時間:2023-04-08 11:48:12
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“綠色化學(xué)”這個名稱最早出現(xiàn)在美國環(huán)保局的官方文件中,以突出化學(xué)對環(huán)境的友好。1995年,美國總統(tǒng)克林頓、副總統(tǒng)戈爾專設(shè)了“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎”,以推動社會各界進(jìn)行化學(xué)污染預(yù)防和工業(yè)生態(tài)學(xué)研究,鼓勵支持重大的創(chuàng)造性的科學(xué)技術(shù)突破,從根本上減少乃至杜絕化學(xué)污染源。由于上述原因,使得“綠色化學(xué)”這個名稱廣為流傳。
“把綠色化學(xué)融合與中學(xué)課程教材改革和和課堂教學(xué)改革之中,便綠色化學(xué)成為中學(xué)化學(xué)教育的一個重要的組成部分,這是中學(xué)化學(xué)教育的嶄新課題?!?/p>
二、“綠色化學(xué)”在中學(xué)化學(xué)中的滲透
1.立足課堂,滲透綠色知識
化學(xué)課堂是教學(xué)的主陣地,也是向?qū)W生傳授環(huán)保知識的好場所。綠色化學(xué)要求與環(huán)境教育宗旨是高度一致的。在實施環(huán)境教育的過程中,要向?qū)W生闡明綠色化學(xué)的觀點,要求使他們樹立起防止污染、保證人類生存質(zhì)量的責(zé)任感。化學(xué)教師要充分挖掘和利用教材中的環(huán)保知識內(nèi)容,采取滲透的方式,在介紹某種物質(zhì)或操作方法是自然的引入相關(guān)的環(huán)保知識,讓學(xué)生增長環(huán)保知識。如講二氧化碳時,我就向?qū)W生說明它是一種主要的大氣污染物,他和氮氧化合物都是形成酸雨的主要物質(zhì),空氣中二氧化硫70%來源于工業(yè)燃料,12%來源于工業(yè)燃油,其余則來源于生活燃煤等。它既直接危害人的身體健康,又可以導(dǎo)致水質(zhì)酸化,水生動物減少或絕跡,樹木、莊稼枯死,還能腐蝕建筑物和文物。通過介紹是學(xué)生充分認(rèn)識到二氧化硫是污染大氣得有害氣體之一。最后讓學(xué)生討論,如何讓學(xué)生討論:如何防止和減少二氧化硫的污染,這樣既增強了學(xué)生的環(huán)保意識,又調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
2.立足實驗,培養(yǎng)綠色習(xí)慣
化學(xué)實驗教學(xué)不僅可以使學(xué)生觀察到用語言難以表的清楚的清晰的實驗現(xiàn)象,增強直觀的感性認(rèn)識,而且能培養(yǎng)學(xué)生觀察、描述、分析問題和解決問題的能力。但實驗必定會涉及到有害、有毒的物質(zhì),從某種意義上講學(xué)校中環(huán)境污染主要來源于化學(xué)實驗。實驗教學(xué)和綠色化學(xué)聯(lián)系最為緊密,最為直接,在實驗教學(xué)貫徹綠色化學(xué)思想是非常必要的。
(1)藥品的貯存的規(guī)范化。如易揮發(fā)的液溴、濃硝酸、濃鹽酸等用鐘罩封閉貯存;對大多數(shù)有機物如苯、甲苯、丙酮、甲酸等用專柜避光保存;對劇如汞、白磷等用專柜上鎖保存,定期檢查貯存情況。
(2)演示實驗中尾氣的吸收處理。如在制取硫化氫、二氧化硫、氯氣、氯化氫、一氧化氮、二氧化氮、氨氣、一氧化碳等氣體時一定要通過演示實驗講清吸收的原因(有害氣體不允許直接排放到大氣中),強調(diào)尾氣吸收的重要性,使學(xué)生深深認(rèn)識到只要涉及氣體的設(shè)備問題就應(yīng)考慮尾氣處理。
(3)規(guī)范實驗操作。化學(xué)實驗中,師生都要接觸有害物質(zhì)和無害物質(zhì),在實驗中也會聞到有害和無害氣體。因此,必須知道學(xué)生要嚴(yán)格按照實驗操作的程序,有條不紊地進(jìn)行各種實驗。正確的聞氣體、取藥品、取有毒性原料,甚至如何蓋瓶蓋、放置試劑、取藥品的各種工具的選用、取用藥品量的多少都要向?qū)W生交代清楚;改進(jìn)試驗方法,設(shè)計合理的實驗裝置。盡量采用封閉措施,減少師生被動接受有毒有害氣體的污染。實驗結(jié)束后,處理化學(xué)廢物和實驗中產(chǎn)生的廢氣。把儀器洗滌干凈放回原處,擦洗干凈實驗桌面,這些都要認(rèn)真細(xì)致指導(dǎo),使實驗活動從始至終成為對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育的課堂。
(4)實驗微型化。目前在常規(guī)實驗中,藥品用量較多不僅造成浪費,還污染環(huán)境。因此,在實驗中用玻璃管制成各種加熱儀器的替代實驗儀器、用點滴板進(jìn)行微型系列實驗。這種方法藥品用量少、反應(yīng)產(chǎn)物少、操作安全,實驗不會造成危險,對環(huán)境的污染程度較輕。同時也達(dá)到了實驗的目的。
3.立足課外,提高綠色素質(zhì)
課堂教學(xué)是對學(xué)生進(jìn)行綠色教育的主陣地,但課外活動形式多種多樣,內(nèi)容豐富多彩,是課堂教育的很好補充。為了全面提高學(xué)生的綠色素質(zhì),組織學(xué)生積極參與課外社會實踐活動。
(1)專題講座。對教材中講的少而對環(huán)保具有重大意義的內(nèi)容,可以專題講座的形式向?qū)W生介紹,如針對有的學(xué)生認(rèn)為環(huán)境污染主要是由于工業(yè)生產(chǎn)造成的,與自身沒有太大的關(guān)系??梢姯h(huán)境保護(hù)不只是國家、環(huán)保部門的事,每個人都應(yīng)從家庭污染出發(fā)保護(hù)環(huán)境。通過這些信息的介紹,使學(xué)生感到自身在知道污染破壞環(huán)境,是多么可怕多么可悲,要從自身做起,節(jié)約用水,少使用一次性餐具,少用化學(xué)用品,以減少污染,為保護(hù)環(huán)境而改變生活習(xí)慣。
(2)課外實驗。積極使用課外實驗配合課堂教學(xué),開展環(huán)保教育?!昂铀晁釅A性的檢測”、“模擬水體受硝酸汞、硫酸銅等污染的檢測及危害”、“干電池的收回和利用”等,讓學(xué)生在實驗過程中既鍛煉動手能力又強化了綠色意識。
“興趣是最好的老師”,學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中,對自己感興趣的現(xiàn)象、原理、規(guī)律等,總是主動、積極地去認(rèn)識、探究。因此,在教學(xué)中,應(yīng)設(shè)法激趣,以激發(fā)學(xué)生的探究動機。例如我在演示實驗室制取乙烯的實驗時,有學(xué)生曾提出,燒瓶內(nèi)的殘留物為什么變黑,是否有新的黑色物質(zhì)生成?此時就順勢啟發(fā):肯定有新物質(zhì)生成,大家在課后思考一下會是什么物質(zhì),為什么有這種物質(zhì)生成,此外是否會產(chǎn)生影響乙烯純度的物質(zhì),怎樣用實驗論證。請設(shè)計方案,若方案合理,可提供實驗條件供大家驗證。這樣激起了學(xué)生強烈的興趣和欲望,在教師的指導(dǎo)下完成了有效探索,得到滿意的結(jié)論。
二、營造情景,制造探究環(huán)境
采用各種教學(xué)手段,最大限度地調(diào)動感知器官,激起學(xué)生高度的學(xué)習(xí)興趣和最大限度的集中注意力,連續(xù)不斷地啟發(fā)學(xué)生積極思維,促使學(xué)生真正主動地“跳一跳”“摘到桃”,這才是真正的現(xiàn)代教學(xué)觀,更加符合學(xué)生的求知欲望和升學(xué)的教育,促使整個教學(xué)質(zhì)量的提高。這就要求教師深入研究教材,精心設(shè)疑布陣,以便營造探究的氛圍。教學(xué)中巧問善誘是營造這種氛圍的最好方法。因此,教學(xué)中要善于問,更要會問,更要指導(dǎo)學(xué)生多問善問。要問得恰當(dāng),問在知識關(guān)鍵處;問還應(yīng)掌握坡度,問在難易適中處:問更應(yīng)選準(zhǔn)時機,問在教學(xué)當(dāng)問處。造成學(xué)生感到時時有問題可想,促使聯(lián)想,對比思考,設(shè)想種種解決方案,從而使一系列復(fù)雜的心理活動在學(xué)生的大腦中展開,學(xué)生形成開放式探索性思維。
