怎样设计化学实验 [环境教育在化学实验设计的对比分析]

环境教育在化学实验设计的对比分析

关键词：化学实验设计；
环境教育；
因地制宜；
高中化 学；
对比分析 自从环境问题出现以来，全球性环境问题逐渐受到人们 的重视，人类渐渐深刻地认识到了人与环境的相互依赖以及 生态环境遭到破坏会对人类所造成灾难的严重性，因而向全 人类传达环境保护理念就显得至关重要，环境教育正是在这 样的处境下应运而生并迅速被支持和推广，同时，化学教育 成了生命科学、能源科学与环境科学的重要领域，其在提高 人们的生活质量、解决日益严重的环境问题、促进人与自然 环境的和谐相处等多方面有着重要的作用和影响。

1高中化学教材中涉及环境教育的目的 在新的课程改革中，将环境教育纳入高中化学教材中， 以课堂教育的方式提高学生的环境理念和环境保护意识已 是现代素质教育的基本要求，在化学教学中开展环境教育，目的是让学生悉知化学教育与自然环境之间的微妙联系，学 会用化学实验的方法进一步探究并解决环境教育中存在的 与化学相关的问题，对增强学生环保能力及社会责任感有非 常重要的实践意义，可以让学生在化学实验过程中切身体会 到不注重环保的后果会何其严重，让学生由学习而感悟，最 终努力积极的加入环境保护的队伍中，为生态环境的可持续 发展贡献自己该有的力量，这是作为一名高中学生，我本人 对高中化学教材中涉及环境教育目的浅显分析。

2分析高中化学教材中的环境教育 目前，人民教育出版社、山东科学技术出版社和江苏教 育出版社此三个版本的高中化学教材中涉及环境教育的内 容都比较丰富，应用了大量的图片、表格、调查研究和课后 习题等方式进行环境教育的内容细化，化学学科与环境教育 内容相互联系，相互渗透，并且环境科学和技能培养的知识 占有一定量的比重。能否在高中化学教学中将环境教育落到 实处，将化学学科和环境教育有力地连接起来，并能产生切 实增强学生环保意识的作用，关键还是在于化学课堂教育的 成效，以化学课堂教育为基础，以增加环境教育为主要内容 的化学选修课为主要渠道，再结合相应的环保社会实践活动 和成立内容多样的环境保护兴趣小组来组合进行环境教育， 这是目前化学教育中环境教育的主流教育理念。高中化学教 材中环境教育的内容比较务实，能让学生通过化学实验的观 察研究，触发学生关于环境保护的强烈感知和意识，能使学生意识到化学工业和环境污染给自然生态环境带来的严重 伤害，更能激发学生强烈的社会责任感和主人翁意识，由此 循序渐进的为学生介绍绿色化学，从而凸显化学学科与环境 教育的关系，以及化学学科与环境保护之间的联系。

