從綠色教育視角談高中化學(xué)課堂教學(xué)
作者:■文/王世民
發(fā)布時間:2023-06-08 15:47:49 來源:陜西教育·教學(xué)
綠色教育其實(shí)就是可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)方面的教育,已納入到常規(guī)教育之中,成為學(xué)科教學(xué)的一項(xiàng)基本任務(wù),具有前瞻性、綜合性與藝術(shù)性等特征。隨著課改進(jìn)程的深入,綠色教育已經(jīng)成為教學(xué)中的“主旋律”,因而在高中化學(xué)教學(xué)中,教師同樣可以從綠色教育視角切入,找準(zhǔn)課堂改革新方向,優(yōu)化教學(xué)流程與改進(jìn)教學(xué)方式,在提升學(xué)生化學(xué)綜合素質(zhì)的同時,促使學(xué)生養(yǎng)成低碳、環(huán)保、綠色等良好習(xí)慣,自覺愛護(hù)環(huán)境。然而在實(shí)踐中,高中化學(xué)課堂教學(xué)存在著教學(xué)目標(biāo)不明確、教學(xué)形式單一等問題,制約了綠色教育理念與化學(xué)教學(xué)的融合,為此,教師應(yīng)從具體問題出發(fā),改進(jìn)教學(xué)方法,真正地在化學(xué)教學(xué)中落實(shí)綠色教育理念。
一、優(yōu)化教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì),指向綠色教育方向
教學(xué)目標(biāo)在教學(xué)活動中起著導(dǎo)向作用,教師會按照教學(xué)目標(biāo)上的各項(xiàng)內(nèi)容,進(jìn)行學(xué)習(xí)活動的安排,并在實(shí)施活動中將教學(xué)目標(biāo)中的理想狀態(tài)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。在綠色教育的背景下教授化學(xué)知識時,教師也應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到教學(xué)目標(biāo)的存在價值,主動以教材中的化學(xué)知識為基礎(chǔ),為學(xué)生設(shè)定指向綠色教育的教學(xué)目標(biāo),彰顯綠色教育的基本思想,從而在達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的要求中,促進(jìn)學(xué)生綠色化學(xué)、綠色生活等意識的形成。
例如,在“環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)”這一課的教學(xué)中,教師就可以根據(jù)教學(xué)目標(biāo),明確綠色教育方向。首先,教師對教材進(jìn)行解讀,指出“垃圾資源化的基本方法”等內(nèi)容是本節(jié)課的重點(diǎn)。隨后,整合本節(jié)課的授課內(nèi)容,融入綠色教育思想,最后設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo):一是知識與能力。透過學(xué)習(xí)廢舊電池回收、利用的實(shí)例,認(rèn)識垃圾資源化的基本過程;透過工業(yè)合成的過程,認(rèn)識污染排放的內(nèi)容,逐步形成綠色化學(xué)意識。二是過程與方法。以“環(huán)境保護(hù)問題”為主要線索,帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境保護(hù)的兩種渠道,使學(xué)生可以在事后處理、源頭處理中做好對環(huán)境的保護(hù);透過實(shí)驗(yàn)等方式,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)對廢舊電池進(jìn)行處理的方法,逐步強(qiáng)化學(xué)生的問題解決能力。三是情感態(tài)度與價值觀。發(fā)展學(xué)生的綠色化學(xué)意識,使學(xué)生主動踐行可持續(xù)發(fā)展道路;透過對現(xiàn)實(shí)問題的分析與解決,使學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)與實(shí)際生活間的關(guān)系,自覺形成保護(hù)環(huán)境的意識。
