綠色化學(xué)理念下的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略研究

□ 甘肅省天水市張家川回族自治縣張川鎮(zhèn)中學(xué) 楊建平

初中階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與綠色化學(xué)理念相結(jié)合，則能夠增強(qiáng)學(xué)生的綠色環(huán)保意識(shí)，使學(xué)生形成正確的綠色化學(xué)觀念[1]。與此同時(shí)，在改變原有的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式方法基礎(chǔ)上，遵循綠色化學(xué)理念，規(guī)范化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，合理處理實(shí)驗(yàn)“三廢（廢水、廢氣、固體廢棄物）”，可以有效減輕化學(xué)污染。由此可見，從多方面角度考慮，本文針對(duì)“綠色化學(xué)理念下初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略”進(jìn)行分析研究具有重要的價(jià)值意義。

一、初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)融入綠色化學(xué)理念的意義概述

綠色化學(xué)理念提倡在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，滿足低污染、低排放的要求。需認(rèn)識(shí)到，化學(xué)屬于自然科學(xué)，與社會(huì)大眾日常生活、工業(yè)生產(chǎn)之間聯(lián)系密切。而在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)期間，融入綠色化學(xué)理念，往往能夠讓學(xué)生在深化理解化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)，進(jìn)而有利于平衡化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和環(huán)保之間的矛盾。具體來說，初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念的意義，集中體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。

1.加強(qiáng)環(huán)境教育，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)

當(dāng)前生態(tài)環(huán)境問題日漸惡化，已經(jīng)引起世界人民的高度重視和關(guān)注。在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中，化學(xué)教師應(yīng)以傳授學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)為基礎(chǔ)，有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)，將環(huán)保理念貫徹落實(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的全過程，才能讓學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中切身感受環(huán)保方面的教育，正確深刻地領(lǐng)會(huì)到環(huán)境保護(hù)的重要意義和必要性。綠色化學(xué)的核心是自然與人和諧相處、共同發(fā)展的化學(xué)，綠色化學(xué)理念是現(xiàn)代教育發(fā)展的必要方向。因此，作為一名當(dāng)代的初中化學(xué)教師，應(yīng)主動(dòng)承擔(dān)起環(huán)保教育的神圣職責(zé)，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)期間常態(tài)化宣傳和滲透綠色化學(xué)理念，使得初中學(xué)生在掌握綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的基礎(chǔ)上，養(yǎng)成保護(hù)生態(tài)環(huán)境，從我做起的良好習(xí)慣。

2.提升環(huán)保意識(shí)，加深化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)理解

在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，絕大部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中，由于缺乏操作經(jīng)驗(yàn)或者是不規(guī)范操作，容易出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)藥品浪費(fèi)現(xiàn)象，而部分學(xué)生因?yàn)椴僮鞑划?dāng)而直接丟棄廢棄化學(xué)藥劑，這種隨意丟棄行為會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。與此同時(shí)，在初中階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念，可以向?qū)W生群體灌輸人與自然和諧相處的觀念，幫助學(xué)生深入理解綠色化學(xué)觀，使綠色化學(xué)理念合理科學(xué)地融入到化學(xué)理論知識(shí)學(xué)習(xí)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程當(dāng)中，全面提高初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率及質(zhì)量。例如：為什么廢液不能直接放置在透明的玻璃瓶中，教師提出問題之后組織學(xué)生分小組進(jìn)行激烈的交流，可以讓學(xué)生在不污染環(huán)境的情況下，妥善處理好廢液，這樣通過這種方式滲透綠色化學(xué)理念，既可以讓學(xué)生深化理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，又可以避免學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)污染生態(tài)環(huán)境的行為。

二、初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)融入綠色化學(xué)理念的策略分析

如前所述，初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)融入綠色化學(xué)理念的意義顯著，為了提高初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，還有必要掌握綠色化學(xué)理念融入的策略。結(jié)合實(shí)踐教學(xué)工作經(jīng)驗(yàn)，具體策略如下。

1.規(guī)范實(shí)驗(yàn)流程

在實(shí)際教學(xué)過程中，教師需注重實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性及科學(xué)性，通過擬定嚴(yán)格管理機(jī)制的方式，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。具體而言，教師自身需具備強(qiáng)烈綠色化學(xué)意識(shí)，規(guī)范實(shí)驗(yàn)前期物品取用、實(shí)驗(yàn)后期廢料處理流程，約束、引導(dǎo)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作行為，包括易揮發(fā)藥品密封保存、易燃易爆物品遠(yuǎn)離熱源、劇毒藥品分類存放、定期檢查等，確保所有實(shí)驗(yàn)藥品在使用、保存期間不會(huì)對(duì)人體或周邊環(huán)境產(chǎn)生危害。此外，嚴(yán)格遵循實(shí)驗(yàn)相關(guān)安全規(guī)則，充分了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康模賰?yōu)化實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)，明確實(shí)驗(yàn)操作方案，確?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作順利、有序進(jìn)行。

