即對一些常見實驗儀器進行微縮,對常用試劑藥進行限量。傳統(tǒng)的中學(xué)化學(xué)實驗對環(huán)境的危害性極大。本人曾對學(xué)生進行過關(guān)于化學(xué)實驗的問卷調(diào)查,結(jié)果顯示約有52%的學(xué)生認(rèn)為做化學(xué)實驗不安全;對于一些有污染的實驗,約有46%的學(xué)生表示不想做??梢姵R?guī)實驗的不足,因此,用綠色化學(xué)的新理念對化學(xué)實驗進行微型化,發(fā)展微型化學(xué)實驗,利用微型儀器、盡可能少的試劑進行實驗,能減少中間生成物的轉(zhuǎn)移過程和試劑在器皿中的附著量,從而減少實驗中的“三廢”。它具有現(xiàn)象明顯、效果良好、節(jié)約實驗材料和時間、減少污染、安全、便攜等優(yōu)點,受到廣大師生的歡迎。
2.3.2改進化學(xué)實驗,減少環(huán)境污染
化學(xué)實驗總伴隨著氣體、液體或固體物質(zhì)的生成,這些產(chǎn)物中許多是有毒或有害物質(zhì),會造成環(huán)境污染。在不影響實驗結(jié)果、觀察效果的前提下,改進實驗內(nèi)容及儀器裝置,或變化實驗程序,從而盡量減少實驗試劑和實驗產(chǎn)物對環(huán)境的污染。
在現(xiàn)行化學(xué)教材中,有些實驗指明了藥品濃度,有些實驗沒有指明藥品濃度,對許多涉及藥品濃度的實驗探索和改進,既節(jié)約了藥品保證實驗效果,又減少了環(huán)境污染。如銅與稀、濃硝酸的反應(yīng),教材中都有演示實驗和學(xué)生實驗,如果按教材中做,不僅浪費藥品,而且產(chǎn)生釋放出NO和NO,等有害氣體。實踐中可把演示實驗和學(xué)生實驗進行合并,利用廢醫(yī)用一次性注射器作實驗儀器,拔掉針頭,按上橡膠塞,藥品是濃硝酸、銅片和NaOH溶液。
2.3.3實驗操作規(guī)范化,妥善處理實驗廢棄物,減少對環(huán)境的污染
全國的中學(xué)每天在做各種不同的化學(xué)實驗。大部分實驗的藥品用量在課本中都沒有明確給出限量,如果把藥品規(guī)定用量和濃度,既方便施教,又方便操作。特別是像制備氯氣、硫化氫、二氧化硫等氣體,做銅與硝酸、濃硫酸的反應(yīng),乙烯乙炔的制備實驗等,往往會毒化教室,直接影響師生健康。因此,我們必須清醒的意識到減少化學(xué)實驗污染以及對污染物進行處理的緊迫性。通過相應(yīng)的試劑將實驗產(chǎn)生的污染物作化學(xué)處理,以消除或減少污染物地排放。
上述重點從三個主要方面闡述了在化學(xué)教學(xué)中如何對學(xué)生進行綠色化學(xué)教育,除此之外,還可以結(jié)合習(xí)題教學(xué)及實踐活動進行綠色化學(xué)教育。
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);化學(xué)實驗;教學(xué)改革;措施
中圖分類號:G642.0?搖 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)46-0269-02
一、綠色化學(xué)的內(nèi)涵及理念
在現(xiàn)代工業(yè)化的進程中,傳統(tǒng)化學(xué)行業(yè)創(chuàng)造了輝煌成就,取得了舉世矚目的業(yè)績。在大量生產(chǎn)、使用化學(xué)用品的同時,有毒廢物的排放也愈來愈多,從而引起全球范圍的生態(tài)環(huán)境危機,人類也因此面臨著生存危機。世界各國在經(jīng)歷了千方百計的治理而效果并不理想的情況下重新審視已經(jīng)走過的環(huán)境保護歷程。當(dāng)前社會有待解決的問題是如何在保持經(jīng)濟飛速發(fā)展、給人類創(chuàng)造更多財富同時,能夠有效消除傳統(tǒng)化學(xué)帶來的危害,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。因此,綠色化學(xué)應(yīng)運而生[1,2]。那么,什么是綠色化學(xué)?綠色化學(xué)又被稱為環(huán)境友好型化學(xué)、環(huán)境無害性化學(xué)以及清潔型化學(xué)。它是采用化學(xué)原理及手段來減少甚至消除因原料、試劑、催化劑等帶來的對人類健康、社會環(huán)境有害的物質(zhì)。傳統(tǒng)上只是采用依靠大量人力、物力以及財力先污染后治理的保護措施,雖然在一定程度上減少了環(huán)境污染,但卻不能從根本上解決環(huán)境污染問題。綠色化學(xué)則是從源頭上減少和消除化學(xué)對環(huán)境的污染,它通過改變化學(xué)產(chǎn)品或過程的內(nèi)在本質(zhì),最低量使用或不使用有毒化學(xué)物品,避免化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計、制造等過程中產(chǎn)生有害物質(zhì),從而實現(xiàn)整個化學(xué)過程環(huán)境友好[3]。