摘要:環境問題是全人類所面臨的共同問題。為了提高中小學生對環境保護的認知水平,在生物學科的教學中很有必要滲透環境保護教育。本文主要闡述了在初中生物學的實驗課中,有許多與環境保護相關的內容,生物學科教師可以結合具體的每一個生物實驗,在教學中滲透相應的環境保護教育內容,激發學生對環境現狀、環境行為以及未來發展的認知標準,提高中學生有效保護環境的行為。
關鍵詞:生物;實驗教學;環境保護
自工業革命以來,環境污染不斷侵蝕著人類的生存空間,生態環境的保護已然成為時下最重要的課題。在《中小學環境教育實施指南》中,我國明確指出:各科教學要滲透環境保護教育,引導廣大中小學生正確認識人與自然間的和諧關系,愛護自然、保護生態壞境,成為有能力、有責任、有擔當的社會主義公民。
初中生物學以課堂實驗為基礎,與環境保護相關聯的教學內容頗多。作為中學教育的重點科目之一,生物教師若能善加利用,把實驗內容同環境教育兩者相結合,由此及彼,以便學生能更具體地、更直觀地感受到環境問題給人類帶來的危害,進而能夠更清楚、深刻地認識到環境保護的重要性和必要性。
在初中生物實驗教學中滲透環境保護教育,筆者認為應該結合具體的實驗,根據不同實驗的實驗方法、實驗目的和不同側重點來滲透相應的環境保護教育內容。
一、以“探究影響鼠婦分布的環境因素”實驗為例,深入滲透保護生存環境的教育。
“鼠婦”實驗是初中生物學七年級課程。鼠婦喜潮濕,常以干草、枯葉草為食。
讓學生在實驗中觀察鼠婦的生活環境,想想為何鼠婦常出現在花盆底、石縫間等地?這些地方有什么特點?為什么在明亮、干燥處不易發現鼠婦?通過實驗可以得出結論:溫度、濕度和環境光線等條件會影響鼠婦的生活。也就是說,鼠婦的生活離不開適宜的環境條件。此時,教師可以讓同學們做出思考:其他動物、植物乃是人類的生存也需要適宜的環境條件嗎?
答案當然是肯定的。所有生物,包括人類,都需要一個合適的生存環境。
反之,破壞了鼠婦的生存環境鼠婦會怎樣呢?讓學生動手實驗并思考:鼠婦在明亮、干燥環境中會如何?或者缺水而死、或者被天敵吃掉,總之沒有適宜的環境,鼠婦將無法繼續生存。鼠婦尚且如此,人類又當如何?這里教師可以用 “倫敦煙霧事件” 等實例加以證明。
二、結合“觀察蚯蚓”實驗,滲透土壤保護教育。
蚯蚓喜歡生活在陰暗潮濕的泥洞土穴中,俗稱地龍?!坝^察蚯蚓”實驗中,除了觀察和了解蚯蚓的形態、結構、生物習性外,還可以讓同學們思考:蚯蚓對土壤有什么作用?