除巧設(shè)疑問外,教師還應(yīng)對學(xué)生的回答給予及時評價,并給予不同水平的學(xué)生以表現(xiàn)的機會,以激其情,奮其志,使他們的思維水平及探究能力都能不斷提高。首先,上課時,可用提問的手段,激發(fā)起學(xué)生的求知欲。如在講授氯化氫的物理性質(zhì)時,我先做了氯化氫的噴泉實驗,然后問學(xué)生:壓縮滴管的膠頭,擠出幾滴水,有什么現(xiàn)象發(fā)生,噴入燒瓶里的石蕊試液的顏色是否有變化,為什么?這一下,學(xué)生的求知欲一下子被激發(fā)出來,因為學(xué)生觀察到了這有趣的實驗現(xiàn)象,就急于知道為什么,對于給出的問題就會積極的思考。當(dāng)然對于氯化氫的物理性質(zhì)的理解也就更為深刻了。其次教師對于自己的設(shè)問在最后要給學(xué)生一個明確的解答。
三、創(chuàng)造模型,提高學(xué)生空間思維能力
要通過化學(xué)教學(xué)來提高學(xué)生的綜合素質(zhì),一方面應(yīng)該加強化學(xué)知識與其它學(xué)科知識的聯(lián)系,另一方面要全盤了解化學(xué)教材中的多學(xué)科因素,化學(xué)概念與原理可以利用學(xué)生相關(guān)學(xué)科知識來類比、同化、理解、接收以至應(yīng)用。在晶體結(jié)構(gòu)中切割出一個基本結(jié)構(gòu)單元弄清該單元中的點邊面為多個基本單元所共有,則這一個點,一條邊,一個基本單元的貢獻(xiàn)只能是它的1/m(m為基本結(jié)構(gòu)單元數(shù))。這是“平均值原理”在晶體結(jié)構(gòu)中的運用。在晶體的有關(guān)計算中利用這一原理可使問題迎刃而解,忽略這一原理將使所有計算誤入歧途。例如NaCl晶體的一個單元中,頂點上的離子被8個單元所共有,每個單元實際擁有該離子的1/8;棱上的離子被4個單元所共有,每個單元擁有該離子的1/4;面上的離子被兩個單元所共有,每個單元實際擁有該離子的1/2;體內(nèi)的離子被該單元擁有。這樣使學(xué)生更加清楚一個基本結(jié)構(gòu)單元中原子離子個數(shù),從而得到正確的化學(xué)式。
1.培養(yǎng)學(xué)生動手能力,提高勞動技能素質(zhì)
加強實驗教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生動手能力,運用實驗教學(xué)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,幫助學(xué)生形成化學(xué)概念,獲得化學(xué)知識和實驗技能,培養(yǎng)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象的能力,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計、組裝實驗,啟發(fā)學(xué)生的思維。實驗中要嚴(yán)格要求,操作要規(guī)范,科學(xué)合理,注意安全。培養(yǎng)學(xué)生實事求是,嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法。鼓勵和指導(dǎo)學(xué)生自己動手做一些家庭化學(xué)小實驗,幫助和支持學(xué)生適當(dāng)參加一些社會實踐活動,進(jìn)一步激勵學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的積極性和探索研究的精神。
2.全面培養(yǎng)學(xué)生能力,提高科學(xué)文化素質(zhì)
初中化學(xué)教學(xué)中要處理好知識、技能和能力的關(guān)系。知識和技能是學(xué)生形成能力的基礎(chǔ),而能力是學(xué)生掌握知識和技能的必要條件,是提高學(xué)生科學(xué)文化水平的重要因素。在教學(xué)中要培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的觀察能力、實驗?zāi)芰Α⑺季S能力和自學(xué)能力。要重視化學(xué)基本概念的教學(xué),既要注意概念的科學(xué)性,又要注意概念形成的階段性,引導(dǎo)學(xué)生不斷加深對概念的理解和運用的能力。要加強化學(xué)用語的教學(xué),重視元素化合物知識的教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生理解元素化合物知識間的內(nèi)在聯(lián)系,了解一些元素化合物的性質(zhì)、制法和用途間的聯(lián)系,加強化學(xué)基本概念和原理對元素化合物知識學(xué)習(xí)的指導(dǎo)作用。學(xué)習(xí)一些化學(xué)實驗和化學(xué)計算的基本技能,初步認(rèn)識化學(xué)在實際中的應(yīng)用,并能引導(dǎo)學(xué)生初步運用化學(xué)知識解釋一些簡單現(xiàn)象和解決一些簡單的化學(xué)問題。
3.教育學(xué)生全面發(fā)展,提高身體心理素質(zhì)
在化學(xué)教學(xué)中,教育學(xué)生要樹立自信心,克服自卑感,勇于戰(zhàn)勝困難,樹立百折不撓的堅強意志。要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,勤奮善學(xué)、實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的作風(fēng),遵紀(jì)守法、勤儉節(jié)約、團結(jié)互助的品德。培養(yǎng)學(xué)生健康的審美觀點和審美能力,陶冶高尚的道德情操,關(guān)心學(xué)生的體質(zhì)和健康,重視非智力因素的培養(yǎng),提高身體心理素質(zhì),讓學(xué)生在德育、智育、體育、美育等方面全面發(fā)展。
4.提高學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識
教育科學(xué)技術(shù)的發(fā)展改善了人類的物質(zhì)生活條件,也對環(huán)境造成了污染。學(xué)習(xí)化學(xué)的目的之一,是要用化學(xué)知識進(jìn)行環(huán)境治理。在教學(xué)中可以結(jié)合空氣、水的污染和防治,水與人類的關(guān)系等內(nèi)容的講授,讓學(xué)生了解環(huán)境污染的原因,及防治污染的知識。此外,在演示實驗和學(xué)生實驗過程中,教育學(xué)生正確處理廢水、廢氣、廢渣,養(yǎng)成保護(hù)環(huán)境的良好習(xí)慣。同時應(yīng)讓學(xué)生走出課堂,了解我們生活的環(huán)境狀況,宣傳保護(hù)環(huán)境的重要意義,積極參與治理環(huán)境的活動,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心自然、關(guān)心社會的情感。教學(xué)中還要結(jié)合化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的現(xiàn)象、反應(yīng)的本質(zhì)等知識的學(xué)習(xí),對學(xué)生進(jìn)行破除迷信的教育,對學(xué)生進(jìn)行文明行為的養(yǎng)成教育。
