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高中绿色化学的核心精选(九篇)

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高中绿色化学的核心

第1篇:高中绿色化学的核心范文

1.绿色化学的涵义

绿色化学,顾名思义,就是对环境无害的化学,也通常被称为无公害化学.从环境保护的角度说,绿色化学可以定义为利用化学相关知识,减少或者消除对人体、环境有害的物质,达到化学无公害化.有关学者提出了原子利用率理论,本质含义就是尽量做到把每一个原子都充分利用,做到真正的百分百利用.随着科技的发展,绿色化学成为了一门交叉学科,不仅涉及化学工艺学,而且还可能涉及机械、化工、电子、自控等多个学科门类.随着世界各国积极倡导绿色化学,大力扶持相关产业,也使绿色化学成为一门朝阳产业.

2.绿色化学的核心内容

通过对上文中绿色化学的多角度定义可以得知,绿色化学的核心是绿色,绿色当然是一个替代词.绿色化学的理念基础就是我们通常所说的5R原则,所谓5R原则来源就是五个绿色化学关键词的英文首字母,具体为减量(含义为尽量减少相关污染物的排放)、循环使用(对涉及的原材料循环使用,达到高利用率)、回收(对相应的污染物进行回收处理,做到不浪费一点资源)、再生(再生的含义就是尽量使用可以再生的资源,在原料的选择上下功夫,以利于环境保护)、拒用(拒用的含义就是拒绝使用有害物质,积极研发替代品).通过对5R原则的介绍,我们知道,绿色化学的核心理念就是节约资源,保护环境.

二、化学教学中引入绿色化学的必要性

1.绿色化学与中学化学教育

化学教育是中学生必修的一门科学基础课,也是我国实施科教兴国战略的重要组成部分,对于培养高素质人才至关重要.在中学阶段,化学课程的主要任务就是普及化学知识,激发学生的兴趣.中学阶段的化学课程处于启蒙阶段,所以在学生启蒙阶段积极培养学生的绿色化学观念十分重要,对于实现可持续发展也有一定的教育作用.

2.在中学化学中如何引入绿色化学

熟悉中学化学教材的人都知道,在教材的相关章节中提到了绿色化学的重要性,为了从感官上培养学生的绿色化学观念.如在制备有毒气体时,我们一般的常识是在通风橱中进行,现在结合现有的实验设备,为了提高反应效率,可以在完全密封的环境下进行反应,这样既可以获得较高的反应效率,又可以做到有毒气体零排放,通过有毒气体的制取实验,也可以引入绿色化学概念,提高学生的绿色化学修养.

三、实验教学中渗透绿色化学理念

1.培养学生绿色化学意识

查阅相关资料得知,我国中学生在绿色化学素养培养方面普遍较差,为了改变这一现状,积极倡导绿色化学观念,必须在化学教学与实验中培养学生的绿色化学素养.我国化学教育现状是重视学生的理论成绩,不重视学生的综合素质培养,特别是绿色化学理念的培养,在这种背景下,教师要承担起绿色化学理念传播者的重任,以身作则,在化学实验中积极倡导并身体力行绿色化学理念,积极响应国家可持续发展号召,以5R原则为指导原则(5R原则即减量、循环、回收、再生、拒用)来培养学生的绿色化学理念.也可以作为实验准则,解决教学实验中容易出现的浪费和污染环境的系列问题,相关教学单位,可以考虑把5R原则作为实验室守则予以公布,真正发挥5R原则的作用,切实让学生知道绿色化学的重要性.

2.应用绿色化学原理,改进化学实验设计

在5R原则的指导下,以绿色化学理念的培养为契机,积极应用绿色化学原理,改进中学化学实验设计,真正做到绿色化学在理念上深入人心,在实际行动上做到实处,结合当今中学实验室实际,本文详细介绍如何利用绿色化学原理,对现在的中学化学实验进行彻底改造,为了脉络清晰,本文从以下几个方面介绍:

(1)积极探索新方法

化学是一门奇妙的学科,方法多样性是其主要特点,化学反应不是固定的,其反应效率和反应速度可能因为环境温度、反应物浓度或者催化剂的不同而有天壤之别,有的反应自然反应极慢,但是加入相应催化剂后可以上百倍的增加反应速度,基于这个原理,我们在设计化学实验时,一定多探索,积极开发新的催化剂,尽量使反应发生的快而彻底,减少废弃物的产生,从源头上践行绿色化学理念.

(2)实验的器具多样性

随着科技发展,化学器具更新很快,在这种背景下,我们要把绿色化学理念融入到化学仪器的设计生产中,结合中学化学实验室实际,我们在进行相关实验时,既可以利用常规仪器,也可以利用高科技的微型器具,也可以我们自制实验器具,在实验过程中要充分考虑绿色化学理念,积极探索适合绿色化学的新器具,比如,在浓硫酸与金属铜反应制备硫酸铜的反应中,中学实验室提供的常规仪器太大,容易造成浪费,在这种背景下,我们可以利用微型实验仪器,这样既满足了实验要求,又大大节省了反应原料,充分体现了绿色化学的相关理念,可以对学生达到良好的教育作用.

(3)实验场地和环境多样性

通过查阅相关资料得知,中学化学实验一般不具有很大的危险性,所以有时候试验场地不仅仅只局限于实验室,比如在做pH测试实验时,一般实验室会提供多种酸或者碱性物质以备检测,但是这样会浪费大量的实验原料,为了积极践行绿色化学理念,教师可以把学生实验室放在野外,学生采集相关标本,研磨成汁,再用相关试剂测试物质的酸碱性或者具体的pH,这样既可以节省实验材料,又可以给学生主动性.因为,实验室的物质已经知道酸碱性,所以学生做的只是验证实验,而上述新方法,由于不知道所采集标本的酸碱性,所以这就成了探索性实验,大大唤起了学生的积极性,也十分符合绿色化学的理念.

