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【摘 要】保护环境是全球性的社会问题,环境问题与人类活动息息相关,人的科学素养和环境意识的强弱是解决环境问题的关键,所以要想解决环境问题必须从教育入手。环境教育是解决环境问题的基本途径。环境问题中环境污染是最为严重的问题,而环境污染中化学污染是最为严重的。所以在实施素质教育的今天,学校教育中的化学教育应担负起对学生实施环境意识的培养和以化学知识避免化学污染方面的知识技能。本文较系统地阐述了中学化学教师如何在化学教学中实施环境教育,以提高青少年的环境意识,培养学生探索保护环境和优化环境的能力,为人类社会和自然和谐发展做出贡献。
【关键词】环境教育 课程资源开发 课堂教学过程 化学实验教学 课外实践活动
【中图分类号】G632【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2011)08-0153-02
科学的发展和人类各种活动的增多造成了全球性环境污染。因此保护环境也成了世界各国关注的热点,环境意识已成为当代人类文化素养的重要组成部分。保护环境已成为衡量一个国家、一个民族乃至一个人文明程度的重要标准之一。而一个人的环境意识中很重要的一个方面,就是在采取某种化学方法处理生产和生活中的某一个问题时,不仅要考虑它明显的暂时影响,而且要考虑它更长远的对环境造成的影响。因此,从某种程度上讲,只有具有丰富的化学知识和较强的化学意识的人,才能更好地以保护环境为前提实施和开展一系列的生产生活活动并有效的保护环境。
一、化学教学中进行环境保护教育的必要性
国家环境保护部在2011年全国环境宣传教育工作会议上对当前我国环境现状的说明是:局部有所改善,整体尚未遏制,形势依然严峻,面临着四大压力。
1.污染减排的压力继续加大
随着我国的工业化、城镇化快速发展,能源消耗还要增加,污染减排指标还在增加、减排能力很微弱,所以我们必须在消化增量的同时,也要削减存量,污染减排任务十分艰巨。
2.环境质量改善的压力依然加大
目前,二氧化硫和化学需氧量这两种列入减排指标的常规环境污染因子有所遏制,但是重金属、持久性有机污染物、土壤污染、危险废物和新的化学品等污染因子没有列入减排指标,这些因素已成为损害环境质量和公众健康的主要因素。
3.防范环境风险的压力依然加大
突发环境事件趋于高发态势,自然灾害引发的次生环境问题不容忽视,核安全、辐射安全压力也继续增大。全国危险化学品行业企业布局性环境风险十分突出,尾矿库环境风险也非常严重。有些地区重金属污染历史遗留问题突出,治理难度很大。
4.应对全球环境问题的压力依然加大
由此可见,提高全民族的环境保护意识已成为国民教育的重要部分。中学生正处于世界观与人生观形成的关键时期,其的环保意识一经形成便不好改正,将影响到他们一生的社会行为乃至整个中国的经济发展与环境保护。所以,培养学生良好的环境保护意识,是人类与自然和谐发展的重要问题,也是建设幸福安康社会的重要问题。
二、进行环境保护教育的主要途径
地球是人类共同的家园,我们的教育应该注重培养学生环境意识,让学生懂得保护好我们赖以生存的环境。学习文化知识就是为了让我们能够拥有更美好的生活。而地球环境的好与坏是决定人类生存质量的重要因素。在化学课堂教学中时刻渗透化学与环境之间的内在联系,同时培养学生怎样利用化学知识更好的保护环境。教育心理学家曾指出:“教学的有效性与教师的智能、学科知识水平以及处理教材的能力有关。良好的教学效果必须匹配着高智能、高情感。而高智能又往往以宽广渊博的知识面作支柱。”化学教师不仅要有较高的知识水平和理论修养,更要善于恰当地处理教材。在化学课堂教学中积极渗透环境知识,深刻挖掘教材实际和学生实际,寓环境教育于化学教学之中。我们的化学教师可以成为环境教育的有心人,努力收集和积累环保信息和典型科技成果,把与教材有关的、受学生欢迎的资料收集起来,使其渗透到化学课堂教学中来,使化学课堂与自然渗透、与实际联系,使学生深刻地感受到化学就在身边、就在我们的生活中。
