《中学化学实验研究与绿色化学》 课题研究申报

生们认真分析、互相讨论、认真纪录，大胆实践，俨然成了一个个“小科学家”。我们在指导学生进行课题研究时发现，学生们课题研究积极性十分高涨，但也存在着许多问题，如科学性、合理性、意义性、可行性、合作性以及选题的大小等。这就要求教师及时引导学生对自己的选题加以论证，发现问题时与学生共同分析，共同完善，从而达到选题论证的目的。另外我们还发现学生在选题及研究的开始阶段，往往热情很高，十分主动，但是，随着课题研究的不断深入，特别是遇到困难和挫折，研究进度比较缓慢的时候，他们进行研究性学习的热情就会降低，甚至会停止研究，凭想象弄一个结果敷衍了事，科学精神和科学态度的培养就成了一句空话。因此作为教师要在课题研究的过程中加强督促、指导和检查。

4、指导学生练习掌握仪器的使用方法，正确的基本操作。正确的基本操作和熟练的实验技能是获得准确结果的前提条件，而准确的操作训练是提高化学实验课质量的关键之一。只有熟练地掌握了化学实验基本操作，才能做到动作敏捷、娴熟规范、冷静沉着，保障实验安全成功进行。教师要指导学生熟悉常用仪器、装置和基本实验操作，清楚每个实验操作难点及关键因素。理解各项操作规范的意义，以便根据整个实验的目的和要求正确而灵活地加以运用。为了达到要求，教师要指导学生认真学习《化学实验规范》，以规范操作。为此，可以从以下两方面着眼：(1)按实验操作步骤进行，对每一操作步骤都要能明确其中道理，了解它的作用和可能的结果。如何从仪器型号、符号、说明书去认识实验仪器，选择实验仪器如何考虑测量范围与最小刻度；使用测量仪器前要进行校零、调整、预热等初始准备；读数时视线要与刻度垂直，并有估计值等等。(2)按实验动作规范操作，不得违反操作禁令。例如，使用碾钵碾碎固体物质时只能碾碎不舂碎。量筒只能用于量取一定体积液体，而不能充当反应(如溶解、稀释等)容器等。同时注意培养洁净的实验习惯，尽量做到“装置归整齐全”“用具排列有序”，“节约蔚然成风”“记录科学规范”，为今后的学习和工作打下坚实的基础。

5、在课题研究中培养学生科学观察与思维能力，其具体做法是：

⑴、明确观察目的，拟定周密计划。观察效果的好坏，取决于观察目的是否明确。首先，教师必须引导学生应该观察什么，使知觉的选择服从于观察的目的和任务，否则观察将“走马观花”，一无所得。其次，在实验之前应拟订周密的计划，要求尽可能地预见被观察现象的各个方面，做到有目的、有步骤地观察，才不至于挂一漏万，顾此失彼。

⑵、培养学生掌握全面观察的技能和方法。学生在观察事物时，往往只对形象生动的部分感兴趣，而缺乏细致的观察力；他们常常只注意表面现象；缺乏深入观察、认真分析的能力；他们还容易看看这，听听那，缺乏观察的条理性，不善于独立地进行观察。因此，要使学生的观察富有成效，还必须培养他们有条不紊地按顺序进行全面观察的技能和方法。学生一旦掌握了观察的技巧，眼界就开阔了，能描述出不同的现象。教师在引导学生观察时要注意抓重点，从不显著而且初看起来不太重要的现象中抓住反映事物本质或变化规律的关键情节指导学生做好观察记录，并在观察结束时，用书面或口头语言将观察的结果加以整理总结，最好能写成文字材料。只有这样，观察的感受及收获才能上升到理性阶段，成为有系统的材料。因此，本实验最后一个环节是要求学生在教师进行实验讲评之后重新进行一次详尽的实验观察和记录，以巩固、强化所掌握的观察技能与方法。

⑶、在观察中强化思维能力的培养。观察离不开思维，观察不应是消极的观看和注视，而应是积极思维的过程。在观察化学实验现象时，学生会自觉或不自觉地把观察到的东西与已学过的知识，已见到过的现象，已有的经验联系起来，这就是一个思维活动的过程。观察越深入，思考越深刻，就越能从大量的现象中获得规律性的东西。反复思维活动的过程，可以促进学生对客观事物更深刻的质的认识和记忆，有利于迅速、完整、真实地掌握客观事物。下面扼要介绍在实验中培养学生思维能力的具体途径。运用假说法培养学生的思维能力。假说是根据已知的科学原理和科学事实对未知的自然现象及其规律性所做的一种假定性说明。在化学教学中运用假说，可以刺激和保持学生对化学的兴趣和注意力，刺激他们科学思维的发展，还可以使学生初步掌握科学中求得知识的方法。指导学生思考解决问题的方法。教师在教学过程中不仅要善于启发学生提出问题，还要引导学生提出解决问题的方法。比如让学生分析：解决这个问题有什么意义?应从何处着手分析?可用哪些基本方法?利用这些方法的理论根据是什么?最后得出结论的意义及其应用范围和条件，尚待解决的还有哪些问题等等。让学生在提出问题、分析解决问题、再提出问题的循环中不断提高思维能力。