3.药品利用绿色化

药品利用绿色化也是绿色化学理念的重要方面,药品利用绿色化就是在化学实验时,要节约药品,合理使用药品,对于价格昂贵的药品,还要积极探索替代品,以节约珍贵的资源,从药品利用层面上践行绿色化学理念.

四、化学教学中渗透绿色化学教育理念的行动研究

1.充分挖掘教材中的绿色化学资源

现在的中学化学教材都十分重视绿色化学理念,在课本中都随处可见绿色化学理念,通过实际阅读中学化学课本,教材中的绿色化学理念主要体现在以下几点:

(1)节省资源作为主体.在中学化学课本中,以节约资源作为整本书的理念支撑,例如在氯碱工业中采取了循环操作,体现了绿色化学中节省资源能源的基本原理.

(2)在设计中学生化学实验时,把绿色化学理念贯穿其中,在设计实验结构图时,尾气处理必不可少.

第2篇:高中绿色化学的核心范文

【关键词】绿色化学 教学理念 可持续发展

绿色化学理念是一种新型的化学战略思想,其核心内容是在化工生产和研究的过程中减少化学对生态环境、人类健康、社会安全的影响,同时追求社会经济发展和绿色化学的协调统一,最大限度地合理利用资源,绿色化学之所以得到各国政府和学术界的追捧,是它适应了可持续发展的需求,适应了当今的环境战略思想,它更是一种合理有效保护环境的手段。绿色化学不是一门独立的学科,而是一种科学的战略方针,是社会经济可持续发展的指导思想。而中学的化学教育是树立绿色化学观念的最佳时机,学校和老师更应当注重学生在此阶段的理念培养。

一、绿色化学

1.绿色化学的含义。绿色化学是指:在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的、危险的试剂和溶剂。随着时代的变迁、科技的发展,绿色化学又有了新一层的含义,绿色化学又称“环境无害化学”“环境友好化学”“清洁化学”,是指能够保护环境的化学技术,它可通过使用自然能源,避免给环境造成负担、避免排放有害物质,利用太阳能光触媒和氢能源制造和储藏技术的开发,并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。

2.绿色化学的原则。绿色化学的原则一共十二点,这些原则可以作为化学家开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准。

(1)防止污染优于污染形成后处理。

(2)在设计合成方法的时候,应当最大限度地将投入的材料均转换到最终产品当中。

(3)尽可能使反应中使用和生成的物质对人类和环境无毒或毒性很小。

(4)在保持化学产品的功效时尽量降低毒性。

(5)对于辅助剂的选用上尽量选择避免,在无可避免时应当采用无毒害物质。

(6)能量使用应最小,并应考虑其对环境和经济的影响,合成方法应在常温、常压下操作。

(7)最大限度地使用可更新原料。

(8)尽量避免不必要的衍生步骤。

(9)催化试剂优于化学计量试剂。

(10)化学品应设计成使用后容易降解为无害物质的类型。

(11)分析方法应能真正实现在线监测,在有害物质形成前加以控制。

(12)对于材料应当谨慎选用,避免化学事故的发生。二、绿色化学理念在中学教学过程中的应用

1.必要性。学生在中学时期是思想意识形成的关键阶段,中学教育阶段所形成的理念会随着人的一生而影响以后的生活习惯和行为意识。所以,从中学开始将“绿色化学”理念渗透给学生是十分必要的。

2.具体措施

(1)确立绿色化学思想。绿色化学理念的建立要通过绿色化学思想的建立才能实现。教师在教学的过程中要积极研究绿色化学的主要内容,以绿色化学理念为教学指导思想,将化学知识进行整合,同社会、经济、环境等问题进行联系,将绿色化学思想渗透到知识体系中,进行归纳、整合。

(2)与化学知识进行整合。在中学化学教学过程中,其主要目标是要求学生对化学这门科目进行初步了解。教师在讲解的过程当中,要将具体的事例和化学知识进行联系,对学生进行绿色化学理念的渗透。

(3)化学实验。化学实验是化学教学和学习过程中的重要组成部分,在课堂教学外,还应当在化学实验中进行“绿色化学”理念的引导。在化学实验中,学生可以更直观地观察到化学现象,在亲自动手实验的过程中,培养学生的绿色化学能力,教师从旁指导,渗透绿色化学教育,增强学生的环保意识。

“绿色化学”是当前化学研究界的主流趋势,也是社会科技发展的必然趋势,因此,教育改革势必会成为我国教育改革的重点,这不仅是为化学的研究注入新的活力,还为环境保护指明了方向。在当前的中学化学教育过程中,虽然还不能进行系统的绿色化学教学,但是随着教育的改革,绿色化学一定会形成系统的绿色化学教育体系,为社会的发展和环境的保护作出贡献。

参考文献:

第3篇:高中绿色化学的核心范文

绿色化学化学教学教学渗透现代社会,特别是近几十年来,由于人类生产、生活活动造成严重的生态环境问题。全球性的10大环境问题都直接或间接与化学物质污染有关。如何减少污染,保护环境,使化学工业走上可持续发展道路,成为世人关注的重大课题,“绿色化学”,因此应运而生。

一、绿色化学的内涵

绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学和原子经济化学。这一概念从一提出来,就明确了它的目标是研究和寻找能充分利用无毒回收、再生和重复使用的有毒副作用、污染作用明害原材料,最大限度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染反应途径。具体内涵体现在“5R”上。

