香港环境教育理念与学科教学整合的范例

摘要：比较研究了香港地区以培养学生综合环境素养为目标、跨课程渗透教学内容和提供实践活动的课程形式、全球化观念的教学理念。对以分散—集中综合编写模式体现环境内容的高中教材《化学》（CHEMISTRY A Modern View）进行了促进学生学习兴趣、培养全球观念、创设学习情景、探究活动和习题设计等方面的教学论分析。为新课程教材更好地体现环境教育思想、提高学生环境素养提供。

关键词：环境教育；学科教学整合；高中化学教材；编写特点

如何解决环境问题，在人类生存与资源的使用之间建立长远而永续的关系，建立可持续的观，已成为全人类日益关注的问题。自上世纪80年代以来，世界各国纷纷把环境教育纳入教育课程体系，成为实现国家或地区可持续性发展的战略性教育目标。

经过20多年的实践，环境教育已成为我国中小学教学的主要目标之一，采用了将环境内容渗透到相关学科之中的渗透式课程模式。《基础教育课程改革纲要(试行)》中提出：除培养学生创新精神、实践能力、科学和人文素养外，还要培养学生具有初步环境意识。化学作为一门与环境密切相关的科学，其在环境教育中的载体地位和作用越来越受到重视。《普通高中化学课程标准（实验）》中规定：课程的设计要体现绿色化学的思想，帮助学生形成可持续发展的观念。

化学新课程标准还强调加强对学生化学素养的培养，形成正确的环境意识和资源观念。学生通过化学知识的学习，能洞察复杂的化学问题，从而以不同的角度客观地评价我国或全球的环境问题。如何在化学新教材的编写体系中有效渗透环境知识，体现当前最新的环境教育理念，是一个有待深入研究的课题。笔者在对香港特别行政区考察和交流的基础上，对该地区的环境教育理念和与学科教学的有效整合，以及在高中化学教材中的编写作了分析与研究。

一、香港环境教育的指导理念

上个世纪80年代，中国香港地区的环境教育多注重对学生进行自然环境生态方面的知识的教学，进入90年代后，逐步接受了新的环境教育理念，转向重视人对环境的态度与价值观形成。香港教育署课程发展议会于1992年颁布了《学校环境教育指引》，7年之后重新修订。在1999年的《指引》中将环境教育定位于学生的综合环境素质的培养，通过环境教育，让个人和群体认识环境、提高所需的技能和培养应有的价值观和态度，能以负责任和有效的方法，预期可能产生的环境问题和提出解决的办法，养成管理和改善环境的素养。^［1］

环境教育指导理念为：使学生获取有关的知识技能，认识周围环境。这有助于他们认识及判断环境的问题；以教室以外的环境为学习的刺激源，使学生能直接接触环境，在富有启发性和切合现状的情境下认识环境，形成有关的技能和兴趣；进一步培养影响他们行为的价值观和判断力，使他们能形成对环境的道德观，透过关心环境的教育，使他们无论是在现在或将来，其行为都能对地球的可持续发展及善用环境资源方面有良好的影响。^［2］

“采用跨课程的方法，推广环境教育和各种注重实践的环保活动；在各学习阶段的学校课程纲要内，加入合适的环境教育内容。”^［2］香港地区并不主张在中小学专门设置环境教育的课程，主要措施是通过向学校的正规课程，向各级学生渗透环境教育和提供环境活动。认为中学时期是进行环境教育的关键时期，中学课程的各个学科例如：化学、生物、物理和科学等理科科目都能为学生提供很多机会去认识、理解环境，有助于学生全面发展认知、情意和行为各个方面，从根本上认识环境问题，从而建立自身的道德观与社会价值观，作出明智判断。

进入新世纪以来，香港在制订10年课程发展规划中，对高中科学与技术课程教学目标明确提出：培育学生对科技创新及持续发展（环境）具有全球性的观点。^［3］特别是自然科学的各门学科在教材编写与修订中，都有意识地加强了环境教学内容、专题与学科知识的整合。其中《现代化学》（CHEMISTRY A Modern View, Fourth Edition, 2002）就是一个较为成功的范例。

二、《现代化学》中的环境内容体系和编写特点《现代化学》是为参加香港高中教育证书，由威尔逊·威尔士出版有限公司（WILSON WELSH PUBLICATIONS LTD.）出版的一套版高中（10 ～11年级）化学教科书，是香港地区高中化学的主流教材之一，全书分三册(1A, 1B, 2)，共有35章，其中有12章重点强调了与该章内容相关的环境保护和教育内容，并在第27章通篇讨论了与使用燃料相关的全球性的能源和环境问题。环境知识体系在本书中占了相当重要的位置，与整个化学知识体系比较和谐地融合为一体（见表1）。^［４］

表1  《现代化学》中出现环境教育内容的主要章节

当前在学科教材中编写环境教育内容有两种典型的模式：一是分散型，即将有关环境教育的内容分散到各章各节；二是集中型，即在学习一部分学科知识后，某些章节集中介绍相关的环境知识。这两种模式在实现环境教育目的的教学效果上有所不同（见表2）：^［５］

表2  分散型和集中型编写模式优缺点比较

《现代化学》教材编写采用了分散—集中相结合的综合型编排模式，在高一年级（10年级）根据学生原有的初中“科学”课程中的化学知识水平较低，尚不能综合应用和理解较为复杂的环境内容，不能自觉进行演绎的学习心理的特点，采用了分散呈现的形式，等到进入第一学期第11章学习后，才开始出现与环境教育相关的内容（资源、电池和水污染等）。

