中学化学教学中环境教育的渗透
2013-04-29董启宇
董启宇
摘要:我们的地球正面临着全面的环境破坏问题,唤起人类的环境保护的意识实属当务之急。全国环境教育表彰大会上曾指出:环境教育是整个国家教育事业的重要组成部分,是一次跨世纪的系统工程。要在中小学加强环境教育,提高全民族的环境意识。因此,开展环境教育是中学教育面临的一次重要任务,不仅可直接影响学生的环境意识的增强,还可影响一代又一代的未来人。本文就教学中渗透环境教育,引导学生关心环境问题,培养学习情感,提高教学质量谈谈自己的看法。
关键词:环境教育;生活应用;学科联系;法制观念
1 渗透环境教育于各章节的教学中,突出启发性讲授与学生的积极性思维相结合
环境保护知识几乎分散在中学化学的各个章节。在教学中,注意结合学生的生活经验、知识基础和心理状态。从科学性、实用性、趣味性出发,列举化学知识在环境保护中应用实例,引导学生思考环境问题与化学科学的内在联系,将化学知识讲深讲透讲活。结合硫酸、硝酸、合成氨的工业制法,讲授主要的大气污染:二氧化硫、氮氧化物的来源、危害及消除。结合电解池原理,介绍电镀行业的废水污染和废水处理的方法。同时还可结合本地污染,让学生实地考察。结合元素化合物知识,介绍污染物在环境中的迁移和净化。结合盐类水解和胶体知识,介绍废水处理中广泛应用的絮凝法等。在渗透环境教育的过程中,重点在启发引导学生运用所学化学知识从本质上认识环境问题,培养思维能力。例如:絮凝法处理废水关键在絮凝剂的选择。从讲述无机絮凝剂的本质——易水解生成胶体的盐类(如明矾KAl(SO4)2·12H2O)——水解生成Al(OH)3的胶体,吸附悬浮物等杂质,从而净化水质。启发学生应用相应知识分析絮凝剂在处理废水过程中发生的变化——水解生成胶体。理解絮凝法处理废水的原理——胶体在聚沉过程中吸附、包裹了废水中的有害物质。探讨无机絮凝剂的选择和开发方向——实验研制强烈水解的高聚体盐类。这样既能引导学生关心环境问题,又发展了学生应用已有知识进行科学探究的创造思维能力。
2 联系当地环境问题,设计综合习题,增强学生的环境意识并训练其思维能力
练习是以学生的实践活动为主,发展学生的智力、培养能力的一种形式。注意联系实际环境问题,设计各类习题尤其是信息给予题,较易激起学生的兴奋点,利于发展学生的多层次思维和分析解决问题的能力。如苯酚与溴水反应是苯酚的特征反应。联系本市饮用水源受上游工厂排放含酚类化合物污水的影响,使自来水时常有氯酚——苯酚与自来水中余氯反应的产物。介绍苯酚类化合物对环境造成的污染,同时设计如下习题,帮助学生认识苯酚特征反应的应用,并训练对同一体系中平行发生多个氧化还原反应的判断分析能力。
习题设计:KBrO3主要用于测定有机物质。通常在KBrO3标准溶液中加入过量的KBr将溶液酸化后:BrO3-与Br-发生如下反应: BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O现在W克含苯酚的水样中,加入V1毫升浓度为C1mol/L的KBrO3-KBr标准溶液,酸化用V2毫升浓度为C2mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定, 发生的反应为:I2+2S2O32-=2I-+S2O62-计算水样中苯酚的酚含量。
使用这类习题,从形态上看是灌输环境知识,本质则是训练和发展学生接受新信息的能力,分析综合等思维能力及知识的迁移应用能力,以达到既注意环境教育,更注重能力培养的目的。
3 引导学生学会运用化学基础知识去解决某些环境问题,培养学习情感和求知欲
学生的学习情感和求知欲是学习动力所在。联系环境问题,引导学生综合运用化学概念、化学原理和元素化合物知识,初步探讨解决方法,认识化学在保持资源持续利用中所起的作用,培养学生的学习情感和求知欲,往往收到事半功倍的效果。如:人类每年排放约5.2×107吨的NOX而造成的大气污染,结合生成反应N2+O2=2NO-热量、2NO+O2=2NO2,启迪学生综合应用化学反应速度和化学平衡原理知识,分析减少NO排放生产条件的选择。讨论得知可能降低燃烧物的温度,减少过剩空气量,缩短混合气体在高温区的停留时间,都可减少NO的排放的结论。结合NO发生如下氧化还原反应的知识,讨论在工业生产中消除NO污染的可行方法。
3.1 氨选择性催化还原反应
6NO+4NH3=5N2+6H2O
6NO2+8NH3=7N2+12H2O
3.2 硫化氢选择性催化还原反应
2NO+H2S=2S+N2+2HO
3.3 氯-氨选择性催化还原反应
2NO+Cl2=2NOCl
2NOCl+4NH3=2NH4Cl+2N2+2H2O
3.4 一氧化碳选择性催化还原反应
NO2+CO=NO+CO2
NO+CO=N2+CO2
通过讨论,一方面使学生加深对化学基础知识的理解;另一方面,应用化学知识使一个厂排放污染物用于消除另一个工厂排的污染物,使学生认识到利用化学知识能变废为宝,从而激发出强烈的求知欲,调节学习的积极性。
4 树立环境保护的法制观念和正确的环保观
地球环境的日益恶化,已经一次又一次向人类敲响了警钟,我们的生存空间在不断地被毁坏、被蚕食。每一个地球人都有责无旁贷的保护环境的义务。环境意识已成为一个国家、一个民族乃至一个人的文明程度的重要标志,是当代人类素质的重要组成部分。
保护环境不仅是科学技术问题,也是政治经济问题。没有法律的保证,环境质量是难以维持的。自从环境污染日益严重后,各国政府都相继成立了环保机构,颁布环保规章法令,来维护本国或本地区的环境质量。
我国早在1972年就制订了环保工作方针,1973年颁布了《工业“三废”排放标准(试行)》,1989年12月25日正式颁布了《中华人民共和国环境保护法》,这些法令和标准的建立对于保护我国社会主义现代化建设,合理的利用自主资源,防止环境污染和生态破坏,保护人民健康,促进经济发展起了重要作用。
中学生学好环保法律,树立正确的环境观,增强了保护环境的自觉性,对未来教育工作和环境保护事业将会大有裨益。