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1、1如何在中学化学教学中渗透可持续发展教育程桂香（江苏省新沂市第一中学 221400）论文摘要：中学化学教学中实施可持续发展教育既是我国实现可持续发展战略的需要，也是化学教学中素质教育的必然要求，同时也是国际环境教育发展的新动向。化学在极大程度上推动了现代社会的文明和进步，对人类解决当今面临的能源危机、环境危机、资源危机和粮食危机等一系列重大挑战提供了可能的途经。通过学习使中学生了解化学的应用价值，初步树立 STS 的观念，逐步建立可持续发展的意识，这是化学课程的重要功能。关键词：中学化学 可持续发展 绿色化学实验 课堂教学一可持续发展与中学化学教学可持续发展的思想既满足当代人的需要，又不对后代
2、人满足其需要的能力造成危害的发展。作为中心科学的化学及其生产技术，在过去的 20 世纪起到了推动人类进步的决定性作用。目前，化学已经渗透到人类生产、生活和国民经济的各个领域。20 世纪 90 年代前六年新合成和发现的化合物的数量（1000万种）就相当于有历史记载以来到 1990 年人类所发现和合成的总量。在化学科学和化学知识为人类带来无数便利和希望的同时，它也带给了人类黑色的污水，浓浓的烟尘，形形色色的废弃物，还有看不见的毒物经过几千年发展的人类社会，在取得辉煌文明的同时，也面临着全球性的人口、粮食、健康、能源、资源、环境、核武器的威胁和国际恐怖活动等问题，例如，1998 年夏长江、松花江等地
3、特大洪水造成的灾害不得不让学生思考的问题就是洪水何以如此泛滥、还有太湖流域的富氧化、香港海面为何出现赤潮、上海地区为何规定不准使用含铅汽油等。诸如此类的问题无不时刻威胁着人类的生存与发展，而这些问题的解决都与化学研究息息相关。通过渗透绿色化学教育，让学生经常了解、关注身边的、国内外的环境热点，从而促进其深入了解的兴趣，培养学生的危机感和紧迫感，并将其所学知识运用到生活中去，培养树立防止污染、关注人类生存与发展的责任感。2这些问题不但影响一个国家的经济发展，而且对环境造成的危害将对人类自身的健康甚至是生存都造成了严重的威胁。严峻的现实迫使我们必须寻找一条不破坏环境，不危害人类生存的可持续发展的道
4、路。如今，冠以“绿色”的名词成为最时髦的名词，从绿色蔬菜、绿色产品到绿色科技、绿色化学,绿色话题成为人类最具共识的话题。走可持续发展之路已成为世界各国的共识。化学教学是培养高素质人才的一个重要组成部分，它的目标主要是普及化学知识和能力的培养。中学化学教学是普及化学知识的开始阶段，如何把绿色化学、绿色意识融合在化学教学过程中，使绿色化学成为世纪化学教学的重要有机组成部分，对于化学工作者来说是一个新的挑战。因此，在中学化学教学中实施可持续发展教育既是我国实现可持续发展战略的需要，也是化学教学中素质教育的必然要求，同时也是国际环境教育发展的新动向。二化学教师提高认识，转变观念，树立可持续发展教育观教
5、师在教学活动中起主导作用，教师是否具有面向可持续发展的环境教育观是可持续发展教育的关键。首先，教师要提高认识，努力更新自己的知识结构，了解可持续发展的有关理论、思想，研究可持续发展教育、环境教育与化学教学的切合点，探讨在化学教学中渗透可持续发展的目标、内容，探索可持续发展教育的方法、情境等，以适应可持续发展教育的需要。其次，教师观念要更新，要重新认识化学，认识化学在人类可持续发展的进程中，在人与自然平等、和谐关系中地位和作用。了解“绿色化学”的思想、意义和内容，增强环境意识，注意收集有关保护和改善环境的信息，以及与日常生活密切相关的化学污染问题，义不容辞地承担起普及、宣传、研究“绿色化学”的责