2.合理改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

綠色化學(xué)的本質(zhì)在于提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)中原子利用率，降低實(shí)驗(yàn)可能產(chǎn)生的污染，進(jìn)而達(dá)到兼顧化學(xué)實(shí)驗(yàn)生態(tài)性、經(jīng)濟(jì)性、科學(xué)性的目標(biāo)。與此同時(shí)，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，化學(xué)反應(yīng)原理不同，實(shí)驗(yàn)流程也有所不同。而踐行綠色化學(xué)理念，能夠以保證試驗(yàn)科學(xué)性及經(jīng)濟(jì)性為前提，最大限度提高原子轉(zhuǎn)化率，減少廢棄物的排放量[3]。因此，教師可融入綠色化學(xué)理念，適當(dāng)改變原有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程，遵循大膽改進(jìn)、勇敢嘗試的教學(xué)原則，提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

以初中化學(xué)科學(xué)粵教版九年級(jí)《空氣的成分》為例，多數(shù)學(xué)生對(duì)“空氣的成分”已有初步的了解，具備運(yùn)用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)方法證明出空氣中含有氧氣的能力，本章的教學(xué)重點(diǎn)則為“如何運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法計(jì)算出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)？”教師僅以課本內(nèi)容為參照依據(jù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，難以保證實(shí)驗(yàn)成功率。因此，可靈活運(yùn)用手邊的實(shí)驗(yàn)器材改進(jìn)原有的實(shí)驗(yàn)流程，即改用玻璃注射器，將其放置在酒精燈上略微加熱，再將紅磷改為白磷，以此測定出氧氣體積分?jǐn)?shù)約為1/5，以此使本課堂化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)有效完成。

3.積極推行微型實(shí)驗(yàn)

微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是以綠色化學(xué)理念為指導(dǎo)，最大限度減輕化學(xué)污染，改進(jìn)革新常規(guī)實(shí)驗(yàn)流程的一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)，可以平衡初中階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)條件之間的矛盾，即使用少量的實(shí)驗(yàn)用品，便可以有效完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)[4]。并且，即便微型實(shí)驗(yàn)中使用的實(shí)驗(yàn)器材、化學(xué)藥劑相對(duì)較少，但是并不會(huì)影響最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以合理科學(xué)地應(yīng)用微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。

以初中化學(xué)科學(xué)粵教版九年級(jí)《制取氧氣》為例，教師可采取微型實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，使用青霉素藥瓶、一次性注射器等醫(yī)學(xué)廢棄物展開實(shí)驗(yàn)，以此滿足全體班級(jí)學(xué)生使用實(shí)驗(yàn)儀器的要求，并減少實(shí)驗(yàn)成本投入，進(jìn)一步取得相對(duì)可觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。同時(shí)，在制取氧氣實(shí)驗(yàn)中，使用青霉素瓶、醫(yī)用注射器、微型具支試管、小燒杯、止水夾等實(shí)驗(yàn)物品，省去加熱環(huán)節(jié)，節(jié)約酒精使用量，并在一定程度上減少廢氣排放，進(jìn)而在提高實(shí)驗(yàn)安全性的同時(shí)，使實(shí)驗(yàn)造成的污染大大降低。

4.合理運(yùn)用多媒體演示實(shí)驗(yàn)操作

在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，既要系統(tǒng)地傳授學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，又要保證學(xué)生的安全。因此，初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)只有在保證不會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)時(shí)，化學(xué)教師才會(huì)主動(dòng)帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。而對(duì)于一些存在危險(xiǎn)或者會(huì)發(fā)生爆炸的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，化學(xué)教師往往是采取現(xiàn)象講解方式，完整地講解化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程，并通過總結(jié)性語言闡述化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，而不是帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。之所以如此操作，是因?yàn)檫@不僅會(huì)威脅初中學(xué)生的人身安全，還可能對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染，與綠色化學(xué)理念相悖。因此，為讓初中學(xué)生系統(tǒng)地理解和內(nèi)化有危害的化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，化學(xué)教師可以巧妙使用多媒體向?qū)W生演示實(shí)驗(yàn)操作，通過這種方式，學(xué)生可以直觀、具體地看到操作過程，并可以在產(chǎn)生疑問的條件下，要求教師暫停多媒體視頻播放，及時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行細(xì)致的講解，使得學(xué)生可以深刻理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)。除此之外，多媒體演示實(shí)驗(yàn)操作打破了傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的時(shí)空局限性，原因在于學(xué)生在課余時(shí)間，可以隨時(shí)隨地觀看化學(xué)實(shí)驗(yàn)視頻，能夠?qū)λ鶎W(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固，并且由于沒有具體的實(shí)驗(yàn)操作，可以避免實(shí)驗(yàn)藥劑浪費(fèi)的同時(shí)，極大地節(jié)約了資源，與綠色化學(xué)理念相符合。

三、結(jié)語

綜上所述，在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念，能夠幫助學(xué)生深入理解綠色化學(xué)概念，增強(qiáng)學(xué)生的綠色化學(xué)思想意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感及使命感。因此，相關(guān)初中化學(xué)教師需秉持“實(shí)事求是”的教學(xué)工作原則，規(guī)范實(shí)驗(yàn)行為，優(yōu)化現(xiàn)行實(shí)驗(yàn)方法，推行微型實(shí)驗(yàn)、串聯(lián)實(shí)驗(yàn)等，靈活運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及信息技術(shù)，引導(dǎo)學(xué)生掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染防治的主要方法，激發(fā)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)一步提高基于綠色化學(xué)理念下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率及質(zhì)量。