一方面,蚯蚓在土壤中來回穿梭尋找食物,使土壤變得蓬松,而蓬松的土壤有利于植物的良好生長;另一方面,蚯蚓排泄在土壤中的糞便含有氮、磷等豐厚的營養元素,有助于提高土壤肥力,進一步促進植物發育。
與蚯蚓改善土壤的積極作用相反,人類的生產和生活卻給土壤帶來了負面影響。
固體廢棄物的傾倒和堆放、污水廢水的排放和浸透、以及農藥化肥等化學制品的大批量使用,不單是破壞了土壤結構,導致農作物產量和質量下降,更易造成土地污染,形成污染物的富集。特別是帶有毒性的重金屬污染物一旦富集在土壤中,被農作物吸收,再積累在其根、莖、葉間,人或牲畜食用后便會中毒。震驚全球的“痛痛病” 事件就是食用含有重金屬“鎘”的“鎘米”造成。由含鎘的污水灌溉農田,鎘通過污水滲透進入土壤,被水稻的根部吸收,再運輸到果實,被人體攝入后,嚴重危及人體健康。
人類的生存離不開土壤,保護土壤義不容辭。不僅要合理使用農藥、化肥,嚴格監控有毒化學制品的使用,更要處理好工業廢水、廢物、生活垃圾等污染物,減少對土壤的直接污染。
三、通過“觀察草履蟲”實驗,滲透水資源保護教育。
草履蟲,又稱單細胞動物,依靠分裂進行繁殖,是動物界中最初級、最低等的動物。“觀察草履蟲”是生物學七年級課程中的實驗,生物教師可以結合“草履蟲生活的水環境”觀察,滲透水資源保護教育。
通過實驗觀察我們可以得知,草履蟲以水中的細菌和單細胞藻類為食,食物均存放在“食物泡”中;同時,通過其表膜吸收溶解在水中的氧氣、排放呼出的二氧化碳和其他廢棄物。
如前所述,草履蟲的生殖、飲食、呼吸等生命活動都在水環境中進行,試想:如果水體環境因被污染而遭到破壞后,草履蟲還能繼續生存嗎?水生生物會受到怎樣的影響?人類又將受到什么樣的危害呢?
通過學生的思考、討論,教師可滲透以下內容。
1.造成水生生物大量死亡。
一是水生生物通過接觸或食用污水中有毒、有害物質,直接導致水生生物中毒死亡;二是產生赤潮,由密集的赤潮生物形成缺氧、有毒環境,間接導致水生生物死亡,其危害性不可小覷。
2.危害人體健康。
飲用不干凈、不衛生的水是誘發傷寒、痢疾、胃腸炎等嚴重影響人體健康疾病的主要原因。據世界衛生組織調查結果顯示,50%以上的兒童死亡和多達80%的疾病均與飲用水污染有關,因水污染患病的人占世界各地醫院住院總人數的半數以上,水污染每年約造成500萬至1000萬人死亡,危及全世界2/3的人口,大約40億人。
由此可見,不論是為了水生生物、亦或是人類自身安全,保護水資源都十分重要。
四、聯合“酸雨影響”實驗,滲透防止大氣污染的教育。
酸雨是指PH值小于5.6的降水,包括雨、雪等多種形式。在“探究酸雨對生物的影響”實驗教學過程中,可以結合酸雨形成的原因來滲透大氣污染和保護大氣等方面的環保知識。用水和食用醋調配模擬酸雨,用模擬酸雨來測定種子的發芽率。并設定對照試驗,最后得出結論:酸雨的侵蝕會大幅度降低種子的發芽率,對生物的生長發育極為不利。
人類向大氣中排放的汽車尾氣、煙花爆竹燃放物等大量酸性物質造成的空氣污染是酸雨形成的主要原因。酸雨能改變土壤結構,使土壤變得貧瘠;破壞建筑物,形成安全隱患;酸化湖泊與河流,造成水生物的死亡;酸化水源,威脅人類飲水健康……它被稱作“空中殺手”,危害極大。
目前,原煤脫硫技術、新能源開發、生物防治等污染防治措施正如星星之火般照耀在大氣污染上空,我輩也當在教育崗位中為大氣保護事業略盡綿薄之力。
諸如此類生物實驗還有許多,作為教師應深入挖掘其中要義,在實驗教學過程中找準切入點,做到有效地將環境保護教育滲透其中,理論和實踐相結合,切實提高廣大學子的環保意識和環保能力。
參考文獻:
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[2]馮彥莊主編:《環境保護的未來之路》,廣州:廣東世界圖書出版公司,2010.8
[3]趙玉山,高麗芳主編:《生活和環境》,北京:中國地圖出版社,2011.4
作者簡介:孫國富(1966--),男,羌族,四川茂縣人,茂縣七一民族中學 中學高級教師,研究方向:生物學、生物教育。