6、任。三可持续发展教育在中学化学教学中的渗透普通高中化学课程标准(实验)中，强调指出要培养适应 21 世纪科学技术和社会可持续发展需要的高素质人才，让学生们在中学阶段就能深刻地认识科学、技术和社会之间的相互关系，树立持续发展的思想。作为 21 世纪的中学化学教育工作者，面对绿色化学新概念、新思想、新要求，在实际教育教学中，把绿色化学教育贯穿于中学化学教学中是非常重要和必要的。3（一）钻研教材，挖掘与环境问题有关的内容，渗透可持续发展思想教育课堂教学是学校教育活动的主体，也是对学生进行环保教育，可持续发展教育的主要途径。作为化学教师，应认真钻研教材，挖掘教材的内在因素，找准与环境及环境问题有关的内
7、容，阅读有关资料，广泛涉猎，精心备课，适时对学生进行可持续发展教育。其中，元素化合物知识是中学化学教学的重要组成部分，元素化合物的教学贯串了整个高中化学的教学重，是学习化学的基础。元素化合物的教学中处处都有绿色化学的思想。如卤素的教学中，氯气用于自来水消毒的利弊、氟利昂对臭氧层的破坏等；硫和硫的化合物中的酸雨危害与防治、大气的污染与防治等；硅和硅酸盐工业中传统建筑材料的危害及为何提倡使用绿色建筑材料、温室效应的利弊等；氮族元素中对汽车尾气的排放、氮氧化物造成的光化学烟雾、水中氮磷过多造成富氧化而形成赤潮等；几种重要金属中，铝对人体的危害与应用、废气物的污染与分类处理等；烃与烃的衍生物的学习中，
8、结合生态环境的破坏与保护、室内化学物质的污染与健康、农药与化学、毒品与化学、白色污染与综合治理等知识，使学生意识到应如何合理应用化学，为人类能生存在一个绿色的地球上做出自己的贡献。在讲到能源时，介绍我国解放后在能源开发和利用方面的成就，同时指出，当今世界上最主要的三大矿物能源在地球上的蕴藏量并不是无限的。有人推算，石油和天然气不过几十年，煤不过几百年就会消耗完。教育学生一方面节约现有的能源，另一方面要研究和开发新的能源，尤其是对环境无污染的清洁能源，让我们这个文明世界协调发展，代代相传。介绍温室效应时，让学生认识温室气体二氧化碳的来源，以及由于空气中二氧化碳增多，引起地球表面温度升高，导致冰川
9、融化，海平面上升。照此下去，到本世纪末海平面将上升 20-165 厘米，许多人口密集的沿海城市将被淹没，给造成重大损失。号召学生行动起来，大量植树造林，禁止滥砍乱伐，改善能源结构，努力降低空气中温室气体的含量，为保护我们共同生存的“宇宙中的绿洲”尽责出力。在讲硫酸工业、硝酸工业介绍硫氧化物、氮氧化物时，以典型事例，如比利时马斯河谷烟雾事件。洛杉矶光化学烟雾事件以及我国重庆是世界四大酸雨区之一等，说明污染物的排放给人类带来的灾难，以激起学生的4情感，产生保护环境的共鸣，树立可持续发展观念。用绿色化学的理论指导我们的教学，通过渗透绿色化学教育，让学生经常了解、关注身边的、国内外的环境热点，从而促进
10、其深入了解的兴趣，培养学生的危机感和紧迫感，并将其所学知识运用到生活中去，培养树立防止污染、关注人类生存与发展的责任感。由于中学化学教材中，绿色化学的内容还很少，因此在我们的教学中就应该注重对教材的再次开发和利用，挖掘教材中的隐含因素，必须把绿色化学作为一个重要的研究内容，将绿色化学和我们的化学课堂教学紧密联系起来，在课堂教学中不断的渗透绿色化学理念，培养二十一世纪的高素质人才。（二）在化学实验教学中渗透可持续发展教育 绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学，是可持续发展战略在化学领域里的体现。化学是一门以实验为基础的科学，实验是化学教学的关键，而实验教学是影响学生环境意识的首要手段。因此，在实
11、验教学中要尽量体现绿色化学实验的新要求：省资源、无污染、无废物、多循环、多利用。“保护环境，从我做起”。在课堂演示实验和学生分组实验中尽可能推广微型实验，要努力改革实验，平时多注意收集各种教学杂志中刊登的有关实验的改进资料，并将其运用到实验教学中去。教学中我们可以从以下几个方面开展工作：1、 将常规实验改成微型实验微型化学实验具有节省试剂，减少污染，缩短实验时间，降低能源消耗等优点。如：铜跟硝酸的反应：在注射器中加少量铜片，吸入约 0.5mL 浓硝酸，用橡胶塞封住，观察铜跟浓硝酸的反应；当生成 2mL-3mL 红棕色气体是，取下橡胶塞，吸入 1mL 左右的水，套上橡胶塞，可观察铜跟稀硝酸反应；
