【《中学化学渗透可持续发展教育的现实途径分析案例》7400字】

中学化学渗透可持续发展教育的现实途径分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u1561中学化学渗透可持续发展教育的现实途径分析案例 1101061.1从理论教学中渗透 131549氮及其化合物第一课时 2685一、教学目标 29442二、教学重点及难点 24767三、教学用具 24741四、教学过程 294551.2从实验教学中渗透 512051氧气的实验室制取 59585一、实验目的 514630二、实验用品 514861三、实验过程 5250731.3从课外活动中渗透 736941.4从现实生活中渗透 81.1从理论教学中渗透人类的日常生活都离不开化学，同时化学对改善人类生活质量方面、推动社会经济的繁荣与发展，有着独特的作用，所以化学在人类的日常生活中一直扮演着重要的角色。举例来说，人类可以利用化学技术来开发新的能源和材料，使得人类的生存条件变得越来越好，从而提高生活质量；可以综合利用化学知识来节约自然资源和解决环境问题，以使得人类生活的环境愈加美好等等。为了更多的化学工艺和产品更朝着环保的方向发展，近年来便有了的“绿色化学”的概念，因此在化学理论教学中，教师应充分利用这一优势，仔细研读教材，把教材吃透，找到教材中蕴含的可持续发展教育的内容，并结合生活实际和学生实际，在教学过程结合教科书知识适时地渗透可持续发展教育的相关知识和思想。以理论知识为主要内容的理论教学，是以课堂讲授为主的教学形式，相对于实践教学而言就显得单调且枯燥乏味，并且常常伴随着教师唱独角戏、学生自己干自己的事的现象，教学达不到预期的效果。然而，在课堂教学中大多是以理论教学为主，是学生学习知识、积累经验的主要途径，也是教师授课的主要方式，所以有效的进行理论教学是十分重要的。根据新课改的教育理念的转变，理论知识教学时不能片面地向学生灌输知识，让学生处于一个被动的学习地位，可采取情景教学使教学达到更好的效果。以人教版九年级上册教材中第二单元课题一空气为例，设计一个简单的教学过程，空气与人类的生存息息相关，但空气是摸不着看不见的，其组成也是摸不到看不见的，这对刚学习化学的学生而言是抽象，不易理解的，但是教师可以通过生活中的具体事例增强学生的理解。教师可结合拉瓦锡的测量空气的成分的实验，并用多媒体展示其实验装置及实验过程，除此之外还可通过展示测定氧气含量的实验向学生讲授氧气的含量，将抽象化为具体，启发学生学习化学的兴趣和参与探究实验的愿望；同样在讲授氧气和氮气时也可通过多媒体展示图片并结合氧气的实际用途进行讲解，自然而然归纳总结空气是一种珍贵的自然资源，让学生观看关于大气污染事件教学的视频，使学生明白大气污染带来的后果是不可忽视，从而使学生具有一种使命感和危机感，这是这一课时的总体设计与大体步骤。再以最新人教版化学必修第二册中第五章第二节氮及其化合物第一课时的具体教学设计，对渗透途径进行一个细致的说明，具体设计如下：氮及其化合物第一课时教学目标知识与技能：掌握氮气、一氧化氮和二氧化氮的性质和用途；知道氮氧化物对大气的污染过程与方法：通过对比一氧化氮和二氧化氮的性质差异，学会科学类比的方法情感态度价值观：通过学习氮氧化物对环境的危害和防治，提高学生的环境保护意识教学重点及难点重点：氮气、一氧化氮和二氧化氮的性质以及氮氧化物对环境的危害难点：二氧化氮与水反应教学用具有关课件、相关教学视频等等教学过程引入师：在初中的时候，同学们已经学习了空气，已经知道了空气中除了氧气外，还有氮气。还有就是我们人体有机物的组成有一种基础但又不可缺少的元素，那就是氮元素。那么这里老师就有一个问题了，这个氮元素对我们的生产生活起到了怎样的作用呢？那么先请同学们阅读教材思考一下这个问题生：阅读教材生：含氮的肥料，用于生产炸药、农药以及染料等等师：（用PPT展示氮元素的应用）请同学们阅读一下教材十一页的第一段话，思考一下在自然界中，氮元素以什么样形式存在呢？一会儿请同学们一起来告诉老师这个问题的答案师、生：在空气中氮含量是比较高的，主要是以氮气的形式存在，是游离态的物质。