摘要：环境问题目前是一个倍受全球瞩目的社会问题，解决环境问题从教育入手是基础途径，化学教育，特别是化学。本文较系统地阐述了中学化学教师如何在化学教学中开展环境教育，提高青少年的环境意识，树立环境道德，培养学生改造、优化环境的能力。
关键词：环境意识 化学教学 渗透 课堂教学 化学实验教学 化学素养
环境污染是当今一个全球性问题，环境保护也是世界各国所关注的热点，环境意识已成为当代人类文化素质的重要组成部分，并成为衡量一个国家、一个民族及至一个人文明程度的重要标准之一。而“环境意识”很重要的一个方面、就是在采取某种化学方法处理生产和生活过程中的问题时，不仅要考虑它明显的暂时影响。因此，从某种程度上讲，只有具备良好的化学素养，才能形成较强的环境意识，才能更好地保护环境，改造环境。
一、 我国环境保护所面临的形势
我国党和政府非常重视环境保护工作。经过努力已经形成了一套符合中国国情的环境保护法律、管理制度和办法。把环境保护工作作为一项基本国策。改革开放二十年，在经济快速增长的条件下，环境质量基本避免了急剧恶化的局面。
但是我们还应看到，由于我国现在正处于迅速推进工业化和城市化的发展阶段，对自然资源开发的强度不断加大，加之粗放型的经济增大方式技术水平和管理水平比较落后，污染物排放量不断增加。从全国总的情况看，以城市为中心的环境污染仍在加剧，并且在向农村蔓延，生态破坏范围仍在扩大。我国环境保护的形势还相当严峻。一些地区环境污染和生态破坏已经严重阻碍了经济发展，甚至对人民群众的健康构成直接威胁。尽管人们同荒漠化进行着不懈的抗争，荒漠化还是无情地侵吞着人类赖以生存的环境。目前仍以每年5万至7万平方公里的速度扩大。随着集约化农业的发展，化肥用量以每年10%的速率增长，没有被植物吸收的化肥大部分随雨水流入到江河湖泊等水源中，造成水源的污染。现代化交通标志之一就是机动车辆迅猛增多，汽车排放尾气给城市空气造成污染，噪声也不断加大。加速城市化使生活垃圾大幅度增加。黄河断流的频率越来越高，断流长度越来越长，使全国人民为母亲河的前途担扰。经济的发展促进了乡镇企业的繁荣，随之而来的却是对环境的严重污染，如此等等不容忽视。我国的环境保护任重而道远。
二、 寓环境教育于化学教学中
环境与化学有着密切的关系，尤其是社会发展到无处没有化学物质及化学现象的今天。人们的衣、食、住、行、用，无不与化学打交道，工农业生产更是离不开化学。所以环境的污染主要是化学污染。作为新世纪的化学教师，如何培养中学生的环境意识，保护好我们赖以生存的环境，是我们中学化学教师义不容辞的职责。许多教育心理学家曾指出：教学的有效性与教师的智能、学科知识水平，以及处理教材的能力有关。良好的教学效果必须匹配着高智能、高情感。而高智能又往往以宽广渊博的知识面作支柱。化学教师不仅要有较高的知识水平和理论修养，善于恰当地处理教材。在化学课内积极渗透环境知识，深挖教材实际和学生实际，寓环境教育于化学教学之中。平时做环境教育的有心人，努力收集、积累环保信息和典型科技成果，把与教材有关的学生欢迎的资料富集起来，使孕育着丰富环保知识的化学教学进行得生动活泼，做到渗透自然、联系实际，使学生亲切地感受到化学就在自己身边。
1、 挖掘课堂教材、增强环境意识
环境意识已成为人类文化素质的重要组成部分，化学教材提供了环境教育的丰富内容。教师要善于去挖掘各年级教材中可进行环境教育的因素，有目的有计划地讲解环境污染对人类的危害和治理，以及保护环境的重要意义，养成保护环境的美德，使我们的下一代在他们涉足社会之前，就将环境意识灌输给他们。
从教材内容看，由初中的空气、水、一氧化碳到化肥，高中的氯、硫、氮、农药、电镀、石油、煤到醛、酮、腈类等等，几乎每章每节都可紧密结合教材进行环境教育，这也是中学阶段其它学科所不及的。
那么应当怎样结合现行教材挖掘环境教育内容呢？做法是：如在初中学习空气一章时，应告诉学生这个维系人类生存一刻也不可缺少的物质，近年来已遭受了严重的污染。据监测统计，全国目前每年向大气中排尘多达2300多万吨，许多城市交通干道两侧的氮氧化合物含量普遍超标，一些大气污染严重的城市，如北京、上海的肺癌死亡率比其它城市要高出50%左右。在学习一氧化碳时，当知道一氧化碳是无色有剧毒的气体后，就要明确指出它是大气的污染物，由于其性质稳定，一旦生成就不易消失，从而强调环境一旦受到破坏、就很难将其恢复过来。为此，我们要立足“防重于治”的原则，决不能做贻害子孙后代的事。