3高中化学实验设计与环境教育的联系 在高中化学学科中，化学实验一直以来都是学生最感兴 趣的内容，这一点毋庸置疑，学生不管对化学学科有没有兴 趣，对化学实验绝对兴趣盎然，化学实验环节作为化学学科 中具体化学反应的直观展示，能较好的引起学生对化学的学 习兴趣，能促进学生更直接地理解化学反应的原理，能有效 加深学生对化学学科相关知识点印象，这单纯对化学学科知 识教育来说是比较科学的教学手段，而通过化学实验为学生 传达环境保护的教育理念，也是在环境教育的基础上，用化 学实验的手段来实现的。比如做有关化学有害气体产生的实 验，在化工厂里某个生产环节会产生较多的臭氧，而臭氧对 自然环境的破坏有多严重学生心里的概念是模糊的，而化学 实验恰好可以直观的为学生展示臭氧对环境的伤害具体严 重到何种程度，即化学工厂产生的越来越多的臭氧会逐渐使 全球变暖，全球气候变暖将会导致极地冰川融化，当今，全 球气候变暖已经使北极部分冰川融化，这将对极地动物，尤 其数量不多的北极熊带来灭顶之灾，而自然环境和生态环境 是人类赖以长期生存的场所，自然环境和生态环境遭到破坏 最终会给人类带来无法预计的损失；
当前，随着工业经济的崛起，也加剧了化学工厂的兴建，在国家各级政府的监督与 督促下，化学工厂新建需要满足相对多的条件，国家环保部 门也比较重视化工厂与环境保护之间的问题，尽管如此，有 些化工厂在通过不断的整改建成以后，生产过程中总是难免 有伤害环境的情况，况且部分化工厂根本就不符合国家兴建 及生产要求，我们不难见到，在有些远离城市的偏远地区， 经常会有散发着难闻气味的臭水沟，水的颜色通常是彩色的， 若这些工厂坐落位置靠近饮用水源，那其排污必然会影响到 居民的饮水质量，试想其后果会怎样的严重，况且这样的实 例以前层出不穷，引用水源遭到污染直接影响人类健康，而 从自然生态的角度，化工厂的污水流入江河湖海，势必引起 水生物的大量死亡和灭绝，如此伤害自然环境和生态环境， 影响人类健康的行为千万要不得。诸如此类化学工厂对自然 环境和生态环境的伤害情况，都可以通过化学实验得以体现， 化学实验可以模拟一个微型的化工厂和微型的自然及生态 环境，学生在教师指导下自己动手进行实验，可以直观地看 到非标化工厂对自然环境和生态环境的破坏程度，再用实际 实验进行同比例思维放大和延伸，就会清楚地意识到环境保 护是刻不容缓的事情，化学实验有相对较强的实际性和震撼 作用，能让学生学有所得，学以致用，这就使化学实验在高 中化学教育中发挥出了真正的教育作用。由此可见，化学实 验与环境保护存在密不可分的关系，能在高中化学学习中将 其两者进行有效结合，就可以实现提高学生环保意识，促进学生环保观念的教育目标。

4化学实验设计要遵循因地制宜的原则 化学实验教学是高中化学教学能否有效开展的重要保 障，更是化学教学不可或缺的方法和手段。随着科技的进步， “绿色化学”逐渐走进人们的视野，成为化学教育中不可忽 视的环保理念，时下，与发达国家相比，“绿色化学”教育 理念传入国内时间尚短，还未能达到完全普及。又根据我国 各地区经济发展状况不一，化学实验教学现状区别明显，所 以，经济条件良好的地区，相对完善的化学实验配备保证了 相应的教学质量，而经济条件落后或偏远的地区，教学设施 的缺乏导致学生很少有化学实验实践机会。针对经济相对落 后，教学设施不完善的地区，在化学实验设计中可以采用简 易装置来替代专业的化学仪器开展实验。生活中可用做化学 实验的简易装置很多，通常都是些废弃了的可回收利用的物 品，例如：废弃电池、药品的塑料盒包装、医院用过的输液 管以及输液瓶和注射器等，教师可以指导学生收集简易装置， 经过消毒之后，学生自己动手制作实验装置，这样就可以满 足一些基本化学实验的要求，学生能亲自操作实验的目标也 得以实现。况且，收集制作简易装置的过程，能激发学生的 实验性趣，培养学生的动手实操能力，促使学生节约资源， 使学生形成良好的环保意识。

5现行三个版本化学教材中实验内容的分布对比情况 现行三个版本的高中化学教材中人民教育出版社出版的化学教材中设计的化学实验个数最多，而山东科学技术出 版社出版的化学教材中所设计的化学实验个数最少，此二者 之间对比差异较为明显，而人民教育出版社和江苏教育出版 社出版的高中化学教材中化学实验的个数比例相差不大。化 学学科中的每一个化学实验都是在化学理论基础上，对理论 知识的实训操作演练，实验的过程即主观知识客观化的过程， 充满了实践意义，使理论与实际相结合，使化学学习与化学 实验相互辅助，相互促进，以达到促进学习的目的。不仅如 此，每一个化学实验的过程都是学生对自然的探究过程，甚 至会延展至无数个探究过程，利用学生积极思考，富有创新 及动手能力的优良特质对学习内容进行无限扩展，并乐于探 究科学的真相，如此，将会促进学生科学素养的有效提高， 这也符合新课标下提高学生素质教育的基本要求。