除此，在教材中还告诉我们氮元素存在哪些物质中，请同学们仔细阅读并做好标记生：阅读教材，做笔记师:既然氮气以游离态的形式存在与空气中，而在其他物质中以化合态的形式存在，那么空气中游离的氮是如何转变成化合态的氮呢？我们今天的新课就从这个问题进行新课讲授师：俗话说得好，“雷雨发庄稼”，不知同学们是否听过，不知同学们有没有思考过一个问题，在雷雨过后，为什么农作物都会长得格外的好呢？如果长时间没有下雷雨，农民为什么会在庄稼田里撒氮肥呢？雷雨和和农夫们施的氮肥有什么联系呢？那么就请同学们带着这些问题看向多媒体，并尝试回答这几个问题（播放准备好的雷雨发庄稼的视频）生：观看视频，思考问题师：看完这个视频，我们知道氮元素在植物生长的过程中扮演了一个重要的角色，所以，农夫们会给庄稼施氮肥，让植物更好的生长，在电闪雷鸣的时候，在空气中游离态氮气就会与空气中的氧气发生反应，使得氮元素从游离态逐渐转化为化合态。同学们都已经知道氮气是一种非常稳定的气体，但是在有闪电和打雷时，氮气和氧气发生了反应，那么雷电在这过程中又扮演了什么角色呢？生：雷电为反应提供了条件师：同学们说的很好，在高温或放电的情况下，氮气与氧气反应，生成一氧化氮，并请同学们写一下这个反应式，老师也在黑板上写师、生：师：氮气除了与氧气反应外，还能够与镁和氢气反应，具体反应式同学们在下面尝试写，老师在黑板上写生：试着写方程式师：师：同学们可以对照黑板也可以对照教材，看看自己写对了吗，并在教材的十一页和十二页找到什么叫氮的固定，什么叫自然固氮，什么叫人工固氮，以及自然界中氮循环的循环图，在相应的地方做好标记。师：老师还要强调一点的是，在第一个反应中生成的一氧化氮是不稳定的，很容易被氧气氧化生成二氧化氮，请一个同学在黑板上写其他同学在下面写生：师：我们说雷雨发庄稼，说了雷的作用，那么雨的作用是什么呢？其实雨的作用是，在氮气整转化过程中，雨水也参与了反应，那么这个反应到底是谁参与了呢？具体又生成了什么呢？请同学们根据教材上的提示写这个反应式，老师在黑板上也在写，在这个反应中生成了一种新物质，硝酸师：师：在教材上有关这个反应的详细说明，对媒体上也展示了是如何植物吸收硝酸根作为营养物质的，同学们可根据自己情况做笔记生：整理笔记师：我们在刚刚的学习中发现一氧化氮极其不稳定，易与氧气反应，转化成二氧化氮，那么一氧化氮和二氧化氮的性质的区别有哪些呢，请同学们教材归纳两者的性质生：阅读教材，归纳总结两者的性质师:（播放教材上二氧化氮溶于水的实验）看完这个视频请同学们看看一这个实验旁边思考与讨论，两个人一组解决这几个问题生：小组讨论作答师：我们知道了二氧化氮是有毒，所以我们在实验室或者工业上生产硝酸基本不是直接用二氧化氮溶于水从而获得硝酸，而是用一氧化氮与足够的氧气转化，从而生产硝酸师：到这里我们的课已经进行了一大半了，以后不要再说不知道雷雨发庄稼的原理，那就要惹笑话了哟，要是同学们想自己种点小菜什么的，也不要忘记施点氮肥，比较有了营养才会生长的好。其实事物都有两面性，氮元素对我们生活有益，那不好的一面又是怎样的呢？这个问题就需要同学们好好思考了师：请同学们将教材翻到十六页酸雨及防治，认真阅读这一版块儿的内容生：阅读教材师：这一板块儿的内容虽然不多，但是极具教育意义，老师希望同学们不止知道氮元素对人类有益，更要知道其带来的危害。请同学们看向多媒体，上面展示了酸雨、臭氧以及光化学烟雾的形成过程，根据上面的过程，我们可以发现氮氧化物的危害，还有形成的光化学烟雾，它不仅对植物生长有害，更是严重影响人体健康。同学们请在教材相应位置做好标记师：（PPT展示洛杉矶光化学烟雾事件）氮氧化物对环境的危害程度是不可忽视的，我们的环境保护意识是有待加强的，这关系到你们以及社会乃至人类的可持续性发展，老师希望你们能有这样的觉悟，保护环境是你们每一个人的义务和责任，用可持续发展的眼光看待事物，那环境污染的现象在某种程度上是会越来越少的。