基于新課程理念下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化設(shè)計(jì)與實(shí)施

劉煥成 付金堂

1 新課程理念下的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的基礎(chǔ)，化學(xué)課程中所有的理論知識基本都是來源于實(shí)驗(yàn)，化學(xué)課本上的實(shí)驗(yàn)方式與裝置、材料都是很久以前的前輩所做的方式和所得到的結(jié)論，而多年前的化學(xué)實(shí)驗(yàn)因?yàn)槭苣甏涂萍嫉南拗?，大多都是裝置簡單、材料方便、化學(xué)反應(yīng)明顯，雖然能夠更為方便和快捷地得到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，但是所付出的代價往往是對環(huán)境的破壞和污染，這對于整個化學(xué)實(shí)驗(yàn)的未來和學(xué)生的教學(xué)都是不夠科學(xué)和理想的，現(xiàn)在全球都在討論資源的再利用和發(fā)展，那么想要化學(xué)這門學(xué)科被更多人接受，能夠?qū)φ麄€社會的資源再利用和可持續(xù)性發(fā)展有幫助，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化設(shè)計(jì)將是必然經(jīng)歷的一個轉(zhuǎn)變過程。

1.1 教師教學(xué)理念與教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變

教師想要改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)方式的話，必定是要先對傳統(tǒng)的教學(xué)理念和方式進(jìn)行相應(yīng)的了解后，最好是能夠有運(yùn)用的經(jīng)驗(yàn)，這樣才能透徹地了解過去教學(xué)理念與方式的弊病，然后得到更適合自身的教學(xué)結(jié)果。傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)模式多是注重在教師的教學(xué)和理論的傳授上，容易使得學(xué)生照本宣科，缺少自我和創(chuàng)新意識，同時也容易覺得枯燥乏味，缺少學(xué)習(xí)的積極與主動性。在新課程理念的指導(dǎo)下，教師可以更多地創(chuàng)造機(jī)會與鼓勵學(xué)生自己動手去完成實(shí)驗(yàn)，或者與教師一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和探討實(shí)驗(yàn)的奧秘。

1.2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐方式的轉(zhuǎn)變

傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐多是通過學(xué)?，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，并在教師的教程指導(dǎo)下進(jìn)行，雖然現(xiàn)在已經(jīng)在施行新課程的教學(xué)理念，不過這個施行必定是有一個過程的，所以在這個過程中教師可以多做一些引導(dǎo)和準(zhǔn)備，將自己的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐形式進(jìn)行多樣化的講解。在教師自己的備課中，也可以多挖掘一些教材或其他教師優(yōu)秀的教學(xué)方法，不一定要照本宣科地進(jìn)行教學(xué)，同時可以將學(xué)生實(shí)驗(yàn)效果不好的例子設(shè)計(jì)成探究性知識點(diǎn)，讓他們更主動地去學(xué)習(xí)和解決問題。而且在學(xué)校不能夠充分地給予學(xué)生實(shí)驗(yàn)的機(jī)會時，教師可以激勵學(xué)生將所學(xué)的化學(xué)知識運(yùn)用到生活中去，將學(xué)習(xí)帶入生活中，從生活中去學(xué)習(xí)更多的知識。

1.3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化所帶來的環(huán)境意識的轉(zhuǎn)變

化學(xué)實(shí)驗(yàn)容易產(chǎn)生有毒液體、氣體和固體已經(jīng)是眾所周知的事情，多年來一直采用的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式雖然已經(jīng)盡量避免在現(xiàn)場教學(xué)時所用的實(shí)驗(yàn)器材與材料產(chǎn)生有毒性的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品，不過都知道，如果不把化學(xué)的實(shí)踐與所學(xué)的理論知識相結(jié)合的話，太抽象的理論知識是無法被學(xué)生所理解的，更遑論說是將其運(yùn)用出來。因而在教學(xué)某些特定的理論知識時，還是會用一些實(shí)驗(yàn)材料做出有毒的實(shí)驗(yàn)成品。教師不妨在做這些實(shí)驗(yàn)的時候多聯(lián)系一下生活中的含有這些化學(xué)元素的物品，讓學(xué)生可以知道在生活中哪些物品之間會產(chǎn)生有毒的化學(xué)反應(yīng)，以求避免；同時教師也可以將在實(shí)驗(yàn)前將即將產(chǎn)生的有毒反應(yīng)告訴學(xué)生，讓學(xué)生提前了解和討論如何解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的這些有毒氣體、液體和固體，將這種環(huán)保的意識潛移默化地傳授給他們，并讓他們運(yùn)用在自己的生活中。

