【摘 要】高中化學(xué)新課程標準共有23處提及“環(huán)境”這一關(guān)鍵詞,這啟發(fā)我們在高中化學(xué)教育教學(xué)中,要重視開展環(huán)境教育。本文從教材內(nèi)容、實驗演示、研究學(xué)習(xí)等角度,結(jié)合案例,闡釋高中化學(xué)教育教學(xué)中開展環(huán)境教育的做法。
【關(guān)鍵詞】環(huán)境教育 教材內(nèi)容 實驗演示 研究學(xué)習(xí)
當(dāng)前,我們正面臨環(huán)境污染、臭氧層破壞、溫室效應(yīng)、酸雨等環(huán)境問題的嚴峻挑戰(zhàn),保護環(huán)境已經(jīng)成為世界各國面臨的共同課題。如果以“環(huán)境”為關(guān)鍵詞檢索“高中化學(xué)新課程標準”(以下簡稱“標準”)不難發(fā)現(xiàn),一共有23處提及“環(huán)境”,明確提出“環(huán)境保護”或“保護環(huán)境”共10處!為了有效地貫徹“標準”中關(guān)于重視環(huán)境教育的要求,筆者從教材內(nèi)容、實驗演示、研究學(xué)習(xí)等角度,結(jié)合近年來的一些做法,與同行分享一些心得。
一、挖掘教材內(nèi)容,增長學(xué)生關(guān)于環(huán)保的科學(xué)知識
課堂教學(xué)是化學(xué)教學(xué)的主渠道,因而也是實施環(huán)境教育的主要途徑。中學(xué)化學(xué)教材包含豐富的環(huán)境教育內(nèi)容,教師要分析教材中環(huán)境教育的因素和結(jié)合點,認真統(tǒng)籌規(guī)劃,結(jié)合化學(xué)教學(xué),采用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法、手段和措施來滲透環(huán)境教育,使學(xué)生在獲得化學(xué)知識的同時,自身的環(huán)保素養(yǎng)也得到提高。
在上課前,教師要認真?zhèn)湔n,吃透教材。編寫教案時,要把環(huán)境教育的具體任務(wù)納入教學(xué)計劃。在教學(xué)規(guī)定要求的范圍之內(nèi),有目的、有針對性地挖掘教材中的環(huán)境教育素材,找準化學(xué)基礎(chǔ)知識與環(huán)境教育的結(jié)合點,深入確定各章節(jié)環(huán)境教育的知識點;在課堂上,教師要扣緊“結(jié)合點”,精選典型、生動、有趣的事例或故事等,力求滲透的內(nèi)容富有說服力和感染力,能充分發(fā)揮教育的作用,達到教育的目的。
例如,高二教材“大氣污染的主要‘殺手’——光化學(xué)煙霧”的教學(xué)預(yù)設(shè)中,筆者在課前就布置學(xué)生如下作業(yè):
1.上網(wǎng)搜索1952年英國的“倫敦?zé)熿F事件”;
2.了解釀成倫敦?zé)熿F事件的主要“兇手”是什么,能否從化學(xué)的角度談?wù)勛约旱睦斫狻?/p>
在授課時,該課成了學(xué)生的展示和辯論課,他們不僅興致很高,而且深入到學(xué)科本質(zhì)探討問題。如:
生1:冬季取暖燃煤和工業(yè)排放的煙霧是元兇,“逆溫”現(xiàn)象是幫兇。
生2:倫敦工業(yè)燃料及居民冬季取暖使用煤炭,煤炭在燃燒時,會生成水(H2O)、二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)和碳氫化合物等物質(zhì)。這些物質(zhì)排放到大氣中后,會附著在飄塵上,凝聚在霧氣上,進入人的呼吸系統(tǒng)后會誘發(fā)支氣管炎、肺炎、心臟病。
生3:當(dāng)時持續(xù)幾天“逆溫”現(xiàn)象,加上不斷排放的煙霧,使倫敦上空大氣中煙塵濃度比平時高10倍,二氧化硫的濃度是以往的6倍,整個倫敦城猶如一個令人窒息的毒氣室一樣。