12、压出溶液，吸入少量空气，可观察 NO 被氧化的情况；再吸入少量水，可观察 NO2 的溶解状况；取下橡胶塞，把液体与气体注入到氢氧化钠溶液中，可让学生了解一氧化氮与二氧化氮气体的吸收。整个过程无 NOx 泄露。2、将有毒实验改成封闭实验硫化氢与二氧化硫实验：用 30mL 的无色细口瓶收集一瓶湿的二氧化硫气体，塞上橡皮塞，取 50mL 的注射器，收集硫化氢气体，用小胶头套住针筒；5实验时将针筒（拔取胶头）套上七号针头，插入橡皮塞中，把硫化氢气体慢慢推压到细口瓶中，瓶壁上很快有淡黄色固体出现。本实验完全在封闭的条件下进行，无任何有害气体逸出，实验现象更清晰。3、改进实验方案、优化实验效果；改进实验装
13、置，减少实验污染对部分中学化学实验的方案进行重新设计和安排，可以节省药品，缩短时间优化实验效果。如浓硫酸和铜反应的实验：使用铜片，不便控制反应，容易造成二氧化硫污染环境，为此可将铜片改成铜丝在玻璃管里上下抽动可直接控制反应，根据需要随时终止或发生反应；用 U 型管盛放品红试剂，既能检验二氧化硫的性质又兼有液封作用，可防止二氧化硫污染环境，现象明显，演示实验所需时间短。4、注重循环、再用，降低实验成本对某些化学试剂回收进行循环再用，可以节省资源，减少污染，降低实验成本如 O2 实验室制法，可将反应后的混合物溶解、过滤、洗涤、干燥、回收的到二氧化猛可再用作催化剂或用于制备氯气。（三）与习题教学相结
14、合进行可持续发展教育从化学角度分析社会热点、环境问题、生活问题已成为高考命题的重要组成部分，融合了“绿色化学”的习题教学，使学生更深入了解绿色化学的重要性。例 1 、人体内所必需的下列元素中，因摄入量不足而导致骨质疏松的是（ ）A、K B、Ca C、Na D、Fe例 2、 市售家用消毒液发生器是化学在日常生活的“创新应用”。该发生器利用常见的精盐和自来水为反应物，通电时，器内电解槽内的极板产生大量气泡，切断电源后所得消毒液具有强烈的杀菌能力，且对人体无害跟反应器直接有关的是（ ）A、2NaCl+2H 2O2NaOH+H2+Cl2 B、 H2+Cl22HClC、 Cl2+2NaOHNaCl+Na
15、ClO+H2O D、Cl 2+H2OHCl+HClO6例 3、聚丙烯酸废弃物（白色污染中的一种）的降解，国际上最新采用了热聚门冬氨酸或其盐（TPA），它有效、廉价，且自身可被生物降解，从而减少对环境的污染。它由单体 MO-CO-CH2-CH（OH ）-CO-NH 2 缩聚而成。请用键线式写出 TPA 的结构： 。例 4、在我国西部大开发中某省为筹建一个大型化工基地征集到下列方案，其中，你认为可行的是：（ ） A、在西部干旱区可以脱贫致富 B、企业有权自主选择厂址C、在水资源丰富和交通方便的远离城市的郊区D、不宜建在人口稠密的居民区（四）开展课外活动，强化可持续发展教育环境教育、可持续发展教育仅
16、在课堂上渗透是不够的，要开展丰富多彩的课外活动，让学生在活动中学习，对学生产生潜移默化的影响。1、开展调查活动a、组织学生对家乡水质污染情况或附近工厂排放情况调查，如附近沿河有几家工厂向河内排污，排出的污水有哪些有害物质，对生态环境造成了哪些危害，当地环保部门有哪些要求等；b 对当地由于生态环境带来的后果如山体滑坡、水体流失等进行调查，了解形成原因、危害；c 了解当地工厂如硫酸厂、造纸厂、机砖厂、制药厂生产的原理是什么，它对大气、土壤、水流有哪些危害？对当地居民或农民的生产和生活有何影响。最后要求学生写出调查报告，装订成册或通过环保专题会进行交流。2、进行专题讲座专题讲座是课堂环抱、可持续发展教育的补充。每次讲座力争做到有针对性地解决几个问题，不贪不求全。邀请环抱专业人员讲学，介绍我国的环保成就，我国政府对西部大开发中生态环保的方针政策；介