2 高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化設(shè)計(jì)與實(shí)施

化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)就是實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)則是化學(xué)理論的基石與支柱，所以對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的轉(zhuǎn)變就是對整個化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)科的一種綠色化轉(zhuǎn)變，也是新課程理念對于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施的基本要求。因而只有徹底改變了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理念與教學(xué)方式，才能夠更好地將綠色化的環(huán)境保護(hù)新課程理念教授與學(xué)生，鼓舞他們通過更多的生活化的實(shí)驗(yàn)方式去運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識，將實(shí)踐與理論相結(jié)合，把化學(xué)理論知識的利用率進(jìn)行提高，調(diào)動他們的學(xué)習(xí)積極性，并將綠色環(huán)境的意識從化學(xué)實(shí)驗(yàn)的課堂上帶入生活中。

2.1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置與材料的綠色化

化學(xué)實(shí)驗(yàn)的組成部分就包含了化學(xué)裝置、化學(xué)材料和化學(xué)方式，因而要將化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化，必定是要將這幾個組成部分先綠色化，那么又如何才能將化學(xué)裝置和化學(xué)材料進(jìn)行綠色化呢？過去因?yàn)榭萍嫉南拗?，所以采用的?shí)驗(yàn)器材基本都是比較簡陋且實(shí)驗(yàn)效果明顯的裝置，而今科技越來越發(fā)達(dá)，為了保護(hù)環(huán)境，越來越多的高科技化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置已經(jīng)出現(xiàn)，學(xué)校方面不妨多采用這些高科技的實(shí)驗(yàn)裝置。就化學(xué)材料部分而言，其實(shí)很多的化學(xué)原材料是可以在生活中尋找到的，不妨用這些生活中的可以尋找到的材料替換那些昂貴且容易有害的化學(xué)藥品和藥劑。

2.2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)方式與技術(shù)的綠色化

說到化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)就不得不提到1982年開始試用的一種新型化學(xué)試驗(yàn)方法——微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，這是一個被稱為化學(xué)實(shí)驗(yàn)變革的新方法和技術(shù)，是為了讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化，保護(hù)環(huán)境并減少化學(xué)污染而發(fā)展起來的新型技術(shù)。它不僅能節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本，減少實(shí)驗(yàn)所使用的化學(xué)材料，實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的污染也是極小的，對于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)和綠色意識是非常有幫助的。除了實(shí)驗(yàn)本身技術(shù)的綠色化以外，在實(shí)驗(yàn)方式上也可以引進(jìn)信息技術(shù)，在一些有爆破、觀看度極小或者有毒物體的實(shí)驗(yàn)時，可以采取錄影信息技術(shù)，在制作出成品以后運(yùn)用多媒體教學(xué)呈現(xiàn)出來，讓學(xué)生即使是不能夠親身參與，也能夠在多媒體教學(xué)里觀看和了解到，并加深所學(xué)的理論知識。

3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化衍生出來的環(huán)境保護(hù)

1992年，聯(lián)合國環(huán)境和發(fā)展會議提出資源再利用和可持續(xù)性發(fā)展的理論后，作為環(huán)境污染源頭的化學(xué)產(chǎn)業(yè)和化學(xué)相關(guān)行業(yè)的綠色無污染化，已經(jīng)受到全球各國領(lǐng)導(dǎo)的重視?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的4R原則，即Reject（無危害品）、Reduce（減少用量）、Recycle（循環(huán)利用）、Reuse（回收再利用），是減少和預(yù)防化學(xué)污染的重要手段之一。環(huán)境保護(hù)并不僅僅是只通過對化學(xué)污染的整治就能完全做到的，現(xiàn)如今的環(huán)境污染已經(jīng)不再單純地指化學(xué)污染，其中也包括了噪聲污染、科技污染和垃圾污染等，想要徹底地根治環(huán)境污染的問題，是非常困難和不容易的，不僅僅要治理現(xiàn)有的環(huán)境污染，還要從根源上預(yù)防更多的污染源，也需要社會和學(xué)校進(jìn)行環(huán)境保護(hù)意識的宣傳與教育。

4 結(jié)語

在環(huán)境綠色化和新課程改革的大環(huán)境下，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化設(shè)計(jì)和實(shí)施則無可厚非地成為必定會實(shí)行的一種宣傳保護(hù)環(huán)境意識的方式。因此，傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方式與教學(xué)理念已經(jīng)不再適合現(xiàn)在的化學(xué)操作，應(yīng)該更多地將科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)和教學(xué)中。而作為其中化學(xué)知識傳播的主體，教師應(yīng)該探究一些新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，深入開發(fā)學(xué)生的思維和潛能，調(diào)動學(xué)生的積極性，并將綠色化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)意識傳遞給學(xué)生，讓他們參與其中成為傳遞中的一員，同時也能為國家培養(yǎng)更多的有環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)性發(fā)展觀的化學(xué)人才。

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