在確定教學(xué)目標(biāo)后,教師便可以圍繞目標(biāo)安排教學(xué)活動,不斷推進(jìn)綠色教育理念與化學(xué)課程的融合。教師認(rèn)可教學(xué)目標(biāo)的價值,主動在教學(xué)目標(biāo)中融入綠色教育內(nèi)容,明確整節(jié)課教學(xué)方向,進(jìn)而促進(jìn)綠色教育理念在化學(xué)課堂的滲透,強(qiáng)化學(xué)生綠色化學(xué)意識。
二、認(rèn)真研究教材內(nèi)容,提取綠色教育元素
教材作為一切教學(xué)計(jì)劃與方案的主要依據(jù),也是各項(xiàng)教學(xué)活動實(shí)施的基本切入點(diǎn),對教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)方向起著導(dǎo)向作用。在高中化學(xué)課堂教學(xué)中,要想從綠色教育視角入手,教師首先要做的是更新教學(xué)觀念,以綠色教育為導(dǎo)向,認(rèn)真閱讀、研究與分析教材內(nèi)容,深入發(fā)掘與提取同綠色教育有關(guān)的元素,然后通過科學(xué)合理的方式進(jìn)行展示,帶領(lǐng)學(xué)生一邊學(xué)習(xí)化學(xué)理論知識與技能,一邊接受綠色教育,使其慢慢樹立良好的綠色化學(xué)意識,進(jìn)一步認(rèn)識到化學(xué)學(xué)習(xí)的價值,為他們將來的發(fā)展奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。
在教“關(guān)注空氣質(zhì)量”時可以選擇談話導(dǎo)入:當(dāng)前,天氣預(yù)報中總會出現(xiàn)一個“空氣質(zhì)量指數(shù)”的欄目,各個城市的數(shù)值從0至500不等。講話的同時用多媒體課件出示當(dāng)?shù)禺?dāng)天的天氣預(yù)報圖,重點(diǎn)要求學(xué)生觀看空氣質(zhì)量指數(shù)的數(shù)值,包括:PM10,PM2.5,NO2,SO2,O3,CO,講解:要想了解該圖中各項(xiàng)內(nèi)容的含義,大家首先從什么是空氣污染指數(shù)API開始,目前,污染的檢測主要包含二氧化硫、二氧化碳和可吸入顆粒物等;指出空氣質(zhì)量是受多種復(fù)雜因素的影響,最為主要的兩個因素是污染物的排放量和氣象條件。接著,引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想質(zhì)疑:空氣質(zhì)量報告為什么特別關(guān)注二氧化硫、二氧化氮和PM10的含量?什么是光化學(xué)煙霧?怎么形成的?工業(yè)上是如何防止酸雨形成的?帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)空氣中常見污染物的種類、危害與治理方法。
教師緊密結(jié)合教材知識內(nèi)容實(shí)施綠色教育,帶領(lǐng)學(xué)生了解影響空氣質(zhì)量的因素、危害及治理措施,使其認(rèn)識到空氣質(zhì)量對人類生存的影響,提升他們的環(huán)保意識。
三、巧妙引入生活資源,有效滲透綠色教育
化學(xué)雖然是自然科學(xué)的一種,但是與現(xiàn)實(shí)生活卻有著相當(dāng)密切的聯(lián)系。通過仔細(xì)觀察和研究發(fā)現(xiàn),高中化學(xué)教材中有著大量的生活化素材,而且生活中的化學(xué)現(xiàn)象及化學(xué)知識和技術(shù)的應(yīng)用更是相當(dāng)廣泛,這也為課堂教學(xué)的高效實(shí)施帶來諸多便利。同時,教師指引學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的主要目的,也是為了讓學(xué)生理解生活中的化學(xué)知識,并讓學(xué)生在生活中應(yīng)用化學(xué)。從綠色教育視角開展高中化學(xué)課堂教學(xué)時,教師應(yīng)把握好課本知識與實(shí)際生活之間的銜接點(diǎn),根據(jù)教學(xué)主題與教學(xué)目標(biāo)有的放矢地引入一系列生活化資源,以更好地豐富教材內(nèi)容,促進(jìn)綠色教育的滲透,引領(lǐng)學(xué)生結(jié)合生活現(xiàn)象了解綠色教育,形成綠色意識。