二、素質(zhì)教育的方法和途徑
1.認(rèn)真學(xué)習(xí)教育理論,提高教師素質(zhì)
教師要認(rèn)真學(xué)習(xí)《中國教育改革和發(fā)展綱要》,學(xué)習(xí)和研究教學(xué)大綱,真正認(rèn)識到九年義務(wù)教育改革的核心問題是實施素質(zhì)教育,使初中化學(xué)教學(xué)從“應(yīng)試教育”轉(zhuǎn)向“素質(zhì)教育”,樹立素質(zhì)教育觀點。素質(zhì)教育是以全面提高公民思想道德、科學(xué)文化、身體心理和勞動技能素質(zhì),培養(yǎng)能力,發(fā)展個性為教育目的。教育改革和素質(zhì)教育對教師提出了新的更高的要求,教師是人類靈魂的工程師,必須努力提高自身的思想政治素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平,熱愛教育事業(yè),教書育人,為人師表,積極參加教育改革,精心組織教學(xué),不斷提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)高素質(zhì)人才。
2.研究教學(xué)大綱,用好化學(xué)教材
九年義務(wù)教育初中化學(xué)教學(xué)大綱規(guī)定了初中化學(xué)教學(xué)目的、內(nèi)容和注意事項,新教材體現(xiàn)“教育要面向現(xiàn)代化,面向世界,面向未來”的精神,妥善處理傳統(tǒng)知識同現(xiàn)代科學(xué)知識的關(guān)系,充實學(xué)生能夠接受的現(xiàn)代科學(xué)知識,新教材遵循學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律,選擇教學(xué)內(nèi)容,適當(dāng)降低了理論概念的難度,刪去了繁雜的化學(xué)計算,加強了實驗教學(xué)。在教學(xué)評價方面列出了“常識性介紹”,“了解”,“理解”和“掌握”四個層次的基本要求。只有認(rèn)真學(xué)習(xí)新的教學(xué)大綱,研究新教材,明確和掌握教學(xué)內(nèi)容的深廣度,使之難易適度,減輕學(xué)生不必要的負(fù)擔(dān),真正用好教材,培養(yǎng)學(xué)生的能力,為提高民族素質(zhì)奠定良好的基礎(chǔ)。
3.改革教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量
教育的出路在教改。在教學(xué)中教師要注意總結(jié)自己的教學(xué)經(jīng)驗,學(xué)習(xí)并借鑒一些先進(jìn)、行之有效的國內(nèi)外中學(xué)化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗,積極參加教學(xué)改革,精心組織教學(xué),不斷提高自己的教學(xué)業(yè)務(wù)水平。真正、徹底改變“滿堂灌”、“題海戰(zhàn)”、“黑板上做實驗”的落后教學(xué)方法。教師應(yīng)由勤奮型向科研型發(fā)展,要走:學(xué)習(xí)―思考―實踐―總結(jié)的道路,用啟發(fā)式教學(xué)思想為指導(dǎo),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,發(fā)揮學(xué)生的自覺性、積極性和創(chuàng)造性,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體作用,教給學(xué)生一定的學(xué)習(xí)方法,提高他們的自學(xué)能力,讓學(xué)生將來能夠終身不斷繼續(xù)學(xué)習(xí),培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的觀察能力、實驗?zāi)芰?、思維能力和自學(xué)能力,提高教學(xué)質(zhì)量。
一、中學(xué)綠色化學(xué)教育的必要性
21世紀(jì)是綠色文明的世紀(jì),環(huán)境污染的嚴(yán)重性已使人類認(rèn)識到必須要改變傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)為綠色化學(xué)工業(yè)。我國是一個新興的發(fā)展中國家,綠色化學(xué)對于我國是一個難得的機遇,而要抓住這個機遇就需要千千萬萬具有綠色意識、懂得綠色化學(xué)知識的綠色化學(xué)人才,綠色化學(xué)教育正是培養(yǎng)綠色化學(xué)人才的孵化器,因此,在我國開展全民綠色化學(xué)教育已勢在必行。
中學(xué)教育是人生的最重要的教育,學(xué)生的人生觀、價值觀基本都在這一時期形成。在這個關(guān)鍵時期,綠色意識一旦形成,勢必對其一生的社會觀產(chǎn)生巨大的影響,因此,在中學(xué)教育中滲透環(huán)保教育,培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識是非常重要且必要的。將綠色化學(xué)教育融入到中學(xué)化學(xué)教育中,培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識、環(huán)保意識,就會讓全民逐漸認(rèn)識到化學(xué)與環(huán)境的關(guān)系,了解綠色化學(xué)的重要性,在工業(yè)中發(fā)展綠色化學(xué)工業(yè),在生活中選擇和使用綠色產(chǎn)品,用綠色化學(xué)來造福人類,逐步樹立綠色化學(xué)的思想,形成環(huán)境保護(hù)的意識。
二、中學(xué)化學(xué)開展綠色化學(xué)教學(xué)的策略
(一)在課堂講授中滲透綠色化學(xué)教本文由收集整理育
課堂教學(xué)是教學(xué)任務(wù)的主載體,是我國中學(xué)教育的基本構(gòu)成部分,課堂講授中滲透綠色化學(xué)教育是最基本的途徑。現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材已經(jīng)融入了綠色化學(xué)知識,教師要在課堂教學(xué)中充分利用這些綠色化學(xué)素材,將綠色化學(xué)教育“適時、適度、適量”地滲透其中。例如在“原電池”的教學(xué)中,指出化學(xué)電源產(chǎn)生的負(fù)面影響,并倡導(dǎo)回收舊電池;在“氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化”的教學(xué)中,介紹酸雨和光化學(xué)煙霧的危害,以及如何處理汽車尾氣的方法;在講“氮的固定”時,對人工化學(xué)固氮、雷雨閃電固氮、豆科植物根瘤菌固氮三種方法進(jìn)行詳細(xì)分析,指出人工化學(xué)固氮和雷雨閃電固氮都會對環(huán)境造成一定的污染,而植物根瘤菌固氮既不消耗能源,也對環(huán)境無污染,是最好的固氮方法。
此外,教師在全面把握教材的基礎(chǔ)上,可以適當(dāng)?shù)財U充綠色化學(xué)內(nèi)容,如在介紹三廢——大氣污染物、酸雨、溫室效應(yīng)等概念時,引導(dǎo)學(xué)生從減量減廢的角度介紹循環(huán)操作、交換劑再生等概念。又如在教學(xué)中逐漸滲透原子經(jīng)濟論、綠色反應(yīng)、綠色能源等,引導(dǎo)學(xué)生建立綠色化學(xué)思想。
(二)用綠色化學(xué)思想設(shè)計、改進(jìn)化學(xué)實驗