现在老师给你们四分钟的时间，三人一组思考讨论改善氮氧化物的污染问题的方法有哪些生：小组讨论解决办法总结归纳师、生：一起回顾本节所学氮的固氮，氮氧化物的性质和反应既对环境的影响，氮元素的应用生：氮氧化合物对环境的危害大，我们要正确的看待和应用，为保护环境出一份力，出门不坐小汽车，坐公交或骑自行车等等。以上便是笔者关于氮及其化合物第一课时的详细教学设计，理论教学与环境教育相结合，既丰富了学生的知识，又增强了学生的环保意识，逐步提高了他们对人类生存空间的关注，培养了他们的可持续发展的意识，使他们以可持续发展的眼光看待环境问题，让他们主动学习，时刻关注与可持续发展有关的社会热点问题。1.2从实验教学中渗透化学是一门以实验为基础的，实验是化学教学中的重要组成部分，在化学教学中以其自身特点发挥着独特的功能和作用[[]王文静,刘全喜,孙琳,李明雪.实验在化学教学中的地位与作用[J].广东化工,2021,48(06):154～155+161]。在实验的基础上学习化学，教师应提倡实验无污染，并把绿色可持续发展的理念贯穿于实验教学之中。首先要让学生认识到一点，绿色化学实验的具体要求：一是减量即减少试剂的用量、减少三废的排放量；二是循环利用即化学药品和试剂的回收再利用；三是回收利用即回收未参与反应的试剂、副产物和催化剂等；四是再生利用即变废为宝、节省资源、减少污染的有效途径；五是拒绝使用有害物质即对环境有害的物质在实验中拒绝使用[[]王文静,刘全喜,孙琳,李明雪.实验在化学教学中的地位与作用[J].广东化工,2021,48(06):154～155+161[]王永.立足绿色化学实验,在教学中渗透环保意识[J].新课程研究(中旬刊),2011(09):163～164氧气的实验室制取实验目的学习实验室制取氧气的方法提高学生实验技能实验用品实验室已提前准备好的实验仪器和试剂实验过程师：在之前学习氧气的制取，我们学习了三种方法，知道了制取原理，也知道制取装置，那么今天将由同学们自己亲手实验来制取氧气，那么我们今天选用加热高锰酸钾来制取氧气并根据教材上的实验步骤在老师的指导下完成实验，请同学们自由分成五人一组，阅读实验步骤生：自由分组并站到各自的实验台边，结合教材捋清实验步骤师:在实验之前，先看一下PPT上面的实验装置图师：根据装置图整理出实验所需仪器并检查装置气密性，装好药品，搭好装置生：整理仪器，检查气密性，装好药品，搭好实验装置师：实验开始前，老师还要再强调几点，首先一定要检查装置气密性，气密性好才能开始实验；在加热之前要对试管底部来回预热使之受热均匀，防止试管炸裂；等到导管口有均匀气泡冒出时再收集气体；气体收集完之后，要先移出导管防治水槽中的水倒吸，再停止加热；验证集气瓶是否集满了气体，用带火星的木条伸入集气瓶口进行验证。接下来请同学们带着注意事项开始小组实验，如果遇到问题请举手示意，老师也会巡视大家的情况生：小组内开始试验师：巡视学生们的实验，及时解决学生实验过程中遇到的问题（一段时间后，所有小组实验均完成）师：所有小组实验都已完成了，但是我们的实验课并没有结束，在你们装有反应物的试管中还有固体，可能还有没有反应的高锰酸钾，生成物锰酸钾和二氧化锰。不知道同学们有没有注意到一点，在这个实验中期时导管口冒出的气泡速度较比一开始要快很多，其实这是由于生成的二氧化锰起了催化作用，那么老师现在要求同学们将产物二氧化锰提取出来，同学们可以讨论一下用方法将二氧化锰提取出来生：小组内讨论提取方法师：其实最后试管里的固体只有二氧化锰不溶于水，其他的均溶于水，那提取第一步就是溶解，之后便过滤，在洗涤过滤后的固体，最后再干燥。那么同学现在要做的就是根据PPT上面的具体实验步骤以及实验装置图完成接下来的实验，要特别注意过滤时的注意事项生：根据提示完成溶解和过滤、洗涤和干燥师：巡视学生情况，及时指导（一段时间后，实验基本完成）师：同学们的实验已经基本完成了，有些组提取到了二氧化锰，做的非常好，其实后面的实验不在这次实验范围内，提取的二氧化锰也派不上什么大用场，但能够循环再次利用，其实这次实验目的不是让同学们提取出多少二氧化锰，老师是想通过这次实验告诉大家，浪费和节约其实都在于我们自己，希望同学们能树立一种思想，可持续性的思想，不单单是实验药品的可持续，还有你们自身的可持续性，从而带动社会的可持续性发展，有助于你们全面发展，成为更优秀的人。