教學(xué)“石油和煤、重要的烴”時,教師事先結(jié)合生活中的“珍惜資源”要求學(xué)生提前準(zhǔn)備有關(guān)材料,然后同學(xué)之間交流互動,課堂上圍繞“珍惜資源”這一主題鼓勵學(xué)生自由發(fā)言,并介紹教學(xué)參考資料中的“我國的石油資源”,在討論、聯(lián)想、質(zhì)疑中引出新課主題。接著詢問學(xué)生對石油有什么了解?其應(yīng)用于人類生活、生產(chǎn)中的哪些方面?指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本且結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)討論和交流,指出常見的石油產(chǎn)品有石油氣、汽油、重油等,然后帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)石油成分、煉制過程及用途,知道其與人們生活息息相關(guān)。之后,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)自然界中與煤相關(guān)的知識,包括成分、用途、儲存情況、廢氣和廢渣的處理等,以及石油化工的基礎(chǔ)原料乙烯、苯的性質(zhì),使學(xué)生了解不飽和烴、芳香烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與化學(xué)性質(zhì)的相關(guān)性,同時認(rèn)識有機(jī)化學(xué)反應(yīng)、加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)。
教學(xué)中,教師巧妙引入一些學(xué)生熟悉的生活化資源,了解石油、煤這兩種不可再生資源的現(xiàn)狀及用途,使其認(rèn)識自然資源的合理開發(fā)、綜合利用重要性,初步確立可持續(xù)發(fā)展的觀念。
四、營造適宜教學(xué)情境,強(qiáng)化學(xué)生綠色理念
在以往的高中化學(xué)教學(xué)中,由于應(yīng)試教育理念和灌輸式教學(xué)模式盛行,導(dǎo)致課堂教學(xué)主方向都是化學(xué)理論知識、實(shí)驗(yàn)操作和解題技能等,綠色教育被忽視,難以具體呈現(xiàn)出來,而這些隱藏較深的綠色化學(xué)知識不僅抽象難懂,實(shí)施起來還難度比較大。這就要求高中化學(xué)教師在具體的綠色教育視角下實(shí)施課堂教學(xué)時,主動借助信息技術(shù)手段營造適宜的教學(xué)情境,將綠色化學(xué)知識直觀而形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前,使他們在學(xué)習(xí)化學(xué)知識的過程中,潛移默化地受到綠色教育的熏陶,強(qiáng)化學(xué)生的綠色化學(xué)觀念。
以“塑料、橡膠、纖維”教學(xué)為例,教師先利用多媒體課件展示輪胎、塑料袋、尼龍繩等的圖片,依此創(chuàng)設(shè)情境,詢問學(xué)生能找出哪些物品是合成材料?學(xué)生根據(jù)個人認(rèn)知自由作答,人們經(jīng)常接觸到的塑料、合成纖維、黏合劑、涂料等都是合成高分子材料,簡稱合成材料。接著,教師操作實(shí)驗(yàn):在一支試管中放入大約3g的聚乙烯塑料碎片,用酒精燈緩緩加熱,觀察塑料碎片軟化和熔化的情況,熔化后立即停止加熱以防其分解,冷卻固化后再加熱,繼續(xù)觀察,學(xué)生發(fā)現(xiàn)塑料熔化后成為可流動的液體,冷卻后又變成固體,使其了解塑料的熱塑性與熱固性,并投影展示相應(yīng)的用途,讓學(xué)生知道成分、性質(zhì)與用途之間的關(guān)系。最后,帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)合成纖維和橡膠的種類、性能及天然橡膠的化學(xué)組成,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和認(rèn)識由塑料廢棄物造成的白色污染現(xiàn)象及防治、消除白色污染的途徑和方法。
上述案例中教師以理論知識講授為基礎(chǔ),借助現(xiàn)代信息技術(shù)營造情境,使學(xué)生了解塑料制品所帶來的污染與危害,然后學(xué)生通過探討治理措施養(yǎng)成綠色化學(xué)思想,增強(qiáng)環(huán)保意識。
五、借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)勢,合理融入綠色教育