1.通过挖掘和开发课程环保资源,进行环境教育。
教材是实施素质教育的载体,是师生共同达到教学目的的桥梁。化学课堂教学中我们利用教材引导学生认识问题,进行思考,共同探究和合作学习,从而得到丰富的化学信息和知识并逐渐形成化学与环境关系的意识,为成为具有环境意识的人奠定基础。在初中化学教材中,包含许多与环境保护有关的内容。例如:硫粉与氧气在点燃的条件下发生反应生成有刺激气味的气体,这种气体叫做二氧化硫。化学教师可以根据这些教材内容与学生探讨,我国禁止在人口密集的大城市燃放鞭炮,是因为放鞭炮后产生大量的二氧化硫气体,从而造成污染环境的问题。我们也可以从SO2的特性来与学生探讨“酸雨”污染物的形成及危害。例如:“酸雨”对生物有极大的危害,被称为“空中死神”。“酸雨”可以使土壤中的养分发生化学变化,从而不能被植物吸收利用,酸雨可以使河流和湖泊酸化,从而使鱼虾等水生物的生长发育受到影响,严重时造成死亡,酸化的水源直接危害植物的芽和叶,严重时使成片的植物死亡,饮用酸雨污染的水会威胁人的健康。在课堂教学中涉及到讲解空气成分变化的原因是源于空气污染这一内容时,教师可以介绍空气污染事件,以事实来引导学生认识化学与环境的关系,从而形成保护环境的意识和行为。例如:1952年发生在英国伦敦烟雾事件和美国洛杉矶光化学烟雾事件以及1970年东京光化学烟雾事件等,这些事件强烈地震撼了学生的心灵,使他们深刻的认识到化学污染与环境安全的联系多么重要,这促使学生形成了保护环境的意识。再讲到CO2对生活和环境的影响一课时,我们可以与学生探讨讲述温室效应的形成原因以及造成的影响。温室效应使冰川加速融化,海平面逐渐上升,一些地区的台风更加频繁,还有一些地区则更加干旱,最终造成世界各地农作物的减产和多种生物的灭绝。在化学课堂上我们可以通过类似以上教材内容的探讨,让学生形成保护环境的意识并逐渐培养保护环境应从小做起、从我做起的习惯,让每一个学生树立起保护环境是人类生存和发展的需要,也是每一个人义不容辞的责任。
与此同时,我们可以利用综合教材穿插环境教育内容。我们既探讨化学知识,又培养学生环境保护意识,还能提高学生灵活应用化学知识来解决实际生活中保护环境的能力。例如:我们在与学生探讨高一化学“硫”这一章时,我们可以结合硫化氢、二氧化硫、三氧化硫遇水形成酸雨对环境造成污染,给学生介绍我国每年排放废液350t、废气50亿m3、废渣50亿多吨,造成全国城市附近90%的水域遭污染,全国54个城市有45个城市出现酸雨等一些列数据,从而让学生认识到环境污染是工业发展带来的后果。但是我们不能因噎废食,为了保护环境而停止工业生产。
2.利用课堂教学各环节,进行环境教育。
利用课堂教学各个环节使环境教育与化学教学相互渗透,可促进学生提高学习化学的兴趣和学习的自觉性,让学生了解化学在环境保护中的重要性、化学与我们的生活和社会的密切关系。
在初中化学课堂教学中和学生探讨CO性质时,我们首先和学生探讨CO是大气污染物之一,它可以与人体内的血红蛋白结合,造成伤害,重者使人死亡。例如:1984年印度地下毒气(一氧化碳)罐泄漏,造成25000人死亡,5万人双目失明。再如,目前臭氧层已经出现了空洞,减弱了臭氧层对阳光中紫外线的阻挡作用,使人类患皮肤癌的可能性增加。根据科学家预测,2075年世界上皮肤癌患者会因臭氧层空洞而显著增多,紫外线也可刺激人的眼睛,到那时白内障病人数也会增加;结合讲CO2性质,介绍空气中CO2含量的增加引起的温室效应。有机物的燃烧使大气中CO2含量升高,使全球气候变暖。
