初中科學教學中滲透環境教育的策略

陳小峰

摘 ?要：社會在發展，時代在進步，我們越來越明顯地感受到科技給我們生活帶來的方便，但是我們卻不得不關注，它給我們帶來的傷害——環境問題。科學與環境之間的關系十分密切?？茖W教師要充分利用本學科的優勢對學生進行環境教育，使學生在學習科學知識的同時，也潛在地受到環境保護的教育。本文以翔實的例子從四個方面闡述如何實施環境教育：在課堂教學中滲透環境教育;結合科學實驗開展環境教育;在課外活動中深化環境教育;結合測試題對學生強化環境教育。

關鍵詞：科學教學 ?滲透 ?環境教育

當前，我國中小學教育中的環境保護教育引起了人們的關注，如何在中學科學教學中開展環境教育，這是一個值得探討的問題。我在教學的過程中，運用系統論、信息論、控制論的方法，對教學內容進行分析，選擇不同的教學方式，對學生開展了環境教育。實踐證明，只要我們通過多種渠道、多種手段地在中學生的學習領域中滲透環境保護教育，培養中學生的環境意識，就可以順利地在中學生中建立起愛護環境、保護環境的觀念，培養起從我做起、從身邊做起的行為，樹立起減少污染、造福人類的遠大志向。

一、在課堂教學中滲透環境教育

科學教學是一個整體，各年級教學的內容，是這個整體的組成部分。因此，對各年級的環境保護教育，必須用系統方法去解決。教育系統方法的最顯著特點是整體性、綜合性、最優化。所以我在進行科學的環境保護教育時，把初中和高中各年級視為一個統一的整體來籌劃，綜合出環境保護教育的特點和各年級教材的特點，找出它們的最佳結合點。環境化學是一門邊緣性的學科，它與科學關系重大。中學科學教材中潛在環境教育的因素很多，如何利用有限的課堂教學時間來給學生進行環境教育呢？我的做法是把它科學地、巧妙地滲透到各章節的教學中，合理地運用教材的版面，對中學生進行環境教育。

初中科學中突出“空氣”和“水”作為主要知識點進行環境教育。初中的學生剛剛接觸科學，因此，此部分的教學手段和方式應以生動、活潑的形象教育為主，其教育過程可以突出以下內容：通過圖示展示出自然界中空氣與水的循環，讓學生體會到保護環境的重要性。

（1）讓同學們了解空氣污染的原因是什么？它是由于人類的活動，特別是近代科學技術的突飛猛進，工業的蓬勃興起，生產力的高度發展，而沒有重視環保問題，使各種廢氣晝夜不停地排放到空氣中，因而大氣中增加了許多前所未有的物質。例如發電廠、鋼鐵廠、煉油廠、農藥廠、化肥廠，汽車、火車、飛機、船舶等交通工具，以及千家萬戶的家庭取暖、做飯燃燒的煤等產生的廢氣煙塵，從而使空氣中含有了大量的氮氧化物、硫氧化物、成份復雜的飄塵粒子和各種揮發性物質（如氯化氫、氟化氫、苯胺類等），這些種類繁多的化學物質大量排放到空氣中，改變了大氣原來固有的化學組成，從而造成大氣污染。

（2）自然界的水通過蒸發、凝結、降水、滲透和徑流等作用，不斷進行著循環。隨著地球上人口的劇增與工農業生產的迅速發展，人類正在干預著水的正常循環過程。例如：森林的砍伐、草原的開墾，使植被遭到破壞，造成降水減少、水土流失、氣候惡化，甚至造成沙漠化。隨著現代工業和農牧業的發展，特別是化肥工業的突飛猛進，有越來越多的有機物排放到水中，這些有機物使水“富營養化”，引起藻類等水生植物過度繁殖，從而過分消耗了水中的溶解氧，造成水中缺氧，使水中魚類等因缺氧而死亡。

