實驗室低碳理念實施策略

張愛萍

摘要 低碳是指以低能耗、低排放、低污染為基礎(chǔ)的綠色模式。在教學(xué)過程中采取在科學(xué)教學(xué)中融入低碳意識，將低碳知識延伸到課外實踐，加快現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的利用、倡導(dǎo)低碳型教育，培養(yǎng)學(xué)生低碳的日常行為習(xí)慣等實施策略，以提高學(xué)生的低碳環(huán)保意識，促進其在日常生活中踐行低碳理念。

關(guān)鍵詞 低碳理念；科學(xué)教學(xué)；實踐；環(huán)保意識

中圖分類號 G622 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）09-0281-01

隨著全球人口的不斷增加，人類對地球資源的無序開發(fā)及對生態(tài)環(huán)境的污染逐漸加劇，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境遭受巨大的破壞，同時影響了全球的生物多樣性。全球氣候持續(xù)變暖，海平面升高，疾病不斷增加，植被逐漸減少，這些問題日益威脅著人類的生存?！暗吞肌笔窃谌驓夂蜃兣瘜θ祟惿婧桶l(fā)展造成嚴(yán)重影響的基礎(chǔ)上提出的，是指以低能耗、低排放、低污染為基礎(chǔ)的綠色模式，以提高能源的利用率，大力發(fā)展清潔能源和可再生能源，減少二氧化碳的排放，保護全球環(huán)境。學(xué)生是未來建設(shè)中國的主力軍，現(xiàn)在正是他們接受新知識的關(guān)鍵階段，作為教師應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有的人類處境，在科學(xué)教學(xué)中時刻滲透低碳教育，提高低碳意識，對環(huán)境的保護是非常關(guān)鍵的[1-3]?？茖W(xué)教材當(dāng)中涉及低碳的內(nèi)容并不少，《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在二氧化碳的性質(zhì)和用途、溫室效應(yīng)的利弊、能源的狀況和利用等方面也有相關(guān)的要求，教師在講授的時候應(yīng)該結(jié)合當(dāng)前的環(huán)境，充分挖掘教材的內(nèi)容，將低碳意識滲透到科學(xué)課堂當(dāng)中，從而擴大學(xué)生的知識面。

1 科學(xué)教學(xué)中融入低碳意識

1.1 結(jié)合教材內(nèi)容提高學(xué)生低碳意識

八年級下第二章“空氣與生命”第五節(jié)“光合作用”中明確指出，在地球生物圈中由于綠色植物能夠進行光合作用，即利用光能，通過葉綠體合成有機物，并且釋放出氧氣。光合作用使地球上的碳氧循環(huán)得以平衡。但由于工業(yè)化、城市化的迅速發(fā)展，我國一些城市發(fā)展工業(yè)均以開發(fā)為動力，以快速增長為目標(biāo)，只求自身發(fā)展，不關(guān)注整個經(jīng)濟社會和生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化，大量化石燃料的燃燒使地層存積的大量碳元素在短時間內(nèi)被釋放出來，從而產(chǎn)生溫室效應(yīng)，導(dǎo)致全球氣候變暖，海平面升高，各類疾病增加，農(nóng)作物減產(chǎn)，需要降低生態(tài)系統(tǒng)中的二氧化碳才能改善生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。綠色植物能吸收二氧化碳，因而要保護植被，多栽種樹木，盡量少開車，節(jié)約用紙，少用一次性筷子和紙制的卡片。從身邊的小事做起為低碳生經(jīng)濟獻(xiàn)出自己的一份力。

在“電和磁”這一章節(jié)中，學(xué)生學(xué)習(xí)了電是如何產(chǎn)生的，并介紹了我國發(fā)電的主要方式是火力發(fā)電，即利用煤炭、石油及天然氣作為燃料發(fā)電，由于此類燃料屬于不可再生能源，同時在發(fā)電時會排放出大量CO2、SO2、NO2等，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。然而由于經(jīng)濟社會的飛速發(fā)展，電力消耗不斷增加，長此以往，不僅會對資源造成不可逆的消耗，而且會進一步破壞生態(tài)環(huán)境。因此，應(yīng)大力倡導(dǎo)低碳的生產(chǎn)生活方式，將節(jié)能減排的理念應(yīng)用到日常生活中，例如電視機在待機狀態(tài)下耗電量一般為其開機功率的10%左右，不看電視的時候應(yīng)及時切斷電源，這也是在日常點滴中節(jié)約能源，為低碳做了貢獻(xiàn)。提倡少坐電梯、多爬樓梯，不僅節(jié)省了電能，也換回了自己的健康[4-6]。

