■羅暢 杜元珍
在化學教學中滲透“兩型社會”教育的策略
■羅暢 杜元珍

溫家寶總理在政府工作報告中提出,“要在全社會大力倡導節約、環保、文明的生產方式和消費模式,讓節約資源、保護環境成為每個企業、村莊、單位和每個社會成員的自覺行動,努力建設資源節約型和環境友好型社會。”兩型社會建設的核心是人類的生產和消費活動與自然生態系統協調可持續的發展,其關鍵是全社會的每一個人都要具有崇尚自然、關愛環境、節約資源的風尚和習慣。《高中化學新課程標準》指出“進行新課程改革的目的就是為適應21世紀科學技術和社會可持續發展的需要,培養符合時代要求的高素質人才。”因此,在化學教學中著力幫助學生樹立科學的資源價值觀、環境價值觀,促進學生養成節約資源、保護環境的行為習慣是很重要的。
1.了解資源危機,明確建設兩型社會的重要性。人口、能源和環境是人類發展必需的三大要素。由于全球的工業化速度加快,礦產資源的開采加速,一些學者認為礦產資源的短缺將是世界經濟增長的重要制約條件。例如,作為能源礦產資源中最重要的石油資源,按目前的開采速度計算,可供全球開采40多年。煤炭是另一個重要的能源礦產,也只可開采二百多年。雖然煤炭可供開采的年限比石油長,但煤炭的燃燒要釋放大量CO2和SO2。大氣中CO2濃度增加會增強大氣溫室效應,SO2增多則導致酸雨,都會造成嚴重環境問題。非能源礦產中的鉛礦、鋅礦、銅礦、錫礦,也只可供人類使用40年。因此,我們必須處理好人類發展與各種有限的自然資源之間的矛盾,“兩型社會”提出的資源節約的理念倡導人們科學合理地利用自然資源,就能有利于這個矛盾的解決,使各種自然資源充分為人類所用。在進行石油和煤的教學時,讓學生通過查閱資料了解我國在化石能源方面所面臨的壓力以及化石燃料在使用過程中對環境產生的污染,幫學生樹立化石能源危機意識和環保意識,從而明確建設兩型社會對我國實現可持續發展的重要意義。
2.了解環境危機,明確建設兩型社會的緊迫性。人類的生存與發展離不開環境,但由于人類無節制地追求更高標準的生活,對環境資源無限度地、盲目的索取,并且隨意地毫不負責地把各種廢棄物扔入到環境中,形成嚴重的環境污染。例如空氣污染、水資源污染、溫室效應與全球變暖等,這些環境污染給我們的日常生活和身體健康造成了極大的危害。在進行環境保護的教學時,可通過學生查閱資料、調查訪問、實踐探究等方式讓學生了解當前我國經濟發展與環境之間日益突出的矛盾,讓學生認識到解決這些矛盾是我們國家進一步發展的基礎。在化學教學中讓學生了解在解決資源短缺和環境污染問題上,化學能夠發揮重要作用,我們每個人都有一份責任。
1、重視化工原料的循環利用的教學。化工原料的循環利用能夠較大限度地使自然資源轉化為產品,這是解決資源短缺的一個重要手段,我國對化工原料的循環利用非常重視。要實現化工原料的循環利用就必須摒棄傳統落后的生產方式,大力發展新技術新工藝。在化學教學中結合教材內容,如利用“侯氏制堿法”、“氯堿工業”、“合成氨條件的選擇”等知識向學生介紹在傳統化工生產使用的新技術、新工藝。例如,在進行侯氏制堿法的教學時,可以將索爾維制堿法和侯氏制堿法進行對比。侯德榜經過調查研究發現索爾維制堿法有缺點:兩種原料組分只利用了一半,即食鹽(NaCl)中的鈉和石灰(CaCO3)中的碳酸根結合成純堿(NaCO3),另一半組分食鹽中的氯和石灰中的鈣結合成了CaCl2,用處卻不大。針對這個缺點,侯德榜經過大量的研究提出了將制氨和制堿進行聯合生產的新工藝,由氨廠提供堿廠需要的氨和二氧化碳,母液里的氯化銨用加入食鹽的辦法使它結晶出來,作為化工產品或化肥,食鹽溶液又可以循環使用。這個新工藝使食鹽利用率從70%一下子提高到96%,也使原來無用的氯化鈣轉化成化肥氯化銨,解決了氯化鈣占地毀田污染環境的難題,這方法把世界制堿技術水平推向了一個新高度。