请同学们回顾这次实验并思考你收获了什么，在下次实验课老师会找同学分享感受，最后请同学们把自己组的实验台上仪器收拾好在离开实验室生：思考收获，收拾实验仪器师：检查实验室是否整理好，关好实验室以上便是笔者设计的实验教学过程，学生不仅可以学习实验技能，教师也可利用这个实验向学生们灌输绿色、可持续发展的思想，树立学生们保护环境的意识以及可持续发展的意识，增强其社会责任感和使命感。1.3从课外活动中渗透 理论教学和实验教学是课堂教学一直都是教学的主要方式和主要途径，最大的不足是受到了时间和空间的限制，为了更好的促进学生全面发展、增强学生的自主性和学习兴趣，采取以课堂教学为主要阵地，开展课外活动为辅的教学方式以达到更好的教学效果，发展学生的创造性和创造性思维，更新学生知识结构，帮助学生树立可持续发展观。因此课外活动应有趣、灵活多变、自主、实践可行，具体可从以下几个方面入手：指导学生创新和改进实验方法；学生小组阅读有关化学书籍进行组间交流；组织学生积极参与社会实践；组织学生参与化学知识竞赛；组织开展小研究、小发明、小制作的活动[[]杨丽梅.谈谈关于开展化学课外活动[J].中国科教创新导刊,2009(18):180][]杨丽梅.谈谈关于开展化学课外活动[J].中国科教创新导刊,2009(18):180高中化学必修二知识竞赛简答题姓名得分注：三人一组，总分一共120分，其中6-10、17题9分一题，其余6分一题金属的存在形式有哪些？金属冶炼的实质是什么？金属冶炼的方法有哪些？回收金属的意义是什么？海水淡化方法有哪些？至少三种环境问题主要是指什么？大气污染物有哪些以及防治大气污染的措施？水污染物有哪些以及水污染的防治措施？土壤污染物有哪些以及土壤污染的防治措施？绿色化学的核心具体内容是什么？是哪些气体形成了酸雨，至少写两种？造成全球变暖和温室效应的气体是？ 破坏臭氧层的主要物质是？是什么引起了赤潮？白色污染是什么？是什么原因导致了光化学烟雾？再生资源有哪些？不可再生资源有哪些？这个课外活动的具体流程是先把提前准备好的竞赛题根据班级人数打印出来，再与学生商量好活动时间，决定在那一周的那一节课开展这个活动，最后在规定时间把学生组织在一起把这份竞赛题发放下去，在教室开展，三人一组在不参考教材的情况下讨论完成一份竞赛题，时间为三十五分钟。在学生完成答题之后，把试卷收起来在当天完成批阅，并根据最后得分选出前三的小组在第二次课外活动时给予相应奖励，对于其他完成较好的小组给予鼓励奖，对全班同学进行鼓励，分析试卷的内容，并说明出这一份竞赛题的意图，让他们知道自己做的很好，并希望他们能知道环境保护需要他们参与，也鼓励他们多多参与课外活动，将所学知识运用到现实中，为社会建设贡献一份力量，所以教师应合理安排课外活动。这一份竞赛题结合了社会环境及自然资源两方面，结合课外活动不仅巩固了学生的知识，对于开展可持续发展教育也具有有很大的优势，笔者此次的竞赛题结合环境现状引发学生思考，化学教师便可自然衔接可持续发展教育，使得教学方式多元化，教学氛围更加活泼，效果更佳。课外活动使学生亲自参与其中，可以激发学生潜能，促进知识结构的完善和全面素质的提升，使得学生在实践过程中遇到问题时主动查阅资料，提高学习能力，成长为既具有理论知识又具有可持续发展所需要的各种能力的才思敏捷的优秀人才。1.4从现实生活中渗透当化学进入现实生活的时候，社会生活使学生获得化学知识，学生也可以用化学知识解释社会生活，环境污染这一学生熟悉的热点问题是教师开展可持续教育的良好素材。现实生活中的可持续发展问题应该引起化学教师的高度重视，其原因在于，在经济快速发展的背景下，一些环境污染、温室效应等环境问题不断出现[[]邵倩倩,李新华.日常生活化学在化学教学中的应用[J].产业与科技论坛,2015,14(04):141～[]邵倩倩,李新华.日常生活化学在化学教学中的应用[J].产业与科技论坛,2015,14(04):141～142笔者将借助一些现实生活中的具体例子进行说明，怎样从现实生活中渗透可持续发展观念。例举示例如下，教师在进行酸雨的教学时，首先通过多