【摘 要】環(huán)境保護(hù)作為關(guān)系到國(guó)計(jì)民生和人類發(fā)展的問(wèn)題正在得到更加廣泛的關(guān)注。如何在高等職業(yè)院校化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)保知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)成為當(dāng)前教育工作者探索的熱點(diǎn)課題之一。本文重點(diǎn)討論了在高職化學(xué)教學(xué)中實(shí)施環(huán)保化學(xué)教學(xué)的途徑。教師可結(jié)合教材內(nèi)容,采取一系列措施,把環(huán)保教育思想貫穿于高職化學(xué)教育全過(guò)程。
【關(guān)鍵詞】高職化學(xué);環(huán)保教育
隨著人類生產(chǎn)力的提高和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,全球生態(tài)惡化,資源短缺,環(huán)境污染現(xiàn)象日益嚴(yán)重。保護(hù)地球生存環(huán)境是全球矚目的大課題。幫助學(xué)生從化學(xué)視角認(rèn)識(shí)污染、生態(tài)、資源等有關(guān)問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)知識(shí)的方面思考化學(xué)技術(shù)對(duì)環(huán)境保護(hù)的作用,以化學(xué)方法和知識(shí)治理污染是化學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。
在中國(guó)科學(xué)院院士朱清時(shí)的支持倡導(dǎo)下,中國(guó)科技大學(xué)于1998年首先開(kāi)設(shè)了綠色化學(xué)課程,之后很多高校也設(shè)立了關(guān)于化學(xué)與環(huán)保的專門課程。但在高職院校,環(huán)?;瘜W(xué)的教育還相對(duì)滯后,就筆者所知還沒(méi)有出現(xiàn)此類高職課程。傳授學(xué)生化學(xué)環(huán)保知識(shí),教育學(xué)生化學(xué)環(huán)保能力的任務(wù)在現(xiàn)階段就落在了高職化學(xué)教師身上。高等職業(yè)院校作為我國(guó)教育系統(tǒng)的重要組成部分,其目的是培養(yǎng)專門性人才和高素質(zhì)勞動(dòng)者。高職院校畢業(yè)生往往走上工業(yè)生產(chǎn)的第一線,最基礎(chǔ)的技術(shù)工作者如果掌握了基本的環(huán)保能力顯然對(duì)全國(guó)的環(huán)保事業(yè)有不可估量的促進(jìn)作用,在高職院校學(xué)生中樹立牢固的環(huán)境保護(hù)意識(shí)顯得尤為必要。高職化學(xué)教師應(yīng)自覺(jué)肩負(fù)起化學(xué)環(huán)保教學(xué)責(zé)任,主動(dòng)在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中滲透環(huán)境保護(hù)、綠色化學(xué)內(nèi)容。筆者建議主要從如下幾個(gè)方面展開(kāi)工作。
一、緊跟化學(xué)環(huán)保技術(shù)動(dòng)態(tài)并及時(shí)向?qū)W生傳達(dá)
在化學(xué)教學(xué)中,用具體事例讓學(xué)生時(shí)刻感受化學(xué)污染對(duì)生活健康的影響,認(rèn)識(shí)到化學(xué)污染的危害性和緊迫性。例如對(duì)于前幾年發(fā)生的三鹿毒奶粉事件,導(dǎo)致多起幼兒泌尿系統(tǒng)結(jié)石病例,高職化學(xué)教師可以告訴學(xué)生毒奶粉引起幼兒尿道結(jié)石的主要化學(xué)成分是三聚氰胺。三聚氰胺分子結(jié)構(gòu)是:
三聚氰胺致病機(jī)理是容易在尿道結(jié)晶形成泌尿系結(jié)石,并導(dǎo)致腎臟器官功能衰竭。
又比如對(duì)于生活中經(jīng)常發(fā)生的應(yīng)用假酒中毒事件,可以告訴學(xué)生們假酒主要有工業(yè)酒精勾兌而成,工業(yè)酒精成分是甲醇,分子結(jié)構(gòu)為:
甲醇是無(wú)色有酒精氣味易揮發(fā)的液體。有毒,誤飲5~10毫升能雙目失明,大量飲用會(huì)導(dǎo)致死亡。