1.减量

“减量”是从节省资源减少污染角度提出的,包括两层意思:一是减少用量,在保证产量的情况下如何减少用量;二是减少废物排放。

2.重复使用

重复使用,不仅是降低成本节约物质的需要,也是减废的需要。

3.回收

回收既是节省资源的需要,也是充分减少污染的需要,指反应后的生成物,只要有一定价值的都要进行回收,目的是最大限度地使用原料。

4.再生

再生是变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径。

5.拒用

拒绝使用是杜绝污染的最根本办法,它是指对一些能引起无法替代的、无法回收、再生和重复使用的有毒副作用、污染作用明显的原料,拒绝在化学反应过程中使用。

二、化学教学中的绿色化学教育

绿色化学不是一门全新的科学。它是一种战略思想或一种理念,它要求化学家在研究化学转化的同时,研究这种转化对环境、健康和安全的影响。传统的化学教育只涉及到物质的组成、化学反应原理等内容,几乎没有从环境保护的角度去研究如何减少或消除化学反应对环境的污染。绿色化学教育是对传统的化学教育思维方式的更新和发展,教师应当把绿色化学的思想渗透到化学教学中,使学生在潜移默化中受到绿色化学的教育。因此,绿色化学应成为化学教学内容的核心观念之一,教师应将其贯穿于化学教学的始终。

1.通过提高化学教师的绿色化学意识,增强绿色化学观念

实施绿色化学教育的任务应该是每个化学教师必须履行的义务和责任,目的是培养学生能自发产生防止环境污染的行为和意识,让学生认识到只有切断污染的根源,才能真正实现绿色化学。

而要实施绿色化学教育,教师必须有强烈的绿色意识,首先利用自己的言行去感染学生,使其逐渐产生对绿色化学的意识,然后结合具体事例巧妙而生动地渗透到教学过程的某些环节中,在教学过程中潜移默化地传授给学生,这样学生在学习知识的过程中,就自然地产生了保护环境、实施绿色化学的意识。

2.通过课堂教学,让“绿色化学”的雨露滋润化学课堂教学

课堂教学是化学教学的主阵地。要向学生传授绿色化学知识肯定离不开课堂教学。在课堂教学中,结合教学内容,通过渗透的方式,用实际生动的范例将绿色化学意识和绿色化学原理充实到化学教学中,使学生在潜移默化中受到绿色化学教育。

3.依托绿色化学实验,树立绿色化学形象

化学是一门以实验为基础的自然科学。单独通过课堂讲授绿色化学知识和渗透绿色化学理念是远远不够的,还必须根据绿色化学教育的理念和要求,对实验教学课程体系进行重组。化学实验是最能体现绿色化学理念的一个重要部分。因此,我们在化学教学中,就要尽可能地体现绿色化学的“5R”原则。具体措施可从以下几方面着手:

⑴精选实验项目。

⑵对实验中的催化剂、试剂、工艺路线进行改进。

⑶推广微型化学实验,开设微量或半微量实验。

⑷采用多媒体教学,进行仿真化学实验。

⑸采用全封闭的实验系统。

⑹采用串联试验或组合式化学实验。

⑺回收实验产物,使实验产物循环利用。

⑻开发现代实验技术手段:①无溶剂有机合成;②引进微波、超声波技术来作为反应能源。

⑼改进和设计实验装置,使得实验设备可以循环使用。

4.通过实践活动,渗透绿色化学意识,提高绿色化学素质

⑴结合当地环保状态,通过调查、实践报告等手段,总结当地环保现状,并运用课堂所学知识提出可行性解决办法。

⑵学用结合,有意识地开展“绿色行动”。

⑶组织学生开展教育宣传活动环保活动。

⑷建立绿色化学实验研究小组。

当然,上述四个环节不是一成不变的,而是相辅相成、相互渗透、互为补充的。

三、结束语

将绿色化学教育渗透于化学教学中的做法是可行的。绿色化学不是一门独立的学科,它是在传统化学基础上发展起来的更高层次的化学,而绿色化学教育是化学教育内容上的重大更新,已经得到世界各国政府、企业界和化学界的广泛关注和重视,是实施可持续发展的重要组成部分。

作为化学教师,应把传授绿色化学知识作为自己义不容辞的责任。将绿色化学知识自然、生动地渗透到化学教学中,使学生在学习化学基础知识的时候,就受到绿色化学思想的熏陶,掌握绿色化学知识,牢固地树立起绿色化学和环境保护的意识,关注绿色化学,那么他们在以后的工作中就会自觉地想到和用到绿色化学知识。

在中学教学中,注重绿色化学并渗透,培养并增强中学生的环保意识,使他们认识到自己是环保的主人,“水能载舟也能覆舟”。让全社会都关注环境问题,这是我们持续努力的目标。随着我国教育改革的不断深入和发展,绿色化学教育必将让绿色化学的理念在学生的头脑中深深扎根,为以后的工作打下良好的理论基础,促使我国可持续发展战略的实现。

参考文献:

\[1\]许克敏.高中化学教学中渗透绿色化学教育的探索与实践\[J\].考试周刊,2011,(48).

\[2\]刘俊岭.加强化学实验绿色教育,培养学生环保意识\[J\].考试周刊,2011,(41).

\[3\]闵恩泽,吴巍.绿色化学与化工\[M\].北京:化学工业出版社,2000.100.195.

第4篇:高中绿色化学的核心范文

【关键词】:新课程; 高中化学实验;绿色化学

2009年秋云南省高中课程开始了新一轮的改革,高中化学新课程分为化学1、化学2两个必修模块和化学与生活、化学与技术、物质结构与性质、化学反应原理、有机化学基础和实验化学6个选修模块。新课程标准提倡学生独立进行或合作开展化学实验研究。通过化学实验能激发学生的学习兴趣,帮助学生通过实验探究形成化学概念、理解化学基础理论、掌握化学知识和技能,培养学生的科学态度和价值观,帮助学生发展思维能力和训练实验技能,从而达到全面提高学生的科学素养。

一、新课程理念对实验教学的要求

化学是一门以实验为基础的学科。化学上的许多理论和定律都是从实验中发现归纳出来的。同时,化学理论的应用、评价也有赖于实验的探索和检验。虽然到了近代乃至现代,化学的飞速进步已经产生了各种新的研究方法,但是,实验方法仍然是化学不可缺少的研究手段。新课程改革将科学探究作为突破口,科学探究不但是一种重要的学习方式,同时也是中学化学课程的重要内容,它对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。而化学实验是科学探究的重要形式。