根據(jù)綠色化學(xué)的原則,綠色化學(xué)實驗主要包括以下方面:①綠色原料,即盡可能選用無毒無公害材料。②綠色催化劑、溶劑等。③選擇產(chǎn)率高的工藝路線,減少有毒副產(chǎn)品的生成,實現(xiàn)“零排放”。④無公害的目標(biāo)產(chǎn)物?;瘜W(xué)實驗全過程綠色化,在不可避免地會產(chǎn)生有害有腐蝕物質(zhì)時,采用“微型實驗”使有毒物質(zhì)用量達(dá)到最小卻不影響實驗效果,同時對實驗“三廢”采取恰當(dāng)處理措施,確保污染最低[4]。可見,綠色化學(xué)是一門從源頭上阻止污染的化學(xué)。綠色化學(xué)必將成為新世紀(jì)化學(xué)發(fā)展的方向和基礎(chǔ),它真正做到了綠色環(huán)保、環(huán)境友好、技術(shù)先進、經(jīng)濟可靠。
二、高校實施綠色化學(xué)實驗教學(xué)改革的必要性
在學(xué)生學(xué)習(xí)知識、掌握動手操作技能和進行科學(xué)研究的過程中,化學(xué)實驗發(fā)揮著無可替代的重要作用。在進行實驗的同時,也產(chǎn)生并向環(huán)境排放著“三廢”,由此產(chǎn)生的環(huán)境污染和對師生健康的危害是不可忽視的。因此,在實驗中要主動地減少和消除化學(xué)污染。增強學(xué)生的環(huán)保意識,改進實驗方式,設(shè)計合理的實驗內(nèi)容,減少和分類處理有害廢棄物等,綠色化學(xué)實驗是高校教育改革發(fā)展的必然趨勢。綠色化學(xué)在高校的開展極具重要的戰(zhàn)略意義及現(xiàn)實意義。首先實現(xiàn)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,要求學(xué)生從節(jié)約資源和能源、保護環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展的角度出發(fā),改變以往單純注重效益而忽視生存環(huán)境惡化的做法;培養(yǎng)他們探索發(fā)展既有良好性能或功能,又對資源和能源消耗較低的思想理念,綠色化學(xué)理念作為學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的重要組成部分加以引導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念和環(huán)境保護意識,強化學(xué)生高度的社會責(zé)任感,才能適應(yīng)現(xiàn)代社會和經(jīng)濟發(fā)展的需要[5]。其次,只有科技界和教育界才有能力研究并解決問題的綠色化學(xué)是需要多科學(xué)支撐的高層次化學(xué),它是作為對傳統(tǒng)化學(xué)的一次革命而提出的全新概念。高等教育應(yīng)該培養(yǎng)高素質(zhì)人才,那么,專業(yè)教育不僅包括了“化學(xué)綠色”,其更深層的含義是如何做人的“非化學(xué)綠色”。學(xué)科發(fā)展的綜合化、交叉化是學(xué)科發(fā)展的必然趨勢,綠色化學(xué)是符合教育部學(xué)科專業(yè)建設(shè)要求的高層次交叉學(xué)科,它是符合高等教育改革的形勢,符合新世紀(jì)人才培養(yǎng)要求的;作為高等院校人才培養(yǎng)目標(biāo)的創(chuàng)新精神、實踐能力和挑戰(zhàn)傳統(tǒng)化學(xué)的思維方式,綠色化學(xué)可以通過其本身遵循的涉及多學(xué)科的原理、方法和技術(shù)的十二條原則來對高等院校的學(xué)生進行培養(yǎng)教育。因此,高等化學(xué)教育工作者需要在教學(xué)中不斷向?qū)W生傳達(dá)綠色化學(xué)的思想理念,并在化學(xué)研究中身體力行,減少化學(xué)實驗對于環(huán)境以及人體的危害,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)以及社會責(zé)任感,并將其貫穿于整個化學(xué)教育的始終??梢姡诿鎸G色化學(xué)的新概念、新理念和新要求的情況下,在化學(xué)實驗的教學(xué)中,綠色化學(xué)改革是必然的。
三、實施綠色化學(xué)實驗教學(xué)改革的具體措施
如何使化學(xué)實驗綠色化是高?;瘜W(xué)教育工作者要面對的一個嚴(yán)峻課題。近年來,我校的實驗教學(xué)的指導(dǎo)思想是綠色化學(xué),培養(yǎng)學(xué)生具有綠色化學(xué)思想觀念并且使得學(xué)生掌握綠色化學(xué)的理論、方法和技術(shù),將綠色化的化學(xué)實驗進一步探索與實踐,取得了明顯的效果。