高職學(xué)校化學(xué)教師應(yīng)該加強(qiáng)自身學(xué)習(xí),廣泛查閱最新素材,重點(diǎn)關(guān)注與化學(xué)相關(guān)的環(huán)境污染治理技術(shù)。及時(shí)把這些信息轉(zhuǎn)達(dá)給學(xué)生,開(kāi)拓學(xué)生的視野,讓學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸到化學(xué)和環(huán)境理論技術(shù)的最前沿。前文提到的綠色化學(xué)理念就可以作為一個(gè)很好地課堂教學(xué)題材,綠色化學(xué)由美國(guó)化學(xué)會(huì)(ACS)提出,正在得到世界廣泛響應(yīng)。綠色化學(xué)是指在制造應(yīng)用化學(xué)產(chǎn)品時(shí)有效利用原料,特別是可再生原料,消除廢物、避免使用有毒的或危險(xiǎn)的試劑溶劑。它可通過(guò)使用自然能源,避免給環(huán)境造成負(fù)擔(dān)、避免排放有害物質(zhì)。利用太陽(yáng)能為目的的光觸媒,氫能源的制造和儲(chǔ)藏技術(shù)的開(kāi)發(fā),并考慮節(jié)省資源、節(jié)省能源、減少?gòu)U棄物排放量。它涉及有機(jī)合成、催化、生物化學(xué)、分析化學(xué)等多種化學(xué)學(xué)科,內(nèi)容廣泛。綠色化學(xué)最大特點(diǎn)是在始端就采用預(yù)防污染的科學(xué)手段,因而在過(guò)程和終端均為零排放或零污染。世界上很多國(guó)家已經(jīng)把化學(xué)的綠色化作為未來(lái)化學(xué)進(jìn)展的主要方向。前沿學(xué)術(shù)讓學(xué)生明白正確利用化學(xué)知識(shí)可以成為治理環(huán)境問(wèn)題的有力手段。
二、結(jié)合教材,課堂教學(xué)中注意提高學(xué)生環(huán)保思想,滲透環(huán)保內(nèi)容
化學(xué)教師要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的觀念,將環(huán)境保護(hù)的思想貫穿于化學(xué)教學(xué)的全程。高職教育化學(xué)教材中,有不少章節(jié)涉及到環(huán)保內(nèi)容,例如重金屬、酸性氧化物、電鍍電解反應(yīng)、有機(jī)化學(xué)等章節(jié)提及的二氧化硫、二氧化碳、苯、醛等知識(shí)點(diǎn)。但這些環(huán)保內(nèi)容在教材中的位置較為分散,教師應(yīng)該有意識(shí)的把這些知識(shí)點(diǎn)綜合到一起。在教學(xué)進(jìn)度中,一旦涉及環(huán)保問(wèn)題可以借機(jī)對(duì)學(xué)生展開(kāi)環(huán)保教育,讓其充分認(rèn)識(shí)到只有保護(hù)環(huán)境才能保證人類社會(huì)的長(zhǎng)久發(fā)展。為避免單純說(shuō)教的枯燥,可以借助紀(jì)錄片,新聞,報(bào)紙等手段提高學(xué)生興趣,加深學(xué)生印象。教師最好能夠結(jié)合學(xué)生專業(yè),和學(xué)生一起探討未來(lái)本行業(yè)中出現(xiàn)的化學(xué)環(huán)保知識(shí),如對(duì)建筑或裝修專業(yè)的學(xué)生討論大理石,瓷磚等材料中的放射性元素問(wèn)題;對(duì)燃料專業(yè)的學(xué)生討論減少有毒氣體二氧化硫,一氧化碳排放問(wèn)題。讓學(xué)生們切實(shí)感覺(jué)到環(huán)保不只是一句口號(hào),而是真的能夠從自身做起,只要自己學(xué)好本專業(yè)的化學(xué)知識(shí),今后工作中能做的可以很多。補(bǔ)充的課外內(nèi)容要以常識(shí)性、趣味性為原則,最好不要超出學(xué)生的理解能力和接受范圍。
三、借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)配合環(huán)保教育
