鄧 復
我國政府將環境污染治理和環境保護列入基本國策。在學校對學生進行環保教育,增強他們的環保意識非常必要,這是實施素質教育的基本要求。
化學是一門與環境密切相關的自然科學。在中學化學教材中環保素材十分豐富,在化學教學中進行環保教育,有著其他學科所不具備的優勢,是每位化學教師義不容辭的責任。作者在化學教學中滲透環保教育,收到了較好的效果。
一、結合教材內容和身邊實例培養學生的環保意識
在講授初中化學“二氧化碳的性質”時,給學生介紹:大氣中的二氧化碳和水蒸氣具有吸收太陽光長波輻射的作用,它們在被加熱的同時又以長波向地表輻射,致使大部分長波輻射被阻留在地表和大氣下層,使其溫度增高,這種現象稱為“溫室效應”。該效應是人類賴以生存的條件。然后讓學生討論有哪些生產、生活活動會放出二氧化碳氣體。列舉本縣一些工廠企業如縣城的酒精廠、化工廠、化纖廠、各鄉鎮的磚瓦廠的煙囪常年冒著濃煙,排放二氧化碳、煙霧和粉塵造成污染嚴重的狀況。讓學生了解,按目前空氣中二氧化碳含量上升速率,今后四五十年內,全球氣溫會繼續上升,干旱地區繼續擴大,南極冰層也將發生融化、滑動,從而導致海平面上升,沿海城市和陸地將逐漸被淹沒。因此,人類要控制“溫室效應”,穩定全球氣候。讓學生討論對此“自己能做哪些力所能及的事”,比如栽花種草,植樹造林,不在林中玩火,節約用紙,不使用一次性筷子,積極進行保護森林的宣傳,建議政府部門減少使用煤、石油、天然氣等化石燃料,減少工業廢氣排放,對廢氣進行回收凈化再利用等,以增強學生在生產、生活中減少排放二氧化碳氣體的意識。
在講授“水是人類寶貴的自然資源”時,讓學生在知道水對生命和工農業生產的重要性的同時,認識水資源的有限性。地球上淡水儲量僅占全球總水量的2.53%,其中的68.7%屬于固體冰川,還有一部分淡水埋藏于地下很深的地方,很難進行利用。目前,人類實際能夠利用的水只有地球上總水量的0.26%左右。我國的淡水資源只占全球水資源的6%,人均水資源量只有2300立方米,僅為世界平均水平的1/4,是世界上水資源最貧乏的國家之一。同時我國許多工業的“三廢”、生活污水任意排放,化肥、農藥大量施用,造成了水的嚴重污染,甚至造成了災難。接著讓學生討論本地區水資源被污染的情況。由于本地的柳家鄉西嶺鐵礦不斷開采,附近山頭植被被破壞,河上游水庫的水變黃,變渾濁,已不能飲用,致使村民挖井取水。縣城的酒精廠、化工廠、纖維廠生產的污水排入河中,加劇了河水污染嚴重,水質惡化。這些身邊的實例讓學生感到震驚,使學生增強了保護水資源的意識,樹立起節水、愛水的思想。
在“一氧化碳”一節的教學中,在向學生講清CO的產生、特性及對人類的危害之后,列舉一些因煤氣、石油液化氣使用不當造成人員中毒死亡案例,說明如何避免CO的產生及中毒后如何處理等。在講CO的回收處理時,可向學生提出一些問題讓他們思考。如在生產和實驗過程中可能會產生SO2、NO、CO等廢氣和廢水,為了不使它們擴散到大氣中,你用什么方法將它們分別除去?又怎樣利用這些廢氣、廢水制得有用的化工產品?在學生討論后歸納出:對于酸性物質一般可用堿溶液吸收或制成相應的化工產品(如SO2用氨水吸收),對于堿性物質一般用酸液來吸收(如NH3用濃H2SO4吸收),對于某些有毒物質可設法使它轉化為沉淀或可溶物(如H2S可通人ZnSO4溶液中,轉化為ZnS沉淀)等等。這樣使學生掌握消除或減輕環境污染的簡單原理,更使他們懂得在消除污染的同時要盡量變廢為寶。
在平時作業、單元練習、單元測驗中,在符合大綱要求的前提下,穿插安排一些除去雜質氣體、消除環境污染等方面的習題,以使學生鞏固環保知識,培養運用化學知識消除環境污染的技能,樹立環境保護要和生產發展同時并進的意識。
二、提倡綠色化學實驗,樹立綠色化學理念
綠色化學實驗是綠色化學理念在教學中的具體體現。在進行課堂演示實驗及學生實驗時,有毒的藥品不用,改用其他無毒的化學藥品,或用生活用品代替;在實驗中產生有毒物質的實驗不做,或盡可能選做無毒或毒性小的實驗,以從源頭上減少化學污染物的生成。實行綠色化學實驗不僅能使學生在良好的環境中學習,而且能使學生培養預防污染的思想和學習減少污染的實驗技術,成為有強烈環保意識的人。
微型化學實驗作為一種新興的實驗方法和技術正在國內外迅速發展。微型化學實驗具有操作簡單、反應迅速、現象明顯、藥品用量少、污染小且安全的優點。在教學中,應適當地將一些污染比較大的實驗改成微型實驗。例如,在“氯化氫氣體的制備和性質”實驗中,改用微型制氣裝置,每個學生的試劑用量是常規量的1/15;在關于氯化氫的“噴泉實驗”中,將傳統裝置的雙孔塞的作用,分在雙頸燒瓶(10mL)的兩個頸來實施,用現成的流體控制器取代右頸玻管,把吸滿了石蕊試液的小胖肚滴管直接插入集滿氯化氫的單頸燒瓶(5mL),擠入幾滴試液后,出現了“噴泉”,滴管的膠頭變扁,實驗又方便又快捷。采用微型化學實驗進行教學,用最少的藥品,獲最佳的效果,減少了廢棄物,減少了對環境的污染,提高了學生的環保意識。
在化學實驗中總有一些廢水、廢氣、廢渣需要排放,應隨時收集,集中妥善處理和回收利用,決不能隨意丟棄,造成環境污染。例如,濃酸和濃堿可以自己回收,讓學生把反應完的試劑溶液倒進指定的容器,用來做別的實驗或刷洗容器。有腐蝕性的、有危害的實驗廢棄品倒到專設的容器,處理成無害物后埋掉。又如,在做有毒性氣體(如SO2、CO等)放出的實驗時,要增加吸收或轉化裝置,不能讓它任意排入大氣中。還可以把尾氣處理裝置的設計作為開放性問題,讓學生進行大膽設想、設計。在實驗操作中,教育學生一定要嚴格遵守操作規程,盡量利用少量的反應物來制取少量的物質,要求學生將每次實驗完畢后的廢液按規定的辦法處理,力爭把污染減少到最低程度,讓學生養成良好的環保習慣。
三、利用化學課外活動加強環保教育
例如,組織學生取樣分析附近河水的酸堿度,了解家鄉水資源的水質情況,參觀考察當地的化工廠、酒精廠、纖維廠和磚瓦廠等,了解工廠對“三廢”的處理做了哪些具體的工作,嘗試用掌握的知識分析工廠車間的生產流程,對廢水、廢渣、廢氣的處理提出建議,思考如何變廢為寶。這對增加學生的環保知識與增強學生的環保意識大有益處。
(責編王學軍)