例如：在講述酸雨的形成時，應講明這主要是由SO2的污染引起的，它是煤炭燃燒時排出的主要污染物。其化學方程式可表示如下：SO2+H2O=H2SO3，2H2SO3+O2=2H2SO4 。如果通過練習，則更能讓學生進一步看到酸雨危害的嚴重性，練習題如下：某城市每年用煤約400萬噸，其中含硫量按1%計，每年排放二氧化硫多少噸？若此二氧化硫全部轉化為硫酸，可得多少噸硫酸？以上硫酸若30%集中在城區，城區降雨量為3.65×108米3/年，那么雨水中硫酸的質量分數是多少？ （告訴學生若用pH試紙測定此雨水，其pH為2.1）。此題既讓學生練習了化學方程式計算、質量分數計算，又讓學生真正了解到酸雨的成因。通過圖片讓學生意識到酸雨危害的嚴重性。

又如，在講溶解氧的作用和富營養化污染的后果時，可進行如下練習：

生產、生活中的廢物、污水未經處理就直接排放，是造成水體富營養化、河水被污染的重要原因.下圖是長江中游某水質監測站在2007年8月的某天DO（溶解氧）的實測數據，

下表為不同溫度下DO（溶解氧）飽和值表：

仔細觀察實測數據和上表，回答問題：

（1）在凌晨零點時，河水中的DO（溶解氧）僅為該溫度下的DO飽和值的75%～80%;但在午后，DO出現過飽和，如在15時，DO飽和度可高達110%，造成上述現象的主要原因_____________________________。

（2）河水里的微生物使有機物（化學式以C6H10O5為代表）與溶解在水中的氧氣作用而轉化為CO2和H2O的過程中所需的O2的量叫做BOD（生化需氧量），BOD是衡量水體質量的一個指標。當天該水質監測站測得河水中所含有機物的質量折合成C6H10O5為0.010g/L，通過計算回答：①該河段水體的BOD（生化需氧量）為_______mg/L;②該河段適合魚類生存嗎（設水溫為25℃）？___________理由是：____________________.

在中學教材中還有很多知識點可以跟環保教育緊密結合在一起。如：污水凈化、土壤污染、噪聲污染、煉鐵煉鋼、天氣預報、生物種類的多樣性等等。只要我們在日常教學中注意把知識教育與環保教育融為一體，學生的環保意識就會在不知不覺中加強。

二、結合科學實驗開展環境教育

大家都知道興趣是最好的老師。根據本學科的特點，實驗又是學生最感興趣的事。對教學內容則采取讓學生實踐為主的模式。這樣，結合科學實驗開展環境教育就是一種好的選擇。在科學實驗教學中，我們可以設計一些實驗，改進實驗條件，深入環保教育，讓學生在實驗設計過程中，充分考慮到環保問題。

如：①用CO還原CuO時，過量的CO應以點燃的方式及時除去。

②“白磷的燃燒”時，同學們設計出了如下的“可控全封閉式無毒無害實驗裝置”，

③制取氯化氫時，用水吸收多余的氧化氫氣體。

④結合硫在空氣中燃燒產生SO2的實驗，讓學生切實體會到SO2的危害性，并盡量減少SO2產生。

科學實驗是科學課中學生最感興趣的一個環節。我們應充分利用實驗手段加強學生環保意識，讓學生從自我動手中構思、設計環保裝置，從接受環保教育階段，上升到動手保護環境的自覺境界。比如在講“用CO還原CuO”時，同學們設計出了如下的“可控全封閉式無毒無害實驗裝置”，并指出了該實驗的危險點和實驗步驟：

實驗的危險點：①一氧化碳有劇毒，危害師生健康

②一氧化碳具有可燃性，易發生爆炸

實驗步驟：①裝置連接后檢查氣密性。

②裝藥品并固定③通入純凈的CO→加熱→停止加熱→停止通入CO④實驗結束后，整理器材

學生在教師的啟發下會想到一氧化碳和氫氣不一樣，因為一氧化碳有劇毒，尾氣必須處理：

通入純凈的CO→加熱→停止加熱→停止通入CO→尾氣處理

當講到尾氣處理時，還可以進一步啟發設疑，如何處理剩余的一氧化碳？在教師的啟發下，學生經過思考會想到幾種處理一氧化碳的方法。比如常見方法：（1）將一氧化碳收集起來：（2）利用一氧化碳具有可燃性，將尾氣點燃。（如圖1和圖2所示。）

然后對裝置圖2進行提問：該裝置中出現兩個酒精燈，能否用一個酒精燈，并且也不用圖1所示的裝置將多余的尾氣進行處理？此問題充分發揮學生的創造性思維可以讓學生積極發言，教師和學生共同探討分析，最后得到最佳方案，即將尾氣導管出口指向給氧化銅粉末加熱的酒精燈火焰。（見圖3）。利用該酒精燈進行點燃尾氣，這樣既充分節約能源， 同時又避免污染大氣。

