環(huán)境問題已成為全球社會可持續(xù)發(fā)展嚴重的制約因素,甚至已威脅到人類命運和地球的前途,環(huán)境保護應越來越引起人們的注意、關心和重視?;瘜W是一門以實驗為基礎的自然科學,它與社會、環(huán)境聯(lián)系十分密切,在化學教學中對學生適當進行環(huán)保教育和綠色化學教育是每個化學教師義不容辭的責任。
一、高中化學教學中進行環(huán)保教育與綠色化學教育的重要性
空氣污染、水污染和土壤污染,是當今世界三大污染。防治污染問題,是環(huán)境保護的重要內容?;瘜W教學與環(huán)保意識教學密切相關,因此,培養(yǎng)學生的環(huán)保意識,是環(huán)保教育的首要方面。學生的環(huán)保意識,主要來源于兩個方面:一是注重對學生進行環(huán)保知識的教育,使學生具備一定的環(huán)保知識和理論;二是注重對學生進行環(huán)境保護重要性的教育,使學生懂得環(huán)境與人之間的相互依存關系,從而深刻領會環(huán)境保護的重要意義。
綠色化學是人類和自然和諧相處的化學。它的目標是研究和尋找能充分利用的無毒害原料,最大限度地節(jié)約能源,在化工生產各環(huán)節(jié)都實現(xiàn)凈化和無污染的反應途徑。現(xiàn)行的中學化學教材中也融入了綠色化學,使其作為一個嶄新的課題成為中學化學教育教學的重要組成部分。因此,我們必須認識到:綠色化學教育是21世紀中學化學教育教學的新挑戰(zhàn)。
二、高中化學教學中進行環(huán)保教育與綠色化學教育的途徑
(一)在化學理論教學中全面滲透環(huán)境知識并建立綠色化學觀
現(xiàn)行高中化學教材中融入了較多與環(huán)境污染問題相關的概念,化學教師必須充分挖掘教材中的環(huán)保教育素材,在化學課堂中更加全面、充分地滲透環(huán)保知識,使化學課堂教學成為“綠色教學”。例如:結合鹵素及臭氧的知識,介紹“臭氧層空洞”;結合硫、氮的氧化物,介紹“酸雨”的形成及其危害;結合氮的氧化物性質,介紹城市環(huán)境污染;結合氯氣、硝酸的工業(yè)制法及煉鋼煉鐵的工業(yè)流程,介紹工業(yè)污染及廢氣、廢渣的處理;結合重金屬元素的教學,介紹重金屬對水的污染并給人體健康帶來的危害;結合磷酸鹽的相關知識,介紹水質的富營養(yǎng)化而形成“水華”“赤潮”等的危害;結合烴的有關知識,介紹“光化學煙霧”的幾次事件及其原因;結合烴、石油、煤的知識,介紹“溫室效應”的形成及危害;結合乙烯聚合反應的內容,介紹“白色污染”的危害等。針對這些污染問題,讓學生思考人類過去對自然掠奪般的行為方式造成了今天的惡果。人類破壞自然,自然也必然會報復人類,人類應與自然和諧相處的道理,建立綠色化學觀。
(二)在化學實驗教學中充分貫徹環(huán)保理念與綠色化學理念
實驗教學是化學教學的重要環(huán)節(jié)。按教學大綱要求,中學需做的化學實驗近170多個,其中有毒的實驗占一半以上。國家提出居民區(qū)大氣中的有毒物質有21種,中學化學實驗室里產生就有14種。對此,環(huán)保專家呼吁:中學化學實驗要注意環(huán)保。如何解決實驗室排放的廢棄物,已成為當前急待解決的環(huán)保新問題。
化學實驗教學中要力求利用最少的實驗藥品,獲得最佳的實驗效果,而最大限度地減少廢棄物,提高學生的環(huán)境意識是非常必要的,也是切實可行的?,F(xiàn)行教材中有關實驗內容充分體現(xiàn)了綠色化學原理。例如:《化學1》 [實驗]:實驗室制取氯氣的實驗中,多余的氯氣用氫氧化鈉溶液吸收,防止了尾氣對環(huán)境的影響;碘的升華實驗采用內裝碘晶體且預先密封好的玻璃管,這樣就符合“減量、重復使用”的綠色化學要求;濃硫酸與銅的反應中用浸有堿液的棉花塞住試管口,避免了SO2的污染,并把反應后的液體倒入廢液缸;實驗室制取氨氣的實驗中用浸潤水的棉花團堵塞試管口,避免了NH3對空氣的污染等等。
(三)在學校課外時間中積極開展環(huán)?;顒?/p>
將課內和課外結合起來,組織多種形式的課外環(huán)保教育活動,能夠使環(huán)保教育變得豐富多彩,從而充分調動學生的積極性,大大提高教育效果。環(huán)保教育的課外活動可從以下幾方面著手:
一是組織環(huán)保專題講座?;瘜W教師不妨把環(huán)保知識講座列入教學計劃,結合“世界環(huán)境日”“國際保護臭氧層日”或全球的環(huán)境污染事件做專題講座,通過專題講座,能夠較好地豐富學生的環(huán)保知識,加深學生的環(huán)保意識。
二是開展環(huán)保課題的討論、調查和探究。如組織學生進行以下活動:①調查當?shù)匚鬯欧藕吞幚砬闆r,撰寫調查報告,提出改進建議。②調查:學校所在地區(qū)大氣污染及防治情況。③調查并討論:燃燒化石燃料對環(huán)境可能造成的污染與治理途徑。④討論:在田間或市區(qū)焚燒植物秸稈、枝葉以及垃圾的危害。⑤討論:如何減少或避免甲醛等揮發(fā)性有機物、氡等對居室空氣的污染。⑥調查:當?shù)厣罾奶幚砗突厥绽们闆r,討論并提出改進意見。⑦討論:如何選擇合適的洗滌劑。⑧查閱資料:高分子材料的應用與發(fā)展。⑨查閱資料:符合“綠色化學” 思想的化工廠。
三是組織環(huán)??萍蓟顒印N覀兛梢酝ㄟ^成立興趣小組,開展與環(huán)保有關的科技實驗活動。如設立廢物回收箱,常年回收廢電池、廢棄塑料等對環(huán)境危害較大的生活廢棄物。又如常年觀察并記錄學?;蚣亦l(xiāng)的空氣污染(或水污染)情況,并積極參與保護空氣質量(水質)的活動。
(四)在化學應試習題中努力推廣環(huán)保案例,把綠色化學教育與習題教學相結合
因環(huán)保試題已成為近年來高考化學的考查重點,且難度更大、范圍更廣。命題者的意圖是發(fā)揮考試的導向作用和教育功能,引導師生關注環(huán)境問題,融合了“綠色化學”的習題教學,要求學生能更深入了解綠色化學的重要性。
我們的教育教學,就是要使學生樹立牢固的綠色化學理念和環(huán)保意識,使他們成為未來自覺的“綠色化學家”,為綠色化學事業(yè)做出應有的貢獻。