1.化學(xué)實驗的微型化。和常規(guī)的實驗相比較,微型化學(xué)實驗是運用新的方法與技術(shù),可以達(dá)到雙贏的效果,即不污染環(huán)境而且降低實驗成本。而不是大家理解的在微型儀器中進行。多年來,我們改進了傳統(tǒng)的實驗,我們大多數(shù)實驗都可以用現(xiàn)有實驗儀器完成,采用“性質(zhì)實驗點滴化,分析實驗減量化,合成實驗微型化”的方針,實現(xiàn)了用盡可能少的試劑來獲取所需化學(xué)信息的實驗?zāi)繕?biāo)。微型化學(xué)實驗擁有溶劑、其他的輔助、水電耗量的減少等優(yōu)點,實驗成本得以降低,實驗安全性也得以提高;由于“三廢”量很少,改善了實驗的環(huán)境條件,改善了環(huán)境。[7]化學(xué)實驗的微型化積極調(diào)動了學(xué)生的創(chuàng)新意識,同時我們教師也要教育他們保護環(huán)境,節(jié)約能源。我們應(yīng)該大力提倡這種意識。
2.化學(xué)試劑的綠色化。在實驗過程中,不僅要盡量使用無毒無害的試劑和溶劑,合理設(shè)計實驗過程,從而實現(xiàn)實驗的綠色化,還應(yīng)盡量較少試劑的用量,鼓勵學(xué)生動動腦筋思考怎樣減少實際的用量,同時達(dá)到理想的實驗結(jié)果。
3.妥善處理實驗產(chǎn)生的“三廢”?!叭龔U”危害我們都很清楚,因此要提高對實驗室“三廢”處理重要性的認(rèn)識,積極采取措施妥善處理實驗室“三廢”。應(yīng)將實驗室的環(huán)境維護規(guī)范化、制度化,按照國家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)進行處理,各種廢液如酸類、堿類、鹽類、廢渣妥善倒入各自的回收容器內(nèi),將廢棄物歸類,采取相應(yīng)的正確方法來處理廢棄物;實驗過程中產(chǎn)生大量有毒有害及腐蝕性的氣體,在通風(fēng)櫥內(nèi)完成實驗,并將尾氣集中收集,采用吸收、中和等方法集中處理[7];在無機化學(xué)實驗過程中產(chǎn)生了含酸、堿、鉻、鎘、鉛、汞等化合物的廢液,很多情況下錯誤地將廢液直接倒掉,對環(huán)境產(chǎn)生了及其惡劣的影響。近年來,我們采用了以下方法:酸堿中和、盡量讓重金屬離子生成沉淀、加氧化劑或配合劑將CN-離子轉(zhuǎn)化等。但是由于經(jīng)費等方面的問題,我們的處理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。今后需引起足夠重視,加大研究及處理的力度。
4.串聯(lián)實驗或組合實驗。在實驗過程中,我們加入自己的創(chuàng)新,使得實驗的產(chǎn)物可以作為下一個實驗的原料,不僅提高了學(xué)生的創(chuàng)新意識,而且降低了試驗成本。如硫代硫酸鈉的制備及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定和硫酸銅的制備及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定,我們可以將兩個基本化學(xué)實驗相串聯(lián),不僅節(jié)約時間、藥品,而且也有利于提高學(xué)生的創(chuàng)新意識,激發(fā)他們對于實驗的興趣。
5.開放研究性課題,讓學(xué)生自主探求解決環(huán)境問題的新方式。研究性課題的設(shè)置,意在培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、自主學(xué)習(xí)能力,應(yīng)加以合理引導(dǎo),從課題選擇上適當(dāng)調(diào)整,促進學(xué)生關(guān)注社會、關(guān)注環(huán)境的意識[8]。我們在教學(xué)過程中為學(xué)生設(shè)計的研究性課題有:①香煙煙霧的有害物質(zhì)。②廢舊電池中的有害物質(zhì)。③某河的水質(zhì)及污染物調(diào)查。④中學(xué)化學(xué)實驗室的廢水綜合處理。⑤對不同城市固體廢棄物品種和重新利用的調(diào)查。
總之,實現(xiàn)化學(xué)實驗綠色化的道路曲折而漫長,但是并非遙不可及,需要廣大師生將創(chuàng)新意識和環(huán)保意識溶于實驗過程中,化學(xué)實驗綠色化不再是口號,不再是形式了。
參考文獻:
[1]朱清時.綠色化學(xué)的進展[J].大學(xué)化學(xué),1997,(6):7-10
[2]閔恩澤,傅軍.綠色化學(xué)進展[J].化學(xué)通報,1999,(1):10
[3]賈壽華,盛峰,王玉華.搞好“三廢”綜合治理,創(chuàng)建綠色化學(xué)實驗室[J].實驗技術(shù)與管理,2004,21(2):139~142.