新课程理念的核心是:让学生在知识探索的过程中,在知识、学法、人文等方面得到发展。新课程构建了“知识与技能”、过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的高中化学课程目标体系。特别强调:通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学探究的过程,激发学生学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力。

新课程理念下,探究学习、合作学习是中学化学课程的主旋律。化学教学如何适应探究、创新的要求呢?实验是化学学科的基础,是实现化学教学目标的重要途径。实验教学应该给学生提供探究、创新的平台,应该在培养学生的观察能力、思维能力、分析问题和解决问题的能力以及动手能力等方面起到应有的作用。

二、让实验尽可能体现绿色化学观念

随着社会的发展,人们对环保的观念越来越深,故此,化学实验也要尽可能做到环保,最大程度的体现绿色化学的观念。将从以下几方面对一些实验进行优化以体现绿色化学观念。比如有些实验改进实验方法,有些实验可以用微型实验来代替,有些实验可以用多媒体技术来代替等等。

1、将一些实验方法改变,降低经济成本,减少污染或废弃物,从而真正做到绿色化学。

案例一、由铜制备硫酸铜

不同的制备方法都可以得到相同的产物,但是我们要选择最符合绿色化学要求的线路进行试验。

方法1、用铜单质和浓硫酸

试剂:铜、 浓硫酸、沾有氢氧化钠溶液的棉花、品红溶液

实验仪器:铁架台、试管、酒精灯、导管、火柴

装置图:

3、由于中学化学实验技术的局限,很多实验我们看到的都只是宏观的现象,那么微观变化只能由教师理论分析,并引导学生进行推测和想象,但是这往往很难在学生脑中建立起对微观变化的正确理解。这时,我们如果借助计算机多媒体技术,把微观运动形象化,把微观现象以生动的画面、鲜明的色彩逼真地表现出来,有利于学生将宏观现象和微观变化有机地统一起来。例如,常规的电解饱和食盐水实验,只能通过对阴极和阳极的电解产物的检验来推测和想像电解过程中各种离子的移动情况。为了形象地展示电解过程中的微观变化,我们可以利用多媒体技术,设计三维动画模拟电解饱和食盐水时溶液中Na+、Cl—、H+、OH—离子的运动情况,从微观本质上加深对电解过程的理解。另外,像分子结构、晶体结构以及化学反应历程等一些不能用真实实验来表现的微观概念和理论,利用计算机的三维图像与动画模拟功能,直观、形象、生动地加以展现,把难以想像的微观世界形象化,能达到其他教学技术无法达到的效果。

有些化学实验中涉及的试剂有毒、易燃、易爆,实际做起来危险性较大。对于这样的实验则可以利用计算机进行模拟,不但让学生观察到了实验现象,而且还节省了药品和时间。另外,化学实验中的一些危险操作,只能由教师口头讲述其错误的原因和可能造成的后果,却不能通过真实的实验来演示。而利用计算机的动画模拟可以让学生“亲自感受”错误操作带来的危害,给学生以深刻的印象。例如,氯化氢气体制备的学习,教师可以让学生根据实验原理首先在电脑实验室中模拟HCl的制备,由于学生没有想到HCl在水中的溶解性很大,因此在吸收多余的HCl时,将导管直接插入水中。这时教师不必立即指出他的错误,而是“将错就错”让计算机模拟进行实验。这时,学生亲眼观察到烧杯中的水由导管流到集气瓶进而进入圆底烧瓶,引起圆底烧瓶炸裂的现象,给学生以深刻的感性认识。这不但有利于学生理解在水面倒扣一个漏斗防止倒吸的原理,而且强化了学生规范操作的意识。但是必须明确,各种媒体呈现给学生的现象只是物质运动变化的“影像”或模拟,它不能代替真实可信的具体实验,让学生亲自做实验,观察实验,研究实验,是学生获得化学知识,全面提高科学素养的最重要的途径。

总之,实验教学在新课程教学理念中占据重要的一环。“实践是检验真理的唯一标准”。社会需要创新,就需要我们要有创新的方法。合作和探究将成为社会的主题,环保与绿色就是化学教学的关注,又特别是化学实验教学。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准(实验)。北京:人民教育出版社,2004

第5篇:高中绿色化学的核心范文

高中阶段的化学教学,不仅仅是所谓的应试教学,老师一味地把应试知识灌输到学生对化学的认识当中,更重要的是培养学生对化学的兴趣,增加学生自己动手能力,针对某个化学实验现象可以单独分析出来,而这些都应该渗透在制作和优化学案的过程中,唯有学案具有可操作性,有很强的引导性,才能将学生顺利地带入化学课堂,将化学知识学好、学透,同时培养学生的化学学习兴趣,提升化学学习情感,为将来进一步搞化学、化工研究奠定基础。优化学案结构是教师从“教”的顶层设计进行创新和思考,如果要细化,笔者认为教师应该把精力放在实验创新上。

二.发挥创新实验教学的价值

实验是化学知识和规律形成的基础,而当前由于高考采用笔试这一唯一笔试的考查方式,导致高中化学对实验教学的关注度不够,更谈不上创新,其实这个认识是不长远的,对学生的能力发展和化学学科的进步都是有抑制的,“价值”一词看似存在于政治经济学之中,其实在化学教学中也存在,教学必须思考其价值性。实验创新应注意如下几点:1.求新。“新”是创新的前提,当前的学生已经具有了一定的自学能力,如果我们课堂上总是给学生呈现教材中的实验,对学生兴趣度的刺激是不够的,笔者认为要适当地创新,借此充分调动学生的学习注意力,提高课堂学习的参与度,学生因为好奇而主动地探究其中的规律。2.求简。科学是简单的,创新求简是从如下几个方面来说的:其一,装置和操作更简单、便捷,缩短实验的时间;其二,学生对现象的理解变得更直观、简单;其三,实验更贴近于生活,情感过渡的简单。3.求巧。巧妙的设计或操作让整个化学实验更具科学味和化学味,有的时候创新或许仅仅只是一个小小的改变,或很巧妙地改变实验装置,或很细微地改变实验操作,但是最能让人切实感受到化学实验的创新趣味性和妙处所在。4.求省。我们都知道,化学实验都是在消耗化学药品和化学器材,如果设计能够节约,则价值性凸显。笔者这里说的省包含以下几个方面。其一,省钱,化学器材、药品、试剂都是教育经费的投入,从一个学习小组的实验浪费,看似不多,但是放到全校、全区、全市、全省、全国呢?每组节约一点点,则可以节约不少的实验经验投入;其二是减排,实验有很多是有气体排出的,对空气质量是有微小影响的,同样从大环境来看,应该尽可能地思考设计出更为绿色的实验。