在课堂上运用与化学变化有密切联系的环境污染及其防治事例，以生动丰富的事例、故事创设情境引学生入“环境”-------入我们人类活动之外的一切，初步树立生态环境同人类休戚相关的意识。例如在“元素”教学中，通过组成地壳的元素含量与组成人体血液的元素含量极为相似的例子，向学生引入了生命和地球的关系是通过它们的元素体现的。让初三的学生从刚开始学化学就树立起人和环境是一个统一整体的环境意识，让他们懂得环境是人类的生存基础，人类无时无刻不生活在其周围的环境之中。
环境意识还包括掌握保护环境、改进生态环境的技术，提高保护生态环境的自觉性。这就必须了解地球表面与人类发生相互作用的自然因素------水、大气、土壤及其总体构成的环境（水环境、大气环境、土壤环境）、环境污染及其防治。教学方法上，精选发生在中学生身边的，对他们具有现实环保教育意义的教材内容。例如，在“保护水源”的教学中，列举1972年日本水俣湾含汞的废水排入河海，汞如何以食物链逐级从浮游生物→鱼→人的逐级富集，引起有机甲基汞化合物导致中枢神经损伤为主的中毒，导致中毒者达283人，死亡60人的悲剧。这样，学生们不仅从书本知识知道淡水的宝贵，还从水质污染事例的水质、水源情况，更明确节约用水、保护水源的重要性。
2、 综合教材、穿插环境教育内容
综合教材穿插环境教育内容，这样做，既讲了化学知识，又培养了学生环境保护意识，还能提高学生灵活应用化学知识解决实际问题的能力。如高一化学在教学硫这一章时，可结合硫化氢、二氧化硫、三氧化硫遇水形成酸雾对环境造成污染，穿插介绍我国每年排放废液350吨，废气50亿立方米，废渣50亿多吨，造成全国城市附近90%的水域遭污染，全国54个城市有45个城市出现酸雨。环境污染是工业发展带来的后果。但是我们不能因噎废食，为了保护环境而停止工业生产。人类可以利用自己掌握的科学知识，来防止污染和消防污染保护环境。如对硫酸生产过程中的二氧化硫废气的回收利用和对含硫燃料的脱硫预处理，改直接燃煤为烧煤气。这样不但防止了污染，还可以同时获得有价值的副产品。
在学生作业时也可穿插进行环境意识教育。如由铜制取硝酸铜，可采用的方法有三种：其一是铜和浓硝酸反应Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2h3O；其二是铜和稀硝酸反应 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+8NO↑+4h3O；其三是由铜到氧化铜 2Cu+O2=2CuO，再由氧化铜和硝酸反应CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+h3O
生产的同时，既要考虑原材料的消耗，产品的产率，当然也应兼顾环境保护。对比结果应采用第三种方法。第一种方法既浪费材料又污染了环境。只要我们提高环境意识，依靠科学保护人类生存的环境免遭污染是完全可以办到的。
3、 课堂教学中有机渗透环境教育。
利用环境教育与化学教学的相互渗透，可促进学生提高学习化学的兴趣和学习的自觉性，让学生了解化学在国民经济中的重要性，化学与社会的密切关系。如我国人多地少，十三亿人的穿衣问题，只有依靠化工工业的有机合成纤维的大量生产才得以缓和，当今人类的现代物质文明中已离不开化学。但随着化工工业迅速发展，造成的环境污染也与日俱增，大量煤、石油的燃烧，酸雨使地面上成千上万个湖泊酸化，鱼类减少，生物绝种。大气中二氧化碳的剧增，使地球温度上升。严重的温室效应使地球危机四伏，化肥农药的广泛使用，使土壤失去它的自解能力。为此，我们不能坐以待毙等待末日来临。