[4]汪朝陽,李景寧.大學(xué)化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)教育的滲透[J].大學(xué)化學(xué),2001,16(2):19.
[5]唐建生,王健.化學(xué)教學(xué)中滲透可持續(xù)發(fā)展教育的探索[J].湘潭師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2005,(4):129-131.
[6]張榮國,楊靜,郭麗萍等.大學(xué)綠色化學(xué)實驗體系設(shè)想[J].高等工程教育研究,2002,(6):81-82.
關(guān)鍵詞:高中改課;化學(xué)實驗;教學(xué)問題;對策
在新課程標(biāo)準(zhǔn)之下,高中化學(xué)老師在化學(xué)實驗教學(xué)過程中要聯(lián)合實際情況,在把握學(xué)生實際情況的前提下,不斷創(chuàng)新教學(xué)方式。進行化學(xué)教學(xué)探究設(shè)計、創(chuàng)建生成性教育資源、引進微型化學(xué)實驗,進行計算機教學(xué),可以不斷開發(fā)學(xué)生的想象力、創(chuàng)新能力、思維能力以及實際動手操作能力,這些教學(xué)模式都給學(xué)生提供了便利的條件。
一、高中化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀
(一)高中化學(xué)實驗資源缺乏
新課程改革在不斷發(fā)展,現(xiàn)在人們已經(jīng)越來越重視化學(xué)實驗教學(xué)了,然而,由于現(xiàn)在學(xué)校的化學(xué)老師受到各種因素的制約,很多學(xué)校還存在實驗資源大量短缺的情況,這些問題已經(jīng)嚴(yán)重制約著高中化學(xué)實驗教學(xué)的順利進行?,F(xiàn)在在高中學(xué)校,不僅實驗室不多,還有些學(xué)校由于資金的制約以及其他條件的限制,化學(xué)試驗室的數(shù)目以及實驗儀器都不能滿足老師和學(xué)生的需求,這樣就嚴(yán)重制約了高中化學(xué)實驗課的進行?,F(xiàn)在高中學(xué)校的實驗儀器很陳舊,甚至有些學(xué)校的實驗儀器使用的循環(huán)周期很長,不能及時增添新的實驗設(shè)備,這些落后的設(shè)備不能滿足新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,同時也不能很好的順應(yīng)時代的前進步伐,有些設(shè)備由于使用時間過長,都不能確保使用安全。還有一些學(xué)校實驗老師太少,給學(xué)生代課的實驗老師并非專業(yè)老師,這些非專業(yè)老師并不能適應(yīng)新課改的一些標(biāo)準(zhǔn)。
(二)學(xué)生對化學(xué)實驗的重視程度不夠
受到傳統(tǒng)教學(xué)模式觀念的影響,在很多高中學(xué)校的化學(xué)實驗教學(xué)中,學(xué)生的位置還很被動,他們?nèi)狈W(xué)習(xí)的主動性和積極性,在實際教學(xué)過程中,老師沒有給學(xué)生強調(diào)實驗課程的重要性,使得學(xué)生對于實驗課的認(rèn)識不充分,再加之學(xué)校的實驗設(shè)備也缺乏,在傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響下,學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識的時候,依舊采用硬性學(xué)習(xí)方式,大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為考試并不涉及試驗內(nèi)容。所以更加輕視高中化學(xué)實驗課程。
(三)實驗教學(xué)的教學(xué)方式,學(xué)生沒有學(xué)習(xí)興趣。
受到傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響,以前的教學(xué)方式是老師講,學(xué)生只是一味的接受,在化學(xué)實驗課教學(xué)中也是一樣的。老師在上化學(xué)實驗課的時候,只是指導(dǎo)學(xué)生做實驗,在完成試驗之后,老師又是單純的講解實驗涉及的知識,并不拓展知識,也不解釋實驗原因,課堂死氣沉沉的,師生之間沒有溝通,老師沒有調(diào)動起來學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有些老師在做實驗的過程中不將學(xué)生劃分小組,有些演示實驗也是用計算機演示,不親手操作演示給學(xué)生,失去了教學(xué)本身的意義。
