陳燕

摘 要:根據當今地球上發生三種影響深遠的變化,提出要走可持續發展的道路。闡述了可持續發展的涵義,分析化學與可持續發展的關系,進而介紹化學教育中如何滲透可持續發展。
關鍵詞:化學;可持續發展;化學教育
一、現狀
隨著社會經濟的發展,當今地球上發生了不同于以往歷史的三種影響深遠的變化:一是科技的高度發展和生產力水平的極大提高,在大大增強人們改造自然能力的同時,也使人類的發展到了足以影響自己生存的程度;二是人口的爆炸性增長使人均耕地迅速下降,地球的負荷能力近乎極限;三是自然資源的過度開發與消耗和污染物的大量排放,造成大量動植物資源的消失和滅絕,并導致水污染、溫室效應、臭氧層破壞、酸雨等嚴重的環境問題。因此,提出了要走可持續發展的道路。
二、什么是可持續發展
“持續性”一詞首先是由生態學家提出來的,即所謂“生態持續性”(ecoldgical sustainability)。意在說明自然資源及其開發利用程序間的平衡。1987年由世界環境及發展委員會發表的布特蘭報告書對“可持續發展”定義為:既滿足當代人的需求,又不對后代人滿足其需求的能力構成危害的發展稱為可持續發展。即既要達到發展經濟的目的,又要保護好人類賴以生存的大氣、淡水、海洋、土地和森林等自然資源和環境,使子孫后代能夠永續發展和安居樂業。
可持續發展強調的是環境與經濟的協調發展,追求的是人與自然的和諧。其核心思想是:健康的經濟發展應建立在生態持續能力、社會公正和人民積極參與自然發展決策的基礎上。它所追求的目標是:既要使人類的各種需求得到滿足,個人得到充分發展,又要保護生態環境,不對后代人的生存和發展構成危害,它特別關注的是各種經濟活動的生態合理性,強調對環境有利的經濟活動應予鼓勵,對環境不利的經濟活動應予摒棄。因此,可以說,可持續發展是人類21世紀初期一種十分明智的選擇。
三、化學與可持續發展
人類的進化和發展離不開周圍環境的變化。人類與自然環境有著某種內在的、最本質的聯系,這種聯系的紐帶就是化學元素,人體本身就是由化學元素組成的。人類不但要接觸自然環境中的陽光、空氣、水、土壤等,而且還通過新陳代謝與周圍環境不斷進行著物質和能量的交換。在代謝過程中,許多化學元素反復進行著“環境—生物—人—環境”這樣的循環。經研究表明,人體血液中的60多種元素的含量與地殼及海水中這些元素的分布有明顯的相關性。在正常情況下,環境物質與人體之間保持著動態平衡,使人能夠正常生存。但是,如果環境中某些有害物質(如廢氣、廢水、廢渣等)增加,輕則影響人的生活質量,重則危及人類生存。
化學貫穿于人類活動與環境的相互作用之中,與能源、資源、信息和生命緊密相連。我們應從科技、經濟、社會協調發展的角度來認識化學與環境的關系。科技進步可以促進生產的發展,但也會因此引發各種公害以及破壞自然環境的問題。
例如,在現代社會里,化學家和化學工程師們運用自己的智慧,借助于化學工業創造出數不勝數的化學產品,這些化學制品和化學物質幾乎滲透到人類生產和生活的各個方面,使人的生活更加豐富、更加方便,人類生活質量也得到了前所未有的提高。這些為人類作出貢獻的化學物質,如塑料、合成纖維、橡膠、洗滌劑、裝飾材料、有機溶劑、化肥、農藥等,在使用后被排放到環境中,然后在環境中發生一系列的遷移或轉化,有的轉化為各種元素,再次進入循環,再次被人類利用,但也有的不發生變化,直接進入環境或變成有害物質進入環境,對環境造成污染,有的通過各種途徑侵入人體,危害人體健康。
