【摘 要】環(huán)境保護作為關系到國計民生和人類發(fā)展的問題正在得到更加廣泛的關注。如何在高等職業(yè)院校化學教學中滲透環(huán)保知識,培養(yǎng)學生環(huán)保意識成為當前教育工作者探索的熱點課題之一。本文重點討論了在高職化學教學中實施環(huán)?;瘜W教學的途徑。教師可結合教材內(nèi)容,采取一系列措施,把環(huán)保教育思想貫穿于高職化學教育全過程。
【關鍵詞】高職化學;環(huán)保教育
隨著人類生產(chǎn)力的提高和社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,全球生態(tài)惡化,資源短缺,環(huán)境污染現(xiàn)象日益嚴重。保護地球生存環(huán)境是全球矚目的大課題。幫助學生從化學視角認識污染、生態(tài)、資源等有關問題,引導學生從化學知識的方面思考化學技術對環(huán)境保護的作用,以化學方法和知識治理污染是化學教學的重要環(huán)節(jié)。
在中國科學院院士朱清時的支持倡導下,中國科技大學于1998年首先開設了綠色化學課程,之后很多高校也設立了關于化學與環(huán)保的專門課程。但在高職院校,環(huán)?;瘜W的教育還相對滯后,就筆者所知還沒有出現(xiàn)此類高職課程。傳授學生化學環(huán)保知識,教育學生化學環(huán)保能力的任務在現(xiàn)階段就落在了高職化學教師身上。高等職業(yè)院校作為我國教育系統(tǒng)的重要組成部分,其目的是培養(yǎng)專門性人才和高素質(zhì)勞動者。高職院校畢業(yè)生往往走上工業(yè)生產(chǎn)的第一線,最基礎的技術工作者如果掌握了基本的環(huán)保能力顯然對全國的環(huán)保事業(yè)有不可估量的促進作用,在高職院校學生中樹立牢固的環(huán)境保護意識顯得尤為必要。高職化學教師應自覺肩負起化學環(huán)保教學責任,主動在化學教學過程中滲透環(huán)境保護、綠色化學內(nèi)容。筆者建議主要從如下幾個方面展開工作。
一、緊跟化學環(huán)保技術動態(tài)并及時向?qū)W生傳達
在化學教學中,用具體事例讓學生時刻感受化學污染對生活健康的影響,認識到化學污染的危害性和緊迫性。例如對于前幾年發(fā)生的三鹿毒奶粉事件,導致多起幼兒泌尿系統(tǒng)結石病例,高職化學教師可以告訴學生毒奶粉引起幼兒尿道結石的主要化學成分是三聚氰胺。三聚氰胺分子結構是:
三聚氰胺致病機理是容易在尿道結晶形成泌尿系結石,并導致腎臟器官功能衰竭。
又比如對于生活中經(jīng)常發(fā)生的應用假酒中毒事件,可以告訴學生們假酒主要有工業(yè)酒精勾兌而成,工業(yè)酒精成分是甲醇,分子結構為:
甲醇是無色有酒精氣味易揮發(fā)的液體。有毒,誤飲5~10毫升能雙目失明,大量飲用會導致死亡。
高職學?;瘜W教師應該加強自身學習,廣泛查閱最新素材,重點關注與化學相關的環(huán)境污染治理技術。及時把這些信息轉(zhuǎn)達給學生,開拓學生的視野,讓學生有機會接觸到化學和環(huán)境理論技術的最前沿。前文提到的綠色化學理念就可以作為一個很好地課堂教學題材,綠色化學由美國化學會(ACS)提出,正在得到世界廣泛響應。綠色化學是指在制造應用化學產(chǎn)品時有效利用原料,特別是可再生原料,消除廢物、避免使用有毒的或危險的試劑溶劑。它可通過使用自然能源,避免給環(huán)境造成負擔、避免排放有害物質(zhì)。利用太陽能為目的的光觸媒,氫能源的制造和儲藏技術的開發(fā),并考慮節(jié)省資源、節(jié)省能源、減少廢棄物排放量。它涉及有機合成、催化、生物化學、分析化學等多種化學學科,內(nèi)容廣泛。綠色化學最大特點是在始端就采用預防污染的科學手段,因而在過程和終端均為零排放或零污染。世界上很多國家已經(jīng)把化學的綠色化作為未來化學進展的主要方向。前沿學術讓學生明白正確利用化學知識可以成為治理環(huán)境問題的有力手段。
二、結合教材,課堂教學中注意提高學生環(huán)保思想,滲透環(huán)保內(nèi)容
