■馬紅飛
什么是“綠色”化學(xué)?“綠色”化學(xué)是指設(shè)計(jì)沒(méi)有或只有微弱的環(huán)境負(fù)作用并在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上可行的化學(xué)品和化學(xué)過(guò)程?!熬G色”化學(xué)的最大特點(diǎn)在于它是在始端就采用實(shí)現(xiàn)污染預(yù)防的科學(xué)手段,因而過(guò)程和終端均為零排放或零污染?!熬G色”化學(xué)關(guān)注在現(xiàn)今科技手段和條件下能降低對(duì)人類(lèi)健康和環(huán)境有負(fù)面影響的各個(gè)方面和各種類(lèi)型的化學(xué)過(guò)程。
“綠色”化學(xué)主張?jiān)谕ㄟ^(guò)化學(xué)轉(zhuǎn)換獲取新物質(zhì)的過(guò)程中充分利用每個(gè)原子,具有“原子經(jīng)濟(jì)性”。因此,它既能夠充分利用資源,又能夠?qū)崿F(xiàn)防止污染,即“綠色”化學(xué)要求負(fù)作用盡可能小,實(shí)現(xiàn)“可持續(xù)發(fā)展”的理念,也是人們傾力追求的目標(biāo)。
1)教與學(xué)的互動(dòng)環(huán)境。長(zhǎng)期以來(lái),教師在課堂上演獨(dú)角戲,信息單向灌輸,師生缺乏互動(dòng),在這種環(huán)境中學(xué)習(xí),學(xué)生思維的靈活性、敏捷性和獨(dú)創(chuàng)性都受到抑制,甚至被扼殺。在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)盡可能開(kāi)辟、發(fā)現(xiàn)各種教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí)和交流愿望,為學(xué)生營(yíng)造出良好的互動(dòng)環(huán)境,使教學(xué)過(guò)程變成一個(gè)富有情感和信息交流的師生合作戲。筆者在教學(xué)中將以往的“你問(wèn)我答”,改為師生間的“互問(wèn)互答”,即由學(xué)生提出問(wèn)題,由其他學(xué)生或教師來(lái)回答,教師和學(xué)生互為你我。不同學(xué)生站在不同角度回答,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,尤其在試卷評(píng)講中。此外,筆者還根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容交替采用分組討論的互助互學(xué)方式、角色扮演的演講方式、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的實(shí)地操作方式、競(jìng)賽搶答方式、主題討論方式輔助教學(xué)。實(shí)踐證明:在這些教學(xué)方式和活動(dòng)中,師生交流渠道通暢,信息量大、交換速度快,形成了教與學(xué)的綠色互動(dòng)環(huán)境。
2)教與學(xué)的探索環(huán)境。過(guò)去,教學(xué)的重點(diǎn)總是放在“結(jié)論”的傳授上,教師很在意學(xué)生回答問(wèn)題的答案是否正確。然而這種“結(jié)論”式教學(xué)系統(tǒng)中,學(xué)生只是強(qiáng)迫搬運(yùn),為了追求正確的結(jié)論,不惜死記硬背,放棄置疑、分析。在這種情況下,學(xué)生的學(xué)習(xí)是被動(dòng)的、枯燥的,甚至是痛苦的。對(duì)此,筆者在教學(xué)過(guò)程中,把教學(xué)的重點(diǎn)從知識(shí)“結(jié)論”的傳授,轉(zhuǎn)變到對(duì)學(xué)生獲取知識(shí)過(guò)程的指導(dǎo),通過(guò)“激趣—設(shè)疑—討論—評(píng)價(jià)—?dú)w納”使學(xué)生直接參與到教學(xué)探索環(huán)境之中。如,講“氮?dú)狻睍r(shí),先投影:在新疆與青海兩省交界處有一狹長(zhǎng)山谷,當(dāng)牧民放牧進(jìn)入后,風(fēng)和日麗的晴天頃刻間電閃雷鳴,狂風(fēng)大作,人畜皆遭雷擊而倒斃,稱(chēng)奇的是這里牧草茂盛,四季長(zhǎng)青,被當(dāng)?shù)啬撩穹Q(chēng)為“魔鬼谷”。