巧妙运用多媒体技术在化学课堂教学中培养学生的环保意识

中学生作文

巧妙运用多媒体技术在化学课堂教学中培养学生的环保意识
澄迈思源实验学校   黄君 秦辉
摘要：环保意识已成为当代人类文明素质的重要组成部分和衡量一个国家文明程度的重要标准。目前中学生个人的环保意识比较薄弱，保护环境，就是保护人类自身，已成为人类的共同呼声，环保意识需要从中小学生开始培养。环境教育是素质教育对中学化学教学提出的迫切要求，而多媒体辅助教学利用声音文字图像动画等各种不同的方式将传统的课堂教学的静态灌输变为动态的展示，为学生创设了生动形象逼真的学习情景，将教学内容形象化、多样化，有利于初中化学课堂教学的优化，极大地提高化学教学的效率。因此，在化学教学中巧妙运用多媒体技术对学生开展环保教育，培养学生的环保意识，既是现实的需要，又是长远之计。
关键字：化学教学  培养 环保意识  多媒体技术
随着科学技术的进步和经济的高速发展，使人类的生活变得快捷、自由和舒适，但是各种各样的环境污染问题也伴随而来，越来越突出的环境问题不断给人类带来灾难，严重威胁着人类的安全，成为人们日益关注的重要问题。保护环境，就是保护人类自身，已成为人类的共同呼声，环保意识需要从中小学生开始培养。环境教育是素质教育对中学化学教学提出的迫切要求,在化学教学中大力开展环境教育,使学生意识到环境保护的重要性和迫切性,是对学生实施素质教育的重要方式,是帮助学生树立环境意识的有效途径。二十一世纪是人类社会全面进入以网络为主要特征的信息化时代，网络越来越多地走入并影响着人们的工作和生活。这反映到教育领域，就是要运用信息技术手段推动教育工作可持续发展。多媒体辅助教学以它全新的面貌非凡的气势打破了传统的教学模式，利用声音文字图像动画等各种不同的方式将传统的课堂教学的静态灌输变为动态的展示，为学生创设了生动形象逼真的学习情景，将教学内容形象化、多样化，有利于初中化学课堂教学的优化，极大地提高化学教学的效率，激发学生学的兴趣和探知的欲望，笔者以初中化学为例，论述如何巧妙运用多媒体技术在化学课堂教学中培养学生的环保意识。
一、中学生环保意识现状分析
环保意识需要从中小学生开始培养。2012年秋季，笔者在所任教的澄迈思源实验学校对九年级学生进行了《中学生环保意识》问卷调查，发出100份，收回有效问卷96份，通过问卷调查统计结果发现中学生存在以下三方面问题：
（一）个人环保意识比较薄弱
由于长期应试教育的影响，重知识轻能力、重分数轻素质教育的观念还根深蒂固，目前的中学化学教学还不能很好的培养学生的个人环保意识素养和能力。从调查结果（见附录问卷调查表，下同）可以看出：对于平时是否注意节约用水情况来看，85.4%的同学注意节约用水，而14.6%的同学没在意节约用水，说明这14.6%的同学个人环保意识比较薄弱；对于发现干净的街道上有一个垃圾，竟然有85.4%的同学选择视而不见，说明他们没有认识到保护环境的重要性，也不知道可以从身边的一点一滴的小事做起以保护环境，说明相当一部分学生未能树立改善和保护环境必须立即“从现在做起”的紧迫意识。
（二）对环境问题的重视程度不够
目前，我国的环境问题严重影响了我们的生活。了解周边环境问题非常重要，化学教学对环保教育起着重要的启蒙作用，但仅靠课堂时间进行环保教育是不够的。海南澄迈县金江地区大气污染主要来源于废弃排放，但69%的同学认为是白色垃圾或者是粉尘，说明69%的那部分同学对环境问题的态度是漠不关心、没有危机感，对环境污染的严重性和危害性缺乏足够的认识，也没有亲身体验到环境污染给他们生活造成的危害，所以不重视环境问题，更谈不上采取可行的措施应对污染问题。
（三）环境保护的知识缺乏
随着科学技术的发展,化学教学中联系实际的教学内容有所增加,其中包括环境保护、新内容、新能源、海洋、卫生保健食品等方面内容。对于洗衣服为什么要选无磷洗衣粉的问题，7.3%同学认为是保护衣物，81.7%同学知道是为了防止污染环境，10.9%的同学却选择保护双手，选择保护衣物、双手的同学并不知道含磷污水的排放导致产生“赤潮”或“水华”现象，严重影响工农业生产、渔业生产甚至直接危害人的身体健康，说明他们缺乏关于环境保护方面的知识。
