化学教学必须重视人与自然和谐共生教育

宋小宏 杨健 工是

摘要： 化学是一门自然科学，化学教学应该十分重视渗透人与自然和谐共生教育，才能更好地为完成“两全”历史使命服务。人与自然和谐共生教育具有深远意义，阐述人与自然和谐共生教育的内涵，呈现化学领域的“人与自然和谐共生”的案例，介绍化学教学中人与自然和谐共生教育的主要内容，以及化学教学中开展人与自然和谐共生教育的主要方式。

关键词： 人与自然和谐共生教育； 化学教学； 化学教学实践方式

文章编号： 1005-6629（2023）03-0003-03

中图分类号： G633.8

文献标识码： B

中国共产党第二十次全国代表大会把全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴确立为党在新时代的奋斗目标和历史使命（简称为“两全奋斗目标”或“两全历史使命”）。习近平总书记在大会报告中指出：“中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化。人与自然是生命共同体，无止境地向自然索取甚至破坏自然必然会遭到大自然的报复。”充分体现了尊重自然、顺应自然、保护自然的精神，彰显了“人与自然和谐共生”是全面建设社会主义现代化国家的内在要求［1］。笔者认为，化学是一门自然科学，化学教学应该十分重视渗透人与自然和谐共生教育，才能更好地为完成“两全”历史使命服务。

1  人与自然和谐共生教育的深远意义

在西方，国家和社会的现代化是从工业现代化开始的，工业现代化促使社会生产力发展，但也导致经济社会化；同时，私有资本则使政府在组织生产以及对资源、经济等方面的控制弱化；在科学技术革命引导现代化逐步发展、成为社会现代化决定性因素的同时，资本逐利的贪婪本性造成了生产发展无序、资源肆意滥采和浪费，造成了自然环境被污染，乃致造成人与自然关系的对立……面对这些问题，我们要清醒和深刻地认识到：尊重自然、顺应自然、保护自然是全面建设社会主义现代化国家的内在要求；

要坚持绿色发展、推进绿色发展、加快发展方式的绿色转型，促进人与自然和谐共生；推动经济社会绿色化、低碳化，实现高质量发展；建设美丽中国，推进生态文明建设，

全面建成社会主义强国。显而易见，人与自然和谐共生不但是加快发展方式的绿色转型，更是发展方式和生活方式的深刻革命；人与自然和谐共生是人类的智慧选择，为解决发展与生态环境矛盾这个世界难题提供了有效的中国方案和宝贵的中国经验。在这个背景下，在化学教学中开展人与自然和谐共生教育具有十分重要和深远的意义。

2  人与自然和谐共生教育的内涵

“人与自然和谐共生”的基本内涵是：人类在发挥自身能动性来利用自然保障生存、实现人类发展的同时，又坚持尊重自然、顺应自然、保护自然；尊重和顺应自然规律；从国家和地区的实际出发，在人类文明和历史的高度，以人民为中心，以消除危害人类健康的环境问题为重点，利用自然、优化和改造自然。

生命来自于自然，也离不开自然，人类必须敬畏自然、尊重自然、顺应自然、保护自然。“人与自然和谐共生”蕴意着人与自然都是同一个整体——“生命共同体”的有机组成部分，它们相互之间密切地联系着，又存在着相互作用；保护好生态环境是人类社会存在和发展不可或缺的前提和基础；保护生态环境需要尊重环境自身的变化和发展规律、顺应有关规律，实现人类发展与环境保护“双赢”。

人与自然和谐共生教育是旨在使学生领悟上述意蕴并且自觉地用于指导自己相应行为的教育活动。一般说来，它主要包含下列具体内容：

（1） 使学生了解什么是“人与自然和谐共生”；

（2） 使学生了解自然环境开发利用以及“人与自然和谐共生”的必要性；

（3） 使学生明确自己负有责任并自觉地为实现“人与自然和谐共生”做出努力；

（4） 使学生思考和明确自己应该怎样付诸实践才能推进“人与自然和谐共生”；

（5） 使学生知道自然环境开发利用的长期性、复杂性、艰巨性以及底线、红线和禁忌等等。

3  化学视域中的“人与自然和谐共生”举例

从化学的角度看，人类世界所有的实物无不是由化学元素以不同的形态组成，它们都有一定的化学组成。即使人体，虽然通常说它是由细胞构成的，但若追究下去，也是由多种化学元素的原子构成。客观世界的各种各样的自然现象多与化学有关。要实现人与环境和谐共生，就必须处理好人与环境中化学物质的平衡。

拿我们最常见的大气来说，人类活动的日益频繁造成了大气成分的微小改变，但就是这微小的改变已经影响到了我们赖以生存的地球环境，威胁到了人与自然的和谐共生：大气的主要成分是氮气、氧气和二氧化碳。其中二氧化碳涉及到如今最热的话题“碳减排”与“碳中和”，而氮气和氧气涉及到氮氧化物（NOx）和臭氧的污染。如何正确认识人类活动与这些污染的关系就涉及到中学化学中对有关“碳循环”和“氮循环”的解说：化石燃料的大量使用造成大气中二氧化碳含量的升高，所引发的“温室效应”会导致全球灾难性的海平面升高和物种灭绝。而二氧化碳又是植物光合作用的主要原料，在大气中是不可缺少的。只有二氧化碳在空气中达到一个适宜的量度，才最有利于人类生存。这就要求人类适量地使用含碳能源，以控制二氧化碳的排放。