在课堂上与学生探讨这一系列的环境问题的产生原因时,通过讨论的方式去探究利用化学知识和化学方法进一步完善保护自然、保护环境的有效措施。而这些课堂学习和探究过程中学生的环境意识得以发展。
3.利用化学实验过程,进行环境教育。
化学课程的学习离不开化学实验,实验是化学教学的重要组成部分。我们可以通过实验对学生进行环境教育,这是行之有效的教育方式。因为,实验教学更具示范性、直观性。无论是教师演示实验中还是学生的操作实验中,化学教师只要做到实验教学与环境教育相互渗透,并行完成,我们就可以实现实验教学与环境教育的目标。在实验教学中我们应从以下几点做起环境教育与实验教学的渗透性,以培养学生的环境意识。
(1)尽可能的去做微型化学实验,因为微型化学实验与常规化学实验相比,具有防止反应物质散试剂用量比常规实验节省90%,且仪器花费很少,还有生成污染物的量少,对环境污染小的优点。
(2)在设计实验方案时,要尽量避免使用和生成毒性较大、容易污染的物质,尽量选择污染小的实验方法和实验装置,无法避免使用产生有害物质和污染的情况下,实验方案应有保护和消害处理措施。
(3)在实验进行中,能进行密闭实验,不要敞口操作。对反应产生的气体、液体、固体设法予以收集和处理,防止反应物质散逸到周围环境中;在无法密闭操作时,加强回收通风或其它防护措施;加强反应的回收再利用和消毒处理,建立责任制度;确保化学实验对实验场所和环境的污染降到最低限度,真正做到“清洁化学”、“绿色化学”。
(4)在实验药品的选择上,教师可以利用废气、废物、废渣作为实验样品,节省资源。例如:用SO2形成硫酸,用SO做还原反应,用已生锈的金属来做其氧化物的实验,用废干电池锌皮制硫酸锌晶体等只要处处留心,我们既做到了保护环境也实现“变废为宝”。
4.利用课外科技活动,推进学生的环保行动。
推行素质教育的今天,我们可以利用校本课程或第二课堂等一些列的课外科技活动来进行环境教育。我们在这里介绍可利用来做课外科技活动的时间:
(1)国家规定的环保活动及纪念日。环境污染的日趋严重,人类不得不更关注环境问题。为唤醒人们的环境意识、增强人们环境保护的自觉性,世界有关组织及我国规定了许多相关的环保活动及纪念日,是我们可利用的。
(2)利用校本课程进行专题活动,研讨环境问题。①可以根据本地区环境问题为研讨题目,通过学习《环境保护法》、《大气污染防治法》、《水污染防治法》、《食品卫生法》、《矿产资源法》、《固体废旧物品回收办法》等国家有关文件,以增加学生的环保意识,让学生认识到人类哪些活动更大程度上造成了环境污染,让他们探索和研究怎样才能有效地防止环境污染和改善已污染的环境等问题。②实地调查,耳濡目染的进行环境意识教育。我们可以利用假日或周末,组织学生观看国内外一些重大污染事件进行实地调查或网上观看,并进行原因分析。当学生看到鲜活的事实时,从内心感觉到环境污染给人类带来的灾难是多么的恶劣,从而形成环境保护意识。③进行实题辩论赛,培养学生学习化学的兴趣和环境意识的培养。例如:学习有机化学后,作“白色污染及其治理”的实题辩论会。我们也可以组织学生或让学生自主的去巡查我们所处环境中的“白色污染”情况,通过这些活动使学生了解当前环境污染的严重性,以及环境保护科学的发展形势,丰富学生的知识,增长见识,同时也加深对所学知识的理解和进一步学会探索环境问题的思考与探究。这无疑极大的提高了学生的学习积极性、主动性和解决问题的能力。这就是我们的化学教育最终要达到的教育目的。
(3)建立课题组,对本地环境污染进行科学的记载和研究,真正做到保护环境的意义。组织学生,对本地区污染实际情况,进行环境知识教育。由于目前环境污染的普遍存在,人们所处的环境随时随地都有较为典型的环境污染事件或环境污染物,而对于自己周围的环境污染,学生因身临其境,深受其害。因而结合环境污染实际,进行环境知识教育,能够收到更好的教育效果。
