淺議“化學與環境保護”選修模塊教學

王紹龍

摘 要：“環保意識”是中學生核心素養的重要內容。教育學生關注環保、參與環保是中學化學教育教學的目標之一，必須在明確“化學與環境保護”的內容標準教學實施要求的基礎上，采取科學合理的教學策略來加強學生的環保意識和理論知識的培養與提高。

關鍵詞：化學與環保；核心素養；教學策略

《化學與環境保護》是高中化學選修課程內容。選修課程旨在引導學生運用實驗探究、調查訪問、查閱資料、交流討論等方式，進一步學習化學科學的基礎知識、基本技能和研究方法，更深刻地了解化學與人類生活、科學技術進步和社會發展的關系，以提高化學科學素養，為具有不同潛能和特長的學生未來的發展打下良好基礎?！盎瘜W與環境保護”選修模塊，其目標在于了解化學在促進社會發展改善人們生活的同時給環境造成的污染與破壞，認識水、大氣污染的主要原因、主要污染物及危害，認識化學在環境保護中所起的作用，初步形成正確合理地使用化學物質的意識，確立綠色化學觀念，樹立保護環境、與自然和諧相處的意識。

一、“化學與環境保護”的內容標準

1.通過典型的水污染實例認識水污染造成的危害，能說出污水處理中主要的化學方法及其原理。

2.知道大氣主要污染物，能說出減少或消除大氣污染物的原理和方法。

3.知道甲醛是一種居室空氣污染物；了解其對人體的危害。

4.了解燃料脫硫、廢氣處理中的化學原理和應用。

5.認識“白色污染”的危害和防治方法。

6.根據防治土壤污染、保護環境的要求，舉例說明廢水處理、垃圾和其他生活廢棄物處置的方法。

二、“化學與環境保護”的教學實施要求

1.調查當地污水排放和處理情況，撰寫調查報告，提出改進建議。

2.調查學校所在地區大氣污染及防治情況。

3.調查、討論燃燒化石燃料對環境可能造成的污染與治理途徑。

4.實驗：一氧化碳的毒性。

5.討論：在田間或市區焚燒植物秸稈或枝葉以及垃圾的危害。

6.查閱資料：室內甲醛、放射性氣體氡的來源及其危害，討論如何減少、避免其對居室空氣的污染。

7.了解當地的生活垃圾處理和回收利用情況，討論并提出改進意見。

三、“化學與環境保護”的教學策略

（一）將課堂教學與環保教育相結合

在化學知識體系中有很多知識點是可以和環保教育相結合的。這樣學生對知識的理解會更加深刻，對環保的認識更加徹底。例如：我們在講金屬及其化學性質時，可以運用里面的知識來探討當今社會關注的話題“非法采礦”，為什么要阻止非法采礦，非法采礦會帶來什么社會危害。洗礦水里多殘留大量的離子態物質如鋅、銅、鐵、錳等等，飲用了這樣的水會導致人體的不適誘發癌癥等惡性疾病甚至是死亡。那么像鋅、銅、鐵、錳這些金屬離子怎么回收問題，就可以在課堂上和學生一起進行探討。假設廢水里面有銅離子和鐵離子，先回收金屬銅，加入鐵粉最好了。加入了鐵粉后，那么鐵粉和銅離子發生置換反應生成了銅單質，而且鐵粉和三價鐵離子發生氧化還原反應生成了亞鐵，然后等到不能析出銅單質的時候再進行過濾，最后把溶液蒸發結晶就是硫酸亞鐵晶體了。方程式如下：CuSO4+Fe→FeSO4+Cu；Fe2（SO4）3+Fe→3FeSO4；H2SO4+Fe→FeSO4+H2↑.

（二）加強科學探究活動，提高學生環保技能

科學探究是學生積極主動地獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動。它涉及提出問題、猜想與假設、制定計劃、收集證據、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等過程.大大有利于創新能力的培養。例如：開展“飲水與健康”研究性學習的實踐與思考。飲水與健康，水的危機正威脅著人類的生存。由于大氣污染，工業廢水排放，農藥化肥污染，核泄露，管道腐蝕，自來水加氯、加沉淀劑等，使得人們對飲水的問題產生了困惑與恐慌。我們該到何處去尋找清澈、潔凈而又健康的水？學生自己通過各種渠道查找資料，采集水樣，分組實驗，分析討論，撰寫論文。

（三）將實驗操作和環保教育關聯起來

通過實驗，可以從兩個方面對學生進行環保教育。一方面可以通過對現有化學實驗進行改進，達到環保教育的目的；另一方面可以通過設計一些以環境污染物為藍本的實驗，展示環保的重要性。具體表現如下：

1.改進實驗設備及實驗方法，減少藥品的使用量及廢棄物的排放量，達到環保教育的目的?；瘜W實驗所涉及的藥品有很多都是有毒性的，我們可以通過改進實驗設備及實驗方法，減少藥品的使用量及廢棄物的排放量，達到環保教育的目的。高中階段所涉及的化學藥品涉及的種類很多，像苯、酚、四氯化碳等有機溶劑，像濃硫酸、鹽酸、氫氧化鈉等強酸強堿，像汞、鉛、鉻等重金屬，像銅、鐵、鋅、鈉等金屬。這些藥品大多對身體有毒副作用或對環境有危害，如果隨意使用這些化學藥品不僅會產生浪費還不利于環保。例如，我們在設計銅和濃硝酸實驗的時候，可以將原來開放的實驗裝置改成密閉裝置。將原來的試管改成注射器，在注射器內裝入0.04g銅粉，在吸入0.1mL濃硝酸，發生的反應為：Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O反應完全后將剩下的液體排入廢液瓶里，當往注射器里吸進空氣的時候就可以觀察到注射器內的空氣變成了棕紅色。

2.改進實驗室的廢棄物管理辦法，減少污染的排放，鍛煉學生的環保行為。比如：酸：應遠離活潑金屬，氧化性的酸或易燃有機物。堿：應遠離酸及一些性質活潑之藥物。易燃物：應放在暗冷處并遠離一切有氧化作用的酸與水作用的藥物：應存放干冷處，并遠離水。見光易變化的藥物：應存放于深色瓶中，勿被陽光照射。劇毒藥物：應藏在不易取得的隱密之處。

總之，“環保意識”是中學生核心素養的重要內容。教育學生關注環保、參與環保是中學化學教育教學的目標之一，必須得到科學實施和有效落實。endprint