三.鼓励合作学习

第6篇:高中绿色化学的核心范文

[关键词] 现代生活化学知识 化学教学方法 环境污染 水处理 能源 能量 微量元素 绿色装修

化学是一门充满神奇色彩的科学,世界上至今为止发现的元素无非是一百多种,而现在我们身边的物质千千万万种。他们是由那些肉眼看不见的粒子怎样构成的呢?通过化学的学习自然就可以找到答案。而且,化学更是一门实用性很强的科学,几乎所有领域都会涉及到化学。从人体健康到环境质量;从食物的摄入,贮存到加工,从衣服到各种工农业材料,从能源到资源。化学无时无刻不在影响社会的发展。所以,当学生走入化学大门,想获得化学智慧的钥匙时,我们教师怎样将抽象的知识渗入学生的脑海中呢?以下,就是我在近十年的教学中关于将生活与化学教学联系到一起的几个应用实例。

一、希望我们的天是蓝的――将环境化学融于教学

在学生必修的课程中,《氧族元素环境保护》、《氮族元素》、《几种重要的金属》、《烃》、《烃的衍生物》几章的知识中都有环境方面的知识。因此,我从学生入学,就有计划,有目的的展开环保知识的教学。从大气污染、水污染讲到固体废弃物污染;从介绍二氧化硫、氮氧化物、含磷化合物、有毒的重金属离子铅镉等无机物到苯、甲苯、甲醛、卤代烃等有机物的性质;从他们的危害谈到治理;从他们的合理产生、使用到无毒物的替代。既使学生在两年的高中化学学习中逐步了解“绿色化学”中对污染处理的核心内容:“由减少污染至无污染”的理念。

二、让我们的后代还有能使用的――将能源知识融于化学教学

在学生学习了燃烧和热化学方程式后,我就会将能源问题展示给学生。学生通过对能源的划分,自然界的来源,新能源的开发和利用等知识的了解。也意识到新能源的开发和利用是能源问题的发展方向。在教学中,此部分不但让学生掌握了充分燃烧的条件及热化学方程式的书写与应用,也培养了学生观察分析问题研究创新问题的能力,更增强了学生探索自然,学习化学的兴趣。如很多同学上网通过查询资料设计了有关新能源开发的板报:涉及了“可燃冰”,“植物能源”等热门问题。因此,我在教学中讲解“可燃冰”习题时,没有学生感到陌生而不敢下笔做答。

三、怎样喝到干净水――将水的处理问题融入化学教学

当学生从学习完高一的《氯气》和高二的《盐类的水解》之后,就对我们怎样喝到干净的自来水发生了浓厚的兴趣。我因材施教,给大家讲解了自来水的处理过程,并带领大家参观了本地的自来水厂。这样,学生不但有兴趣去学习氯气,漂白粉,明矾的性质,还有些同学查找到了二氧化氯是新一代净水好产品的资料,既在做练习题时能得心应手,也增加了野外生存能力(会简单净化水)。

四、我们要健康饮食――将食物能源和微量元素知识融于化学教学

当学生学习完铁的知识后,我把人体中必需的微量元素进行了总结。学生不但知道了微量元素在人体中的作用,还简单了解了他们的来源,能对现在电视上的广告正确的科学的辨析,不被蒙蔽。

在讲解完《糖类油脂蛋白质》后,学生进一步知道了应正确而合理的摄入这三种能源物质,不偏食,健康成长。特别是在本章,教材上还介绍了食品添加剂的有关知识,使学生清楚了食品的保鲜剂,鲜味剂,防腐剂等等,知道了在食品中应正确和适量添加一些东西,防止我们的健康受到威胁。

五、让我们的居室远离污染――将绿色装修寓于化学教学中

第7篇:高中绿色化学的核心范文

1.1趣味实验类化学教育游戏的特点

1946-1980年的趣味实验可以称为化学魔术,此时的实验注重实验现象的趣味性,而不是化学知识的学习。如心君的“水玻璃花园”趣味实验,通过各种晶体生长速度、形状和颜色的不同从而呈现出有趣的实验现象。1981-1990年是趣味实验的起步期,涉及的化学知识比较简单,实验器材和药品大多来源于生活用品,属于家庭小实验范畴。如“会游泳的鸡蛋”实验,利用盐酸和鸡蛋壳(主要成分碳酸钙)反应会产生二氧化碳气体而使蛋壳表面产生气泡的原理,使鸡蛋表现出上下沉浮的有趣现象。1991-2000年是化学趣味实验发展的转折期。这一阶段趣味实验涉及的化学知识不断增多,并与初高中化学课本内容逐渐联系起来。例如苹果“流血”、“喷水成字”和“水果电池”实验分别涉及了3价铁离子的检验、指示剂和原电池的知识。这些趣味实验加深了学生对所学知识的印象,并且激发起学习者学习化学的求知欲。2001-2013年是化学趣味实验发展的上升期。一方面,实验数量迅速增加;另一方面,实验内容进一步拓展到焰色反应、酸碱盐溶解性大小、物质检验等中学内容。研究者不仅对原有实验进行了理论与方法的改进,如“水中花园实验的新改进”,在此期间,实验设备也更新换代,钱扬义教授基于手持技术进行了一系列实验研究,并在核心期刊发表多篇论文。