二、运用多媒体技术在化学教学中培养学生的环保意识
环境化学是一门综合性学科, 它与化学学科联系较多。中学化学教材中潜在环保教育的因素很多,而多媒体辅助教学以它全新的面貌非凡的气势打破了传统的教学模式，利用声音文字图像动画等各种不同的方式将传统的课堂教学的静态灌输变为动态的展示，可以将抽象枯燥的化学展现得生动形象，激发学生兴趣，提高课堂效率。因此，教师应利用有限的课堂教学时间科学地、巧妙地运用多媒体技术将环保意识渗透到各章节教学之中,合理地运用教材教法和第二课堂,对中学生进行环保教育。

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（一）运用多媒体辅助理论教学，优化教学资源
1．激发学习兴趣，增强学生的求知欲。
结合“空气”教学的内容进行环保教育，教学过程中利用信息技术的动画图像解说文字音乐等多种信息，使学生观其境闻其声耳目一新充分调动了积极性主动性。“空气”在九年级第2章第一节《由多种物质组成的空气》章节以及第9章第三节《化学与环境》中学习。由于大部分学生不知道澄迈县金江地区的废弃排放严重影响我们周边空气的质量，所以在讲授“空气”内容过程中，首先播放一段身边美丽的自然环境的视频：有蓝天、白云、溪水、绿树、阳光，引出我们生活离不开空气的观点。随后学习空气的组成等内容，之后引出随着社会的发展，人们物质生活极大丰富的同时却忽略了空气的污染问题，空气污染日益严重为人类敲响了警钟。运用演示文稿，让学生更好的了解空气质量日报，使他们初步认识到我们赖于生存的环境不在“纯净”，其中含有废弃排放的可吸入颗粒、有毒气体等的污染。这样会激发学生对化学学习的兴趣，也为环保教育做了铺垫。最后教育学生防止空气污染可以从身边的小事做起，比如植树造林绿化环境；尽量使用太阳能、风能等清洁能源。
结合“金属”教学内容进行环保教育，电视、广播和网络的普及和人们对环保的日益关注，环境污染和保护的新闻报道随处可见,利用这些大家都关注新闻事件作为教学内容的切入点，在有效的讲授教学内容的同时，更加深了学生对环境保护问题的认识。“金属”在九年级第5章第三节《金属的防护和回收》以及第9章第一节《化学与能源》章节中学习。由于大多数学生对金属污染了解不多，尤其是对很多化学中的常识，学生从未亲自看见过，同时用语言描述又难以形象、全面地解释，不利于学生对此方面知识的认识。因此，在教学“金属”内容的过程中，除了讲授金属腐蚀的条件、金属防护的方法，还介绍金属污染相关内容。在教学中引入新闻事件，首先播放日本发生震惊世界的“水俣病”、“痛痛病”事件以及湖南省嘉禾县发生的200多名儿童血铅超标的重金属污染事件，铅中毒产生的危害和症状，引起学生注意猜疑造成事件发生的原因。通过学习金属污染的相关内容和实例介绍，让学生认识到金属带给我们文明、进步的同时,也给人类环境造成不同程度的污染,尤其以重金属及其化合物污染最严重。水中的重金属污染主要包括Cr、Hg、Cd、Pb……这些重金属污染物主要来源于化工、冶金、电子、电镀等行业排放的工业废水。重金属及其化合物在环境中难以降解,能在动物和植物体内积累, 通过食物链逐步富集,浓度成千万甚至成百万倍地增加,最后进入人体造成危害,是危害人类最大的污染源之一。通过视频的介绍, 使学生自然认识到重金属对人类生存环境造成极大的危害, 加深对此内容的认识，形成环保理念。最后教育学生可以通过回收利用废旧金属途径以减少金属对环境的污染（例如，废旧电池中含有汞，若将其随意丢弃，汞等渗出会造成地下水和土壤的污染，威胁人类的健康。据统计，一节废旧电池长期在地表积蓄，能污染60万升水和40万平方米土壤。若将其回收利用，不仅可以节约金属资源，而且减少对环境的污染）。
2．巧用媒体画面，打造高效课堂。