总之，化学实验的改进有助于学生观察能力、思维能力、创新能力和综合分析能力的培养。化学实验所起的作用和其地位非常重要，因此，加强化学实验教学及其改革是提高教学水平和质量必不可少的环节，同时也是我们每个化学教师在教育教学中都应该不断思考的问题。正如教育家陈鹤琴指出：“凡是儿童能够自己做的，应该让他们自己做，凡儿童能够自己想的，应该让他们自己去想。”实验探究符合学生发展的要求，留给更多的时间和空间试验自己的想法，开拓了思维，形成了科学方法，提高了科学素养。

 

经过近两年多的努力，我们主要对中学化学的演示实验和学生分组实验中有毒有害或实验现明显的一些实验进行了改进，《白磷在水下安全燃烧演示实验的改进》《磷在氯气中燃烧实验改进》《钠在氯气中燃烧实验的改进》《铜与氯气反应实验改进》《制取氯气的实验改进》《卤素间的置换反应》《关于二氧化硫漂白性的实验》《二氧化硫性质实验的改进》《空气中二氧化硫含量的简易测定方法》《浓硫酸与铜的反应的实验改进》《硫化氢和二氧化硫反应实验改进》《巧做硫与铜的反应》《不同的方法制取硫酸铜实验改进》《硫化氢性质演示实验的改进》《铜与硝酸反应实验》《碳在浓硝酸里燃烧实验的再改进》《铜与浓、稀硝酸反应实验的改进》《一氧化氮的制备及氧化实验的改进》《苯酚显弱酸性的实验改进》《苯和氯气的取代反应》等多个改进实验。我们的改进实验一部分是我们师生自己改进的；部分是我们利用网上素材进行整合出来的。详见附录（一）

六、通过多媒体教学培养学生的环境保护意识

组织学生通过多媒体观看某些自然保护区、生态保护区、水土保护区和环境污染区等的记录片，使他们认识到人与气温、气候、空气、谷物增产、水土流失、森林砍伐及环境保护等都存在着密切关系。通过观看，丰富学生环境方面的知识，结合已学的知识，开展有关环境污染与保护知识的问答．同时多媒体课件也是实验很好的替代品。中学化学教师也应该通过多媒体课件对污染严重且不易改进或改进后现象及效果不好的化学实验进行演示。如电解饱和食盐水的实验，会产生氯气，同时学生对离子的移动缺乏理解，如果用电脑三维动画从微观的角度诠释微粒的运动，并显示两极的变化，效果比实验好，从而提高学生的学习兴趣，增强环境保护意识。经过近两年多的努力，我们主要对中学化学的演示实验和学生分组实验中有毒有害或实验现象不明显的一部分实验制作成课件，《氨气系列实验》《氯气系列实验》《电解系列实验》《二氧化硫系列实验》《硫酸系列实验》《苯系列实验》《硝酸系列实验》《溴乙烷系列实验》《乙烯系列实验》《乙炔系列实验》《乙醛系列实验》《酯化系列实验》《电泳系列实验》《铝热反应实验》《铁与水实验》等多个课件并刻录成光盘。我们使用的课件一部分是我们自己制作的；一部分是我们利用网上素材进行整合出来的。详见附录（二）

七、将环境教育与绿色化学、素质教育与绿色化学有机结合。

㈠、确定中学环境教育的目标：

中学环境教育应该确定如下的目标：1、针对学校实际和学生实际，探索环境教育的目标、内容和方法，探索环境教育与中学道德教育、各科教学、教育科研和学校管理的关系，提出中学实施环境教育的理论。

2、组织学生比较系统地学习掌握环境科学知识，并着重从经济、社会、人口、资源、环境等进行深入的环境与发展教育，使学生树立起可持续发展的思想与观点。

3、使学生对我国环境保护的国策地位，环境保护的方针、政策、制度、法规能够比较深刻地认识和理解，具有较高的环境意识和参与意识。

4、使学生对全球环境危机以及国际社会所共同争取的行动计划、国际公约等有一个比较全面的了解，帮助学生树立全球观念和国际意识。

（二）、确定环境教育主要内容

国家环保局、中共中央宣传部、国家教委联合制订的《全国环境宣传教育行动纲要(1996—2010)》中提出：“要根据大、中、小学的不同特点开展环境教育，使环境教育成为素质教育的一部分。”根据中学生的特点，我们中学环境教育的内容主要应该抓住下列六个方面：