随着学生化学知识的不断丰富与深化，环境意识也必须在不断再现的环保知识中增强。教学中，紧扣教材的基础上，不断渗透、联贯各化学知识点与环保知识。例如讲到“硫”这一章的二氧化硫被氧化为三氧化硫时，在学生已具备了二氧化硫是酸性氧化物、酸雨的PH值、二氧化硫的危害以及控制排放、用碱液吸收SO2等知识的基础上，生动地列举震惊世界的几起烟雾事件：比利时的马斯河谷烟雾事件、美国多诺拉烟雾事件、日本的四日市哮喘事件，说明这些事件都是由于高浓度积聚的SO2与经久不散的烟尘协同作用的结果，以致造成数以千计的人的死亡。并使高中生从环境教育中认识了金属氧化物烟尘可对SO2的氧化起催化作用。
三、 在化学实验教学中培养学生的环境意识
当今世界教育改革的主流是实践教学越来越受到重视。无论理、工、文、经、法、外语以及其它边缘学科都开设实验课和进行社会实践活动，并建有专门的实验室和与之配套的仪器设备。化学是以实验为基础的学科，化学科学的发展给社会进步和人类文明带来巨大推动作用。无论工农业生产还是日常生活，从一般应用到高科技成果无一不涉及化学化工产品。化学科学造福于人类的同时也给环境带来危害，化工工业是环境污染的重灾区，如何在发展化工产品的同时减少对环境的污染，是环境保护科学的重点课题。化学科学在环境保护上有广泛的应用，治理环境污染的技术有90%以上是应用化学反应原理和化学科学技术，所以化学学科是从事环保工作人员必备的专业知识，在化学教学实践中培养学生的环境意识，使未来世界的主人关心环境状况，是有巨大社会意义的事，学生初，高中阶段都开设化学课，在化学实验课中加进环境保护内容是普及几代人环境意识的大事，笔者认为主要通过以下教学步骤实施：
1、 实验操作规范化是减少环境污染的重要保证
中学生实验，要求学生做到基本操作正确而且规范化，使学生在药品的取用、物质的称量、液休的量取和转移、物质的加热、玻璃仪器的洗涤、液体的过滤等做到动作准确，操作熟练，运用灵活。但是，大部分实验的药品用量在教材中都未明确给出限量。多用“少许”、“少量”、“适量”、“一定量”等笼统地来限定。往往使学生很难把握药品的实际用量。这样既影响实验的科学性和实验的效果，又会造成药品的不合理利用，还会对环境造成一定程度的污染，从而不易培养学生的规范化操作。若将药品规定了用量和浓度，既方便施教，又方便操作，更易让学生接受，观察和记忆。从而培养学生严谨的实验态度和科学和实验方法。同时节省药品，减少污染。如：制氯气时，每产生250ml Cl2，约需MnO21g，所以，根据需要Cl2的量来控制MnO2的用量，更为合理，效果更好。所以将定性实验中的药品定量化，既提高了实验的科学性，又为实验操作规范化奠定了基础，是减少环境污染的重要保证。
2、 发展微型实验、节约资源、减少污染。
微型化学是一种实验操作技术，它是以尽可能少的试剂来获取所需的化学信息的实验方法，是80年代由美国几所大学首先发起的化学实验改革，它具有现象明显，效果良好，节省实验材料和时间、减少污染、安全、便携等优点。一开始问世就受到广大教师、学生的欢迎。近些年在我国得到迅速发展，已经普及到大中专院校和中学。在环境因素困扰发展战略的今天，普及和推广微型化学实验具有特殊的时代意义。
教学实践证明：在微型化的仪器装置中进行化学实验，其试剂用量是常规实验的数十分之一至千分之一。如，硫在氧气中燃烧的实验，若按常规实验每次需硫粉0.3g---0.5g ，反应后生成So2为0.6g—1g，而微型实验每次仅需硫粉约0.02g，反应生成So2为0.04g，排污量大大降低，对师生健康有益，所以采用微型实验可以节约资源，减少污染。
3、 改进实验内容及仪器装置，向无污染方向发展。
