信息化背景下高职化学教学中渗透环境教育研究
摘要 新的化学课程标准谈道:“化学已发展成为材料科学、生命科学、环境科学和能源科学的重要基础,成为推进现代社会文明和科学技术进步的重要力量,并正在为解决人类面临的一系列危机,如能源危机、环境危机和粮食危机等,做出积极的贡献”。随着社会主义现代化建设的不断发展,环境保护作为我国的一项基本国策已越来越受到人们的关心与重视,而“化学是一门以实验为基础的科学,化学的许多重大发现和研究成果都是通过实验得到的。”因此,在高职化学中渗透环境教育就更生动、更具体、更直接、更有教育意义。
关键词 高职化学;化学教学;渗透环境;环境教育
前言
科学技术的飞速发展,社会的进步,人类文明程度的提高,不应该成为环境污染的祸首,而应该是美化环境的先导。而化学教育是环境教育的载体,将环境教育适当贯穿在化学教学中,不仅可以提高学生的学习兴趣,加深对有关化学知识的理解,而且能够增强学生的环境意识,收到了较好的教学效果。新课标提倡:“以教师为主导,以学生为主体”。因此,教师要充分利用现有教材中的环境教育因素加强对学生的环境教育;加强对高职化学教学中渗透环境教育措施具有重要作用意义[1]。
1 渗透式教学的概念、内涵
所谓渗透式教学,就是教学者依据一定的教学目的,借助一定的载体,营造一定的氛围,在以传授专业知识为主的课堂上,通过添加一些相关的非结构化知识,在提高学生兴趣的同时,引导学生去感受和体会,使他们在耳濡目染和潜移默化中自觉或不自觉地生发出教学者所倡导的理念,从而使学生的综合素质在感染和陶冶中得到优化。我们常说的“随风潜入夜,润物细无声”可以作为“渗透式教学”含义的形象概括。化学渗透式教学就是以提高学生的化学专业文化素养为核心,在化学教学中注重专业学科知识的穿插、渗透、拓展、延伸并丰富化学教学的内容和空间,实现与学生专业职业技能培养的有效接轨,为学生提升综合职业能力和适应职业变化的能力打下良好的基础。这里所说的“渗透”不是生拉硬扯、牵强附会、画蛇添足、油水分离,而是灵活运用、有机整合、科学对接、协调统一,既全面提高高职学生的文化素养,不失去高职化学教学的个性,又能够促进其专业学习,使其专业技能同步提高,真正做到“双赢”[2]。
2 提高高职化学教学中渗透环境教育的措施
2.1 理论教学中渗透环境教育
如在碳族元素的教学中,教师可向学生介绍CO2与“温室效应”的关系:大气中的CO2能吸收地球表面散发的红外辐射,使地球保持相对稳定的气温。但
由于人口增加、燃烧量猛增和滥砍滥伐而使森林面积急剧减少,导致大气中CO2等气体含量增加,引起地球表面气温上升,从而影响生态环境和人的身体健康。以此启发学生理解控制人口增长、大面积植树造林、保护生态环境的重要意义。在烃类教学中,融入石油炼制和煤的综合利用及有关能源危机的知识;在讲烯烃时,介绍白色污染。在具体的教学中,教师也可从法制的角度强化学生的环保意识。此外,教师还可以有意识地选择与环境教育有关的作业和练习题,进一步加强学生的环境意识[3]。
2.2 化学教学中强化环境教育
化学实验作为化学教学的重要组成部分,同样担负着对学生进行环境教育的重要职责,并且较之课堂教学更具有直观性。实验教学中要注意从以下几方面进行环境教育。
(1)实验绿色化
在实验项目的选择上,可根据大纲要求,尽量选择低毒、污染较小、价格相对便宜的实验。同时,在不影响实验效果的情况下,尽可能使用或使生成的物质对人类健康和环境无毒或毒性很小,如:用“硫代乙酰胺”代替有毒的“硫化氢”做阳离子沉淀实验;用“三氯化铁”代替“”清洗银镜反应的试管避免产生有毒的“二氧化氮”,用“煤油”代替“四氯化碳”消除由于“四氯化碳”逸散到空气中生成有毒的“光气”等等。
(2)实验方法改进化