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,中學(xué)化學(xué)包括一系列的教學(xué)實驗,現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材有60%的知識是通過實驗引入的。但是傳統(tǒng)的化學(xué)實驗不可避免地出現(xiàn)這樣或那樣的污染問題,因此利用綠色化學(xué)的新理念對化學(xué)實驗進(jìn)行改革,已成為化學(xué)教師的共識。根據(jù)綠色化學(xué)的教育理念,結(jié)合中學(xué)化學(xué)實驗的目的、特點和意義,應(yīng)加強以下幾方面的綠色化學(xué)實驗設(shè)計:
(1)推廣微型實驗。采用微型化的儀器裝置進(jìn)行實驗,如做硫在氧氣中燃燒的實驗時,可將硫粉用量從常規(guī)的0.5克減少為0.02克,就將二氧化硫生成量從l克減少為0.04克,減少了排污量,另外還可以在集氣瓶中裝氫氧化鈉溶液吸收產(chǎn)生的二氧化硫,防止二氧化硫排放到空氣中,減少了二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染。
(2)改進(jìn)實驗。教材中的很多化學(xué)實驗是沿用多年的設(shè)計方案,污染環(huán)境且成本高,教師要引導(dǎo)學(xué)生在不影響實驗結(jié)果、觀察效果的前提下,對實驗加以改進(jìn),從而盡量減少實驗試劑和實驗產(chǎn)物對環(huán)境的污染。如考慮到co的毒性,在還原cuo實驗中可以連接尾氣處理裝置;指示劑與酸或堿作用等顏色變化明顯的定性實驗可放在點滴板中進(jìn)行,實驗所產(chǎn)生的酸的廢液和堿的廢液可混合在一起進(jìn)行中和反應(yīng)除掉,這樣可以減少廢液對環(huán)境的污染。
(3)加大廢棄物的回收、利用,進(jìn)行綠化教育。如將化學(xué)實驗產(chǎn)生的各種廢物分別放入回收容器內(nèi),采用中和、吸收、回收循環(huán)利用等方法來處理;如在氯氣制備實驗中強調(diào)了尾氣的處理辦法;對有機溶劑經(jīng)處理后再循環(huán)利用,采用方法包括以下步驟:1.用活性炭對使用后的有機溶劑進(jìn)行吸附預(yù)處理,活性炭與有機溶劑的重量比為0.1~0.5∶1;2.過濾,除去活性炭,得到預(yù)處理后的有機溶劑;3.預(yù)處理后的有機溶劑通過提純回收有機溶劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,有機溶劑回收利用方法工藝合理,先利用價格低廉的活性炭對有機溶劑進(jìn)行預(yù)處理,吸附部分雜質(zhì)后再進(jìn)行回收處理,操作簡單,具有環(huán)保、節(jié)約等優(yōu)點。
(4)創(chuàng)意利用廢物。引導(dǎo)學(xué)生將生活中的一些廢物作為化學(xué)實驗用品,在充分利用廢物的同時也減少了污染。如將飲料吸管作氣體導(dǎo)管,用廢棄的玻璃瓶等制作酒精燈,用一次性輸液器做導(dǎo)氣管、多用滴管等。
(三)開展形式多樣的教學(xué)活動
(1)開展多媒體教學(xué)
現(xiàn)當(dāng)代多媒體教學(xué)手段集聲音、圖像、視頻于一體,它在優(yōu)化教學(xué)方法、提高教學(xué)質(zhì)量方面發(fā)揮著越來越重要的作用,同樣的,它在進(jìn)行綠色化學(xué)教育中的作用也很突出,利用計算機多媒體技術(shù)科學(xué)化仿真實驗等能讓學(xué)生在愉快、振奮的氛圍中直觀地學(xué)習(xí)到知識,大大地提高了教學(xué)效率。
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(2)開展專題講座
課堂教學(xué)顯然無法達(dá)到讓學(xué)生從整體上了解綠色化學(xué)的目的,舉辦綠色化學(xué)專題講座是課堂教學(xué)的補充教學(xué)方法。學(xué)校應(yīng)定期舉辦與綠色化學(xué)有關(guān)的講座,邀請環(huán)保局專家來校作專題報告,宣傳環(huán)保知識。使學(xué)生認(rèn)識到,化學(xué)絕不意味著污染,綠色化學(xué)作為更高層次的化學(xué)值得大家去學(xué)習(xí),去探究。
(3)開展社會實踐
雖然環(huán)境污染問題正日趨嚴(yán)重已經(jīng)成為了學(xué)生的共識,但由于受到應(yīng)試教育的影響,學(xué)生們并沒有從感性上認(rèn)識到環(huán)境污染到底有多嚴(yán)重,因此,要開展社會實踐活動加深學(xué)生對綠色化學(xué)的認(rèn)識。學(xué)校負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)社會機構(gòu),指導(dǎo)學(xué)生參與實踐,讓學(xué)生走出校門,了解自然,了解我們生存的環(huán)境,親自體驗綠色化學(xué)問題。例如安排學(xué)生對居住的周圍環(huán)境、工礦企業(yè)、大氣、土壤、山川等進(jìn)行參觀考察,社會實踐活動不僅可以激發(fā)學(xué)生對環(huán)境問題的興趣,而且還會增強他們對于環(huán)境問題的責(zé)任感和緊迫感。
總之,通過開展形式多樣的教學(xué)活動,可以讓學(xué)生在原本十分緊張的教學(xué)課堂里從容地滲透綠色化學(xué)教育,從而達(dá)到一個較好的教學(xué)效果。
(四)教師要更新觀念,以身作則
2.合理使用化學(xué)教材,有效開展綠色化學(xué)教育
普通化學(xué)教材在很大程度上不適應(yīng)綠色化學(xué)教育的開展,因此,需要對化學(xué)教材進(jìn)行適當(dāng)?shù)母母?可以在教材中相應(yīng)的添加一些綠色化學(xué)的理論知識,國內(nèi)外對綠色化學(xué)的研究內(nèi)容和成果,同時可以相應(yīng)的利用一些先進(jìn)的案例。同時,教師也要對教材內(nèi)容進(jìn)行隨時的完善和更新,從而保證化學(xué)教材內(nèi)容具備先進(jìn)性和準(zhǔn)確性。
3.在化學(xué)理論課堂上有效的添加生活案例,以此促進(jìn)綠色化學(xué)教育
2.合理使用化學(xué)教材,有效開展綠色化學(xué)教育
普通化學(xué)教材在很大程度上不適應(yīng)綠色化學(xué)教育的開展,因此,需要對化學(xué)教材進(jìn)行適當(dāng)?shù)母母?可以在教材中相應(yīng)的添加一些綠色化學(xué)的理論知識,國內(nèi)外對綠色化學(xué)的研究內(nèi)容和成果,同時可以相應(yīng)的利用一些先進(jìn)的案例。同時,教師也要對教材內(nèi)容進(jìn)行隨時的完善和更新,從而保證化學(xué)教材內(nèi)容具備先進(jìn)性和準(zhǔn)確性。
3.在化學(xué)理論課堂上有效的添加生活案例,以此促進(jìn)綠色化學(xué)教育
2.開展公眾化學(xué)教育以適應(yīng)人才培養(yǎng)的需求化學(xué)是重要的基礎(chǔ)科學(xué),應(yīng)重視其基本理論研究和其長遠(yuǎn)價值.能源、糧食、環(huán)境、健康、資源與可持續(xù)發(fā)展等問題需要化學(xué)知識分析和解決,化學(xué)與物理學(xué)、生物學(xué)、地理學(xué)、天文學(xué)等學(xué)科相互滲透,也推動了這些學(xué)科和技術(shù)的發(fā)展.經(jīng)濟社會發(fā)展重點領(lǐng)域急需緊缺的專門人才,諸如新材料、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、能源資源、航空航天、海洋等領(lǐng)域人才的培養(yǎng)與化學(xué)教育密不可分.當(dāng)公眾對化學(xué)學(xué)科失去興趣和信心的時候,自然不能吸引更多的人學(xué)習(xí)和研究化學(xué),更遑論優(yōu)秀化學(xué)人才的出現(xiàn).