结合“水”化学的内容进行环保教育，利用多媒体技术可以做到高密度的知识传授，大信息量的优化处理，大大提高课堂效率，图形不是语言，但比语言更直观和形象，比语言包容的信息量更大。“水”在九年级第2章第四节《自然界的水》、第7章第四节《酸碱盐应用》中化学肥料的使用以及第9章第三节《化学与环境》章节中学习。少部分学生平时不注意节约用水，不知道水资源短缺的严重性。所以在讲授“水”内容时，首先展示一条公益广告的环保宣传语: 不要让我们的眼泪成为地球上的最后一滴水! 及寓意深刻的图片，引起学生的思考。接着介绍水是生命之源，而人类生产和生活用水基本上都是淡水, 陆地上可利用的淡水资源只占全球水储量的2.53%，其中大部分还分布在两极和高山的冰雪中难以利用，通过数据对比，教育学生在今后的生活中要注意节约用水。其次，由于少部分学生不知道为什么国家提倡使用无磷洗衣粉，要教育他们了解水体污染的严重性。首先介绍什么是“植物营养素” ,“植物营养素” 是生活在污水和工业废水中，经常包括含N、P的化合物，它们是植物生长发育的养料，所以称之为植物营养素。引导同学们了解水体污染产生的原因以及导致的结果。之后，通过ppt展示“赤潮”或“水华”现象的图片，重点讲解“水体污染”的危害：大量的生活污水（主要由于含磷洗涤剂的使用）、工业废水、农业污水排入水体，超过了水体的自净能力，就会使水质恶化，含有的磷营养物会促使某些生物（水藻类绿色植物）的急剧繁殖生长，其枯死后的残体分解后消耗大量的溶解氧，造成鱼类和许多水生生物缺氧死亡，出现几种高度密集繁殖的藻类，使海水呈现粉色或褐色的“水华”或“赤潮”现象。如：2004年5月，我国东海发生特大赤潮灾害，6月，我国渤海领域惊现3000多平方公里的有毒赤潮，9月，深圳又出现大面积赤潮。通过实例的介绍, 引导学生意识水体污染的严重危害,教导学生在日常生活使用无磷的洗衣粉、尽量少用洗洁精、合理排放生活污水以及合理使用农药化肥等措施保护水资源。

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3．扩充课堂容量，提高教学效率。
结合“一氧化碳、二氧化碳”内容进行环保教育多媒体技术相对于传统的化学教学方式来说，凭借自身的大容量、省时、省力等方面的有利条件，也能大大增加课堂信息的容量，提高课堂效率。“一氧化碳、二氧化碳”是在九年级第2章第三节《奇妙的二氧化碳》以及第4章第一节《燃烧与灭火》章节中学习。由于大多数学生对于“温室效应”了解不深刻、不清楚如何防止CO 引起的煤气中毒，所以在教学过程中，除了讲授CO2和 CO 的性质外，应重点介绍“温室效应”，同时利用多媒体技术通过生动形象展示“温室效应” 产生的起因以及与人类社会的关系：近几十年来森林遭到大面积的破坏，绿色植物的减少，破坏了人与自然界及生态系统之间的固有平衡，导致大气中CO2气体过剩并不断增加，大气中的二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖。“温室效应”将会导致两极冰川融化, 海平面上升（有人预计到下世纪末全球气温平均升高 2.5-5.5.C）以及使土地沙漠化等。通过环境问题的介绍，让学生真切感受到环保的重要性。教育学生首先大力植树造林、严禁乱砍滥伐森林；其次，节约能源（比如节约用电）；最后，控制污染源，减少使用煤、天然气等化石燃料；尽可能更多地利用太阳能、风能等清洁能源的方法来防止温室效应进一步恶化。此外，利用多媒体将静态转变为动态，比较CO、 O2与血红蛋白的亲合力，得知CO与血红蛋白的亲合力是O2与血红蛋白的亲合力的 210倍, 使内容更加形象具体，让学生知道人在CO达到总体积的0.02%的空气中，持续2-3h即出现头痛, 神经麻痹, 甚至危及生命的煤气中毒症状。因此，教育学生燃烧时一定要注意室内通风，尽量使其完全燃烧，避免一氧化碳中毒，这样从不同侧面的学习使学生即掌握了有关知识, 又扩展了知识面。
4．展示更为生动形象，加深学生印象。