化學(xué)本身就是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的,與理論教學(xué)之間的關(guān)系相當(dāng)密切,不僅可以從綠色教育視角進(jìn)行理論知識講授,還能夠優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),由此合理融入綠色教育。從綠色教育視角下的高中化學(xué)教學(xué)來說,教師不能忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用,應(yīng)積極轉(zhuǎn)變自己的傳統(tǒng)教學(xué)觀念,善于借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)勢滲透綠色教育,但要以不影響實(shí)驗(yàn)操作效果、現(xiàn)象、結(jié)果和目的為前提,對原有實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn),可以從降低風(fēng)險、節(jié)省材料、簡化步驟、處理有害產(chǎn)物等方面切入,培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約意識,使其學(xué)會去除有害物質(zhì),減少對環(huán)境的污染。
教學(xué)“氮的循環(huán)”時,安排利用銅與稀硝酸反應(yīng)制取一氧化氮的實(shí)驗(yàn),教師可對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn),準(zhǔn)備好器材以后按照以下步驟操作:一是把兩個圓形銅片放入到注射器中,銅片同注射器保持一致,盡量把空氣全部排出:二是取5毫升的稀硝酸后,馬上用橡膠塞把針頭封閉,這時產(chǎn)生的氣體把手柄向外推出,因?yàn)樽⑸淦魍该鳠o色且有刻度,所以能夠直觀看到一氧化氮的顏色與體積量,3分鐘左右就能制取10毫升的一氧化氮?dú)怏w,這時取下膠塞,吸入25毫升空氣,再次使用橡膠塞封閉針頭,觀察氣體顏色變化情況;三是實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將針頭插入氫氧化鈉溶液,吸收注射器中的物質(zhì)。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)操作方便、簡單,現(xiàn)象明顯,材料來源廣泛,能夠充分運(yùn)用身邊的廢棄物,所用藥品較少,儀器拆裝便利,是一個微型實(shí)驗(yàn),容易收集與處理一氧化氮與二氧化氮污染物。
在上述案例中,教師通過實(shí)驗(yàn)裝置與操作的巧妙改進(jìn),不但讓學(xué)生更為直觀地看到了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,還很好地培養(yǎng)了學(xué)生的環(huán)保意識,有機(jī)地滲透綠色教育,提升課堂教學(xué)效益。
六、帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)地參觀,加大綠色教育力度
綠色教育視角下的高中化學(xué)課堂教學(xué)不能僅僅局限于教室,教學(xué)方式也不能是單調(diào)的理論說教與實(shí)驗(yàn)操作,還應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)一些課外實(shí)踐活動,帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)社會和大自然,提升他們對綠色教育的認(rèn)識,使他們進(jìn)一步了解學(xué)習(xí)化學(xué)知識的現(xiàn)實(shí)意義。因此,高中化學(xué)教師應(yīng)以做好課內(nèi)教學(xué)工作為前提,圍繞同一主題積極開展課外活動,利用課余時間帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)地考查、調(diào)查與參觀,使學(xué)生切實(shí)感受到環(huán)境污染的存在,讓他們了解保護(hù)環(huán)境的迫切性與必要性,增強(qiáng)綠色教育的力度。
教學(xué)“獲取安全的飲用水”時,教師通過課內(nèi)教學(xué)幫助學(xué)生了解從天然水中獲得可飲用水的一般步驟與原理,自來水廠獲取大量可飲用水的一般步驟與原理,使學(xué)生掌握由普通飲用水提取純凈水的方法與原理,使其初步認(rèn)識污水處理的方法及意義。之后,在課下環(huán)節(jié),教師可以組織學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況合理劃分成多個學(xué)習(xí)小組,調(diào)查水污染危害和降低水污染這兩大問題,使學(xué)生在小組長帶領(lǐng)下進(jìn)行實(shí)地考察,對當(dāng)?shù)氐乃Y源現(xiàn)狀、污染情況、產(chǎn)生的危害、治理情況等進(jìn)行全面了解,指導(dǎo)學(xué)生采用現(xiàn)場記錄文字與拍照相結(jié)合的方式撰寫調(diào)查報告。隨后教師要求學(xué)生根據(jù)實(shí)際調(diào)查情況,制訂一些保護(hù)水資源的對策,如積極推進(jìn)節(jié)約用水,提高用水效益,加大水污染治理,工業(yè)廢水凈化后再排放,采取植樹造林的方式修復(fù)生態(tài)環(huán)境,不將廢棄物亂扔在河流中;等等,并積極在社會上進(jìn)行宣傳,積極參與治理水污染。