3.開展公眾化學(xué)教育可以幫助公眾正確了解化學(xué)誤解的根源是不了解,公眾對化學(xué)品擔(dān)憂的原因之一是缺乏化學(xué)品對人體健康及環(huán)境影響的了解.對公眾開展相關(guān)化學(xué)知識及信息教育,增加化學(xué)品透明度,不但能夠幫助公眾避免使用含有危險化學(xué)品的產(chǎn)品,而且能夠幫助他們做出趨利避害的明智選擇.
4.開展公眾化學(xué)教育可以幫助公眾應(yīng)用化學(xué)知識解決問題我國發(fā)展面臨著人口、資源、環(huán)境等方面的壓力,進(jìn)行公眾化學(xué)教育可以幫助公眾樹立保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源、可持續(xù)發(fā)展的觀念,引導(dǎo)公眾用化學(xué)知識去觀察生活、解釋生活中的化學(xué)現(xiàn)象、處理身邊化學(xué)問題,自覺地抵制愚昧、不理.
二、如何有效開展國內(nèi)公眾化學(xué)教育
1.借鑒國際社會的成功經(jīng)驗聯(lián)合國大會宣布2011年為“國際化學(xué)年”,活動主題是“化學(xué)———我們的生活,我們的未來”.“國際化學(xué)年”紀(jì)念活動旨在彰顯化學(xué)對于知識進(jìn)步、環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟發(fā)展的重要貢獻(xiàn).化學(xué)年中,各國之間進(jìn)行了專題討論會、交易會、展覽會、博覽會、講座公開討論、研討會、問答比賽等各種以化學(xué)為中心的活動,在全球范圍內(nèi)對化學(xué)科學(xué)起到促進(jìn)作用,增加了公眾對于化學(xué)的欣賞和了解,提高了年輕人對科學(xué)的興趣,培養(yǎng)對化學(xué)未來發(fā)展的熱情.美國從1989年開始舉辦“國家化學(xué)周”的年度活動,通常在每年10月份舉行,每年都推出一項全新的活動主題,美國化學(xué)周活動主題的內(nèi)容涉及化學(xué)的方方面面,但都與公眾日常生活息息相關(guān),保持了與全美化學(xué)周口號———“讓化學(xué)走向公眾”的高度一致.歷年活動主題有:地球化學(xué)、多彩的世界、向聚合物致禮、食品化學(xué)、化學(xué)與藝術(shù)、清潔化學(xué)、地球及遠(yuǎn)地大氣、玩具的樂趣等等.活動形式包括實踐活動、論證演示的推理、實驗設(shè)計、信息搜集與檢索、軟件開發(fā)以及視頻播放等,形式簡單易參與,可以滿足各個年齡段和各個知識面水平的參與者.美國舉辦化學(xué)周的有益經(jīng)驗無疑值得我國學(xué)習(xí)與借鑒.
2.開展專題形式的公眾化學(xué)教育我國從2001年開始,每年5月第三周,由國家科技部組織在全國范圍內(nèi)開展“國家科技周”活動.每年的國家科技周都有不同的主題,如“科技在我身邊”“科技創(chuàng)造未來”等.從2006年至今,國家科技周的主題都是“攜手建設(shè)創(chuàng)新型國家”.具體活動形式都是結(jié)合科學(xué)展覽、科技講座.為滿足公眾化學(xué)教育的要求,應(yīng)該開展化學(xué)專題公眾教育活動,可以是“化學(xué)周”、“化學(xué)日”,每年都應(yīng)確立不同的主題,關(guān)鍵是在調(diào)動廣大青少年的積極性上多做文章.
3.注重學(xué)校化學(xué)教育的公眾化人們頭腦中的科學(xué)知識,有相當(dāng)一部分是在學(xué)校讀書時學(xué)到的,假如在學(xué)生時代對某一知識產(chǎn)生了理解的空白和誤區(qū),那么成年之后,對于這一部分知識的刻板印象及粗淺認(rèn)識,就可能嚴(yán)重影響成年后對這一學(xué)科的接受.基礎(chǔ)教育中應(yīng)樹立學(xué)?;瘜W(xué)教育公眾化的理念,即將化學(xué)知識作為公民科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分,通過化學(xué)教育幫助學(xué)生開啟了一扇觀察與理解外部世界的大門,在學(xué)生時期就能理解化學(xué)在社會中的作用,并能夠?qū)ψ约杭爸車鐓^(qū)或全球與化學(xué)有關(guān)的問題做出自己的判斷.
