摘 要:中學化學老師不僅承擔著科教興國的重要責任,而且應培養學生的環境保護意識,為可持續發展戰略做出應有的貢獻。在教學過程中傳播環保理念、傳授環保知識是一名中學化學教師義不容辭的職責。在中學的各主要學科中,化學可以說與環境保護的話題聯系得最為密切。在導致人類環境污染的因素中,化學物質引起的環境污染約占80%~90%。中學階段是一個人成長和發展的關鍵時期,中學生又是21世紀國家的棟梁,因此,結合學科特點在中學化學教學中加強對學生環境保護意識的教育具有潛移默化的作用,為可持續發展和科教興國培養合格的人才。
關鍵詞:環境污染;環境保護;環保意識
可持續發展與科教興國是21世紀中國的兩大發展戰略,可持續發展就是努力尋求一條人口、經濟、社會、環境和資源相互協調的,既能滿足當代人的需求又不對滿足后代人需求的能力構成危害的道路。可持續發展強調發展是有條件的,即必須以清潔自然、美化環境、保護資源、維護生態平衡為前提。發展的同時必須保護環境,控制環境污染,改善環境質量,保護生態平衡。化學教學內容為培養學生的環境意識提供了豐富的素材,化學的研究方法也為環境意識的培養提供了有效途徑。因此,作為一名中學化學老師理應在課堂教學中傳播環保理念,傳授環保知識,培養學生的環保意識。化學老師作為一名環保的傳播者,在教學過程中應從以下幾個方面著手,對學生進行環保教育。
一、以史為鑒,讓學生明確環境破壞的危害性
聯合國環境規劃署負責人克勞斯·托普弗撰文指出威脅人類的環境禍患有:
1.土壤遭到破壞。
2.氣候變化和能源浪費、溫室效應嚴重威脅著整個人類。
3.生物的多樣性在減少。
4.森林面積減少。
5.淡水資源受到威脅。
6.化學工業污染存在于空氣、土壤、水、植物、動物和人體中。
7.海洋的過度開發和沿海地帶被污染。
8.空氣污染嚴重。
以上這些大多與化學工業的發展有關。此外,還有化石燃料帶來的溫室效應使全球變暖、天氣異常;酸雨的危害;汽車產生的廢氣造成大城市光化學煙霧事件;二惡英、赤潮、白色污染等。當今社會對化學的重視程度、應用程度越來越高。社會的發展離不開化學,然而,化學在給人類帶來巨額的社會財富的同時,由化學引起的環境污染,也已經成為全社會關注的重大問題。
本人在教學過程中組織學生收集和查找歷史上發生的重大化學污染事件。學生參與的熱情很高,通過各種途徑收集到了許多世界各地和我國曾經出現的重大污染事件。如,1930年,比利時列日市馬斯河谷煙霧事件,由于SO2高達25%~100 mg/m3,致使幾千人發病,一周內死亡60余人。20世紀40年代至50年代的美國洛杉磯光化學煙霧事件,造成65歲以上老人400人死亡。1948年,美國多羅拉煙霧事件,造成全鎮43%人口中毒,17人死亡。1952年,倫敦煙霧事件,造成死亡人數較常年同期超過4000人。1961年,日本四日市哮喘事件,造成817人中毒,10余人死亡。1955—1972年日本富山縣神通川流域痛病事件,造成1300人患病,81人死亡。1956年日本水俁病事件,致使283人中毒,60人死亡。1968年日本米糠油事件致使13000人受害,16人死亡。近年來,我國的上海、蘭州等工業城市上空已出現了濃重的化學煙霧;我國長江以北的地區已找不到一條未被污染的主要河流;我國的一些大工業城市近年來連降大量的“酸雨”……顯然,環境的污染已嚴重威脅著人類的身心健康。學生在收集整理這些資料的同時,面對血的教訓深刻體會到破壞環境的危害性。認識到保護環境的重要性,從而在學生時代就樹立起良好的環保意識。
二、緊扣教材,培養學生的環境保護意識