同樣重要、甚至更加难以控制的还有氮循环，目前社会和政府在这方面的重视程度还需要进一步加强：一方面电厂尾气和机动车排放造成NOx直接浓度的升高，而通过使用可再生能源、现代脱硝技术和电动汽车的普及可以逐步减少这方面的影响。另一方面，人类为了能够高效种植粮食作物，大量地利用氮气合成氮肥，氮肥的过度使用会造成土壤的盐碱化和水体的富营养化，使总氮偏高。总氮分为铵态氮和硝态氮。水体和土壤中的铵态氮可以通过自然界中大量微生物的有氧发酵转化为硝态氮。植物生长需要吸收铵态氮或硝态氮，当植物结束生命周期或者转化进入其他生物体，最终还是会以硝态氮进入大气。分散在土壤和水体中的硝态氮长期不能回到氮气同样会影响氮在自然界中的平衡，影响人与自然和谐共生，但我们又不能因此减少全球化肥产量，因为这会威胁到全球人类的粮食安全，这种复杂的共生关系如何在未来可持续发展，全球科学家仍在探索中，其中包括利用微生物或者光能的反硝化技术［2， 3］。

再如，碳水化合物、脂肪、蛋白质、水、维生素和无机盐是维持人类生命活动所必需的“六大营养素”。其中，碳水化合物是人体主要的能量来源，参与许多生命活动，也是细胞膜和许多组织的组成部分，能维持正常的神经功能，促进体内脂肪和蛋白质的代谢。脂肪是人体细胞的重要成分之一，是人体内能量储存的主要形式，能维持多种生理机能，保护各种器官和关节不受损害。但是，脂肪摄入过多会导致肥胖，不利于人体健康。蛋白质是人体的主要构造材料，它参与人体组织的更新和修复、为人的生长发育提供营养和能量。维生素、水、无机盐虽然不提供能量，却也是维持生命活动的必需物质：水是生命赖以生存的重要条件；维生素和无机盐参与人体各种重要的生理活动……它们都必须维持适当的量，才能保持人体健康、不至于生病负疾。

将这样的人与自然和谐共生理念带入到日常教学中，会增进学生对自然规律的了解及其与人类活动的密切联系，也可以进一步激发学生的学习兴趣和主观科学探索精神，有利于学生核心素养的发展。

4  化学教学中人与自然和谐共生教育的主要内容

化学是研究实物材料的组成、结构、性质、制取和应用的一门自然科学，内容十分丰富。可是，为了在有限、偏紧的教学时间内完成繁多内容的教学，需要突出重点，并且有明确、清晰、系统和简洁的课程与教学思路。笔者认为，有关的要点和思路主要是：

（1） 了解重要實物材料（或其主要成分）的化学组成、性质、结构特点以及跟人类的利弊关联和开发情况；

（2） 了解研究对象在自然界的存在情况和一般的稳定存在条件；

（3） 了解研究对象跟其他实物材料的重要联系，包括制取途径、方法、原料、关键设备，以及化学反应性质等关联情况；

（4） 了解研究对象的其他特别之处，等等。

（5） 通过重要矿藏的综合开发利用、某些元素在自然界的循环情况以及环境污染物的治理与回收利用等专题介绍与讨论，使学生具体地体会什么是“人与自然和谐共生”、自然环境开发利用以及“人与自然和谐共生”的必要性、怎样才能推进“人与自然和谐共生”等等。

5  化学教学中开展人与自然和谐共生教育的主要方式

在化学教学中开展人与自然和谐共生教育不宜像传统的授课那样采用单向的知识灌输方式。最好能根据具体情况和具体条件灵活地组织专题教学、社会调查、资料收集与讨论分析、交流讨论，以及课外阅读、小实验、小制作、小论文等活动，以环境调查、治理与保护方案研究、宣传和提倡绿色生活方式、珍惜与开拓资源等为专题，力求既有效又生动活泼地开展人与自然和谐共生教育，始终注意调动学生的积极性、培养他们的社会责任心和相应兴趣；力求出成果，更力求“播种子，出人才”——推进“人与自然和谐共生”的未来人才大量涌现。

参考文献：

［1］习近平. 高举中国特色社会主义伟大旗帜为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗——在中国共产党第二十次全国代表大会上的报告［R］. 中国共产党第二十次全国代表大会， （2022年10月16日）.

［2］徐凯里， 陈永平. 基于模型认知的价－类二维图在元素化合物学习中的应用——以“自然界中硫氮元素的循环”教学为例［J］. 化学教学， 2020，（7）： 42～48.

［3］曾允秀. 素养为本的元素及其化合物教学研究——以“氮及其化合物”单元教学为例［J］. 化学教与学， 2022， 577（2）： 30～33.