对部分实验的实验技术、方法等进行重新设计,既可防止有毒气体进入空气,又可节约药品和缩短实验时间。例如铜与浓、稀的反应实验,反应一旦开始,就不好控制,并会产生有毒气体二氧化氮和一氧化氮,而一氧化氮在试管中立即与氧气结合变成二氧化氮,其自身的颜色却很难观察到。为此,可进行如下改进:在一个洁净的针管中加入少许铜片,排除空气;另在一小烧杯中注入稀并微热;用注射器吸取少量稀,迅速用小胶帽盖住注射器吸口。当观察到蓝色溶液、无色气体时(活塞会随着气体的产生缓慢外移),打开瓶帽,拉动活塞,吸入空气,会看到气体由无色变成红棕色,此时迅速将气体注入足量氢氧化钠溶液中。这样实验既简单可行,又效果明显、无污染。
(3)實验仪器密封化
用密封的成品化仪器来完成有毒的化学实验,这种仪器和药品可循环使用,不存在污染毒害。如碘的升华实验,可用碘锤(密封的成品化仪器)来完成:碘锤一头滴冷水,另一头在酒精灯上加热,因冷水起到冷凝作用,碘升华后凝聚在碘锤上方内壁,反之也可。再如,温度对化学平衡影响实验,可采用密封有二氧化氮的U型胖肚管来进行。
(4)实验仿真化
实验仿真化就是利用计算机技术模拟化学实验过程来替代某些实验操作。如离子交换法软化硬水的实验,学生对离子的交换过程缺乏理解,用电脑三维动画从微观的角度诠释微粒的运动,效果比实验好。
(5)实验废弃物回收利用化
在实验过程中,难免产生废弃物,它们大多含有有毒有害成分,需要妥善处理。因此实验前要向学生讲述废弃物处理的一般知识:对于有毒气体的实验,要采取封闭体系进行,对有害尾气要增加吸收或转化装置,防止有毒气体泄漏污染空气,危害师生健康;对于废液或废渣,应倒入指定的废液回收桶(瓶)中,经统一处理后再行排放,严禁将废液、废渣直接遗弃或倒入水槽,防止有毒物污染空气,污染水源。这样既保护了环境,又让学生从一点一滴做起,养成保护环境的良好习惯。
2.3 课外宣传活动中体现环境教育
课堂教学和化学实验固然是进行环保教育的重要环节,但课外活动的形式多种多样,丰富多彩,所以还可以在课外活动中进行环保教育。一方面,可通过化学课外兴趣小组,开展环境保护活动。例如组织学生利用节假日到野外收集废电池,测定附近河、湖水的酸碱度,到附近工厂(如化肥厂、农药厂、造纸厂、制革厂等)参观,了解工厂在处理工业“三废”方面做了哪些具体的工作,用什么样的设备来转化“三废”,还可以指出尚有哪些不足之处,让学生开动脑筋,设想对尾气的处理意见和废液的转化利用,如何变废为宝等等,让学生亲身体验环境污染的程度及其危害性,增强环境观念。
另一方面,教育学生在日常生活中,从自身做起,从一点一滴的小事做起,时刻牢记环保使命,节约能源(如节水、节电、充分燃烧煤气、石油液化气等),合理分类存放生活垃圾(如电池回收、不乱到污水等),不使用污染环境的物品(如含磷洗衣粉、喷发胶等),敢于同浪费资源、污染环境的行为做斗争,努力将环境污染降低到最低程度,保护好我们的家园[4]。
3 结束语
总体而言,在高职化学教学中渗透环境教育,首先要求化学教师自身要有很强的环保意识和强烈的历史使命感、责任感,做环境保护的有心人。其次,教师要有针对性地挖掘教育素材,找准化学基础知识与环境教育的最佳切入点,采取适当的方法、手段,把平时收集、积累的环保信息自然渗透到教学中,使学生乐于接受,使化学教学更为生动活泼。这样学生在学习化学知识的同时,也获得了环境知识。因此,加强对高职化学教学中渗透环境教育措施具有重要作用意义。
参考文献
[1] 杨振强.环境意识教育[M].北京:科学出版社,2011:39.
[2] 刘静玲.绿色生活与未来[M].北京:化学工业出版社,2011:57.
[3] 张月梅,何晓燕.中学化学实验绿色化设计的方研究[J].中学化学教学参考,2014,(5):31-33.
[4] 苗深花.微型化学实验的设计研究[J].曲阜师范大学学报(自然科学版),2014,30(4):79-82.