在中學化學課本中,很多章節都適當地加入了一些環保知識,作為一名化學老師,不能僅從應試的角度教授學科內容而忽略了環保內容的教學。相反,我認為化學老師在教授學生學科知識的同時,更應該結合課本知識,適時地對學生進行環境保護教育。如,在初中課本第二單元“我們周圍的空氣”教學中,結合空氣的組成和電視上天氣預報中“空氣質量日報”適當地介紹大氣污染物的種類。聯系生活中的家庭裝修,介紹裝修后室內空氣污染對人體的危害。在教授第三單元“自然界的水”時,適時介紹世界水資源的分布和我國水資源及其利用問題。指出我國水資源人均僅為世界的四分之一,且南北分布不均衡的現狀。以及我國工農業用水的浪費現象和水污染嚴重的事實。通過圖片了解我國七大江河水系都已受到污染,有的還相當嚴重,從而激發學生從小就知道珍惜每一滴水。在“碳和碳的氧化物”教學時,介紹CO與煤氣中毒,CO2與溫室效應,及全球氣候變暖對自然生態系統和生物多樣性的嚴重影響。在“硫及其化合物”教學中,SO2的排放與酸雨的形成的關系,酸雨的危害與酸雨的防治。在“氮及其化合物”教學中,介紹氮氧化合物對環境的危害,光化學煙霧的形成和臭氧層的破壞。以及水體氮、磷污染和富營養化。在中學化學中還涉及重金屬污染及防治、有機物污染及防治,土壤污染源與土壤污染物等等。只有教師在教學過程中結合課本不斷地向學生介紹環境污染的形成原因。讓學生在青少年時期就深刻體會到環境污染對生態和人類的危害,從而從小就樹立良好的生活習慣和環保意識。
三、利用化學實驗,強化環境教育
化學是一門以實驗為基礎的學科,化學實驗是化學科學研究的重要方法,也是化學教學的重要手段。教師可以通過化學實驗展現化學現象,反應化學規律,驗證化學理論;化學實驗總是伴隨氣體、液體或固體物質生成。這些產物中許多是有毒或有害物質。散發到空氣中、水中都會造成環境污染。從而在實驗過程中注重實驗操作規范,節約實驗藥品。
因此,結合化學實驗對學生進行環境教育是一種很好的方法。首先,教師自己做實驗要規范操作,給學生做示范。其次,在實驗的設計中告訴學生要充分考慮環境問題。例如:
實驗一:用CO還原CuO時,要考慮過量的CO會造成污染,應設計尾氣點燃裝置,以除去過量的CO。
實驗二:制取Cl2時,其收集要設計一個尾氣吸收裝置,用NaOH吸收多余的Cl2,或設計排飽和食鹽水收集。
實驗三:結合Cu與HNO3等實驗,讓學生切實體會到氮氧化物等氣體的危害性,并盡量減少氣體的污染,最好在通風櫥里進行。
此外,將一些污染比較大的實驗改成微型實驗,微型化學實驗具有操作簡捷、反應迅速、現象明顯、節省藥品、污染小且安全的優點。
學生設計實驗和操作的過程,就是思考和主動防治污染的過程。通過實驗教學,可以讓學生從接受環保教育階段上升到動手保護環境的自覺境界。
四、開展豐富多彩的社會活動,強化環境教育
走出校門,進行研究性學習。現行教材中課后有許多研究性學習課題。如,本地水質情況。老師可組織學生到圖書館查閱資料,參觀污水處理廠,調查黑河水質情況,走訪環保專家等等。然后寫出調查報告、小論文。提出自己治理污染、提高環境質量的建議。這樣既可以增長學生的見識,鍛煉學生的能力,又讓學生了解了家鄉,懂得了節約用水的重要性,同時又讓學生學會了研究問題的方法,提高了寫作水平。開設環保講座,擴大學生知識面。開展講座可讓學生了解自己身邊發生的事件對環境質量的影響。教育學生要從我做起,保護環境。例如,通過“居室的污染”這一講座,介紹室內污染主要來源有三種途徑:(1)室內燃燒;(2)吸煙;(3)室內裝潢用到的建筑材料。制作家具的纖維板和膠合板所釋放的甲醛等,介紹如何進行科學的裝潢,接受科學的生活方式等來改善居室的空氣質量。配合“地球日”“環境日”“節水周”等紀念日進行宣傳工作。形式可多種多樣,如,黑板報、專刊、辦照片繪畫書法展覽、環境知識競賽等。目的是為了進一步提高青少年的環保意識,增強社會責任感。
環境污染是人類活動和環境相互作用而產生的,中學生是祖國的未來,作為一名中學化學教師,不僅要教書育人,傳授科學文化知識,提高學生的科學文化素質,為科教興國做出應有的貢獻。更應該結合化學學科的特點隨時隨地采取各種形式向學生傳輸保護環境、控制環境污染、改善環境質量、保持生態平衡、走可持續發展的道路的重要思想。一個民族的希望在青少年,中學生正是世界觀、人生觀形成的重要時期。培養青少年良好的環保素質,廣大中學化學教育工作者責無旁貸。每位化學老師都應該既是環保的傳播者,又是義務的環保宣傳員。
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(作者單位 江蘇省江陰市月城中學)