化學教師要堅持可持續(xù)發(fā)展的觀念,將環(huán)境保護的思想貫穿于化學教學的全程。高職教育化學教材中,有不少章節(jié)涉及到環(huán)保內(nèi)容,例如重金屬、酸性氧化物、電鍍電解反應、有機化學等章節(jié)提及的二氧化硫、二氧化碳、苯、醛等知識點。但這些環(huán)保內(nèi)容在教材中的位置較為分散,教師應該有意識的把這些知識點綜合到一起。在教學進度中,一旦涉及環(huán)保問題可以借機對學生展開環(huán)保教育,讓其充分認識到只有保護環(huán)境才能保證人類社會的長久發(fā)展。為避免單純說教的枯燥,可以借助紀錄片,新聞,報紙等手段提高學生興趣,加深學生印象。教師最好能夠結合學生專業(yè),和學生一起探討未來本行業(yè)中出現(xiàn)的化學環(huán)保知識,如對建筑或裝修專業(yè)的學生討論大理石,瓷磚等材料中的放射性元素問題;對燃料專業(yè)的學生討論減少有毒氣體二氧化硫,一氧化碳排放問題。讓學生們切實感覺到環(huán)保不只是一句口號,而是真的能夠從自身做起,只要自己學好本專業(yè)的化學知識,今后工作中能做的可以很多。補充的課外內(nèi)容要以常識性、趣味性為原則,最好不要超出學生的理解能力和接受范圍。
三、借助化學實驗配合環(huán)保教育
實驗是化學學習的重要組成部分,化學實驗同樣是培養(yǎng)學生環(huán)保意識,環(huán)保習慣的良好時機。在實驗準備階段要求學生準備實驗預備計劃,思考實驗反應過程中可能生成哪些有毒有害物質(zhì),有沒有辦法減少實驗材料的消耗,應該怎樣處理有害物質(zhì)。在實驗操作階段采取降低危害、降低成本原則,在滿足實驗要求的前提下,改進實驗方法,規(guī)范操作流程,盡量減少危害的發(fā)生。為減少原料消耗,通過合理安排實驗順序,回收利用實驗試劑,使上一個實驗的生成物作為另一個實驗的反應物。硫酸亞鐵銨的制備實驗,只要增加廢氣吸收裝置就可以有效降低有害實驗氣體向大氣排放;在制備氧氣的實驗改變實驗原理,采用雙氧水分解制備氧氣的方法可以避免二氧化錳催化氯酸鉀制氧法帶來的氯氣污染;四氯化碳萃取碘水溶液實驗和蒸餾實驗可以同時安排,利用反萃取和蒸餾方法實現(xiàn)四氯化碳的循環(huán)利用,不但節(jié)約了實驗開支,而且減輕了污染物的排放。在實驗結束階段,指導學生了解廢棄物的性質(zhì),在丟棄前對廢棄物進行預處理降低毒性,選擇石灰或石灰石中和強酸、強堿溶液;含鋇、錳等金屬離子廢液可以加入適量碳酸鹽、堿溶液轉(zhuǎn)為碳酸鹽、氫氧化物沉淀。
四、開展課外活動,激發(fā)學生環(huán)保熱情
開展形式多樣的課外活動,鞏固課堂教學的環(huán)保教育成果。有條件的學??梢越M織學生深入社會,到附近的工廠參觀學習,詢問工業(yè)上怎樣處理廢氣、廢液。要求學生思考當?shù)丨h(huán)境污染起因?qū)Σ?,并寫成調(diào)研報告供課堂討論。課余時間,鼓勵學生建立化學與環(huán)保興趣學習小組,以知識競賽,小論文評比的方式調(diào)動學生環(huán)保熱情,寓化學和環(huán)保教育于趣味性活動之中。通過環(huán)保講座,廢舊電池回收等公益活動,鍛煉學生社會能力,深化學生環(huán)保意識,激發(fā)學生環(huán)保熱情。
在高職化學教學中滲透環(huán)保教育,一方面可以提高化學知識的實用性,還可以培養(yǎng)高職院校學生的環(huán)保素質(zhì)。高等職業(yè)技術院校的化學環(huán)保教育正處于起步階段,應該充分引起高職化學教師以及教育決策者的重視。政府、教育界以及一線教師應該共同努力,創(chuàng)造條件,推動化學環(huán)保教育健康發(fā)展??梢韵胂?,隨著環(huán)保理念的不斷深入人心,化工工業(yè)和化學技術將進一步成為社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的關鍵力量。
參考文獻:
[1]張惠麗. 寓環(huán)保教育與實驗教學中. 中國環(huán)境科學出版. 環(huán)境教育, 2002, 3
[2]余天華, 吳靜瀾. 綠色化學在高?;瘜W教育中的教學探討[J]. 科學創(chuàng)新導報, 2008, (20):34-35
[3]徐月新. 化學教學中生態(tài)人格的培育[J]. 化學教學, 2007, (12):34-36
[4]高職院校化學教材. 人民教育出版社
作者簡介:
侯英,高級講師,河北軌道運輸職業(yè)技術學院(石家莊鐵路運輸學校)工作,研究方向:化學教學。