生4:事件發(fā)生后,短短的四天里死亡人數(shù)達4000多人。事件后的兩個月內(nèi)還有約8000人死亡,并使森林遭到嚴重的破壞。
可以發(fā)現(xiàn),我們以教材為基礎(chǔ),但又超越教材,將教材上的資源拓展,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,把一次本來是教師講解的環(huán)保內(nèi)容,前置到課前,由學(xué)生搜集材料,自主開放課程內(nèi)容,既促進了學(xué)生對知識的掌握和運用,又使學(xué)生自然而然地置身于環(huán)保情境中,關(guān)注身邊的環(huán)境問題,進而付諸行動,達到了教師要在課堂教學(xué)中潛移默化地滲透環(huán)境教育的目的。
二、規(guī)范實驗演示,提升學(xué)生關(guān)于環(huán)保的基本素養(yǎng)
化學(xué)實驗是化學(xué)課中最使學(xué)生感興趣的一個環(huán)節(jié),也是進行環(huán)境教育的極好時機。我們應(yīng)將實驗手段與加強環(huán)境意識結(jié)合在一起,讓學(xué)生從自我動手中構(gòu)思、設(shè)計環(huán)保裝置,讓學(xué)生從接受環(huán)保教育上升到保護環(huán)境的自覺境界,從而形成對環(huán)境保護的興趣和愛好。
筆者曾預(yù)設(shè)這樣一個學(xué)生分組自選實驗:
某工廠廢水中含有一定量的Al3+、Fe3+、Cu2+、Au3+等四種離子,除電解法外,分組設(shè)計并開展一個分別回收金屬銅和金屬鐵等四種離子的實驗方案,寫出每一步的目的及有關(guān)離子方程式。
【實驗意圖】學(xué)生設(shè)計的過程就是防治污染問題的過程,更是認識到變廢為寶,化害為利,開展綜合利用重要意義的過程。在指導(dǎo)學(xué)生進行化學(xué)實驗的過程中,本身就涉及環(huán)境保護的許多方面?;瘜W(xué)實驗總是伴隨氣體、液體或固體物質(zhì)生成,這些產(chǎn)物中許多是有毒或有害物質(zhì),散發(fā)到空氣中、水中都會造成環(huán)境污染。在不影響實驗結(jié)果、觀察效果的前提下,改進實驗內(nèi)容及儀器裝置,或變化實驗的形式,從而盡量減少實驗產(chǎn)物對環(huán)境的污染,不僅有利于學(xué)生對化學(xué)知識的學(xué)習(xí),更是對學(xué)生進行環(huán)境教育的極好機會。
【實驗手記】實驗過程中,有些實驗小組有實驗毒氣外泄,其中一個原因就是裝置漏氣。筆者及時觀察到這一現(xiàn)象,嚴肅教育了該組學(xué)生,要求他們在實驗前首先要做好氣密性檢驗。并進一步指出,在一些有毒氣體的制備和性質(zhì)檢測實驗里,增加尾氣處理裝置,或者及時燒掉,把有毒氣體轉(zhuǎn)化成無毒或毒性降解物。
如在濃硫酸與銅的反應(yīng)、實驗室制取氯氣的反應(yīng)中,只要將尾氣用堿液吸收,就可有效防止實驗過程中有毒氣體的泄漏,減少對空氣的污染和對師生的傷害。個別學(xué)生在制取氣體時不考慮藥品的用量,“跟著感覺走”,搞得實驗室“毒氣彌漫”,這時筆者及時引導(dǎo),讓學(xué)生逐漸在化學(xué)實驗中樹立“定量”意識:若要制取1升氯氣(標準狀況下),通過計算大約需4克二氧化錳,就用天平量取4克,不應(yīng)用藥匙隨意取用。
【實驗反思】一些難度比較大、毒性比較強、時間比較長的有機演示實驗,采用實驗錄像替代,或者制作成多媒體課件演示,既可以使學(xué)生獲得有關(guān)實驗的感性認識,達到演示實驗的效果,同時也可以減少環(huán)境污染?;瘜W(xué)教師在操作示范的時候,要從自身做起,嚴格按照操作程序進行,起到良好的示范作用,對學(xué)生的違規(guī)操作要嚴肅批評和教育。只有這樣,才能增強學(xué)生的環(huán)保意識,形成良好的環(huán)保習(xí)慣。