1、环境与环境保护的教育。要让学生理解环境的基本含义、基本类型及基本特征、环境所具有的价值及其与人类生存和发展的关系。了解环境污染和生态破坏的类型、危害及其产生的原因；理解人类共同生活在一个地球上，保护全球生态环境是世界人民的共同责任，树立强烈的保护环境的责任感。

2、生态学的教育。生态学是论述生物与其生存环境之间相互关系的科学。生态学教育是环境教育的理论基础。了解生态系统的组成、竞争等对人类生产生活的影响。保护生态平衡，促进生态系统(包括土壤、森林、草原、湖泊、湿地、野生生物等)的健康、稳定，保持生态系统的活力，对人类生存与发展具有巨大的作用。

3、环境与人口的教育。让学生了解中国人口的基本特征及其对社会、经济发展的影响；理解人口与环境的辩证关系，理解中国实行计划生育、控制人口增长、提高人口素质的重大意义及其巨大作用，帮助学生树立正确的人口观。

4、环境与资源的教育。理解自然资源的概念、分类和自然资源的环境属性；分析自然资源破坏的后果及其与生存环境保护的关系，了解掌握我国目前的土地资源、森林资源、水资源、海洋资源、矿产资源以及生物资源的现状，发展的趋势以及保护、开发、利用的主要方针、政策、措施，树立正确的资源观和价值观。

5、要进行环境与发展教育。中国是发展中国家，发展是主导，经济是中心，环境是基础，必须在社会发展、经济建设中，改变传统的发展模式，切实将经济增长方式从粗放型向集约型转变，实施可持续发展战略，把发展建立在具有良好的生态环境和自然资源永续利用的基础上，使人口、资源、环境与社会生产力的发展相适应、相协调，实现环境与发展的良性循环。

6、环境道德的教育。要让学生了解环境道德是一种新的持续性伦理道德，其核心是尊重自然。环境道德的建立是人类首次把善恶、正义、平等等传统的用于人与人关系的道德现象扩大到人与自然的关系上，教育学生树立以保护环境为光荣，损害环境为耻辱的道德观念以及历史的使命感和责任感，努力学习环境科学知识，积极参与环境保护活动，为把我国建设成富强、民主、文明的现代化国家作贡献。

(三)、关于环境教育的途径和方法

《中国中小学环境教育实施纲要》(草案)中提出：“环境科学知识和技能属于教学的范畴。环境意识是指人们对待环境的思想观念、态度、行为等，属于教育的范围。教育和教学的最终目的是要落实到对环境的参与意识与参与行动。”我们在课题研究的实践中，总结出中学环境教育的途径与方法。

1、提高教师的环保意识和环境科学的基础知识。

教师不但是环境教育的对象，而且是学校进行环境教育的教育者和组织者。要深入持久地开展环境教育，就必须提高教师队伍的环保素质。我们积极发动教师参加各级举办的各种环境教育培训，利用各种会议对教师进行环境教育。采取集中学习与教师自学相结合，学校订阅《中国环境报》、《环境科学杂志》等有关环境教育的报刊杂志，不断促进教师的环境行为规范化，增强环保意识，扩展环保知识。教师队伍环保素质的提高，为学校的环境教育准备奠定了坚实的基础。

2、搞好各学科的渗透教育

学科渗透是中学环境教育的主渠道。学生的主要任务是学习，学校最大量的时间是课堂教学，环境教育必须抓好各科教学的渗透教育。中学的各门课程，都有许多环保的内容，是进行环境教育的极好的素材。我们要求教师在各科教学中都要紧密结合教材的内容，必须认真挖掘其环境教育内涵，把环境教育渗透到课堂教学之中。只要教师有环保意识，重视环境教育渗透，都能收到很好的环境教育效果。

3、开发环境教育课程

除抓好环境教育的教学渗透外，我们学校还十分重视开展环境教育的课程建设。我们把环境教育作为一个重要的教学内容，并且还组织了以环境教育为内容的研究性学习小组，开展研究性学习。注重把环境教育从单一的课外活动逐步引向课堂教育和课外教育相结合，转变原来单一的以培养学生兴趣为主的环保兴趣活动为培养学生环保意识和增长环保知识为主的系统环保教育。