在講到“水”這一節(jié)時，向?qū)W生明確指出我國是一個貧水國，很多地方嚴(yán)重缺水，且水體污染嚴(yán)重，讓學(xué)生列舉自己看到的水污染現(xiàn)象，并提出治理觀點，使其明白節(jié)約用水的同時也實現(xiàn)了低碳。從“核能的利用”這一節(jié)內(nèi)容可知，通過核反應(yīng)所釋放的能量為火力發(fā)電釋放能量的百萬倍，同時所需要的燃料很少，且不會釋放大量污染物，從而減少空氣污染，因而核能屬于清潔能源。但是在我國核能的利用還不是很多，其開發(fā)利用還有很大的空間，加大對核能的開發(fā)利用能有效解決環(huán)境危機，減少石油、煤炭和天然氣等不可再生能源的消耗。作為中學(xué)生，應(yīng)認(rèn)真地學(xué)習(xí)科學(xué)知識，有了堅實的知識作為基礎(chǔ)，將來就可以為保護生態(tài)和諧盡自己的一份力量[7-8]。

1.2 利用實驗課堂提高學(xué)生低碳意識

實驗是科學(xué)教學(xué)的重要組成部分，因而規(guī)范實驗操作有利于低碳教育的開展。首先進行演示實驗，然后讓學(xué)生進行實踐，教師要保證實驗操作的正確與規(guī)范，尤其是涉及低碳教育方面的內(nèi)容。例如在做CO或者C還原氧化銅的實驗時，會產(chǎn)生CO2。近年來隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)大量燃燒含碳能源，導(dǎo)致大量CO2釋放到大氣中從而產(chǎn)生溫室效應(yīng)，對地球生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。因此，在進行該項實驗時，實驗過程中產(chǎn)生的CO2應(yīng)及時吸收處理掉，未反應(yīng)完全殘留的CO也要進行充分燃燒處理以減少污染。實驗產(chǎn)生的廢液、廢物應(yīng)放入指定地點避免污染。

1.3 在知識檢測中融入低碳知識

教師可通過選擇與低碳相關(guān)的題型，讓學(xué)生在解題過程中獲得低碳知識從而提高自身低碳意識。例如“2010年3月，生態(tài)環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展成為兩會的主題，全國政協(xié)‘一號提案內(nèi)容就是談低碳環(huán)保。低碳是指較低或更低的溫室氣體（二氧化碳為主）排放，下列不屬于低碳環(huán)保措施的是：A開發(fā)新能源，如利用太陽能熱水器；B植樹造林，增加綠化面積；C禁止使用煤、石油、天然氣；D多步行和騎自行車，減少自駕車”。正確答案是C。在做這道題目的時候，學(xué)生不僅鞏固了低碳知識，也能了解到可采取多種低碳措施有效實現(xiàn)低碳環(huán)保。

還有這樣一道例題：“‘城市，讓生活更美好，2010年上海世博會在場館的建設(shè)上采用了大量生態(tài)環(huán)保技術(shù)，以實現(xiàn)世博園區(qū)內(nèi)‘零碳排放，碳指的是二氧化碳，而‘零碳是指通過植物等自然方式補充氧氣的同時將二氧化碳吸收。請寫出植物補充氧氣的方法的文字表達(dá)式。世博會在5月1日正式開幕，游客日均逾20萬人，估計每天碳排放將增加1.8×107 L，則需要植物多釋放多少氧氣（氧氣的密度為1.4 g/L）才能實現(xiàn)‘零碳排放？”這道題目不僅讓學(xué)生了解到了“低碳世博”的相關(guān)知識，而且把二氧化碳的排放與植物光合作用吸收二氧化碳聯(lián)系起來，認(rèn)識到植被在吸收二氧化碳方面的重要性，從而更好地認(rèn)識到植被保護的重要意義。