使學生自覺地參與到教學活動中來，成為教學活動的真正主體。這樣學生學得輕松，又獲得了探究的快樂，同時形成對環境保護的興趣和愛好。又如可讓學生設計：某工廠廢水中含有一定量的Al3+、Fe2+、Cu2+、Ag+、Cl-等五種離子，寫出一個分別回收金屬銅和銀等二種金屬離子的方案，寫出每一步的目的及有關化學方程式。學生設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。

三、在課外活動中深化環境教育

“陶其心必然陶其行”。環保教育不是封閉的教育，必須要走出課堂，走向社會，在課外活動與現實生活中獲取資料、分析問題、提出方案，并在實踐活動中應用和檢驗，強化意識。

1、開展環保專題講座。

如，警惕廢舊電池中的“敵人”——重金屬

先介紹廢舊電池的危害：主要集中在其中所含的少量的重金屬上，如鉛、汞、鎘等。這些有毒物質通過各種途徑進入人體內，長期積蓄難以排除，損害神經系統、造血功能和骨骼，甚至可以致癌。鉛：神經系統（神經衰弱、手足麻木）、消化系統（消化不良、腹部絞痛）、血液中毒和其他的病變。汞：精神狀態改變是汞中毒的一大癥狀。脈搏加快，肌肉顫動，口腔和消化系統病變。鎘、錳：主要危害神經系統。一節1號有汞電池爛在地里，能使1平方米的土地完全失去農業利用價值;一粒紐扣電池可以使600噸水（相當于一個人一生的飲水量）無法飲用。對自然環境威脅最大的五種物質，電池里就包含了汞、鎘、鉛三種。

再讓學生討論廢舊電池污染環境的途徑：這些電池的組成物質在使用的過程中，被封存在電池殼內部，并不會對環境造成影響。但經過長期機械磨損和腐蝕，使得內部的重金屬和酸堿等泄露出來，進入土壤或水源，就會通過各種途徑進入人的食物鏈。

通過講座，學生認識到不可以用舊報紙、舊雜志來包裹芝麻糖、早點等食品;廢電池不能到處亂仍，必須分類回收，盡管目前廢電池處理的企業還較少，不遠的將來必然會越來越多，即使目前無法全部及時處理，也要分類存放、妥善保管。

2、進行社會調查

如調查霧霾是什么？會造成什么傷害？霧霾從哪兒來？

如對某一區域的環境狀況進行調查、讓學生直接接觸社會，獲得等一手資料。并把資料進行整理，寫成科學小論文 ，增強爭當環境小衛士的責任感。這樣，既增長了學生的知識，又強化了學生的環保意識，還提高了學生的寫作水平。

霧霾包括硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽、有機物、礦塵、無機碳、其他金屬元素。它們可以碰撞、組合、反應，一起向你攻擊：影響呼吸系統，造成肺癌;影響心血管系統、降低心臟供血能力，甚至引發心梗，以及各種過早死亡。

霧霾嚴重的地區，很多人不抽煙也得肺癌，甚至嬰幼兒也得了肺炎。因為沒有流行病學調查，醫生只能診斷為不明原因肺炎。過去30年，中國肺癌死亡率飆升了465%，前衛生部長陳竺指出，中國每年因大氣污染過早死亡50萬人測試中的PM2.5中有15種致癌物，其中世界上最強的致癌物，苯并a芘它是國家標準值的14倍。2013年1月，重霧霾期間的時候，我們整個國家有27個城市都出現了急診人數的爆發性增長。世衛組織說，霧霾中的顆粒物被列為人類一級致癌物。

霧霾的來源1近年來，許多城市天空愈加渾濁，霾日天數逐年上升的原因就在于，汽車排放尾氣中的化合物，燃料燃燒釋放的大量粉塵，工業生產中排放的廢物，建材等行業制造的各種顆粒狀物質，都成為了大氣顆粒物大家庭的新成員。幾乎全部的來源都和人類生產生活有關。