结合“白色污染”的内容进行环保教育，影像资料观看是向学生讲述环境污染问题的形象直观的方法，因为它利用多媒体技术以生动形象的方式展示给学生，加深学生的印象。“白色污染”在九年级第9章第三节《化学与材料》章节中学习，虽然大部分学生知道什么是“白色污染”，但是他们并没有深刻的了解白色污染的严重性。然而，在日常生活中不可避免的会产生大量生活垃圾，学生并不知道该怎么处理，只能任它们随意散落，污染环境。所以，在讲授“白色污染”内容时，首先介绍“白色污染”的定义，指的是由聚乙烯、聚氯乙烯等制成的塑料引起的污染。随后让学生观看有关“白色污染”的案例（早在四十年前，人们就发现聚氯乙烯塑料中残留有氯乙烯单体。当人们接触氯乙烯后，就会出现手腕、手指浮肿，皮肤硬化等症状，还可能出现脾肿大、肝损伤等症状）等，通过视频看到了这些活生生的案例，学生深切体会到“白色污染”给人类带来危害的严重性，让他们在学习化学的同时对环境问题更加关注。之后讲解它的危害主要包括以下四个方面：（1）大部分塑料在自然环境中不能被微生物分解，埋在土里经久不烂，长期下去会破坏土壤结构、降低土壤肥效、污染地下水；（2）焚烧废弃塑料会产生有害气体，对大气造成污染；（3）制备发泡塑料时，常加入氟氯代烷作发泡剂；（4）废弃塑料会危害动物。最后教育学生可以通过以下方法来防止“白色污染”，首先，购物不使用塑料袋（尽量用统一的购物袋）、尽量不使用一次性物品(杯子、饭盒等)；其次，回收废塑料并使之资源化是解决白色污染的根本途径，教导学生一定要把不同种类的垃圾放在不同的垃圾桶内，便于回收利用；最后，向学生倡导3R运动，即要求做到废塑料的减量化（Reduce）、再利用（Reuse）、再循环（Recycle）。通过教学，让学生从身边看似的小事做起，养成良好的生活习惯，增强环保意识。
5．建立网络课堂，延伸学习平台。
结合“化石燃料利用”内容进行环保教育，大量资料的引用及学习，仅仅利用课堂教学时间是不够的，利用校园网等网络资源建立网络课堂可以使学生跨越时间和地点的限制，将学习最大程度的延伸。网络课堂也是互动讨论的良好平台，学生还可以以这种方式表达自己对课堂学习的感受。“化石燃料利用”在九年级第4章第三节《化石燃料的利用》以及第9章第三节《化学与环境》章节中学习。由于大多数学生缺乏足够认识二氧化硫污染的严重性，在教授“化石燃料利用”内容过程中，除了讲解化石燃料的利用，还介绍化石燃料燃烧产生的危害性。首先利用多媒体展示牛津大学的罗马大帝雕像、英国伦敦的英王查理一世雕像[7]等各种金属结构及文物古迹和雕塑被腐蚀的图片，然后通过学习化石燃料燃烧产生的危害性，得知酸雨将它们腐蚀，而造成酸雨的罪魁祸首是SO2。酸雨造成多方面的危害：如酸雨能使土壤酸化,影响植物的正常生长；酸雨能使水质酸化,从而抑制水生物的生长繁殖,使浮游生物与鱼类死亡等。并提供中国气象局大气成分观测与服务中心当天的酸雨分布图、等数据和图片资料。让学生比较直观地看到由于汽车等交通工具和煤的燃烧这些问题而导致酸性降水范围扩大进一步污染环境，这种做法能够激发同学们主动学习的积极性，也在不知不觉中加强了学生环保意识的渗透。最后教育学生可以通过种植树木草坪、合理规划；改进燃煤装置、排烟设备，使煤燃烧充分、提高燃煤效率减少污染；尽量使用太阳能等清洁能源的方法来防治大气污染,使学生自觉地爱护人们赖以生存的环境。

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（二）使用化学教学课件，促进实验教学
化学是一门以实验为基础的自然科学，在中学化学课本中，有50多个化学实验，多属于易燃、易爆物的制取或性质实验，涉及到电解、金属的冶炼、等内容，教师应讲明污染的生成及危害原理，使学生知其然，也知其所以然，了解产生危害的原因及相关防护措施。然而，化学中许多现象、结论，必须通过实验来得出，教学中适时的利用多媒体辅助实验教学可以收到很好的效果。可以通过播放实验过程的视频，其效果优于课堂上的单独演示。因为视频播放还可以对某些关键操作进行慢放或反复播放，以使观察更加仔细、清楚，有利于学生的学习。
1．抓好实验环节，培养学生自觉保护环境的意识。
化学实验教学要求利用最少的实验药品，获得最佳的实验效果，最大限度减少废弃物，在具体实践中提高学生的环保意识。在教学“二氧化碳的制备以及检验二氧化碳性质”实验时，首先可以利用多媒体播放“二氧化碳的制备以及检验二氧化碳性质”的方法及注意事项，教学过程中嘱咐学生用少量稀盐酸，只需几粒石灰石即可，将制备的二氧化碳气体通入澄清石灰水中，观察现象，检验其性质。实验结束后要求学生不能把废液倒入下水道（因为制备二氧化碳的原料中含有稀盐酸，避免反应不完全的稀酸腐蚀下水道），而必须将废液倒入指定的废液缸中，由实验老师统一处理。这些都是在实验前、中、后不时提醒，使学生养成自觉保护环境的意识。