1. 實施環(huán)保教育是擺在學(xué)校教育面前的一項長期而艱巨的任務(wù)環(huán)境問題已困擾著社會和經(jīng)濟的發(fā)展,危及人類的生存。教育的功能具有滯后性,要為二十一世紀(jì)培養(yǎng)人才,必須要有超前意識,要從小起就加大力度抓好環(huán)保教育。實施“環(huán)保教育”是由“應(yīng)試教育”向“素質(zhì)教育”轉(zhuǎn)軌的重要措施之一。實施環(huán)保教育決不是應(yīng)時之舉,更不是權(quán)宜之舉,而是擺在學(xué)校教育面前的一項長期任務(wù)。
2. 從“受教育者”的表現(xiàn)看,在中學(xué)化學(xué)教育中開展環(huán)保教育,是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容 目前,環(huán)境教育還沒有系統(tǒng)的納入中學(xué)化學(xué)教育中,致使“受教育者”缺乏應(yīng)有的基本環(huán)保意識。聯(lián)系到我國公民隨地吐痰,亂扔垃圾的惡習(xí),以及在生產(chǎn)活動中,破壞資源,污染環(huán)境的行為,其中一個重要的原因,就是我們的勞動者從小沒有受到良好的環(huán)保教育。環(huán)境保護(hù),教育為本,在中學(xué)化學(xué)教育中開展環(huán)保教育,提高全民的環(huán)保意識,無疑是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。
3. 我國環(huán)保教育滯后,中學(xué)化學(xué)教育中貫穿環(huán)保教育,勢在必行 環(huán)境教育的突出特點是跨學(xué)科,我國現(xiàn)行中學(xué)化學(xué)教程沒有把環(huán)境教育作為重要章節(jié)列入教材,環(huán)境教育的內(nèi)容散亂,未能形成上下貫通的完整體系,具體施教則帶有很大的隨意性。盡管廣大化學(xué)教師作出種種努力,但因教材內(nèi)容不系統(tǒng),知識力度不夠,學(xué)生仍不易掌握完整的環(huán)保知識,缺乏基本環(huán)保技能培訓(xùn)。
1命題的提出
隨著現(xiàn)代職業(yè)教育思想的更新與發(fā)展和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式的轉(zhuǎn)變,其影響作用正逐漸滲透到教育、教學(xué)之中。這種影響可歸納為以下幾點:(1)更加注重社會與個人的結(jié)合;(2)更加重視人文精神在科學(xué)技術(shù)教育中的滲透;(3)素質(zhì)教育更加深入人心;(4)注重學(xué)生的主體作用和分析、解決問題能力的提高;(5)更加強調(diào)專業(yè)技術(shù)、技能教育,更好地為社會生產(chǎn)服務(wù)。以此為導(dǎo)向,切實做好“六個對接”即職業(yè)道德教育與綜合素質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對接,專業(yè)與產(chǎn)業(yè)、企業(yè)、崗位對接,專業(yè)課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對接,教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對接,學(xué)歷證書與職業(yè)資格對接,職業(yè)教育與終身教育對接[1]?;瘜W(xué)課是醫(yī)學(xué)類職業(yè)院校的一門重要基礎(chǔ)課程。如何改革?總的設(shè)想是:改革后的化學(xué)課程應(yīng)更好地服務(wù)和服從于醫(yī)學(xué)教育的總目標(biāo)和社會需求,能更恰當(dāng)?shù)靥幚砗没瘜W(xué)教育與“六個對接”的關(guān)系。
2改革思路及實踐
醫(yī)用化學(xué)是一門重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課,與醫(yī)學(xué)聯(lián)系十分緊密,醫(yī)生終身都需要化學(xué)知識。醫(yī)用化學(xué)課程改革的出發(fā)點和落腳點是為醫(yī)學(xué)教育培養(yǎng)總目標(biāo)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展服務(wù)。把提高學(xué)生的素質(zhì)和發(fā)展學(xué)生能力作為中心任務(wù),滿足學(xué)生個性發(fā)展,把科學(xué)技術(shù)與生產(chǎn)實踐結(jié)合起來,使學(xué)生找準(zhǔn)自己在社會中的“位置”,從而形成正確的人生觀、價值觀。這種認(rèn)識既能反映科學(xué)知識體系和技術(shù),又注重社會實踐(即注重科學(xué)-技術(shù)-社會三者的關(guān)系,簡稱STS教育模式[2]),正逐漸得到愈來愈多教育同仁的青睞。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,興趣是最好的老師。學(xué)生有了興趣,才能使學(xué)生學(xué)習(xí)的過程由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。因此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動機是關(guān)鍵。
2.1激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
孔子說:“知之者,不如好之者,好之者不如樂之者”,這里講的就是興趣對學(xué)習(xí)有巨大作用。興趣會讓人注意力集中,觀察仔細(xì)、記憶深刻,整個心理活動處于積極主動狀態(tài)[3]。許多學(xué)生成績優(yōu)秀的訣竅主要是他們對一些學(xué)科比較喜歡、比較感興趣,且下了較多的功夫,說明學(xué)習(xí)興趣在學(xué)習(xí)中的作用非常重要。
2.2引導(dǎo)學(xué)生掌握正確的學(xué)習(xí)方法
讀書要做到五到:眼到、口到、手到、耳到、腦到。教學(xué)中要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)多種感官并用,有利于發(fā)揮綜合效應(yīng)的作用,這對理解、記憶新知識有巨大意義。學(xué)生常常反映所學(xué)的新知識容易遺忘。遺忘也有一定規(guī)律,即先快后慢[4]。同時,根據(jù)醫(yī)學(xué)研究,人腦的活動也有一定的規(guī)律,每天有記憶力最好的時段:清晨起床大腦最清楚,可多記外語單詞,多記醫(yī)學(xué)上的概念和各種正常值;上午8~12點精力充沛,在聽課時,多思考課堂中的難點內(nèi)容;晚上6~8點,大腦記憶最佳狀態(tài)。根據(jù)這一規(guī)律,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會科學(xué)用腦、合理安排好自己的時間,多種感觀并用,從而獲得牢固的知識和技能。
2.3注重教學(xué)方法