2 將低碳知識延伸到課外實踐

2.1 結(jié)合社會活動，進行低碳教育

組織學(xué)生利用暑期時間參觀世博園，讓學(xué)生了解“低碳世博”的相關(guān)知識，深刻體會世博會中的低碳環(huán)保精神。上海世博園區(qū)內(nèi)的低碳元素隨處可見，世博園區(qū)內(nèi)提供零排放的燃料電池汽車為游客服務(wù)，既環(huán)保又便捷；倫敦零碳館內(nèi)由廢舊材料制作的沙發(fā)和“零碳酒吧”獨具特色；西班牙館的外墻是用藤條材料組成，既環(huán)保又傳統(tǒng)；瑞士館用大豆纖維制成的紅色幕帷能發(fā)電且可天然降解等。參觀后許多同學(xué)都有親身的感受和美好的憧憬，親眼見到了許多書本上沒有的知識，開闊了眼界。大家領(lǐng)悟到了“城市，讓生活更美好”的上海世博會主題?；貋碇蠖寄軌驈囊恍┬∈伦銎?，有些同學(xué)還向家長提出如何在生活中踐行低碳的建議。親身經(jīng)歷，言傳身教，在公共場所宣傳“低碳世博”相關(guān)知識，倡導(dǎo)公眾采用低碳環(huán)保的出行方式。利用暑假，教師布置學(xué)生按要求進行交通狀況調(diào)查，如“低碳交通”等，通過分析寫出調(diào)查報告，從而培養(yǎng)學(xué)生的動手能力﹑觀察能力及分析解決問題的能力，同時要求學(xué)生提出解決該問題的措施，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維，使低碳落實在實處。結(jié)合暑期活動做好日記與剪報，開展“低碳世博”科技周活動，舉辦“低碳世博”有獎知識競賽，使學(xué)生在競賽之中獲取低碳知識。

2.2 舉辦專題講座和主題班會，提高學(xué)生低碳意識

舉辦低碳有關(guān)的專題講座，聘請相關(guān)專家進行低碳教育方面的專題知識講座。專家的講解深刻，專業(yè)性強，而且具有一定的權(quán)威性，可使學(xué)生了解到低碳經(jīng)濟的好處與節(jié)能減排的重要性，激發(fā)學(xué)生的共鳴。在班級之中組織學(xué)生開展有關(guān)低碳方面的主題班會，圍繞這個班會主題總結(jié)在生活中可以減少碳排放的生活方式，并且談?wù)勛约菏侨绾卧趯W(xué)?；蛘呒彝ド钪凶龅江h(huán)保節(jié)能的，以及在日常生活中應(yīng)從哪些小事做起，改變高能耗的生活方式，倡導(dǎo)綠色節(jié)能的低碳生活。

3 加快現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的利用，倡導(dǎo)低碳型教育

紙張生產(chǎn)要消耗大量的木材，學(xué)生每年都要使用大量的課本教材和教輔書籍，勢必導(dǎo)致樹木資源遭到嚴(yán)重的破壞，造成二氧化碳大量排放和吸收減少。因此，亟須采取有效的措施，減少教育活動中二氧化碳的排放，這就需要在平時的教學(xué)之中改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，利用多媒體技術(shù)進行教學(xué)活動，或者用電子閱讀來代替紙張閱讀。甚至還可以把傳統(tǒng)的通過紙質(zhì)印刷的內(nèi)容利用數(shù)字化方式存儲和傳輸，從而減少教學(xué)活動中紙張的使用，紙張的消耗減少了，也就減少了二氧化碳的排放量，保護了生態(tài)環(huán)境。這種以計算機技術(shù)為核心，實現(xiàn)教學(xué)現(xiàn)代化的現(xiàn)代教育技術(shù)已經(jīng)更多地應(yīng)用到了課堂教學(xué)過程中，對教育和教學(xué)的方法、手段產(chǎn)生了深刻的影響。應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)已成為課堂教學(xué)工作中不可缺少的重要手段。

4 培養(yǎng)學(xué)生日常低碳行為習(xí)慣

進行低碳教育不能只停留在宣傳教育上，而應(yīng)落實在行動中。比如出行選擇公共交通工具或自行車，不開車或少開車，以減少二氧化碳排放量。盡量利用自然風(fēng)進行通風(fēng)，減少電風(fēng)扇和空調(diào)的使用。在能滿足正常工作的溫度和濕度條件下，盡量不開啟空調(diào)?？茖W(xué)使用電腦，暫時不用電腦時，關(guān)掉不用的電腦程序，記得拔掉插頭，以此減少硬盤工作量，既省電也維護電腦。少用一次性物品，自帶餐具，不用一次性碗筷。用溫水煮飯可以省電30%，同時及時清洗電飯鍋的電熱盤，電飯鍋用完后立即拔下插頭既能省電又能延長使用壽命。勤儉節(jié)約是優(yōu)良傳統(tǒng)，利用科學(xué)的方法踐行勤儉節(jié)約更應(yīng)該推崇。平時剩菜冷卻后用保鮮膜包好再放進冰箱，因為熱氣不僅會增加冰箱做功量還會使冰箱內(nèi)結(jié)霜，導(dǎo)致雙重電耗。日常生活當(dāng)中只要有心，處處都可以低碳。特別是教師應(yīng)用積極的環(huán)保行動影響學(xué)生，以身示教，將收到事半功倍的效果。

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