实验室低碳理念实施策略

张爱萍

摘要 低碳是指以低能耗、低排放、低污染为基础的绿色模式。在教学过程中采取在科学教学中融入低碳意识，将低碳知识延伸到课外实践，加快现代教育技术在教学中的利用、倡导低碳型教育，培养学生低碳的日常行为习惯等实施策略，以提高学生的低碳环保意识，促进其在日常生活中践行低碳理念。

关键词 低碳理念；科学教学；实践；环保意识

中图分类号 G622 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）09-0281-01

随着全球人口的不断增加，人类对地球资源的无序开发及对生态环境的污染逐渐加剧，导致生态环境遭受巨大的破坏，同时影响了全球的生物多样性。全球气候持续变暖，海平面升高，疾病不断增加，植被逐渐减少，这些问题日益威胁着人类的生存。“低碳”是在全球气候变暖对人类生存和发展造成严重影响的基础上提出的，是指以低能耗、低排放、低污染为基础的绿色模式，以提高能源的利用率，大力发展清洁能源和可再生能源，减少二氧化碳的排放，保护全球环境。学生是未来建设中国的主力军，现在正是他们接受新知识的关键阶段，作为教师应结合现有的人类处境，在科学教学中时刻渗透低碳教育，提高低碳意识，对环境的保护是非常关键的[1-3]。科学教材当中涉及低碳的内容并不少，《科学课程标准》在二氧化碳的性质和用途、温室效应的利弊、能源的状况和利用等方面也有相关的要求，教师在讲授的时候应该结合当前的环境，充分挖掘教材的内容，将低碳意识渗透到科学课堂当中，从而扩大学生的知识面。

1 科学教学中融入低碳意识

1.1 结合教材内容提高学生低碳意识

八年级下第二章“空气与生命”第五节“光合作用”中明确指出，在地球生物圈中由于绿色植物能够进行光合作用，即利用光能，通过叶绿体合成有机物，并且释放出氧气。光合作用使地球上的碳氧循环得以平衡。但由于工业化、城市化的迅速发展，我国一些城市发展工业均以开发为动力，以快速增长为目标，只求自身发展，不关注整个经济社会和生态环境的优化，大量化石燃料的燃烧使地层存积的大量碳元素在短时间内被释放出来，从而产生温室效应，导致全球气候变暖，海平面升高，各类疾病增加，农作物减产，需要降低生态系统中的二氧化碳才能改善生态系统的自我调节能力。绿色植物能吸收二氧化碳，因而要保护植被，多栽种树木，尽量少开车，节约用纸，少用一次性筷子和纸制的卡片。从身边的小事做起为低碳生经济献出自己的一份力。

在“电和磁”这一章节中，学生学习了电是如何产生的，并介绍了我国发电的主要方式是火力发电，即利用煤炭、石油及天然气作为燃料发电，由于此类燃料属于不可再生能源，同时在发电时会排放出大量CO2、SO2、NO2等，對环境造成严重污染。然而由于经济社会的飞速发展，电力消耗不断增加，长此以往，不仅会对资源造成不可逆的消耗，而且会进一步破坏生态环境。因此，应大力倡导低碳的生产生活方式，将节能减排的理念应用到日常生活中，例如电视机在待机状态下耗电量一般为其开机功率的10%左右，不看电视的时候应及时切断电源，这也是在日常点滴中节约能源，为低碳做了贡献。提倡少坐电梯、多爬楼梯，不仅节省了电能，也换回了自己的健康[4-6]。

在讲到“水”这一节时，向学生明确指出我国是一个贫水国，很多地方严重缺水，且水体污染严重，让学生列举自己看到的水污染现象，并提出治理观点，使其明白节约用水的同时也实现了低碳。从“核能的利用”这一节内容可知，通过核反应所释放的能量为火力发电释放能量的百万倍，同时所需要的燃料很少，且不会释放大量污染物，从而减少空气污染，因而核能属于清洁能源。但是在我国核能的利用还不是很多，其开发利用还有很大的空间，加大对核能的开发利用能有效解决环境危机，减少石油、煤炭和天然气等不可再生能源的消耗。作为中学生，应认真地学习科学知识，有了坚实的知识作为基础，将来就可以为保护生态和谐尽自己的一份力量[7-8]。

1.2 利用实验课堂提高学生低碳意识

实验是科学教学的重要组成部分，因而规范实验操作有利于低碳教育的开展。首先进行演示实验，然后让学生进行实践，教师要保证实验操作的正确与规范，尤其是涉及低碳教育方面的内容。例如在做CO或者C还原氧化铜的实验时，会产生CO2。近年来随着现代工业生产大量燃烧含碳能源，导致大量CO2释放到大气中从而产生温室效应，对地球生态环境造成严重危害。因此，在进行该项实验时，实验过程中产生的CO2应及时吸收处理掉，未反应完全残留的CO也要进行充分燃烧处理以减少污染。实验产生的废液、废物应放入指定地点避免污染。

1.3 在知识检测中融入低碳知识

教师可通过选择与低碳相关的题型，让学生在解题过程中获得低碳知识从而提高自身低碳意识。例如“2010年3月，生态环保、可持续发展成为两会的主题，全国政协‘一号提案内容就是谈低碳环保。低碳是指较低或更低的温室气体（二氧化碳为主）排放，下列不属于低碳环保措施的是：A开发新能源，如利用太阳能热水器；B植树造林，增加绿化面积；C禁止使用煤、石油、天然气；D多步行和骑自行车，减少自驾车”。正确答案是C。在做这道题目的时候，学生不仅巩固了低碳知识，也能了解到可采取多种低碳措施有效实现低碳环保。