1.2趣味实验类化学教育游戏的设计理念与内容

化学趣味实验将抽象的知识转化成可视化的奇妙的实验现象,以吸引学习者的注意力。儿童对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望,因此小学阶段的趣味实验以培养儿童的好奇心为主,激发他们对科学本质的探究欲望,实验内容主要是生活中的化学小常识。中学阶段是学生系统学习基础化学知识的重要阶段,趣味实验旨在帮助学生提高化学学习兴趣,深刻理解重要化学反应的现象和原理,内容主要包括化学反应原理、实验现象及有关化学反应的规律性知识。大学阶段的趣味实验意在指导学生巩固原有知识点,并恰当地应用新知识,以无机内容为主。

1.3趣味实验类化学教育游戏体现的核心素养

(1)学会学习。

化学趣味实验游戏,能激发起学生自主学习化学的兴趣,促使学生利用多样化的学习资源与学习途径,采用有效的策略与方法完成实验。如进行“自制叶脉书签”实验时,学生必须掌握一定的操作技能和技巧,用氢氧化钠和碳酸钠对叶片进行处理操作。

(2)批判性思维与创新。

学生对于有趣的实验现象拥有着强烈的好奇心,而它又能激发起学生对实验现象的反思和对实验的创新。在“果蔬原电池”实验中,豆浆机、废旧电池、水果等都可以作为实验的材料,实验不再局限于课本,实验材料也更生活化。

(3)审美与人文素养。

丰富学生对美的感受,通过颜色变化、物质形态变化等使学生感受和欣赏化学的美,如利用植物制作指示剂等实验。

2文字类化学教育游戏的设计概况

2.1文字类化学教育游戏的特点

文字类化学教育游戏主要包括化学谜语和化学口诀,主要以文字的形式呈现,通过面对面问答或竞赛的方式进行游戏,兼具教育游戏和化学学习工具的双重功能。1981-1990年,我国出现化学谜语,但数量较少,主要考查元素名称,类似于脑筋急转弯。例如用元素名称“铒、钽、钡、钨、镭、砷、锰、锂、锶、铌、铟、镨、铽、砹、锔、锘、镥、锕、镱、钷”组成9位著名科学家的名字;猜化学元素:钱包丢了(铥)。1991-2000年,化学口诀倍受重视,数量急速增长,内容迅速增加。中学内容主要包括元素符号、原子结构、分子式、化合价、物质溶解性、金属活动性顺序等中学化学中的重要无机内容,如金属活动性顺序口诀:“钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢,与酸相反应;铜汞银铂金,氢后难进行;位置越靠前,与盐相反应;活动性越强,前金换后金”。大学内容主要是有机物命名,R、S构型判断,取代规则等有机内容。2001-2013年,随着网络的发展与普及,大量的化学谜语及口诀在网络中传播开来,在百度中以“化学谜语”、“化学口诀”等为关键词进行搜索,结果数量已难以准确统计。

2.2文字类化学教育游戏的设计理念与内容

化学谜语巧妙地将中学无机中的化学元素名称、物质名称等基础内容作为本体巧妙地隐藏起来作谜底,用与之相关的喻体作谜面。通过生动的文字和独特的逻辑使学生对化学知识的印象更加深刻,教师还可以用此游戏来创设轻松活泼的教学情境。化学口诀是根据化学知识点“编织”而成的便于记诵的语句,把化合价、金属活动性顺序、物质溶解性、烷烃命名规则等编成押韵的口诀便于记忆。口诀内容几乎涵盖了中学化学的所有知识点类型及大学化学的有机内容。教师若能及时恰当地运用口诀,不仅有助于自身叙述和概括知识,而且有利于学生对知识的记忆、理解和巩固,从而提高教学质量。

2.3文字类化学教育游戏体现的核心素养

(1)审美与人文素养。

口诀、谜语等通常含有一定的韵律、整齐的形式、朗朗上口,可以增强学习者对中国语言的理解、表达和鉴赏,感受语言的魅力。

(2)学会学习。

化学谜语等言简意赅,却又含义丰富,如“左侧月儿弯,右侧月儿圆,弯月能取暖,圆月能助燃,有毒无色味”,简洁明了地涵盖了碳、氧气和一氧化碳的分子式,以及3种物质的性质,有助于学生形成对知识归纳总结的习惯。

(3)语言素养。

游戏时对谜语的阅读、口诀的记忆,都为学习者提供了更多机会,锻炼口头表达能力和语言组织能力,有利于提高学习者的语言素养。

3卡片类化学教育游戏的设计概况

3.1卡片类化学教育游戏的特点

我国化学扑克牌游戏开发起步较晚,始于20世纪80年代后期,比国外门捷列夫创立的元素牌晚将近100年的时间。经统计,中国大陆化学教育游戏中运用的具体实物主要包括化学卡片、化学扑克和化学棋。1956-1980年,郑威熙首先设计出元素卡片,每1张卡片上写有1种元素名称及其主要性质,教师将元素卡片视为化学教具,主要用于学生学习元素周期表的相关知识,娱乐性不强。1981-1990年,化学扑克诞生,并且增添了游戏功能。内容主要涉及元素符号、分子式和简单化学反应,有接龙、各顾各、喊分、拱猪等多种玩法,趣味性较强。1991-2000年,未出现有关设计化学扑克的文献,但出现了4项化学扑克专利,人们对化学扑克的开发还在继续。2001-2013年,化学扑克的内容和玩法不断完善,具有普通娱乐、资料卡片和化学游戏三大功能。它们内容丰富:几乎包含初中所有主要物质、高中所有主要无机物;有些扑克还包含有机牌、化学常识牌和实验装置牌;娱乐性增强:有学习物质间反应规律的“化学反应接龙游戏”、培养学生团结协作精神的“分组对抗赛游戏”等,学生还可自行设计不同的游戏规则进行游戏。