二、對于高中化學(xué)實驗教學(xué)的問題提出的解決方法
(一)增加對實驗資源的投資
在化學(xué)實驗教學(xué)過程中,化學(xué)資源是很重要的,它是進行實驗的前提,對于前邊所說的實驗設(shè)備缺乏的問題,學(xué)校應(yīng)該做到以下幾點:首先,學(xué)校要合理使用教室資源,將一些空出來的教室設(shè)置成化學(xué)實驗室;其次,要強化學(xué)校對化學(xué)實驗的重視程度,及時投入資金來更換實驗設(shè)備,確保實驗器材的有效利用率;然后,增強對化學(xué)實驗老師的培訓(xùn)力度,提升實驗老師的技能。
(二)調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
俗話說,興趣是一個人最好的老師,采用有效的方式調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,可以培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動性,在實際教學(xué)過程中,老師可以采用多種方式調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,比如,在實驗過程中老師合理的增強試驗內(nèi)容的難度,經(jīng)過難度來刺激學(xué)生求知的好奇心。同時,老師也能使用競爭的方式也激發(fā)學(xué)生的興趣,將學(xué)生分成幾個小組,讓小組之間進行競賽,比賽看哪個小組做的最好,這是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的一種有效措施;或者老師可以借助布置任務(wù)給學(xué)生的方式來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,任務(wù)具有探究的意義,能有效刺激學(xué)生的興趣。
(三)進行計算機輔助教學(xué)實驗
采用計算機化學(xué)實驗教學(xué),實現(xiàn)計算機教學(xué)的模擬作用,這話總教學(xué)模式可以使得抽象內(nèi)容具體化,靜止的內(nèi)容動態(tài)化。給學(xué)生創(chuàng)造一個生動活潑、形象直觀的的教學(xué)條件,這樣不但能幫助學(xué)生培養(yǎng)良好的心理素質(zhì),還能使得學(xué)生準(zhǔn)確、直觀地獲取到知識,進而形成完整的知識結(jié)構(gòu),提升化學(xué)實驗教學(xué)的教學(xué)效果。
比如在講“原電池”這章內(nèi)容的時候,原電池原理就是這節(jié)課的學(xué)習(xí)重點,為了給學(xué)生展示學(xué)習(xí)重點,使得學(xué)生能在微觀角度理解原電池形成原理,就是用計算機投影設(shè)備給學(xué)生展示課堂的任務(wù),然后借助微機模仿原電池的構(gòu)成閉合回路,經(jīng)過電子的過程和聲音,和陰陽兩極產(chǎn)生不同的顏色Zn 離解、H 析出顯示內(nèi)外電路構(gòu)成的閉合回路,使學(xué)生看到原電池形成的本質(zhì),最后使學(xué)生全面了解原電池的形成過程茂業(yè)強化了學(xué)生的記憶。
三、結(jié)語
總之,學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識的同時掌握化學(xué)實驗操作,能強化學(xué)生的化學(xué)理論知識。經(jīng)過學(xué)生小組之間的探究學(xué)習(xí),有助于培養(yǎng)學(xué)生實際動手操作能力,還可以培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識,使學(xué)生的學(xué)習(xí)更加快樂,豐富了化學(xué)實驗課內(nèi)容。
參考文獻
化學(xué)導(dǎo)論論文 化學(xué)專業(yè)導(dǎo)論 化學(xué)工程期刊 化學(xué)實驗 化學(xué)科技論文 化學(xué)工程 化學(xué)科學(xué)論文 化學(xué)反應(yīng)工程 化學(xué)創(chuàng)新論文 化學(xué)工業(yè)論文 紀(jì)律教育問題 新時代教育價值觀