在上述案例中,教師通過理論與實(shí)踐的結(jié)合加大綠色教育力度,讓學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)在飲用水處理中的作用及污水治理中化學(xué)知識的運(yùn)用,提升學(xué)生保護(hù)水資源、防止水污染的意識。
七、活化課堂教學(xué)形式,開展綠色教育相關(guān)討論活動
在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師習(xí)慣于課堂上的主體地位,讓學(xué)生被動地接受教師灌輸?shù)幕瘜W(xué)知識,這導(dǎo)致學(xué)生思維趨于僵化,無法基于自身的思考,完成對化學(xué)知識的感知與建構(gòu)。在這一方式下進(jìn)行綠色教育,難以達(dá)到理想效果。而合作交流學(xué)習(xí)活動能夠強(qiáng)化學(xué)生的參與性,使學(xué)生在自由交談中發(fā)散思維,主動思考。所以,在化學(xué)課程教學(xué)中,為了幫助學(xué)生養(yǎng)成綠色化學(xué)觀念,教師應(yīng)積極活化課堂教學(xué)形式,為學(xué)生創(chuàng)建自由討論學(xué)習(xí)活動,使學(xué)生在自主表達(dá)想法及合作深入探究過程中,逐步養(yǎng)成綠色化學(xué)意識。
教學(xué)“氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法”時,教師可以通過問題引導(dǎo)學(xué)生互動,促進(jìn)學(xué)生綠色化學(xué)意識的養(yǎng)成。在活動中,學(xué)生先學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟等,并積極參與自主操作,完成氯氣的制備。學(xué)生完成操作后,教師提問:有人認(rèn)為,學(xué)校實(shí)驗(yàn)室制備的氯氣非常少,可以直接排放到空氣中,你們也這么認(rèn)為嗎?促使學(xué)生基于自己的化學(xué)素養(yǎng)思考問題。在學(xué)生產(chǎn)生不同意見后,教師讓學(xué)生組成不同的小組,引導(dǎo)學(xué)生在組內(nèi)交換彼此的意見,如有的學(xué)生說:盡管實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生的氯氣較少,但仍舊有害,我們應(yīng)當(dāng)盡可能地減少污染物的排放。而有的學(xué)生則認(rèn)為:實(shí)驗(yàn)中制備的氯氣非常少,對空氣不會造成太大的影響,因而可以排放到空氣中。在七嘴八舌進(jìn)行討論后,學(xué)生會逐步形成統(tǒng)一的看法:無論實(shí)驗(yàn)中制備氯氣的量是大或小,都會對空氣造成一定的影響,因此我們應(yīng)當(dāng)從自己做起,有意識地減少污染排放。緊接著,教師再向?qū)W生提出:實(shí)驗(yàn)室制備的多余氯氣,我們?nèi)绾问占兀咳绾巫畲蠡蒯尫胚@些氯氣的價值呢?引導(dǎo)學(xué)生在交流中逐步形成應(yīng)用氫氧化鈉溶液對多余氯氣進(jìn)行吸收,并將收集氣體的溶液用于其他學(xué)習(xí)活動的想法,切實(shí)提高了學(xué)生處理廢棄物的能力。
綠色教育理念引入化學(xué)課堂教學(xué)之后,教師圍繞化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的細(xì)節(jié),向?qū)W生提出問題,引發(fā)學(xué)生間的互動,能夠讓學(xué)生在交換彼此的想法中,深入綠色化學(xué)世界,不斷強(qiáng)化自身的綠色化學(xué)觀念。
高中化學(xué)課堂教學(xué)中滲透綠色教育時,一定要明確課堂教學(xué)新方向,長期堅(jiān)持,不斷創(chuàng)新與改進(jìn)教學(xué)方法,根據(jù)實(shí)際教學(xué)需要與學(xué)生情況落實(shí),使學(xué)生養(yǎng)成強(qiáng)烈的環(huán)保意識,促進(jìn)高中化學(xué)教學(xué)的良性發(fā)展。
作者單位 山東省日照實(shí)驗(yàn)高級中學(xué)



