初中化學學生實驗中的STSE教育

姜鑫

摘 要： 文章通過對初中教師和學生進行關于“綠色化學”相關知識的調查，根據(jù)初中化學學生實驗中STSE教育現(xiàn)狀，對初中化學五大類（氣體制備類、探究類、驗證類、溶液配制類、物質的提純類）學生實驗提出建議。

關鍵詞： STSE教育 學生實驗 環(huán)保

一、初中化學學生實驗中STSE教育現(xiàn)狀

STSE教育就是將傳統(tǒng)教學與人文教育相結合，讓學生通過學科學習更多地關心技術、科學、社會與環(huán)境發(fā)展，開闊學生視野[1]。作者對珠海市香洲區(qū)31名初中化學教師及珠海市第十中學97名初三學生進行問卷調查，結果如下：

1.教師問卷調查結果

（1）教師對環(huán)保實驗的態(tài)度調查結果分析

約85%的教師認為，中學課堂中的化學實驗會對環(huán)境造成污染，“最符合綠色化學宗旨的實驗室污染物處理方法”這一問題，64.29%的教師認為合理設計實驗，從源頭杜絕污染物，35.71%的教師認為是全過程綜合治理；對于“通過規(guī)范實驗操作步驟減少因化學實驗室?guī)淼奈廴尽边@一問題，教師的觀點比較分散，約58%的教師表示贊同，約86%的教師同意提高綠色化學意識的觀點是培養(yǎng)具有較高環(huán)保意識的人才。

綜上，可以看出初中化學教師對環(huán)保實驗具有積極的態(tài)度。

（2）教師對環(huán)保實驗教育的具體實踐調查結果分析

約86%的教師在平常實驗教學中經(jīng)常滲透環(huán)保意識；約50%的教師會在教學中改進化學實驗以進行環(huán)境保護；問及“是否組織開展過有關符合‘綠色化學’的競賽活動、班會及其他活動”，只有約22%的教師開展過類似活動；“是否積極組織學生綜合利用實驗室廢棄物”，接近80%的教師組織過類似活動。

綜上可以看出，教師在日常教學中很注重口頭講授方式滲透環(huán)保意識，對于具體操作，如進行實驗改進、開展環(huán)保知識競賽活動、進行實驗室廢棄物綜合利用等活動，則鮮有身體力行的。

2.學生問卷調查結果

（1）對“綠色化學”的了解程度調查結果分析

接近40%的學生通過教師講授了解“綠色化學”，同時約28%的學生表示從未聽說過“綠色化學”；關于對“綠色化學”的了解程度，約30%的學生對“綠色化學”有很好的了解，約28%的學生只聽說過基本概念，而約40%的學生對“綠色化學”幾乎不了解。

綜合以上可以得出結論，學生對“綠色化學”相關知識的了解程度還需加強。

（2）對“環(huán)保型化學實驗”的態(tài)度調查結果分析

約70%的學生認為中學化學實驗中的污染不會對環(huán)境造成影響；關于“綠色實驗”的態(tài)度，如通過規(guī)范實驗操作步驟減小因化學實驗帶來的環(huán)境影響，約70%的學生認為有用；關于教師課堂上改進的“綠色實驗”，約76%的學生認為對環(huán)境有保護作用。

綜合以上可以看出：學生對“環(huán)保型”化學實驗持積極態(tài)度，但學生關于實驗室污染的防治相關意識需要加強。

（3）對“學生化學實驗中具體操作行為”調查結果分析

約80%的學生化學實驗時會按照老師或課本上的要求取用藥品；對于廢液的處理，約90%的學生會詢問老師或倒入指定容器中。可以看出具體操作中，學生具有較強的環(huán)保意識。

綜合以上三方面調查結果分析，得出以下結論：學生對“綠色化學”相關知識的掌握程度需要加強，學生對“環(huán)保型”化學實驗持積極態(tài)度，但學生關于實驗室污染的防治相關意識需要加強。

二、關于初中化學學生實驗教學中的相關建議

人教版初中化學教材中共8個學生實驗，分為氣體制備、探究、驗證、溶液配制、物質的提純五大類。

1.化學實驗教學建議

（1）規(guī)定藥品取用量

調查發(fā)現(xiàn)，部分學生實驗時認為所加藥品的量與實驗現(xiàn)象成正比。這種做法不僅會造成藥品浪費，而且有時所加藥品過量會影響實驗目的。教學過程中，用具體的質量代替“少量、適量”等，不僅能減少學生的困擾，而且可以滲透STSE教育。

（2）規(guī)定實驗操作

規(guī)定實驗操作，不僅可以保證得到目標實驗現(xiàn)象避免藥品浪費，而且可以培養(yǎng)學生良好的實驗習慣。如“O■的制備”實驗中，強調實驗前一定要進行“驗純”操作。

（3）藥品的代替

教學過程中應該滲透綠色化學思想，化學實驗應在保證實驗目的的前提下，將污染降到最低。如探究金屬活動性順序時，將教材中所用的“Cu、Ag”換成“Zn、Cu”。O■制備時，可以用KClO■代替KMnO■。

（4）實驗器材微型化

教材中“酸、堿的化學性質”和“溶液酸堿性的檢驗”實驗都是在溶液中進行的，試驗后的產(chǎn)物大多都是酸性或堿性，廢液若處理不當則會對環(huán)境造成不良影響。若采用微型器材，則既可節(jié)約試劑又能減少對環(huán)境的污染。

（5）講述實驗技巧

講述實驗技巧不僅可以提高實驗效率，而且對培養(yǎng)學生實驗興趣有積極意義。如“粗鹽中難溶性雜質的去除”實驗中，蒸發(fā)過程中，可以利用余熱將剩下的液體蒸干。

（6）組織廢液集中處理

學生實驗中產(chǎn)生的廢液，根據(jù)酸性或堿性，裝入指定容器中，實驗后開展課外興趣小組，組織學生進行廢液處理。如實驗后含CuSO■的廢液，可加入適量Fe粉，回收金屬Cu，酸堿廢液要經(jīng)中和后方可排放。通過此類活動組織，既可以促進學生靈活運用所學知識，又可以進行STSE思想滲透。

2.教師自身應提高專業(yè)素養(yǎng)

教師作為課堂教學中的主導，對學生發(fā)展有很大影響。STSE教育現(xiàn)狀，一方面受限于學校的實際情況，另一方面受限于教師自身專業(yè)知識。教師應該不斷提高自身專業(yè)修養(yǎng)，利用課余時間閱讀相關專著，不斷豐富與更新專業(yè)知識，并將其應用于實際教學中。

參考文獻：

[1]王羽鋒.試論STSE教育在高中化學教學中的滲透[J].理化生教學與研究，2015，15：133.

[2]王懷珍.人教版高中化學實驗綠色化初步研究[D].武漢：華中師范大學化學學院，2013.

（作者系陜西師范大學2014級碩士研究生）