3.2卡片类化学教育游戏的设计理念与内容

化学扑克游戏相比于卡片类游戏通常更为复杂,它是利用专门设计的化学扑克牌进行化学知识的学习。目前,卡片类化学教育游戏的内容还集中在中学无机及实验的相关知识。

3.3典型案例———“520中学化学桌游”

国内应用最广的是“520化学扑克”以及“520中学化学桌游”(www.520hx.com.cn/yx),“520中学化学桌游”是由华南师范大学钱扬义教授工作室经过9年研制而成的一套化学桌游,是“520化学扑克”的升级。该款游戏设置了不同难度4种玩法,适合八年级及八年级以上的学生游戏。下面对其中的一种玩法“化学桌游”进行简单介绍。游戏对象:已经系统学习初三化学知识的学生。游戏设计:“化学桌游”由7类牌组成。在一类牌中,牌面的正面结构相似,如物质牌:每张扑克牌代表1种物质,正面涵盖物质的化学式、名称、物质参与反应的主要化学方程式、宏观及微观图片、物理性质、化学性质及其用途;每张牌的正面左上角有一个物质分类标志,不同花色代表不同物质类型,分别为绿色双锥表示单质、黑桃代表氧化物、红桃代表酸、蓝色梅花代表碱、黄色方片代表盐。游戏规则:按回合制出牌,依据出牌情况增减IQ值,包括7种基本出牌法:“有效碰撞”、“连锁反应”、“整出”、“补牌”、“对出”、“吃牌和投毒”。例如“有效碰撞”的玩法是某玩家打出一张物质牌,其他玩家依次打出可与之反应的牌;“投毒”的玩法是将“S”“P”等牌视为“毒药”向别人打出。

3.4卡片类化学教育游戏体现的核心素养

(1)科技与信息素养。

在卡片牌面、游戏规则中往往包含了关键信息,游戏者必须从中删选,获取对自己有用的信息。

(2)问题解决与实践。

如通过运用出牌技巧,调整出牌顺序,打出各种玩法,从而最终赢得游戏,同时又增强了游戏者的逻辑思维能力。

(3)交往与合作。

游戏的过程即是和他人交往的过程,游戏者必须保持基本的礼仪,尊重他人,积极沟通,才能与他人建立和维持良好的人际关系,使游戏得以顺利进行。

4信息技术类化学教育游戏的设计和特点

概况(2006-2013)2006-2010年,主要以用Flash制作软件开发的角色扮演类单机版化学教育游戏为主,2009年,出现了首款网络在线扑克游戏“520化学动漫扑克”,它也是“520化学扑克”的配套资源。西华师范大学教育技术学院王琳、刁永锋,以《哈利•波特》为题材,改编了一段《哈利•波特与宝藏》的游戏情节,讲述了哈利为了不让宝藏落入妖魔之手,历经坎坷,成功获取宝藏的故事。此游戏情境性较强,知识点也较为丰富。2011-2013年,用C#(C#编程语言是由微软公司开发小组专门为.NET平台设计的语言,它可以使程序员移植到.NET上)等更高级的编程语言设计出的化学教育游戏软件相继出现。韩山师范学院化学系的郑楚萍、许越、吴锦伟等为了培养初三学生对化学的兴趣,运用C#设计了记忆游戏软件“沉淀连连看”和同一系列游戏“化合物命名连连看”。信息技术类化学教育游戏利用网络的虚拟特征,创设多样的情境,将化学知识通过电脑游戏的形式呈现出来。游戏内容集中在中学化学的重要知识点,游戏专题性强:如“生活化学大本营”的设计是围绕“化学与健康”、“化学与环境”、“化学与材料”三大主题;“逃离化学王国”是针对高一卤素的知识点而专门设计的。

5中国大陆化学教育游戏趋势分析

目前,中国大陆传统化学教育游戏稳步发展,基于信息技术的新游戏不断兴起,并成为当前研究的热门与前沿。整体来说,中国大陆化学教育游戏呈现出以下特点。

(1)游戏类型不断增多。

游戏类型由化学趣味实验和化学卡片拓展到化学口诀、化学谜语、化学扑克、单机版和网络版化学教育游戏等,每种游戏又包含多种玩法。

(2)游戏道具更加精致。

最早的化学卡片用纸片制作,较简陋。“520化学扑克”牌面涵盖内容丰富,“520中学化学桌游”更是在原有扑克的基础上重新设计,牌面更加精致美观。

(3)游戏形式不断丰富。

“520化学动漫扑克”发挥了在线网络游戏的特点,让不同地域的人们通过网络,方便地进行化学扑克牌游戏比赛,玩家还可通过聊天功能交流心得体会,丰富了以往单一的游戏形式。

(4)游戏内容逐渐扩展。

第8篇:高中绿色化学的核心范文

“绿色化学”可以诠释为环境友好化学,它的核心是指在反应过程中和化工生产中,尽量减少或彻底消除有害物质的生成.作为化学教育工作者,有责任将绿色化学知识自然生动地渗透到化学教学中,培养学生以“科技与社会”之间和谐发展为基础的道德、伦理和科学价值观,让学生牢固树立起绿色化学和环境保护的意识,并关注绿色化学,推动绿色化学事业的发展.

在教学中,为了更好地渗透“绿色化学”理念,可以从以下几个方面尝试.

一、立足课堂,渗透绿色化学知识

化学学科的特点,决定了化学教育在培养学生环保意识中占有重要地位.它同物理、生物等都是对学生进行环保教育的主要学科.许多污染物的成分、特性、形成过程、对人类生产生活的危害以及如何防治等,都与化学教学内容有着密切的联系.初中、高中化学教学课标中也明确提出,化学教育应培养学生关心自然、关心社会的情感,对学生进行环境保护意识的教育.我们应立足课堂,充分挖掘教材中的环保知识内容,采取渗透的方式,适时适当地将其穿插在有关知识的教授中,“润物细无声”,让学生增强环保意识.

二、立足实验,培养绿色化学习惯

化学是一门以实验为基础的自然科学,实验是化学教学的重要环节,也是进行绿色化学教学的最好时机.新教材更注重学生实验能力的培养,增加了学生自主探究实验.化学教学可以立足实验,培养学生绿色化学习惯.