醫(yī)用化學(xué)這門課在專業(yè)教學(xué)計劃中學(xué)時不多,而教材的起點較高,新內(nèi)容多。為了在有限的時間內(nèi),上好這門課,保證教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生學(xué)到應(yīng)有的知識,我們在開課前,首先了解學(xué)生的一般情況,以便有的放矢。有些專業(yè)招收的學(xué)生文科生多,理科基礎(chǔ)差,記憶力強,但往往是死記硬背,抓不住要點,缺乏自學(xué)能力和自學(xué)方法,更缺乏必要的理解力。教學(xué)中必須加強學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),否則,很難達(dá)到這門課的教學(xué)目的。因此,上好本門課的第一課《緒論》很重要。讓學(xué)生明白醫(yī)用化學(xué)與中學(xué)化學(xué)有什么異同,它是一門什么性質(zhì)的學(xué)科,有些什么內(nèi)容,應(yīng)該怎樣去學(xué)習(xí)等,這樣,學(xué)生對醫(yī)用化學(xué)有了一個大體上的了解。再者,在課堂教學(xué)時要重視啟發(fā)式教學(xué),注意培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。學(xué)生在校學(xué)習(xí)時間是有限的,科學(xué)知識的發(fā)展是無限的。教學(xué)要解決這一矛盾,一方面要從科學(xué)知識總匯中精選內(nèi)容,運用多種教學(xué)方法,傳授給學(xué)生。因此,在傳授知識的同時,要注意培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,教他們學(xué)習(xí)的方法。為此,在課堂上把難點盡量講深講透,對易懂部分,在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方法的同時,讓學(xué)生自學(xué)。每門學(xué)科都有一些必須掌握的基本知識點,這就必須在理解的基礎(chǔ)上加以記憶,切忌死記硬背。在教學(xué)選材上,注意針對性,結(jié)合醫(yī)學(xué)臨床實際刪去一些理論性強又脫離實際、枯燥無味的內(nèi)容,注意化學(xué)知識在社會生活、醫(yī)學(xué)工作中的應(yīng)用,對現(xiàn)有教材部分內(nèi)容作了一些補充和修訂。增加了化學(xué)與環(huán)境教育,元素與健康,并組織學(xué)生到工廠參觀等,讓學(xué)生明白控制環(huán)境污染,促進(jìn)人類與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展,增強學(xué)生環(huán)保意識和從事醫(yī)務(wù)工作的使命感和責(zé)任感。圍繞胺、生物堿等章節(jié)教學(xué),講解一些常見藥物,以及和后繼課藥理等課程的交叉和滲透;圍繞元素教學(xué)、講解元素發(fā)現(xiàn)史,用科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)、認(rèn)真工作、頑強進(jìn)取、不怕挫折的精神教育和激勵學(xué)生克服困難、發(fā)奮讀書、愛業(yè)敬業(yè)。通過這些與現(xiàn)實生活結(jié)合緊密的內(nèi)容進(jìn)行教學(xué),縮短了書本知識與實際工作、生活的距離,增強了理論與實際的聯(lián)系,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。同時有利于后繼課如生化、藥理等課的銜接。“上課記筆記,下課對筆記,考試背筆記,過后全忘記”,這是一些學(xué)生在學(xué)習(xí)上帶有普遍性的問題。這不僅是學(xué)習(xí)上的問題,更主要的是教師教學(xué)上的問題,假如教師在上課時能把必要的知識和獲取這些知識的學(xué)習(xí)方法也同時傳授給學(xué)生,激發(fā)學(xué)生興趣,學(xué)生在聽課時就能心領(lǐng)神會,即使不作筆記,也會經(jīng)久難忘。例如在講苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)時,如單純地講,非常抽象枯燥,但筆者在講解時,會講芳烴的發(fā)現(xiàn)和凱庫勒的“夢”并運用PPT給學(xué)生作對比講解。這樣既少花時間,又有助于理解,由此所形成的概念很難再遺忘。
2.4注重技術(shù)技能訓(xùn)練,提高學(xué)生從事社會工作和醫(yī)務(wù)工作的能力
結(jié)合職業(yè)院校培養(yǎng)有較強實踐能力的“富有工匠精神的工匠”這個特點,加強實踐技能和動手能力培養(yǎng)更顯得必不可少。結(jié)合衛(wèi)生部部頒大綱技能目標(biāo)要求和本地區(qū)實際情況,把加強實踐教學(xué)作為改革的主攻方向和突破口;在實踐內(nèi)容上充實,方法上改進(jìn);加強對學(xué)生指導(dǎo)、考核,讓學(xué)生感到學(xué)有所用。具體做法是:第一,根據(jù)教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)明確化學(xué)實驗中有哪些基本操作和基本技能,哪些必須熟練掌握、哪些一般能完成,清楚基本程序。化學(xué)的基本技能包括實驗技能、用化學(xué)用語書寫化學(xué)方程式、化學(xué)基本計算等。實訓(xùn)中,首先加強學(xué)生基本技能訓(xùn)練,注重技術(shù)的實用性。加強學(xué)生基本技能訓(xùn)練能促進(jìn)學(xué)生在動手能力、觀察能力、思維能力等方面的發(fā)展,從而使學(xué)生基本技能達(dá)到熟練、正確的目的。然而,要達(dá)到這個目的,沒有一定量的訓(xùn)練是難以奏效的。因此,在實踐教學(xué)中采取了適當(dāng)增加學(xué)時數(shù)、合理安排、突出重點、實驗操作達(dá)標(biāo)等辦法進(jìn)行實施。重點突出了與醫(yī)學(xué)密切聯(lián)系的內(nèi)容如化學(xué)試劑基本知識、溶液配制及濃度換算、天平使用、滴定分析等基本操作。讓學(xué)生反復(fù)練習(xí),教師示范,做到每個學(xué)生都能過關(guān)。第二,加強化學(xué)實驗技能考核。切實做好這項工作能改變學(xué)生重理論、輕實驗的現(xiàn)狀,對促進(jìn)教學(xué)、考試方法改革,提高教學(xué)質(zhì)量起到了積極作用。根據(jù)學(xué)生今后工作需要制定出“化學(xué)實驗基本操作訓(xùn)練考核評分標(biāo)準(zhǔn)”,標(biāo)準(zhǔn)包含實驗室安全基本知識、實驗室管理基本原則、常用儀器使用方法、實驗操作動作要領(lǐng)及規(guī)范等內(nèi)容,根據(jù)內(nèi)容給出量化分?jǐn)?shù)值。其次,將平時考核與學(xué)期年終考核結(jié)合起來,讓學(xué)生重視每個實驗內(nèi)容。在實驗中加強教師巡視檢查,糾正學(xué)生在操作中出現(xiàn)的錯誤。實驗結(jié)束后,檢查學(xué)生實驗記錄,結(jié)合實驗報告評定學(xué)生每次實驗成績。學(xué)期結(jié)束時,教師給出實驗內(nèi)容題目,讓學(xué)生根據(jù)自己平時實踐經(jīng)驗積累寫出實驗原理、所用藥品、儀器設(shè)備、實驗步驟、結(jié)果計算。教師在實驗室觀看操作,并考核量分,最后將平時與學(xué)期成績綜合處理。
3小結(jié)
通過實施STS教育,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性得到了很大提高,端正了學(xué)習(xí)態(tài)度,明確了今天所學(xué)知識就是明天所需。因此,教學(xué)的導(dǎo)向性是明確的,也是正確的,有激勵學(xué)生學(xué)習(xí)的功能,從而達(dá)到提高學(xué)生成績、提高學(xué)生素質(zhì)的目的。在化學(xué)教學(xué)過程中,因選擇的教材內(nèi)容十分貼近生產(chǎn)、生活和醫(yī)學(xué)科學(xué),增加了教學(xué)的針對性,培養(yǎng)出來的學(xué)生,能較好地適應(yīng)社會生產(chǎn)與社會發(fā)展的需要,同時其適應(yīng)能力也增強了,工作后受到用人單位的好評。在實施STS教育中,也遇到了一些困難,如無現(xiàn)成教材,很多知識還得教師重新學(xué)習(xí)和組織,加重教師教學(xué)負(fù)擔(dān);缺乏社會實踐考查經(jīng)費等。這些問題,還待進(jìn)一步探索,以謀求得解決。
參考文獻(xiàn)
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1 引言
每次產(chǎn)業(yè)革命中,化學(xué)工業(yè)都扮演著十分重要的角色。化學(xué)作為分子科學(xué)的一門基礎(chǔ)學(xué)科,它對動植物和人類生存的物質(zhì)世界產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。如果化學(xué)工業(yè)在世界上消失,那么現(xiàn)代的通信業(yè)、交通業(yè)、醫(yī)學(xué)等便不會存在。任何事物都有兩面性,化學(xué)工業(yè)在為人們生活帶來便利的同時,也對全面的環(huán)境問題產(chǎn)生巨大的負(fù)面影響。而從反面來講,要解決這些環(huán)境生態(tài)問題,又離不開化學(xué)工業(yè)的支持,只有采取新的化學(xué)技術(shù)、開發(fā)新型的產(chǎn)品,才會提高環(huán)境質(zhì)量,緩解生態(tài)問題。比如,研究成功的固定C02技術(shù),可以將C02轉(zhuǎn)化成具有使用價值的產(chǎn)品和可用能源。所以,為了化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,專家學(xué)者提出綠色可持續(xù)化學(xué)理念。