在相當長的時期里,人們只知道一味地向大自然索取,過度消耗資源,因而遭到了大自然的報復,結果是資源日趨衰竭,環境污染日趨嚴重,引發了許多全球性的環境問題:如空氣污染、溫室效應、臭氧層空洞、淡水資源枯竭、水污染、森林銳減、水土流失、沙漠化、物種的滅絕、生物多樣性銳減等。
化學家意識到在這些嚴峻的環境問題中,特別是造成污染問題的各種因素中,化工生產排放的廢物及廢棄化學制品對環境造成的影響最大,他們依靠扎實的化學理論基礎和先進的科學技術,積極參與環境污染問題的研究與治理。同時,也使人們清楚地認識到環境問題的解決最終還是需要依靠化學。
四、化學教育與可持續發展
目前,全國上下大力倡導節約型社會,節能和可持續發展的理念已深入人心。而學生是作為未來社會的建設者和管理者,這些觀念和思想的建立和發展對他們的將來有重大影響,對社會的可持續發展有重大意義。
因此,作為人類靈魂的塑造者——教育工作者,特別是化學教育工作者,更有著義不容辭的歷史責任,寓環境保護教育、節能教育于化學教學之中。
(一)在化學教學中必須緊密結合教材內容,利用一切教育的契機對學生進行可持續發展觀的教育,培養其“可持續發展”的價值觀,并促進其相應的態度、行為習慣的逐漸養成。如,考試是現在學校教學中最常用的評價方式,試題特別重視對社會可持續發展內容的考查,包括社會對能源、材料、環境等的熱點問題予以討論。2013年蘇州市初中畢業暨升學考試化學試卷中最后一題第一小問就體現了這樣的理念:
36.(7分)太湖水經蘇州胥江水廠處理的大致流程如下:
從沉淀池中出來的水經過沙濾池的操作稱為: ▲ ,經沙濾池后的水在滅菌池中被通入的臭氧(O3)進行殺菌處理,再經一系列后續處理成為自來水進入千家萬戶。在深度處理區,炭濾池中活性炭的作用是: ▲ 。
通過考試的方式,行之有效地指明了教師研究的方法,又滲透給學生“可持續發展”的價值觀。
(二)在化學教學中,教師要不斷充實相關的新觀點、新知識,在增加趣味性的生活實例以及人們關注的社會熱點問題的同時,不斷向學生滲透可持續發展觀念。例如,在教學滬教版化學教材的第9章第三節“環境污染的防治”一課時,我們可以采用時事素材,即2013年1月9日以來,全國中東部地區陷入嚴重的霧霾和污染天中,中央氣象臺將大霧藍色預警升級至黃色預警,13日10時北京甚至發布了北京氣象史上首個霾橙色預警。從東北到西北,從華北到中部導致黃淮、江南地區,都出現了大范圍的重度和嚴重污染。霧霾天氣既有氣象原因,也有污染排放原因。這樣的素材及可以編制成對應的習題讓學生做,也是很好的科學探究的內容,讓學生在探究學習的過程中收獲知識,滲透觀念。
(三)實驗是化學教學中的重要環節,也是進行環境教育的極好時機,我們可以利用實驗教學培養學生可持續發展的態度和行為。因為在化學實驗中需要使用各種試劑,會排出相當數量成分復雜的廢氣、廢水、廢渣等,它們不僅對實驗室環境構成一定威脅,也對周圍環境構成一定危害,同時也會直接影響師生健康。因此,我們在進行化學實驗時,可以采用微型化學實驗,如,在點穴板上做溶液酸堿性的滴定就是一個微型實驗,在保證實驗現象和效果的基礎上,既節約藥品,又減少環境污染。對某些實驗,教師除了對實驗操作嚴格要求外,還要注意讓學生發揮其主體性,對實驗設計進行改進,達到化學實驗設計的“綠色化”、高轉化、低污染甚至無污染。另外,實驗室的廢棄物放到指定容器中,便于統一回收處理等,都是在走可持續發展的道路。
可持續發展戰略的貫徹實施是關系人類生存發展與延續的一件大事,要實現人與自然的和諧統一,教育就是基礎,在教學中寓以可持續發展是化學教學工作者義不容辭的歷史責任。
(作者單位 江蘇省昆山市兵希中學)