高中化學教科書(人教版)環境教育內容分析

　　教科書是隨著學校教育的出現而產生的，是使學生達到課程標準所規定的目標要求的內容載體，是教師教和學生學的重要資源和工具。高中化學教科書是體現化學課程目標和內容的重要載體，化學教科書的編寫以《普通高中化學課程標準》為依據，其中所闡述的環境教育目標和內容都應在教科書中得到體現。把環境教育內容與化學知識相融合，提倡保護環境、保護生態，形成完整的環境保護知識體系和價值觀念，以提高學生的環境意識。
　　高中化學課程內容中含有大量與環境教育相關的內容，環境教育的內容很多都隱含在各個內容標準之中。如“化學與可持續發展”中以酸雨的防治和無磷洗滌劑的使用為例，體會化學對環境保護的意義，說明合成新物質對人類生活的影響，討論在化工生產中遵循“綠色化學”思想的重要性。現以新課改2007版人民教育出版社出版的《高中化學》實驗教科書的編寫為例進行分析，充分展示高中化學教材中環境教育內容的編寫特點。
　　一、高中化學教科書中的環境教育內容
　　新一輪基礎教育課程改革提倡一標多本，出現了多樣化的教科書，本研究選取了人民教育出版社編寫的高中化學課程標準實驗教科書作為分析的對象，系統梳理了各章節中與環境教育相關的內容。
　　1.必修1
　　本冊教科書安排的環境教育的內容比較集中，即在“硫和氮的氧化物”一節中。通過本節的學習，讓學生了解環境污染的原因，樹立環境保護意識。教科書從空氣質量日報引出環境問題，最后教學內容落實到二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染，給自然環境、人類的正常生活和工農業生產帶來的危害，以及防治環境污染的方法等。
　　 “硫酸、硝酸和氨”一節采用圖片與問題相結合的形式，旨在通過討論，讓學生認識氮的循環對生態平衡的重要作用，了解某些污染物的來源、性質和危害，體會化學對環境保護的重要意義，培養學生關注社會的意識和責任感。
　　教科書還通過實驗的改進，提高學生環境保護的意識。例如，濃硫酸與銅反應的實驗，改用銅絲與濃硫酸反應，可隨時拉出銅絲，反應即停止，減少了SO2對環境的污染，從而引導學生在化學實驗中要注意環境的保護。
　　2.必修2
　　《必修2》第二章《化學反應與能量》中的“化學能與熱能”一節，教科書為了拓寬學生的科學視野，圖文并茂地說明了生物體內生命活動過程中的能量轉化、能源與人類社會發展的密切關系，使學生建立正確的能量觀。“化學能與電能”一節，通過對“火力發電”進行完整透徹的剖析，討論“火力發電”的利與弊，形成高效利用燃料、不浪費能源、積極開發高能清潔燃料的意識。還通過對化學反應中能量變化的探討，使學生感悟到過去化學反應在人類利用能源中所充當的角色，在未來人類解決能源危機、提高能源利用率和開發新能源等方面的關鍵作用，以激發學生學習化學的興趣，教育學生關心能源、環境等與現代社會有關的化學問題。
　　《必修2》第四章《化學與自然資源的開發利用》，根據化學課程標準，本章主題是化學與可持續發展。教科書主要使學生了解化學在環境保護工作中發揮重要作用的三個主要領域，即環境狀況的監測、三廢的治理以及尋找源頭治理環境污染的生產工藝（綠色化學）等。通過一些“思考與交流”活動，認識含硫、氮氧化物形成酸雨及其化學控制的原理，分析水華、赤潮等水體污染的成因，從環境保護的角度，討論在化學實驗中應該注意什么問題等等。提高學生愛護環境從我做起的自覺性，培養學生珍惜資源、珍愛生命、愛護地球等現代公民應該具有的價值觀和社會責任感。本章各節均滲透環境教育的內容。其中，“開發利用金屬礦物和海水資源”一節的目標是幫助學生認識和體會化學在自然資源開發和利用中的意義和作用，揭示化學與可持續發展的重要關系，樹立資源保護意識及合理開發意識。“資源綜合利用、環境保護”一節教材從資源利用和環境保護這一視角，進一步闡明化學和人類可持續發展的關系，與上節內容相輔相成，讓學生不僅僅注重資源開發，而且要做到資源的合理開發、最大限度地利用好資源，還要保護好環境。這些內容能使學生對化學與可持續發展有一個全面的認識，有助于學生環境保護意識的形成。
