王紹龍
摘 要:“環(huán)保意識”是中學(xué)生核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容。教育學(xué)生關(guān)注環(huán)保、參與環(huán)保是中學(xué)化學(xué)教育教學(xué)的目標(biāo)之一,必須在明確“化學(xué)與環(huán)境保護(hù)”的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)實(shí)施要求的基礎(chǔ)上,采取科學(xué)合理的教學(xué)策略來加強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識和理論知識的培養(yǎng)與提高。
關(guān)鍵詞:化學(xué)與環(huán)保;核心素養(yǎng);教學(xué)策略
《化學(xué)與環(huán)境保護(hù)》是高中化學(xué)選修課程內(nèi)容。選修課程旨在引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探究、調(diào)查訪問、查閱資料、交流討論等方式,進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)的基礎(chǔ)知識、基本技能和研究方法,更深刻地了解化學(xué)與人類生活、科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展的關(guān)系,以提高化學(xué)科學(xué)素養(yǎng),為具有不同潛能和特長的學(xué)生未來的發(fā)展打下良好基礎(chǔ)?!盎瘜W(xué)與環(huán)境保護(hù)”選修模塊,其目標(biāo)在于了解化學(xué)在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展改善人們生活的同時(shí)給環(huán)境造成的污染與破壞,認(rèn)識水、大氣污染的主要原因、主要污染物及危害,認(rèn)識化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中所起的作用,初步形成正確合理地使用化學(xué)物質(zhì)的意識,確立綠色化學(xué)觀念,樹立保護(hù)環(huán)境、與自然和諧相處的意識。
一、“化學(xué)與環(huán)境保護(hù)”的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)
1.通過典型的水污染實(shí)例認(rèn)識水污染造成的危害,能說出污水處理中主要的化學(xué)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(xué)原理和應(yīng)用。
5.認(rèn)識“白色污染”的危害和防治方法。
6.根據(jù)防治土壤污染、保護(hù)環(huán)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(xué)與環(huán)境保護(hù)”的教學(xué)實(shí)施要求
1.調(diào)查當(dāng)?shù)匚鬯欧藕吞幚砬闆r,撰寫調(diào)查報(bào)告,提出改進(jìn)建議。
2.調(diào)查學(xué)校所在地區(qū)大氣污染及防治情況。
3.調(diào)查、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.實(shí)驗(yàn):一氧化碳的毒性。
5.討論:在田間或市區(qū)焚燒植物秸稈或枝葉以及垃圾的危害。
6.查閱資料:室內(nèi)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(dāng)?shù)氐纳罾幚砗突厥绽们闆r,討論并提出改進(jìn)意見。
三、“化學(xué)與環(huán)境保護(hù)”的教學(xué)策略
(一)將課堂教學(xué)與環(huán)保教育相結(jié)合
在化學(xué)知識體系中有很多知識點(diǎn)是可以和環(huán)保教育相結(jié)合的。這樣學(xué)生對知識的理解會(huì)更加深刻,對環(huán)保的認(rèn)識更加徹底。例如:我們在講金屬及其化學(xué)性質(zhì)時(shí),可以運(yùn)用里面的知識來探討當(dāng)今社會(huì)關(guān)注的話題“非法采礦”,為什么要阻止非法采礦,非法采礦會(huì)帶來什么社會(huì)危害。洗礦水里多殘留大量的離子態(tài)物質(zhì)如鋅、銅、鐵、錳等等,飲用了這樣的水會(huì)導(dǎo)致人體的不適誘發(fā)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(xué)生一起進(jìn)行探討。假設(shè)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(fā)生置換反應(yīng)生成了銅單質(zhì),而且鐵粉和三價(jià)鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成了亞鐵,然后等到不能析出銅單質(zhì)的時(shí)候再進(jìn)行過濾,最后把溶液蒸發(fā)結(jié)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(qiáng)科學(xué)探究活動(dòng),提高學(xué)生環(huán)保技能
科學(xué)探究是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識、認(rèn)識和解決化學(xué)問題的重要實(shí)踐活動(dòng)。它涉及提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價(jià)、表達(dá)與交流等過程.大大有利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。例如:開展“飲水與健康”研究性學(xué)習(xí)的實(shí)踐與思考。飲水與健康,水的危機(jī)正威脅著人類的生存。由于大氣污染,工業(yè)廢水排放,農(nóng)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(chǎn)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(xué)生自己通過各種渠道查找資料,采集水樣,分組實(shí)驗(yàn),分析討論,撰寫論文。
(三)將實(shí)驗(yàn)操作和環(huán)保教育關(guān)聯(lián)起來
通過實(shí)驗(yàn),可以從兩個(gè)方面對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育。一方面可以通過對現(xiàn)有化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),達(dá)到環(huán)保教育的目的;另一方面可以通過設(shè)計(jì)一些以環(huán)境污染物為藍(lán)本的實(shí)驗(yàn),展示環(huán)保的重要性。具體表現(xiàn)如下:
1.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)方法,減少藥品的使用量及廢棄物的排放量,達(dá)到環(huán)保教育的目的?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)所涉及的藥品有很多都是有毒性的,我們可以通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)方法,減少藥品的使用量及廢棄物的排放量,達(dá)到環(huán)保教育的目的。高中階段所涉及的化學(xué)藥品涉及的種類很多,像苯、酚、四氯化碳等有機(jī)溶劑,像濃硫酸、鹽酸、氫氧化鈉等強(qiáng)酸強(qiáng)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?qū)Νh(huán)境有危害,如果隨意使用這些化學(xué)藥品不僅會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)還不利于環(huán)保。例如,我們在設(shè)計(jì)銅和濃硝酸實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,可以將原來開放的實(shí)驗(yàn)裝置改成密閉裝置。將原來的試管改成注射器,在注射器內(nèi)裝入0.04g銅粉,在吸入0.1mL濃硝酸,發(fā)生的反應(yīng)為:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O反應(yīng)完全后將剩下的液體排入廢液瓶里,當(dāng)往注射器里吸進(jìn)空氣的時(shí)候就可以觀察到注射器內(nèi)的空氣變成了棕紅色。
2.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的廢棄物管理辦法,減少污染的排放,鍛煉學(xué)生的環(huán)保行為。比如:酸:應(yīng)遠(yuǎn)離活潑金屬,氧化性的酸或易燃有機(jī)物。堿:應(yīng)遠(yuǎn)離酸及一些性質(zhì)活潑之藥物。易燃物:應(yīng)放在暗冷處并遠(yuǎn)離一切有氧化作用的酸與水作用的藥物:應(yīng)存放干冷處,并遠(yuǎn)離水。見光易變化的藥物:應(yīng)存放于深色瓶中,勿被陽光照射。劇毒藥物:應(yīng)藏在不易取得的隱密之處。
總之,“環(huán)保意識”是中學(xué)生核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容。教育學(xué)生關(guān)注環(huán)保、參與環(huán)保是中學(xué)化學(xué)教育教學(xué)的目標(biāo)之一,必須得到科學(xué)實(shí)施和有效落實(shí)。endprint