然后激疑:“魔鬼谷”為何牧草茂盛呢?讓學(xué)生分組“閱讀—自學(xué)—討論—探索”,然后各組代表在黑板上寫(xiě)出他們的結(jié)果并做出解釋?zhuān)處熢僖龑?dǎo)學(xué)生將各組結(jié)論“分類(lèi)—評(píng)價(jià)—?dú)w納—升華”,最后得出正確結(jié)論,從而內(nèi)化為能力和素質(zhì)。同時(shí),每個(gè)學(xué)生也為自己參與并積極探索或發(fā)現(xiàn)感到興奮和自豪,心情輕松愉悅。實(shí)踐證明,讓學(xué)生自己去探索,去體驗(yàn)的方式,使學(xué)生自然產(chǎn)生相互交流的愿望,師生的教與學(xué)的信息交流有了動(dòng)力,形成了教與學(xué)的綠色探索環(huán)境。
1)樹(shù)立大環(huán)境觀念,培養(yǎng)“綠色化學(xué)”意識(shí)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中,往往看到這樣一些現(xiàn)象:實(shí)驗(yàn)殘余的藥品,甚至一些有毒藥品,一沖了之;大量的有毒氣體排出室外……凡此種種,都是缺乏“綠色化學(xué)”意識(shí)的表現(xiàn)。如何培養(yǎng)、引導(dǎo)呢?從現(xiàn)實(shí)生活現(xiàn)象入手,提倡“從我做起,從身邊小事做起”。如,看到電廠煙囪濃煙滾滾、化工廠廢水又黑又臭,令人深?lèi)和唇^,教師可以由此引導(dǎo)學(xué)生反思:你是否意識(shí)到,在實(shí)驗(yàn)室中不經(jīng)意丟掉一根火柴棒、一片廢濾紙、一粒藥品、一縷廢氣,會(huì)給我們的生存環(huán)境乃至生命造成多大危害!進(jìn)而讓學(xué)生懂得不僅合理實(shí)用,還要按規(guī)定妥善處理廢品,探討在保證實(shí)驗(yàn)效果的前提下,如何更少甚至重復(fù)使用藥品,讓實(shí)驗(yàn)逼近零污染,從而讓學(xué)生在潛移默化中將“綠色化學(xué)”意識(shí)植根心底。
2)大膽探索實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和能力。化學(xué)實(shí)驗(yàn),特別是像制備H2S、SO2、Cl2等氣體,做銅與硝酸,濃硫酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)等,往往污染環(huán)境,危害師生健康。教師要充分利用實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),引導(dǎo)學(xué)生精心設(shè)計(jì),大膽探索,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力。如:用實(shí)驗(yàn)方法鑒別濃HNO3、稀HNO3時(shí),銅片改用銅絲,不需反應(yīng)時(shí),只要抽出銅絲,反應(yīng)即停止。再如:演示稀硝酸與銅反應(yīng)時(shí),為了消除有毒氣體污染,引導(dǎo)學(xué)生探索創(chuàng)新,設(shè)計(jì)如下:兩邊不等長(zhǎng)U形管短端加一插有長(zhǎng)頸漏斗和銅絲圈的塞子,從長(zhǎng)端注入稀硝酸,使插有短銅絲的塞子塞緊后恰好接觸液面,無(wú)空氣殘留;長(zhǎng)端液面上方有一段空氣柱,短端在塞和液面間產(chǎn)生一段無(wú)色氣體NO;待反應(yīng)至液面與銅絲脫離,打開(kāi)分液漏斗活塞,觀察到分液漏斗中氣體變?yōu)榧t棕色。此實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后,操作簡(jiǎn)單,現(xiàn)象明顯,實(shí)現(xiàn)了“綠色”實(shí)驗(yàn),達(dá)到極好的教育教學(xué)效果。
作為新世紀(jì)的一名教師,尤其是一名化學(xué)教師,我們有責(zé)任也有義務(wù)讓學(xué)生了解綠色化學(xué)、接受綠色化學(xué),并努力營(yíng)造教與學(xué)的綠色環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生“可持續(xù)發(fā)展”的能力?!?/p>