还有这样一道例题：“‘城市，让生活更美好，2010年上海世博会在场馆的建设上采用了大量生态环保技术，以实现世博园区内‘零碳排放，碳指的是二氧化碳，而‘零碳是指通过植物等自然方式补充氧气的同时将二氧化碳吸收。请写出植物补充氧气的方法的文字表达式。世博会在5月1日正式开幕，游客日均逾20万人，估计每天碳排放将增加1.8×107 L，则需要植物多释放多少氧气（氧气的密度为1.4 g/L）才能实现‘零碳排放？”这道题目不仅让学生了解到了“低碳世博”的相关知识，而且把二氧化碳的排放与植物光合作用吸收二氧化碳联系起来，认识到植被在吸收二氧化碳方面的重要性，从而更好地认识到植被保护的重要意义。

2 将低碳知识延伸到课外实践

2.1 结合社会活动，进行低碳教育

组织学生利用暑期时间参观世博园，让学生了解“低碳世博”的相关知识，深刻体会世博会中的低碳环保精神。上海世博园区内的低碳元素随处可见，世博园区内提供零排放的燃料电池汽车为游客服务，既环保又便捷；伦敦零碳馆内由废旧材料制作的沙发和“零碳酒吧”独具特色；西班牙馆的外墙是用藤条材料组成，既环保又传统；瑞士馆用大豆纤维制成的红色幕帷能发电且可天然降解等。参观后许多同学都有亲身的感受和美好的憧憬，亲眼见到了许多书本上没有的知识，开阔了眼界。大家领悟到了“城市，让生活更美好”的上海世博会主题。回来之后都能够从一些小事做起，有些同学还向家长提出如何在生活中践行低碳的建议。亲身经历，言传身教，在公共场所宣传“低碳世博”相关知识，倡导公众采用低碳环保的出行方式。利用暑假，教师布置学生按要求进行交通状况调查，如“低碳交通”等，通过分析写出调查报告，从而培养学生的动手能力﹑观察能力及分析解决问题的能力，同时要求学生提出解决该问题的措施，培养学生的创造思维，使低碳落实在实处。结合暑期活动做好日记与剪报，开展“低碳世博”科技周活动，举办“低碳世博”有奖知识竞赛，使学生在竞赛之中获取低碳知识。

2.2 举办专题讲座和主题班会，提高学生低碳意识

举办低碳有关的专题讲座，聘请相关专家进行低碳教育方面的专题知识讲座。专家的讲解深刻，专业性强，而且具有一定的权威性，可使学生了解到低碳经济的好处与节能减排的重要性，激发学生的共鸣。在班级之中组织学生开展有关低碳方面的主题班会，围绕这个班会主题总结在生活中可以减少碳排放的生活方式，并且谈谈自己是如何在学校或者家庭生活中做到环保节能的，以及在日常生活中应从哪些小事做起，改变高能耗的生活方式，倡导绿色节能的低碳生活。

3 加快现代教育技术在教学中的利用，倡导低碳型教育

纸张生产要消耗大量的木材，学生每年都要使用大量的课本教材和教辅书籍，势必导致树木资源遭到严重的破坏，造成二氧化碳大量排放和吸收减少。因此，亟须采取有效的措施，减少教育活動中二氧化碳的排放，这就需要在平时的教学之中改变传统的教学模式，利用多媒体技术进行教学活动，或者用电子阅读来代替纸张阅读。甚至还可以把传统的通过纸质印刷的内容利用数字化方式存储和传输，从而减少教学活动中纸张的使用，纸张的消耗减少了，也就减少了二氧化碳的排放量，保护了生态环境。这种以计算机技术为核心，实现教学现代化的现代教育技术已经更多地应用到了课堂教学过程中，对教育和教学的方法、手段产生了深刻的影响。应用现代教育技术已成为课堂教学工作中不可缺少的重要手段。

4 培养学生日常低碳行为习惯

进行低碳教育不能只停留在宣传教育上，而应落实在行动中。比如出行选择公共交通工具或自行车，不开车或少开车，以减少二氧化碳排放量。尽量利用自然风进行通风，减少电风扇和空调的使用。在能满足正常工作的温度和湿度条件下，尽量不开启空调。科学使用电脑，暂时不用电脑时，关掉不用的电脑程序，记得拔掉插头，以此减少硬盘工作量，既省电也维护电脑。少用一次性物品，自带餐具，不用一次性碗筷。用温水煮饭可以省电30%，同时及时清洗电饭锅的电热盘，电饭锅用完后立即拔下插头既能省电又能延长使用寿命。勤俭节约是优良传统，利用科学的方法践行勤俭节约更应该推崇。平时剩菜冷却后用保鲜膜包好再放进冰箱，因为热气不仅会增加冰箱做功量还会使冰箱内结霜，导致双重电耗。日常生活当中只要有心，处处都可以低碳。特别是教师应用积极的环保行动影响学生，以身示教，将收到事半功倍的效果。

5 参考文献

[1] 朱清时.科学（7～9年级）[M].杭州：浙江教育出版社，2006.

[2] 潘祖仁.高分子化学[M].北京：化学工业出版社，1980：31-45.

[3] 教育部.科学（7～9年级）课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2001：15-19.

[4] 郑平.低碳经济正在来临[J].经济导刊，2009（9）：19-22.

[5] 黎加厚.低碳型教育的信息化之路[J].现代远程教育研究，2010（2）：13-17.

[6] 张蕾，何长林，李海军. 低碳型教育中云计算辅助教学协作学习[J].计算机教育，2014（5）：64-68.

[7] 杨娟丽，何仁生.信息时代低碳型教育环境优化研究[J].中国电力教育，2011（20）：18-20.

[8] 邢耀东，侯武海.云服务在低碳型教育信息化建设中的应用探究[J].长春教育学院学报，2012（9）：133-134.