實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要組成部分,化學(xué)實(shí)驗(yàn)同樣是培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí),環(huán)保習(xí)慣的良好時(shí)機(jī)。在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段要求學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)預(yù)備計(jì)劃,思考實(shí)驗(yàn)反應(yīng)過(guò)程中可能生成哪些有毒有害物質(zhì),有沒(méi)有辦法減少實(shí)驗(yàn)材料的消耗,應(yīng)該怎樣處理有害物質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)操作階段采取降低危害、降低成本原則,在滿足實(shí)驗(yàn)要求的前提下,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法,規(guī)范操作流程,盡量減少危害的發(fā)生。為減少原料消耗,通過(guò)合理安排實(shí)驗(yàn)順序,回收利用實(shí)驗(yàn)試劑,使上一個(gè)實(shí)驗(yàn)的生成物作為另一個(gè)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物。硫酸亞鐵銨的制備實(shí)驗(yàn),只要增加廢氣吸收裝置就可以有效降低有害實(shí)驗(yàn)氣體向大氣排放;在制備氧氣的實(shí)驗(yàn)改變實(shí)驗(yàn)原理,采用雙氧水分解制備氧氣的方法可以避免二氧化錳催化氯酸鉀制氧法帶來(lái)的氯氣污染;四氯化碳萃取碘水溶液實(shí)驗(yàn)和蒸餾實(shí)驗(yàn)可以同時(shí)安排,利用反萃取和蒸餾方法實(shí)現(xiàn)四氯化碳的循環(huán)利用,不但節(jié)約了實(shí)驗(yàn)開(kāi)支,而且減輕了污染物的排放。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束階段,指導(dǎo)學(xué)生了解廢棄物的性質(zhì),在丟棄前對(duì)廢棄物進(jìn)行預(yù)處理降低毒性,選擇石灰或石灰石中和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液;含鋇、錳等金屬離子廢液可以加入適量碳酸鹽、堿溶液轉(zhuǎn)為碳酸鹽、氫氧化物沉淀。
四、開(kāi)展課外活動(dòng),激發(fā)學(xué)生環(huán)保熱情
開(kāi)展形式多樣的課外活動(dòng),鞏固課堂教學(xué)的環(huán)保教育成果。有條件的學(xué)??梢越M織學(xué)生深入社會(huì),到附近的工廠參觀學(xué)習(xí),詢問(wèn)工業(yè)上怎樣處理廢氣、廢液。要求學(xué)生思考當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染起因?qū)Σ撸懗烧{(diào)研報(bào)告供課堂討論。課余時(shí)間,鼓勵(lì)學(xué)生建立化學(xué)與環(huán)保興趣學(xué)習(xí)小組,以知識(shí)競(jìng)賽,小論文評(píng)比的方式調(diào)動(dòng)學(xué)生環(huán)保熱情,寓化學(xué)和環(huán)保教育于趣味性活動(dòng)之中。通過(guò)環(huán)保講座,廢舊電池回收等公益活動(dòng),鍛煉學(xué)生社會(huì)能力,深化學(xué)生環(huán)保意識(shí),激發(fā)學(xué)生環(huán)保熱情。
在高職化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)保教育,一方面可以提高化學(xué)知識(shí)的實(shí)用性,還可以培養(yǎng)高職院校學(xué)生的環(huán)保素質(zhì)。高等職業(yè)技術(shù)院校的化學(xué)環(huán)保教育正處于起步階段,應(yīng)該充分引起高職化學(xué)教師以及教育決策者的重視。政府、教育界以及一線教師應(yīng)該共同努力,創(chuàng)造條件,推動(dòng)化學(xué)環(huán)保教育健康發(fā)展。可以想象,隨著環(huán)保理念的不斷深入人心,化工工業(yè)和化學(xué)技術(shù)將進(jìn)一步成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵力量。
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作者簡(jiǎn)介:
侯英,高級(jí)講師,河北軌道運(yùn)輸職業(yè)技術(shù)學(xué)院(石家莊鐵路運(yùn)輸學(xué)校)工作,研究方向:化學(xué)教學(xué)。