吳雅莉
◆摘 要:高中化學的實驗教學,可以讓學生更加直觀、具體的發(fā)現(xiàn)并了解化學現(xiàn)象的變化,是學生學習化學并轉化為實際應用能力的有效途徑。通過化學實驗,可以拉近學生與化學的距離,親身感知所學內(nèi)容的組成、結構、性質(zhì)和規(guī)律的科學性質(zhì),可以說化學實驗與學生的實際生活聚在密切的聯(lián)系。而隨著環(huán)境教育越來越被教育領域所重視,在實驗教學中滲透環(huán)境教育也成為了現(xiàn)代化學實驗教學的重點。
◆關鍵詞:高中化學;實驗教學;環(huán)境教育
一、規(guī)范而嚴謹?shù)膶嶒炦^程
在高中化學實驗教學中,實際性與實踐性尤為重要。實際性是指實驗擺脫理論的限制,與人們的實際生活相結合,從而增強學生的創(chuàng)造力;實踐則是指學生親身參與實驗過程,提升其自主性的能力。針對這兩點,滲透環(huán)境教育的基礎,應為優(yōu)化學生的實驗習慣,首先實驗后的殘留物應進行合理而環(huán)保的處理,而不是等待教師處理或隨意丟棄,強化實驗廢棄物回收處理方面的教學。例如:氧化碳還原氧化銅(氧化鐵)的實驗。此類演示實驗、學生實驗或課外活動的實驗固體、液體廢棄物不可直接遺棄或排入下水道中是基礎,想要真正加強環(huán)境教育的影響力,則應在實驗的同時,同步為學生講解產(chǎn)生的化學廢棄物對環(huán)境的影響,環(huán)境被污染后進而對人與其他生物的影響。最后,利用廢液缸等容器,將殘留廢棄物集中回收處理,進行化學分析與化學處理,進一步拉近學生、化學與環(huán)境三者的聯(lián)系。
另一方面,高中化學實驗應保證密閉化,這是指所反應產(chǎn)生的氣體、液體和固體根據(jù)情況應密閉的收集與處理,避免敞開操作,防止實驗后的有害物質(zhì)飄散到周圍。其次,應加強反應物質(zhì)循環(huán)利用的教學。例如:高一年級的實驗,用氣球套住試管口,更加方面學生的觀察,同時還可以避免氣體的散出。
二、改變單一化的高中化學實驗
高中化學教學中,以往的演示實驗多數(shù)為單一化傾向的實驗,對于所發(fā)生的化學現(xiàn)象的研究與講解而更加側重于對現(xiàn)象本身的觀察和描述,很大程度忽視了實驗過程的質(zhì)量,結果性的教學目的過重,學生學習的化學停留于表面。其次,單一化的實驗意味著重復的演示,在這種情況下則會提升實驗所造成的污染,同時又提高了實驗品的浪費。因此改變的單一化的實驗過程,是學生學習與環(huán)保教學的雙重需求。
例如:粗鹽的提純與蒸餾水兩個實驗,則可先進行粗鹽的提純,然后把廢棄物與蒸餾水實驗結合,為學生演示不同水源蒸餾的方式和過程,最后則是廢棄物的環(huán)保處理方式。不同水源蒸餾對應了日常生活中國家不同地區(qū)的水源或受到污染的水源,通過此種實際化的實驗,則可進一步加強環(huán)境教育的滲透效果。
三、科學的化學實驗微型化
高中微型化學實驗是指用微型化的儀器、設備和少量的試劑進行實驗的過程。微型的化學實驗有兩個主要特征:儀器與試劑的微型化。但微型實驗不是單純的簡化或減少實驗的整體過程,而是在微型化的基礎上,結合實驗教學的目標與環(huán)境教育從而達到理想的效果。高中化學實驗微型化的主要方式可分為以下幾點。
1.儀器的微型化。包括:使用小試管、點滴板、多用滴管、井穴板等微型化實驗所需的儀器,其中“氯、溴、碘的性質(zhì)氯離子的檢驗”、“同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變”、“濃硫酸的性質(zhì)、硫酸根離子的檢驗”等實驗則可采用小試管代替常規(guī)試管來進行。原來按教材中的要求,一般完成實驗的整個過程需十分鐘以上,而采用微型化的實驗則可縮短至五分鐘。
2.降低化學品的用量。酚酞、石蕊、品紅、甲基橙等指示劑均可合理的降低濃度,如酚酞、石蕊原濃度一般在0.5%~1.0%之間,微型化的實驗中則可減少至0.1%~0.25%以內(nèi)。同時以上實驗品在減量后則不會對實驗效果產(chǎn)生負面影響。在此前提下,則則可實現(xiàn)實驗藥品的用量,減少實驗損耗,降低環(huán)境污染與回收處理的成本。這也是環(huán)境教育中的重要內(nèi)容。
3.合理利用廢棄物。以氫氣與氯氣的爆炸實驗為例,教材中指出氫氣與氯氣的爆炸實驗是在玻璃集氣瓶中進行的。實驗過程具有一定的危險性,對于化學實驗較陌生的高中學生而言很容易產(chǎn)生恐懼感。針對這一點,在實驗中則可利用較小的塑料飲料瓶子代替,一方面降低了所收集的有毒氯氣的量,同時是塑料瓶子的特點增加了實驗的安全性與增加了學生的安全感。其次,利用廢舊的針筒與輸液管可進行微型實驗。例如:銅與硝酸的反應。把廢棄的針筒當做反應器,輸液管當做導氣、導液管,控制液體流動大小的開關則可控制實驗液體和氣體的流動。高中化學實驗微型化,首先增加了學生參與實驗的實踐,有利于提高學生的學習興趣,從而讓腦與手、理論與實踐充分的結合在一起。而環(huán)境教育的滲透,進一步拉近了化學與實際、學生與化學之間的聯(lián)系,更加容易啟發(fā)高中學生重視自然、關注社會的心理情感。但與此同時需要注意,高中化學實驗的微型化存在兩個問題:第一因為實驗的儀器和規(guī)模相對較小,因此實驗的可見度會在一定程度上降低。第二,高中化學實驗微型化的反應物與產(chǎn)物的量也會變小,因此沾附在容器上的化學物占整體化學物或生成物的比重則會增加,因此則會增加在制備實驗、定量實驗的過程中因產(chǎn)率過低而使實驗無法得到準確的結果的情況會有所增加。
四、結語
隨著現(xiàn)代科技的不斷進步,化學對人們生活的影響也越來越重要,雖然近年來環(huán)保理念逐漸被人們所關注,但在實際的高中化學實驗教學中,環(huán)境教育的效果與方式方法仍然存在很多問題,這就需要校方與教師不斷不同進行相關的教學研究與教學評價,以求教學與實際真正的貼合,以滿足現(xiàn)代社會發(fā)展中學生的需求。
參考文獻
[1]鄧永豐.如何在高中化學教學中加強環(huán)境教育[J].中國校外教育,2013(04).
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