1.改进某些教材实验,消除实验污染源

教师可针对某些造成环境污染的实验进行改进,引导学生思考改进的目的和改进的方法,通过改进增强学生的环保意识.

2.精心整合教材实验,减少污染次数

例如,在无机化学学习中, 多数教师和学生所做的实验,均为“一个实验只用来说明物质的某一个性质”,要想完整地学习某一物质的整体知识,就必须通过若干个这样的单一实验来进行.这样做不仅多损耗了药品,浪费了时间,而且还增加了有毒物质扩散到环境中的机会.组装整合实验后,就可以较好地解决上述问题.

3.推行微型化学实验,控制环境污染

微型化学实验与常规实验相比具有节省实验药品、实验现象明显、污染程度低或没有、安全等优点.开展微型化学实验充分体现了现代绿色化学教育观念.

微型实验也可以用废弃的物品开展实验.

4.开发原子经济性反应,选择合理物质制备路线

原子经济性反应是绿色化学的重要内容之一,这一反应已成为现代合成化学中人们关注的热点.原子经济性反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物,不产生副产物或废物,实现废物的“零排放”. 绿色化学的原子经济性的反应有两个显著优点:一是最大限度地利用了原料,二是最大限度地减少了废物的排放.在新课程教学过程中可以借助一些实验方案评价与设计类试题为学生逐步渗透绿色化学理念.

三、立足课外,提高学生绿色化学素质

1.专题讲座

对教材中讲的少而对环保具有重大意义的内容,可以以专题讲座的形式向学生介绍.专题内容如酸雨的形成、危害以及防治,传统有机溶剂的危害及绿色溶剂,赤潮和水华现象及形成的原因……通过这些信息的介绍,使学生从自身做起,节约用水、少使用一次性餐具、少用化学用品,以减少污染,为保护环境而改变生活习惯.

2.通过化学课外兴趣小组,开展环境保护活动

第9篇:高中绿色化学的核心范文

关键词: 微型化学实验;中学化学教学;培养科学素养

一、微型化学实验的简介

微型化学实验,英文名称为micro scale chemical experiment或micro scale laboratory,简写为M.L。微型化学实验是在微型化的仪器中进行的,其试剂用量为常规用量的1/1000~1/10,用量比对应的常规实验节省90%左右。它最显著两个基本特征是仪器的微型化和药品的微量化。微型化学实验因其具有减少污染、现象明显、快速、节约、安全等优点,并以其良好的教学功能和教学效果,在化学实验教学改革等领域扮演着重要的角色,引起世界各国化学界的高度重视。

二、微型化学实验在中学化学教学中的应用价值

微型实验不是常规实验的简单缩微,而是在以绿色化学理念和以学生发展为本的思想指导下在微型化条件下对化学实验的创新性变革。大量实践表明,教学中采用微型实验在中学化学教学中的应用价值,具体体现在:

1.有利于学生树立环保意识

学习化学的一个重要目标就是让学生了解一些简单污染的形成原理及去除方法,进而树立学生保护环境的意识。微型化学实验试剂用量少,这样既节约了药品、保证了实验效果,又减少了环境污染。这本身就是一个很好的保护环境的意识。如果我们再在化学微型实验教学中将节约药品、尾气的吸收、循环利用药品、妥善处理废弃物等思想渗透到实验的每一个过程中,对学生来说这不仅是一节化学课还是一节非常好的环境保护教育课。

2.有利于激发学生学习化学的兴趣

枯燥的书本知识难免不让学生产生厌学情绪,微型化学仪器体积小方便携带,可以将整套仪器带入教室而不用再去实验室上化学课,而且可以人手一套仪器自由设计实验方案,不再受书本实验的约束。这样每个学生都可以动手实验,观察丰富多彩的实验现象,最终提升化学学习兴趣。

3.有利于培养学生创新能力

传统的化学实验教学中,限于仪器的数量及组装仪器的复杂性,学生往往需要多人合作才能完成实验,而且照搬的成分很大。因此传统化学实验教学在培养学生主观能动性及独立思考方面存在还有欠缺。但是微型化学实验能很好的解决这一问题。微型实验由于只使用了较少的药品,为了保证良好的实验效果,必须对实验从实验技术、方法、仪器等方面进行重新设计,才能达到实验的目的。微型实验的仪器与实验方法的设计,本身就是一门集智慧与创意的艺术。将会给师生们提供更多的参与机会,激发创造欲望,去改良这些仪器与方法,发挥学生与老师的创新能力。

4.有利于改变学生学习方式及态度

高中化学新课程的理念是倡导“以学科探究为主的多样化的学习方式”;重视学生的“亲身经历和经验”。微型化学实验的实施使学生的学习方式由被动接受式变为主动探索式,利用现有资源实现人人动手实验、强化动手能力的训练,例如学生课前预习、课中学习、课后复习都能按照自己的思维进行实验,能在实验室、教室、甚至家庭做实验。它拓宽了学生科学探究的空间,让学生有更多的机会主动地体验探究过程,养成科学态度,学会科学的学习方法。

三、微型化学实验实施中存在的问题

微型化学实验实施中存在的问题,主要表现如下:

1.微型化学实验仪器的不足

现行的微型化学仪器主要以塑料制品为主,体现出其方便易于操作等优点。但塑料仪器不耐高温,塑料本身能与一些化学试剂起反应导致其推广应用受到阻碍。

2.微型化学实验的不足

有微型实验本身固有的缺陷,也有开发微型化学实验的方法与技术存在的局限性等。在目前新课改的教材中的实验主要是以大型实验装置为主,需多人合作完成。若要自行设计又存在时间和精力上的不足。以江苏高考来说,目前高一、高二阶段9门功课要同步学习,这已经占据学生大部分时间,导致学生没有充足的课余时间去设计一些独特的实验,久而久之微型化学实验便淡出了人们的红视线。