此外，我們還可以利用每年一度的“6月5日世界環境日”、“3月12日”植樹節等為契機，開展一系列的宣傳教育活動，如：在全校舉行環境保護知識圖片展覽。參與實際的環境保護活動，在全校掀起“保護環境，由我做起”的環保潮流。讓學生自己設計一些活動內容，充分調動他們學習的積極性、主動性，因此環境保護教育僅靠課堂講授是不夠的，還要充分利用課外活動，聯系社會，聯系實際，強化環保教育。

四、結合測試題對學生強化環境教育

反饋是控制的基本過程，也是教學中常用的一種具體控制方法。在環境保護教育中，測試就是反饋的方法之一。環境保護的試題，在近幾年的中考中均有體現。例如2013年的中考題：

1.如圖是一個太陽能黑光燈滅蟲裝置，上方的薄膜太陽能電池組將太陽能轉化成電能，為誘蟲的黑光燈及高壓金屬觸殺網供電。

（1）長期使用農藥會使害蟲產生抗藥性，這是____________的結果，而用黑光燈誘殺害蟲，對蟲害的防治更具有可持續性，并減少對環境的污染。

（2） 已知黑光燈的功率為30W，若每晚工作時間為10小時，則每晚消耗多少電能？

（3）含鎘（Cd）化合物是生產薄膜太陽能電池的重要原料，所以生產過程中會產生大量含鎘的固體廢棄物，長期露天堆放會造成土壤污染。溶解在土壤中的鎘會被植物吸收，并通過____________進入人體，對人體造成多種危害。

（4）為保護環境，對含鎘固體廢棄物必須及時處理。下面是處理過程中某一重要反應：CdSO4+Na2S==CdS↓+Na2SO4 ，通過該反應把可溶性的CdS04轉化為不溶性的CdS，以減輕對土壤的污染。該反應的基本類型是____________。

又如（2014嘉興）2.按照“五水共治、治污先行”的原則，我市許多河道內放置了水生植物生長的平臺——綠色生態浮島（如圖所示）。綠色生態浮島具有凈化水體、改善河道生態的作用。請回答下列有關問題：

（1）生態浮島上的植物對水體凈化的原理主要是能夠吸收水中的

元素，從而抑制水中藻類等浮游植物的生長。

（2）為了達到理想的治污效果，浮島植物的選擇很重要。你認為選擇浮島植物應該考慮哪些因素？

①適合水中生長，具有發達的根系

②具有較強的抗污、抗病能力

③容易培植，生長較快

從中考題的趨向不難看出，已給老師和學生在環境保護方面提出了新的要求，即掌握一定的環境化學的基礎知識，不斷地理解、鞏固、深化，并能解決一些實際問題。在尚未設立環境化學這門學科前，要求中學生應用中學科學基礎知識，探討解決環保問題的思路、方法，這是完全可以做到的，也是培養學生思維能力的重要途徑。為此，教師可以設計一些饒有趣味，又具有思維性的題目，既能啟發學生思維，又能解決環境教育問題。

我覺得環境問題不能只“治”而當要“防”。那么，應該怎樣防？我覺得這得依靠教育的力量，得從從娃娃抓起！因為，當今小學生就是未來社會的主人，隨著社會的發展，他們將是生態環境遭受破壞的最大受害者，又是生態環境改善的最大受益者，生態環境的好壞，直接影響他們未來的生存空間。總之，只要我們認真運用系統論、信息論、控制論的方法去進行科學的環境教育，充分利用教材的潛在因素有機結合環境教育，充分利用多種形式進行環境教育，就一定能提高學生的環境保護意識。只要我們能夠運用辯證唯物主義的觀點進行啟發，使學生明白任何事物的影響都是相互的，人類對環境的不良影響又必然會作用于人類自身，就一定能讓學生明白我們不僅要利用環境，更要保護環境，使學生首先能從我做起，從身邊的小事做起。只要我們不斷地聯系社會、聯系實際，讓學生多接觸生活、實地考察，了解目前的環境污染狀況及所帶來的危害，讓學生理解環境保護不僅是功在當代，更是利在千秋，經常性的熏陶，學生必然會樹立起保護好環境的遠大志向，為改善和提高我國的環境水平去拼搏，去奮斗。

參考文獻：

[1]《教學月刊（中學理科版）》2008年第3期

[2]《中學化學教學參考》2009年第4期

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[5]馬桂新 《歐洲環境教育的特點和發展趨勢》，《環境教育》2001年第6期