6不同版本高中化学教材中环境教育在化学实验设计中 的对比分析 因化学学科的特点，决定了其在环境教育中有着重要的 作用，同时也决定了新课标以高中化学教材作为环境教育载 体所具有的现实可操作性，这是其他学科无以媲美的。目前 三个版本的高中化学教材在编写内容上都是依照新课标要 求进行编写的，都是为了尽可能的体现新课标的主体思想， 而环境教育是新课标必修模块中的重要内容，所以此处就针 对不同版本高中化学教材中环境教育在化学实验设计中呈 现形式进行分析。（1）各版本高中化学教材中环境教育内容呈现形式的分析通过对比分析可见，三个版本的高中化学 教材中环境教育的内容都以丰富的栏目来呈现，但是栏目数 量却存在较大差异，其中人教版应用的栏目数量最多，而鲁 教版应用的栏目数量最少，通过对比可以见得，其中人教版 教材在扩宽学生环境知识面上的作用要优于其他两版。同时， 人教版教材应用了相对较多的“实验类”栏目来进行内容呈 现，这类栏目有很强的实践性，可以引导学生通过化学实验 来研究实验现象，探究科学的真谛，同时培养了学生的实践 操作能力和积极思考能力。（2）创设环境教育情境任何学 习只要在有意义的学习情境中进行就会变得有效，知识具有 情境性，也正是情境中通过对话和合作产生的，只有呈现在 情境中的知识，才能与学生产生认知需要的共鸣，才能有效 扩宽学生的思维，培养学生形成独特的见解，促使学生用化 学的思维和方法去正确认识和解决环境问题。通过对三个版 本教材的对比分析可见，人教版和苏教版高中化学教材中都 应用了环境教育情境创设的方式来呈现环境教育内容的，而 在情境设置上，两版教材都比较注重环境教育情境设置的真 实性、直观性和可操作性等，这即符合新课改的要求，又能 实现新课改的教育愿望。

7高中化学学习在环境保护中的实际应用 “学以致用”是教学目标的重点之一，将学识灵活合理 的应用在实际生活中，这是教育部门对学生的基本要求，学 与用本是一个不可分割的整体，“学以致用”不但可以加深学生对知识的理解，而且能将知识的作用进行有效发挥。通 过化学理论学习与实验操作，再结合实际，就可以将环境保 护的理念落到实处。比如用“绿色化学”的环保理念，对化 工厂的污水问题进行分析和解决，首先要明白污水的危害、 当今化工厂污水的处理方法以及污水的处理与环境保护之 间的关系。实际证明，经过多次处理的污水，氮和磷的含量 依然很高，直接在自然水域中排放，将会带来赤潮，直接饮 用的话，可能会造成人体中毒现象，这都是严重危害人类生 命安全的。而将化学的学习内容贯穿在化工厂污水处理的问 题中，可以从原理上寻求问题的解决方式，将问题科学合理 有效的进行解决。

8结语 新课改实施以后，不同版本高中化学教科书中都比较重 视化学实验向微型、生活、清洁、简便、有趣等趋势靠拢， 这样教师就可以在化学教学中实时穿插环境保护的理念，将 化学教学和实验设计进行有效结合。化学实验设计中学生的 职责是积极思考，努力探究科学真相，将学习的热情积 极投入到实验中，在实验中重视环保教育，要以身作则 践行环境保护的理念，要逐步建立强烈的社会责任感，以做 一个有益于社会可持续发展的良好公民为己任而不断学习， 不断实践。

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