　　3.選修1
　　《選修1》第四章《保護生存環境》，以保護人類的生存環境為主題，介紹了改善大氣質量、污水處理和實現垃圾的資源化等過程中的化學方法及其原理。在引導學生認識化學和環境保護密切關系的同時，使他們增強環境保護意識，樹立人與環境和諧相處、可持續發展的觀念，提高科學素養。
　　“改善大氣質量”一節，教科書采用簡明的文字和圖畫相結合的方式來呈現。重點強調自然因素和人類活動都能產生大氣污染物，目的是使學生對于大氣污染物的來源有一個全面的認識。對于大氣污染的危害，重點介紹了酸雨的形成和臭氧層受損中所涉及到的化學原理。對于溫室效應和全球氣候變暖，采用了“思考與交流”的方式，由學生自己進行總結。
　　 “愛護水資源”一節，以“日本的水俁病和痛痛病”、“赤潮”和“世界上最大的原油泄漏事件”3個典型案例，介紹了與化學學科關系密切的重金屬污染、植物營養物質污染和石油污染。對于污水處理中主要的化學方法及其原理，主要介紹了混凝法、中和法和沉淀法等簡單的化學方法。
　　“垃圾資源化”一節以“資料卡片”的形式介紹了衛生填埋、堆肥和焚燒三種方法的利與弊。目的是了解垃圾處理常用的方法和垃圾資源化的重要意義，認識“白色污染”的危害，以及廢棄塑料回收和再利用的途徑。
　　二、高中化學教科書中的環境教育內容特點
　　通過對高中化學教科書中相關環境教育內容的梳理，我們可以看出：整套高中化學教科書中確實蘊涵著豐富的環境教育內容，能夠為環境教育的有效滲透提供內容載體上的保障。具體來說，該套化學教科書在環境教育內容的構成與呈現上表現出如下特點。
　　1.以問題為中心組織環境教育內容
　　教科書中的環境教育內容采用融合滲透的方式體現在各個章節中。以核心知識為線索，通過化學知識了解相關環境基本知識、技能，又通過對環境問題的學習和解決加深對化學知識的理解，使化學教育與環境教育相互補充、相互促進。例如：必修1“從實驗學化學”中“化學實驗基礎”、“二氧化硫的性質實驗”等是通過實驗這個核心知識，讓學生切實了解環保、綠色化學等環境問題。這些內容并沒有嚴密的邏輯體系，而是以化學學科編排體系為主線，進行綜合設計，這樣既沒打亂化學學科知識領域，又使環境教育找到落腳點，學生容易理解與掌握。
　　2.以資料卡片等閱讀材料形式呈現環境教育內容
　　《高中化學課程標準》在教科書的編寫建議中指出：教科書內容要反映科學、技術與社會的相互關系。高中化學教科書要提供學生未來發展需要的化學基礎知識和基本技能；使學生了解化學在科技發展和社會進步中的重要作用，如資源的開發、新材料的合成、新藥物的研制等，都要運用化學知識來解決；讓學生知道其他相關科學如醫學、生命科學、環境科學、材料科學、信息科學等是與化學科學密切相關的。高中化學教科書內容的選擇反映出化學科學的社會價值、化學科學對現代科學技術發展的貢獻，也適當反映出由于人類不恰當地運用科學技術的成果而產生的負面影響，體現社會發展對化學科學提出的新要求，幫助學生理解科學、技術與社會的和諧發展對人類的重要作用。
　　高中化學教科書中編排了大量環境教育內容，例如：預防硫化氫中毒、防治酸雨的措施、雨水的PH的測定、分析空氣污染的成因等。