从化学教学与环境教育的关系上来讲,我们的化学教育不仅让学生学会获取化学知识,更重要的让学生学会探究、学会创造、学会利用化学来保护环境。所以,化学教师要深入挖掘教材的同时根据当前环境污染的很多实例,向学生做好环境保护教育,让我们的学生更好地担负起保护环境的使命,关注环境污染,做到减少环境污染,为人类保护共同拥有的美好家园而做出贡献。
【关键词】环境教育 课程资源开发 课堂教学过程 化学实验教学 课外实践活动
【中图分类号】G632【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2011)08-0153-02
科学的发展和人类各种活动的增多造成了全球性环境污染。因此保护环境也成了世界各国关注的热点,环境意识已成为当代人类文化素养的重要组成部分。保护环境已成为衡量一个国家、一个民族乃至一个人文明程度的重要标准之一。而一个人的环境意识中很重要的一个方面,就是在采取某种化学方法处理生产和生活中的某一个问题时,不仅要考虑它明显的暂时影响,而且要考虑它更长远的对环境造成的影响。因此,从某种程度上讲,只有具有丰富的化学知识和较强的化学意识的人,才能更好地以保护环境为前提实施和开展一系列的生产生活活动并有效的保护环境。
一、化学教学中进行环境保护教育的必要性
国家环境保护部在2011年全国环境宣传教育工作会议上对当前我国环境现状的说明是:局部有所改善,整体尚未遏制,形势依然严峻,面临着四大压力。
1.污染减排的压力继续加大
随着我国的工业化、城镇化快速发展,能源消耗还要增加,污染减排指标还在增加、减排能力很微弱,所以我们必须在消化增量的同时,也要削减存量,污染减排任务十分艰巨。
2.环境质量改善的压力依然加大
目前,二氧化硫和化学需氧量这两种列入减排指标的常规环境污染因子有所遏制,但是重金属、持久性有机污染物、土壤污染、危险废物和新的化学品等污染因子没有列入减排指标,这些因素已成为损害环境质量和公众健康的主要因素。
3.防范环境风险的压力依然加大
突发环境事件趋于高发态势,自然灾害引发的次生环境问题不容忽视,核安全、辐射安全压力也继续增大。全国危险化学品行业企业布局性环境风险十分突出,尾矿库环境风险也非常严重。有些地区重金属污染历史遗留问题突出,治理难度很大。
4.应对全球环境问题的压力依然加大
由此可见,提高全民族的环境保护意识已成为国民教育的重要部分。中学生正处于世界观与人生观形成的关键时期,其的环保意识一经形成便不好改正,将影响到他们一生的社会行为乃至整个中国的经济发展与环境保护。所以,培养学生良好的环境保护意识,是人类与自然和谐发展的重要问题,也是建设幸福安康社会的重要问题。
二、进行环境保护教育的主要途径
地球是人类共同的家园,我们的教育应该注重培养学生环境意识,让学生懂得保护好我们赖以生存的环境。学习文化知识就是为了让我们能够拥有更美好的生活。而地球环境的好与坏是决定人类生存质量的重要因素。在化学课堂教学中时刻渗透化学与环境之间的内在联系,同时培养学生怎样利用化学知识更好的保护环境。教育心理学家曾指出:“教学的有效性与教师的智能、学科知识水平以及处理教材的能力有关。良好的教学效果必须匹配着高智能、高情感。而高智能又往往以宽广渊博的知识面作支柱。”化学教师不仅要有较高的知识水平和理论修养,更要善于恰当地处理教材。在化学课堂教学中积极渗透环境知识,深刻挖掘教材实际和学生实际,寓环境教育于化学教学之中。我们的化学教师可以成为环境教育的有心人,努力收集和积累环保信息和典型科技成果,把与教材有关的、受学生欢迎的资料收集起来,使其渗透到化学课堂教学中来,使化学课堂与自然渗透、与实际联系,使学生深刻地感受到化学就在身边、就在我们的生活中。
1.通过挖掘和开发课程环保资源,进行环境教育。