綠色化學(xué)為可持續(xù)發(fā)展提供了一種重要的方法。20世紀(jì),技術(shù)創(chuàng)新是發(fā)展化學(xué)工業(yè)的動力;進(jìn)入2l世紀(jì),綠色化學(xué)可持續(xù)發(fā)展理念成為化學(xué)工業(yè)發(fā)展的新希望。在21世紀(jì),只有遵循綠色化學(xué)可持續(xù)發(fā)展理念發(fā)展現(xiàn)代化的化學(xué)工業(yè),化工產(chǎn)品才會在國際市場中占有一席之地。因此,在化學(xué)化工教育中要滲透綠色可持續(xù)化學(xué)理念,培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識,促進(jìn)經(jīng)濟、環(huán)境、資源、社會等要素的和諧發(fā)展。
2 綠色化學(xué)所遵循的原則
為了實現(xiàn)綠色化學(xué)的預(yù)期目標(biāo),在化學(xué)化工中需要遵循一定的原則。John C.Warner及Paul T.Anastas編寫的Green Chemistry: Theory and Practice一書中提出12條綠色化學(xué)原則,為綠色化學(xué)提供了評定標(biāo)準(zhǔn),為化學(xué)家開發(fā)綠色化學(xué)產(chǎn)品提供了指導(dǎo)。
1)預(yù)防:最好預(yù)防產(chǎn)生化學(xué)廢物,減少產(chǎn)生后處理的麻煩。
2)原子經(jīng)濟性:最終生成的產(chǎn)物中最好包含所有反應(yīng)物,因此,在設(shè)計合成方法時要考慮將全部起始物質(zhì)嵌入至最終產(chǎn)物中。
3)設(shè)計較安全的化學(xué)物:設(shè)計化學(xué)品時,在達(dá)到預(yù)期效果的情況下,盡量降低它們的毒性。
4)有節(jié)能效益的設(shè)計:化學(xué)過程中應(yīng)盡量減少能量消耗,合成方法盡可能以外界壓力和溫度為導(dǎo)向。
5)低毒害化學(xué)合成:化學(xué)合成時,采用的原料和生成的化學(xué)產(chǎn)物盡量無毒或者是毒性較低。
6)使用的輔助劑和溶劑比較安全:盡量降低分離試劑和溶劑等的使用量,并且盡量使用無毒的化學(xué)試劑。
7)應(yīng)用可再生反應(yīng)物:只要滿足經(jīng)濟和技術(shù)的要求,反應(yīng)物原料采取可再生資源,避免使用真正耗盡的原材料。
8)催化劑:使用高效催化劑,而不是靠提高反應(yīng)物配料比。
9)減少運用衍生物:避免或者是減少不必要的衍生過程,因為衍生過程可能會產(chǎn)生廢物,浪費資源,影響環(huán)境。
10)及時分析,預(yù)防污染:進(jìn)一步研究開發(fā)分析方法,在有害物質(zhì)生成之前進(jìn)行控制。
11)設(shè)計可降解產(chǎn)物:化學(xué)產(chǎn)物應(yīng)設(shè)計成使用后可降解,生成的降解產(chǎn)物對環(huán)境無毒害。
12)安全化學(xué),預(yù)防危險:在化學(xué)過程中,考慮使用的物質(zhì)及物質(zhì)形態(tài),提高安全性,降低化學(xué)事故發(fā)生概率。
3 在化學(xué)化工教育中滲透綠色可持續(xù)化學(xué)理念的必要性
高?;瘜W(xué)化工教育肩負(fù)著培養(yǎng)綠色化學(xué)開發(fā)人才的重要責(zé)任。只有學(xué)生充分理解和接受了綠色可持續(xù)化學(xué)理念,才能促進(jìn)綠色化學(xué)的發(fā)展,在今后的工作中充分貫徹實施綠色化學(xué)開發(fā),降低能源損耗和對環(huán)境的破壞,促進(jìn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。在化學(xué)化工教育中,由于涉及很多產(chǎn)品生產(chǎn)途徑和過程安全等問題,只有內(nèi)容新穎,并和實際的化學(xué)工程緊密相聯(lián),才能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。所以,化工教育要不斷進(jìn)行教學(xué)改革,豐富教學(xué)內(nèi)容。將綠色化學(xué)的最新理念和最新研究成果引入化工教育中,能夠補充教學(xué)內(nèi)容,增強環(huán)保意識,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。開展綠色可持續(xù)化學(xué)教育,能夠讓學(xué)生了解化學(xué)和社會的密切關(guān)系,培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展理念,促進(jìn)我國資源友好型社會的建設(shè)。
4 教學(xué)中綠色可持續(xù)化學(xué)理念的培養(yǎng)
在化學(xué)基礎(chǔ)教育中,學(xué)生已經(jīng)對綠色化學(xué)有了初步的了解。高中化學(xué)課程建設(shè)目標(biāo)中已經(jīng)明確指出,要突出綠色化學(xué)思想,讓學(xué)生充分理解化學(xué)對于社會發(fā)展和科技進(jìn)步的重要作用;并且在實驗教學(xué)中也明確提出“以綠色化學(xué)理念為指導(dǎo)進(jìn)行實驗研究,提高實驗安全意識”“一定要以綠色化學(xué)為指導(dǎo),提高環(huán)境保護(hù)意識”。在高校化學(xué)化工教育中,樹立綠色可持續(xù)化學(xué)理念是社會發(fā)展的必然趨勢。形成綠色可持續(xù)化學(xué)理念主要有以下途徑:
1)開設(shè)綠色化學(xué)選修課;
2)開展綠色可持續(xù)化學(xué)專題講座;
3)在教學(xué)中潛移默化地貫徹綠色可持續(xù)化學(xué)理念。
在教學(xué)中貫徹綠色可持續(xù)化學(xué)理念的措施主要有三方面:催化劑、化學(xué)反應(yīng)原料、溶劑。
1)催化劑的綠色化主要是指貫徹研究高效催化劑理念,提高原子利用率,避免產(chǎn)生副產(chǎn)物。
2)化學(xué)反應(yīng)原料的綠色化主要指采用無毒、無害和可再生資源作為原料。例如,學(xué)生知道95%以上有機化學(xué)反應(yīng)原料為石油,但是石油是不可再生資源,所以,目前有機化學(xué)合成研究的重點是怎樣利用再生物質(zhì)為原料,生產(chǎn)人類必需的化學(xué)品。
3)溶劑的綠色化就是設(shè)計或者是尋找無毒、對環(huán)境無害的綠色有機溶劑。目前,已經(jīng)設(shè)計的綠色溶劑有碳酸l,2-丙二醇酯、乳酸酯、N-甲基-2-吡咯酮(NMP)、雙丙酮醇。
此外,在化學(xué)實驗設(shè)計中也能夠貫徹綠色可持續(xù)化學(xué)理念。比如以上述綠色化學(xué)原則為指導(dǎo),和傳統(tǒng)的化學(xué)實驗方法相比,讓學(xué)生充分理解實驗改進(jìn)過程中包含的綠色可持續(xù)化學(xué)理念。例如:用環(huán)乙烯做原料乙二酸的綠色合成和重結(jié)晶實驗,體現(xiàn)了反應(yīng)原料的選擇、催化劑的高效催化作用、試劑的再利用等綠色化學(xué)理念;改進(jìn)后的1,2一二苯乙烯的綠色溴化應(yīng)用了安全溶劑和原子經(jīng)濟性等綠色化學(xué)理念。
化學(xué)實驗的微型化也是綠色化學(xué)中的一部分,節(jié)約環(huán)保,安全高效。我國已經(jīng)開展了20年的微型化學(xué)實驗研究,并取得一定的研究成果。但是微型化學(xué)實驗也存在一定的問題,如效率較低、操作不規(guī)范、安全性較低。所以,在化學(xué)化工教育中既要采用微型化的實驗,也要采用常規(guī)實驗,二者結(jié)合,貫徹綠色化學(xué)可持續(xù)理念。