三、開展研究性學(xué)習(xí),提高學(xué)生參與環(huán)保的能力
僅僅在化學(xué)課堂上講世界和中國的環(huán)境狀況是遠遠不夠的,還要充分利用課外活動,聯(lián)系實際,聯(lián)系社會,引導(dǎo)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí),激起學(xué)生參與環(huán)境保護的興趣。
開展研究性學(xué)習(xí)要從關(guān)系學(xué)生切身利益的問題入手,選準研究課題,抓住時機灌輸環(huán)境意識,提高學(xué)生解決環(huán)境問題的能力。例如,人類停留時間占80%以上的室內(nèi)環(huán)境,就存在建筑材料、涂料、絕緣材料、防火材料、美術(shù)品、化妝品等污染源。筆者曾設(shè)計如下的研究性學(xué)習(xí)方案。
【設(shè)計源起】針對許多學(xué)生家庭住房條件得到很大改善,正在進行或即將進行室內(nèi)裝修的現(xiàn)實情況,組織學(xué)生開展“室內(nèi)裝修會遇到哪些環(huán)境污染問題”的研究性學(xué)習(xí)活動。
【學(xué)習(xí)過程】學(xué)生自由組合編成小組,自編調(diào)查問卷,自己跑市場了解家居裝修材料性質(zhì),到圖書館查找文獻資料,撰寫調(diào)查報告。
【活動后記】通過活動的開展,學(xué)生了解到許多環(huán)境知識,如地面裝修選用大理石會增加氡污染,墻面漆會揮發(fā)出甲醛、三氯甲烷等影響身體健康的有機物。通過調(diào)查,學(xué)生還提出了許多減少室內(nèi)空氣污染的辦法,如盡量少用中國傳統(tǒng)的爆炒烹飪方式,以減少油煙的排放量;做菜過程始終開動抽油煙機,以減少燃燒過程產(chǎn)生的CO2、CO、NO2等有害物在空氣中的含量;室內(nèi)禁止吸煙;注意家電的電磁波污染;等等。
【活動鏈接】在這樣的活動課中進行環(huán)境教育,能吸引學(xué)生,收效很大,也切合環(huán)境教育的要求。后來,筆者還配合學(xué)校團委的主題活動,開展諸如環(huán)境科學(xué)知識講座、環(huán)境紀念日活動、環(huán)境知識競賽、環(huán)保小實驗等各種對學(xué)生進行環(huán)境教育的活動。這些活動以環(huán)境科學(xué)和綠色行動為主要載體,以最新的現(xiàn)代環(huán)境知識、環(huán)境理念和學(xué)生的直接經(jīng)驗為主要內(nèi)容,可以充分調(diào)動學(xué)生的主體性,擴大學(xué)生的知識面,提高學(xué)生的環(huán)境意識,強化學(xué)生環(huán)境行為習(xí)慣,發(fā)展學(xué)生解決環(huán)境問題的技能,幫助學(xué)生樹立正確的環(huán)境生態(tài)價值觀。
四、結(jié)束語
黨的十八大首次把“美麗中國”作為未來生態(tài)文明建設(shè)的宏偉目標。筆者認為化學(xué)教學(xué)中加強環(huán)境教育,可以普及環(huán)境科學(xué)知識,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境意識,提高學(xué)生保護環(huán)境的能力,從而幫助學(xué)生正確理解人類、社會、自然三者之間的關(guān)系,形成個人、集體、社會對待環(huán)境的正確觀念和新的行為模式,以推動人類社會的可持續(xù)發(fā)展。希望更多的同行能在這一方向做出切實的努力。
(作者單位:江蘇省南通市啟秀中學(xué))