教材是实施素质教育的载体,是师生共同达到教学目的的桥梁。化学课堂教学中我们利用教材引导学生认识问题,进行思考,共同探究和合作学习,从而得到丰富的化学信息和知识并逐渐形成化学与环境关系的意识,为成为具有环境意识的人奠定基础。在初中化学教材中,包含许多与环境保护有关的内容。例如:硫粉与氧气在点燃的条件下发生反应生成有刺激气味的气体,这种气体叫做二氧化硫。化学教师可以根据这些教材内容与学生探讨,我国禁止在人口密集的大城市燃放鞭炮,是因为放鞭炮后产生大量的二氧化硫气体,从而造成污染环境的问题。我们也可以从SO2的特性来与学生探讨“酸雨”污染物的形成及危害。例如:“酸雨”对生物有极大的危害,被称为“空中死神”。“酸雨”可以使土壤中的养分发生化学变化,从而不能被植物吸收利用,酸雨可以使河流和湖泊酸化,从而使鱼虾等水生物的生长发育受到影响,严重时造成死亡,酸化的水源直接危害植物的芽和叶,严重时使成片的植物死亡,饮用酸雨污染的水会威胁人的健康。在课堂教学中涉及到讲解空气成分变化的原因是源于空气污染这一内容时,教师可以介绍空气污染事件,以事实来引导学生认识化学与环境的关系,从而形成保护环境的意识和行为。例如:1952年发生在英国伦敦烟雾事件和美国洛杉矶光化学烟雾事件以及1970年东京光化学烟雾事件等,这些事件强烈地震撼了学生的心灵,使他们深刻的认识到化学污染与环境安全的联系多么重要,这促使学生形成了保护环境的意识。再讲到CO2对生活和环境的影响一课时,我们可以与学生探讨讲述温室效应的形成原因以及造成的影响。温室效应使冰川加速融化,海平面逐渐上升,一些地区的台风更加频繁,还有一些地区则更加干旱,最终造成世界各地农作物的减产和多种生物的灭绝。在化学课堂上我们可以通过类似以上教材内容的探讨,让学生形成保护环境的意识并逐渐培养保护环境应从小做起、从我做起的习惯,让每一个学生树立起保护环境是人类生存和发展的需要,也是每一个人义不容辞的责任。
与此同时,我们可以利用综合教材穿插环境教育内容。我们既探讨化学知识,又培养学生环境保护意识,还能提高学生灵活应用化学知识来解决实际生活中保护环境的能力。例如:我们在与学生探讨高一化学“硫”这一章时,我们可以结合硫化氢、二氧化硫、三氧化硫遇水形成酸雨对环境造成污染,给学生介绍我国每年排放废液350t、废气50亿m3、废渣50亿多吨,造成全国城市附近90%的水域遭污染,全国54个城市有45个城市出现酸雨等一些列数据,从而让学生认识到环境污染是工业发展带来的后果。但是我们不能因噎废食,为了保护环境而停止工业生产。
2.利用课堂教学各环节,进行环境教育。
利用课堂教学各个环节使环境教育与化学教学相互渗透,可促进学生提高学习化学的兴趣和学习的自觉性,让学生了解化学在环境保护中的重要性、化学与我们的生活和社会的密切关系。
在初中化学课堂教学中和学生探讨CO性质时,我们首先和学生探讨CO是大气污染物之一,它可以与人体内的血红蛋白结合,造成伤害,重者使人死亡。例如:1984年印度地下毒气(一氧化碳)罐泄漏,造成25000人死亡,5万人双目失明。再如,目前臭氧层已经出现了空洞,减弱了臭氧层对阳光中紫外线的阻挡作用,使人类患皮肤癌的可能性增加。根据科学家预测,2075年世界上皮肤癌患者会因臭氧层空洞而显著增多,紫外线也可刺激人的眼睛,到那时白内障病人数也会增加;结合讲CO2性质,介绍空气中CO2含量的增加引起的温室效应。有机物的燃烧使大气中CO2含量升高,使全球气候变暖。
在课堂上与学生探讨这一系列的环境问题的产生原因时,通过讨论的方式去探究利用化学知识和化学方法进一步完善保护自然、保护环境的有效措施。而这些课堂学习和探究过程中学生的环境意识得以发展。
3.利用化学实验过程,进行环境教育。