　　選修1“愛護水資源”一節的“科學史話──殺蟲劑DDT的功與過”從化學史實的角度，介紹了由于人類不正確地使用農藥而對農作物、水生生物和人類等造成的危害；“科學視野──飲用水消毒”介紹了用液氯進行消毒對人體健康帶來的影響，以及二氧化氯和臭氧等新型飲用水消毒劑的發展和應用。目的是使學生認識到化學物質在造福人類的同時，也可能對生態環境和人體健康帶來一些負面影響，從而認識科學發展具有局限性，形成合理使用化學物質的意識。
　　
　　3.插圖中蘊涵著大量環境教育內容
　　插圖也稱為插畫，是插在文字中間用以說明文字內容的圖畫。它對文字內容作形象的說明，以加強作品的感染力和書刊版式的活潑性。插圖是教科書重要的組成部分，是重要的信息傳遞方式和途徑，其中蘊涵著豐富的教育功能。筆者大致統計，人民教育出版社出版的《化學》教材中有關環境教育的插圖按其內容可分環境污染現狀：大氣污染、水體污染（赤潮、水華）；環境污染治理：污水處理、垃圾的處理等。
　　4.活動與探究建議中安排了大量的環境教育內容
　　例如：化學必修1中的“合成氨、藥物合成、合成材料、環境保護等對提高人類生活質量的影響；減少向大氣中排放氮氧化物、二氧化硫的措施；自然界碳、氮循環對維持生態平衡的作用”。必修2第四章《化學與資源開發利用》中安排了“查閱資料，符合‘綠色化學’思想的化工產品的生產”。在選修《化學與生活》中安排了燃燒化石燃料對環境可能造成的污染與治理途徑等活動內容。
　　5.從環境教育的內容組織上來看，采用集中和分散相結合的呈現方式
　　集中方式：必修教科書《化學2》和選修1《化學與生活》設計了相應的一章內容，如：化學與資源的開發與利用、保護生存環境等。環境教育內容主要集中在與人類生活和社會發展息息相關的主要問題，例如能源、環境、材料、工農業生活、健康等“貼近生活，貼近社會”的問題。
　　分散方式：在《必修1》和《選修2、5、6》中都有可以綜合進行可持續發展教育的主題。教科書中這種集中與分散結合的呈現方式可以使“進一步提高學生科學素養”的理念和目標真正得到落實。
　　環境知識覆蓋在必修和選修教科書中，是對學生進行環境教育最理想的切入點。《標準》要求通過高中化學必修課程的學習，學生能夠正確認識科學、技術與社會的相互關系，能運用所學知識解釋生產、生活中的化學現象，解決與化學有關的一些實際問題，初步樹立社會可持續發展的思想。
　　可見，中學化學教科書中所呈現的豐富的環境教育素材為化學學科滲透環境教育提供了重要的支撐與保障。中學化學教師應充分利用這些素材，深入挖掘教科書中的環境教育因素，使化學學科能充分發揮它應有的環境教育價值和功能。
　　參考文獻
　　[1] 畢華林.走向生本的教科書設計研究.山東師范大學，2006.
　　[2] 張曉明.高中物理教育中進行環境教育的研究.遼寧師范大學，2007.
　　[3] 中華人民共和國教育部制訂.普通高中化學課程標準（實驗稿），北京：人民教育出版社，2003.
　　[4] 人民教育出版社，課程教材研究所，化學課程教材研究開發中心．化學必修1教師教學用書．北京：人民教育出版社，2004.
　　[5] 人民教育出版社，課程教材研究所，化學課程教材研究開發中心．化學必修2教師教學用書．北京：人民教育出版社，2004.
　　[6] 人民教育出版社，課程教材研究所，化學課程教材研究開發中心．化學選修1教師教學用書．北京：人民教育出版社，2004.
　　[7] 劉玉偉.高中生物教材中的環境教育內容的研究.東北師范大學，2006.
　　[8] 韓梅.中學地理學科中環境倫理教育研究.東北師范大學，2008.
　　（責任編輯郭振玲）