化学实验总是伴随气体，液体或固体产物生成，这些产物绝大多数是有毒或有害物质。产生的有毒气体直接影响实验人员的身体健康，散发到空中的毒物对大气造成污染。所以在不影响实验结果的前提下改进实验内容及仪器装置，尽量减少实验产物对环境的污染。中学化学实验进行环境保护改进的范例有很多，如浓硫酸与铜反应实验中，通过改进实验装置，有效防止了实验过程中产生的大量二氧化硫气体泄漏，减少了对空气的污染和对师生身体的伤害。再如，在传统教材中SO2和h3S气体的反应实验。按课本中的实验操作，需一套生产SO2的发生装置和一套生产h3S的发生装置，各收集一集气瓶SO2和h3S，并使二者瓶口相对应而混合，不久在瓶壁上产生黄色固体------硫的生成。这样做不仅操作复杂，而且需要时间长，影响教学效果，而反应装置中未用的SO2和h3S应及时用碱液吸收，不然会造成周围环境的污染。若将上述实验操作改进为：取饱和Na2S溶液2mL与饱和Na2SO3溶液2mL一同放入一支洁净的试管中并混合均匀，然后再缓缓地逐滴加入 3moL/L的盐酸，很快就会在试管内产生黄色烟雾，随后有黄色粉末吸附在试管壁上（溶液中也有少量的黄色沉淀）。改进后，操作既简便又快捷，既节省药品又使得现象明显，同时也减少了生成SO2和h3S的量而减少污染，充分控制了SO2和h3S的排出量。
4、 妥善处理化学实验的废弃物，减少对环境的污染
化学实验要产生大量的废弃物，如不及时处理随意排放，久而久之不仅对环境造成污染，而且会淡化学生的环境意识，养成不良的习惯，化学实验废弃物一般由较纯净的酸、碱、盐以及金属单质组成，在实验课教学中应把实验废弃物进行无害化处理，这样可培养学生良好的实验习惯和环保意识。
四、 在课外活动中开展环境教育。
在化学教育中实施环境教育时，要鼓励和指导学生参加各项环境保护和环境教育的实践活动。有关环境保护知识、意识、解决问题的技能以及正确的态度等，都被综合运用在所参与的实践活动中。环境意识的形成过程，并不等于环境知识的学习过程。当教师在课堂上对学生讲解什么是环境，为什么要协调人与环境的关系，怎样协调时，学生也许记住了教师所讲的道理，甚至学会了怎样判断或评价某种行为是否有益于或有损于环境。但这并不表明学生一定形成了环境意识、他们很可能将教师所讲的当作一类知识。作为知识变为意识需要一个转化过程，这个过程就是实践，实践才能使主客观达到统一。问题的关键就在于如何使学生展开这一实践活动。笔者认为：
首先，需要开展一项长期可持续的活动，才能保证活动的有效开展。环保活动中心可依托校团委或学生会，并请有关负责人参与协调，办一份自己的小报，宣传中心活动等各项事宜，有一个环保志愿者说话的窗口，有向全校师生宣传环境保护知识的固定形式。如出黑板报，环境专刊，举办照片、绘画、书法等展览，这样逐渐扩大影响，争取各方声援。
其次，开展有张有弛的周期性活动，可采用专题报告-------请环保、城建、环卫、工厂、乡镇企业的有关人士或学生自己，就某些环境问题做可深可浅的报告，并在听取报告后谈感想，写感受，及时总结，及时反馈，强化理性认识。专题讨论会------就某一具体环境问题，收集资料，组织材料，让参加者从不同的角度，进行思考、讨论、相互交流，使学生全方位、多层次地思考环境问题。辩论赛----收集众多资料，针对不同观点，使学生通过辩论变被动学习为主动吸收，激励自己努力思索并迅速组织策略战胜对方。在思辩过程中深切领会环保工作任重道远。在纪念性节日开展活动更有重要意义，如在3月12日植树节、3月22日世界水日、4月的爱鸟周，等特殊的日子进行一些有特殊意义的活动。可结合学校环境，调查全校节水、节电、节粮及校园环境等情况，给学校有关部门提出可行建议或计划。这些建议若被采纳，则使我们的活动效果又上升到一个新的高度。这不仅培养了学生的环保意识，而且实际地为环境贡献了自己的一份力量。
最后，还应展开一些不定期的活动，针对特写的主题、特写的事件做出反应。如：突发污染事件的参与调查研究，或对居住的周围环境、校园内外环境、工矿企业、海洋河流水质、大气土壤山川等进行参观考察。
“环境教育是关系到持续发展的一项百年大计”，其根本目的是培养人们较高的环境素质。因此，在世界教育目标由应试教育向素质教育转变的今天，致力于提高国民素质为目的的教育思想是社会可持续发展理论的重要组成部分。环境教育纳入学校的正规教育体系是教育改革的必然趋势，培养学生的环保意识，使学生成为义务环保工作者和环境宣传者，通过亿万学生向家庭、向社会宣传环境知识，加速环境意识社会化，从而形成人人关心环境的良好社会风尚。
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