化学课程的学习离不开化学实验,实验是化学教学的重要组成部分。我们可以通过实验对学生进行环境教育,这是行之有效的教育方式。因为,实验教学更具示范性、直观性。无论是教师演示实验中还是学生的操作实验中,化学教师只要做到实验教学与环境教育相互渗透,并行完成,我们就可以实现实验教学与环境教育的目标。在实验教学中我们应从以下几点做起环境教育与实验教学的渗透性,以培养学生的环境意识。
(1)尽可能的去做微型化学实验,因为微型化学实验与常规化学实验相比,具有防止反应物质散试剂用量比常规实验节省90%,且仪器花费很少,还有生成污染物的量少,对环境污染小的优点。
(2)在设计实验方案时,要尽量避免使用和生成毒性较大、容易污染的物质,尽量选择污染小的实验方法和实验装置,无法避免使用产生有害物质和污染的情况下,实验方案应有保护和消害处理措施。
(3)在实验进行中,能进行密闭实验,不要敞口操作。对反应产生的气体、液体、固体设法予以收集和处理,防止反应物质散逸到周围环境中;在无法密闭操作时,加强回收通风或其它防护措施;加强反应的回收再利用和消毒处理,建立责任制度;确保化学实验对实验场所和环境的污染降到最低限度,真正做到“清洁化学”、“绿色化学”。
(4)在实验药品的选择上,教师可以利用废气、废物、废渣作为实验样品,节省资源。例如:用SO2形成硫酸,用SO做还原反应,用已生锈的金属来做其氧化物的实验,用废干电池锌皮制硫酸锌晶体等只要处处留心,我们既做到了保护环境也实现“变废为宝”。
4.利用课外科技活动,推进学生的环保行动。
推行素质教育的今天,我们可以利用校本课程或第二课堂等一些列的课外科技活动来进行环境教育。我们在这里介绍可利用来做课外科技活动的时间:
(1)国家规定的环保活动及纪念日。环境污染的日趋严重,人类不得不更关注环境问题。为唤醒人们的环境意识、增强人们环境保护的自觉性,世界有关组织及我国规定了许多相关的环保活动及纪念日,是我们可利用的。
(2)利用校本课程进行专题活动,研讨环境问题。①可以根据本地区环境问题为研讨题目,通过学习《环境保护法》、《大气污染防治法》、《水污染防治法》、《食品卫生法》、《矿产资源法》、《固体废旧物品回收办法》等国家有关文件,以增加学生的环保意识,让学生认识到人类哪些活动更大程度上造成了环境污染,让他们探索和研究怎样才能有效地防止环境污染和改善已污染的环境等问题。②实地调查,耳濡目染的进行环境意识教育。我们可以利用假日或周末,组织学生观看国内外一些重大污染事件进行实地调查或网上观看,并进行原因分析。当学生看到鲜活的事实时,从内心感觉到环境污染给人类带来的灾难是多么的恶劣,从而形成环境保护意识。③进行实题辩论赛,培养学生学习化学的兴趣和环境意识的培养。例如:学习有机化学后,作“白色污染及其治理”的实题辩论会。我们也可以组织学生或让学生自主的去巡查我们所处环境中的“白色污染”情况,通过这些活动使学生了解当前环境污染的严重性,以及环境保护科学的发展形势,丰富学生的知识,增长见识,同时也加深对所学知识的理解和进一步学会探索环境问题的思考与探究。这无疑极大的提高了学生的学习积极性、主动性和解决问题的能力。这就是我们的化学教育最终要达到的教育目的。
(3)建立课题组,对本地环境污染进行科学的记载和研究,真正做到保护环境的意义。组织学生,对本地区污染实际情况,进行环境知识教育。由于目前环境污染的普遍存在,人们所处的环境随时随地都有较为典型的环境污染事件或环境污染物,而对于自己周围的环境污染,学生因身临其境,深受其害。因而结合环境污染实际,进行环境知识教育,能够收到更好的教育效果。
从化学教学与环境教育的关系上来讲,我们的化学教育不仅让学生学会获取化学知识,更重要的让学生学会探究、学会创造、学会利用化学来保护环境。所以,化学教师要深入挖掘教材的同时根据当前环境污染的很多实例,向学生做好环境保护教育,让我们的学生更好地担负起保护环境的使命,关注环境污染,做到减少环境污染,为人类保护共同拥有的美好家园而做出贡献。