之所以说多媒体课件促进化学实验教学，主要是针对那些危害性较大、操作性较高（中学实验条件无法进行）、结果不易观察等在实验室无法让学生亲自动手完成的实验。如：在教学“硫在氧气中燃烧”观察硫在空气与在氧气中燃烧有什么不同现象的实验，由于硫与氧气燃烧产生有毒气体二氧化硫，气体有毒、且危害性大，所以通过多媒体播放相关实验的视频对学生进行教学，通过学习，学生知道在做这些实验时，要检查实验装置的气密性或者增加尾气吸收装置，以避免污染环境。让学生明白这样即可观察实验现象，又减少二氧化硫对环境的污染。
2．有利于扩大演示效果，突破实验难点，强化环保意识。
微型化学实验是以尽量少的试剂来获取化学信息的方法。具有操作简洁、反应迅速、现象明显、节省药品、污染小的优点。在教学“氢气的燃烧”实验时，氢气燃烧的演示实验常看不到蓝色火焰。如改为微型小实验, 且巧妙的利用多媒体辅助实验教学可以收到很好的效果，因为在视频投影中可以对学生不容易观察清楚的某些细节进行了放大特写，以使观察更加仔细、清楚。将锌粒少许放入试管, 加入(3～5)m l 稀硫酸, 迅速用拇指堵住试管口, 当拇指将要按不住时, 点燃火柴, 移开拇指, 迅速用火柴点燃试管内H2 和O2 的混合气体, 可听到尖锐的爆鸣声, 可看到试管中的H2继续燃烧。在离管口约半厘米处有蚕豆大小淡蓝色火焰, 如在暗室或晚上不开灯的情况下, 现象明显, 然后在小试管火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯, 过一会儿可看到烧杯壁上有水珠生成, 接触烧杯的手感到发烫。此微型实验效果明显, 简单易行, 充分展示了氢气的燃烧性质。通过教学，使学生自觉意识到微型实验即可节约药品，又提高实验效果，同时又避免环境污染。
（三）运用多媒体建设第二课堂，开展环保教育
化学教学与课外教学相结合，其根本目的在于培养人类较高的文化素质的同时，关注环境保护，促使整体素质的全面发展。第二课堂也是进行环保教育的重要阵地。首先，可以组织以“环境保护”为主题的班会，通过向学生播放一些古今中外有关环境污染的典型事件如：1968年日本九州米糠油事件（多氯联苯引起）；挪威和瑞典南部，因酸雨致使五分之一的湖里没有鱼；温室效应问题等，这些与我们日常生活密切相关的事件，使学生认识到环境问题的严重性,提高学生对环保的忧患意识。其次，教育学生不要因“恶小而为之”保护环境应从自身做起、从日常生活做起,如节约水电（省一度电，少一分污染）、不随地吐痰、购买无磷洗衣粉、慎用清洁剂（尽量使用肥皂，减少水体污染）；植树造林、不乱开滥伐；购物不用塑料袋、尽量不使用一次性物品(杯子、饭盒等) ,因为它们会造成“白色污染”，再次，结合社会上相关的环保活动及纪念日：如3月12日植树节、3月22日世界水日,3月23日世界气象日,4月7日世界无烟日,4月22日地球日,6月5日世界环境日等开展活动以增强学生绿色化学意识。最后，指导学生利用课余时间开展环保活动，做一些相关小实验如：检测家中的生活用水是否为软水（用肥皂水来检测，若为软水则肥皂泡多，否则硬水为肥皂泡少）；净化水的实验(利用明矾净化水) 等。把环保教育运用于趣味性的学习活动中，一方面使课本知识得到巩固和提高，另一方面更能引起学生对环境问题的关注，增强了学生参与环保的意识。
综上所述，教师应该将“环保理念”贯穿于化学课堂教学的始终，在化学课堂教学中科学合理地用多媒体将现代和传统的教育方式进行有机结合渗透环保教育，既能够扩充课堂教学容量，弥补传统课堂的不足，激发学生的学习兴趣，促进化学教学效果, 又可以增强学生的环保意识,让保护环境成为学生的自觉行动，引导他们知道保护环境，人人有责,可以从自己做起,从一点一滴小事做起，只有这样才能创建一个美好的生活环境。我们坚信，伴随着广大师生的共同努力，良好的社会风尚将会形成，保护环境、改善生态、合理利用与节约能源的意识和行动将会渗透到我们的日常生活之中。