2.重視資源綜合利用的教學。資源綜合利用是我國經濟和社會發展中一項長遠的戰略方針,也是一項重大的技術經濟政策,對提高資源利用效率,發展循環經濟,建設節約型社會具有十分重要的意義。在化學教學中,選取“煤和石油的綜合利用”的內容讓學生了解為了減少煤的燃燒對環境的污染,人們設法將煤轉化為清潔能源的同時還得到了一些化工原料,這樣就大大地提高了煤的利用率。通過“海水的綜合利用”的教學,讓學生了解海水能夠給人類提供哪些物質,我們怎樣提取和進一步的加工。讓學生在學習化學知識的過程中,形成保護海洋資源、開發海洋資源的意識。
3.重視化工生產綜合經濟效益的教學。化工生產中為了節約資源保護環境通常還需要考慮綜合經濟效益的問題。在化學教學中,可以通過“硫酸的工業制法”、“氯堿工業”等內容,將化工生產知識與工業經濟觀結合起來。例如,在硫酸的工業制法的教學中,通過對硫酸廠選址、尾氣處理、污水處理、廢渣利用、廢熱利用等問題的討論,讓學生了解化工生產中不能只研究化學原理,還要研究經濟效益和環境效益,使學生認識到通過研究化工生產綜合經濟效益,我們不僅可以提高資源的利用率,還可將化工生產對環境的污染降至最低。
4.重視培養綠色化學理念的教學。綠色化學是用化學的技術和方法去減少或消滅那些對人類健康、社區安全、生態環境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產物、副產物等的使用和生產,綠色化學在節約資源、防治污染、保障人類健康與安全方面發揮了日益顯著的作用,它是一門從源頭上阻止污染的化學。21世紀新時代,化學工業的發展寄托在創新的綠色化學之上。化學教學中雖然還不能系統地講解綠色化學理論,全面介紹綠色化學技術方法。但在化學教學中應該也可以加強綠色化學思想的宣傳,使學生清除從社會上帶來的對化學的種種誤解和偏見,尤其要突出環保意識。在中學化學教學中,應注意對教材內容的挖掘,滲透綠色化學的理念。例如,課堂演示實驗“碘的升華”、“溫度對二氧化氮和四氧化二氮之間的化學平衡的影響”中把實驗藥品密封起來反復多次使用就體現了綠色化學的理念。
1.重視化學實驗教學。化學是一門以實驗為基礎的科學,實驗是化學教學的重要手段。在化學實驗教學中要盡量體現節約資源,保護環境的理念,讓學生樹立節約資源、保護環境從我做起的意識。在化學實驗中應提醒學生注意沒有經過處理的廢水不可倒進下水道,有毒有刺激性氣味的氣體的實驗應在密閉條件下進行或者微型化,在實驗中要注意節約實驗藥品和實驗尾氣的處理等。例如,在進行氯氣的制備和性質實驗時,為了避免有毒的氯氣彌漫到空氣中,我們可以將其微型化。在一支長玻璃導管中放入濕潤的淀粉碘化鉀溶液、濕潤的有色布條、濕潤的pH試紙、蘸有溴化鈉溶液的棉球、蘸有品紅溶液的棉球,然后再長玻璃管的一端通入氯氣,在另一端接上導管將尾氣通入到氫氧化鈉溶液中,這樣不僅實驗現象明顯,且節約了實驗藥品,保護了環境。
2.注重開展研究性學習。研究性學習強調通過學生主動參與類似于科學研究過程,獲得親身體驗。在研究性學習的過程中,通過社會實踐和調查研究,學生能深入了解科學對于自然、社會和人類的意義與價值,學會關注人類與環境的和諧發展。在開展研究性學習時,可以有意識地選取身邊的一些常見的人們不自覺的污染環境的行為作為研究性學習的課題。比如,選取“廢電池與環境污染”為研究性學習課題,讓學生了解自己平時隨意亂扔的電池會對環境產生嚴重污染,對人們的健康產生嚴重威脅,但是如果處理得當,它又可以變廢為寶繼續為人所用。再如,選取“白色污染”為研究性學習課題,調查白色污染形成原因,研究白色污染過程,尋找白色污染的解決途徑。
總之,提出兩型社會的理念是為了改變過去人們片面追求經濟增長而不惜以浪費資源和破壞我們賴以生存的環境為代價的落后發展模式。青少年作為我國未來建設的主要力量,我們應當在中學化學教學的過程中幫助學生培養節約資源、保護環境的意識,讓學生初步了解一些節約資源、保護環境的一些理念和方法,養成節約資源、保護環境的習慣。只有這樣,學生才能夠把節約資源、保護環境變成自覺行動,為兩型社會的建設貢獻自己的力量。
(作者單位:武漢市黃陂一中)
見習編輯 王愛民