当进入高二阶段（11年级）学习时，在学生化学知识体系基本形成，学习心理水平进入抽象型逻辑思维和推理应用的层次的基础上，开始采用集中编写的方式，在第27章，呈现了大量的环境保护内容与问题。采用了国际流行的EIC模式，^①围绕着燃烧这一化学的典型现象，通过燃烧产物，环境污染、酸雨、能源生态等一系列环境核心问题来开展化学学习，应用化学知识来解释问题的产生原因、危害、预防措施与活动方案。^［6］后续各章中都编写了一个内容相关的环境教育专题，将化学学习和解决环境问题紧密结合起来，在巩固和建构化学知识体系，提高化学学习成绩的同时，完成环境教育的编排思路成为该书的突出特点。

三、《化学》环境的教学活动设计和特点

（一）环境教育图文并茂，激发学生学习兴趣

全书图文并茂，可读性强。以第27章为例，全章共编入73张彩色图表（有64张来自实景的彩色照片），介绍了能源工厂、节能设备、城市受污染的状况、大的美丽景象、比较不同能源的储量和分析未来新能源的开发的多个热点问题。通过文字与图片的对应，使教材相关内容更加充实、生动和形象，加深了学生理解，同时以丰富的视觉映像，叩开了学生的心灵，促进学生关于环境价值的内心思索。

表格和数据的选用使教材所呈现的观点更具有说服力，给学生深刻的印象，如在27?8（全球温室效应）一节中，编者用曲线图表现了二氧化碳在空气中的浓度呈连续增长的态势（如图1），图中横轴表示年代，纵轴表示每一百万体积空气中二氧化碳的体积含量。学生自己可从图中得出结论，即20世纪以来空气中的二氧化碳浓度大大增加了，从而引发他们思考这样3个问题：什么原因导致？会有什么后果？怎样预防与采取何种措施？教师就能很自然地引导学生了解、认识温室效应以及由此带来的全球变暖问题。

图1  空气中CO2含量增长图

（二）环境教育立足于香港本土，综观全球，以树立环保的道德观与价值观

1970年美国制定的世界上第一部《环境教

①EIC模式（Using the Environment as an Integrating Context，以环境为学习的整合背景），是指在塑造学习者的基本环境素养的同时，通过利用经整合过的环境知识成为学科教学的资源和情境，来提高学生成绩。

育法》就把环境教育界定为“关于人与自然和人造环境之间的关系的教育过程，包括人口、污染、资源分布和消耗、保护、运输、技术、效果以及城市和计划同整个人类环境的关系”，明确了其教学起点和范围。《现代化学》中的环境教育起点放在香港本土上。香港是一个地域狭小、人口高度密集、业发达的地区，因此环境保护尤其值得重视。教材对香港的能源保护、工厂选址、食品安全、清洁剂等都作了专题介绍，试图使香港学生树立生活环保的思想。如第17章“干电池”，教材在最后一节强调尽管干电池的诞生给人们的生活带来了极大便利，但废弃的电池却会对环境带来很大的危害，建议学生在电器使用时要尽可能地用交流电源或可充电电池以减少对环境的影响。这就使学生认识到环境问题就发生在日常生活中，环境保护要从身边做起。

教材还从文字、图片等全方位地介绍了近年来全球性的污染和环境保护等问题，如臭氧空洞，光化学烟雾，酸雨对湖泊和森林的危害，原油泄漏，海平面升高，等等。

（三）以生活、环境为学习情景整合环境与化学知识，全面培养学生环境素养

以社会生活环境为出发点，整合环保和化学知识来开展化学课程，不仅要使学生掌握一定的环境知识和解决环境问题的技能，还要更深刻地认识到人类经济活动带来的严重后果，从根本上关心自己长久的生活幸福，形成高度的环境意识及对待环境的价值观与态度。

如在第27章第4节“酸雨”教学中，要求学生参与一项研究活动项目：调查香港的空气污染程度。

方案1：测量酸雨的pH。用pH试纸测量收集到的香港各区的雨水的pH，pH越低，则说明该地区大气中含有的酸性气体的浓度越大，空气污染程度越大。使用此方法可以比较各个区域大气受酸性气体污染的程度。

方案2 ：通过观察不同种类苔藓生长状况来判断空气污染程度。苔藓是一种常见的生长在地表、岩石或树干上的植物。在干净的空气中，苔藓生长茂盛，但它对空气污染物尤其是SO2特别敏感，不同种类的苔藓对SO2的抵抗力不同。要求学生通过观察一个地区的地表苔藓生长的类别，可大致预估这个地区的大气中SO2的浓度（见图2～5）。

        图2A类苔藓         图3B类苔藓         图4C类苔藓         图5D类苔藓

     A类苔藓当空气受SO2严重污染时能继续生长；   B类苔藓当空气受SO2中度污染时能继续生长；

     C类苔藓当空气受SO2轻度污染时能继续生长；   D类苔藓只有在空气没受到污染时才能生长；

（四）以学生为主体，重视探究活动设计，力求实现学生解决环境问题能力的培养

教材编写中还注重发挥学生的主体性，强调学生的亲身体验。通过学生参与一系列实验、调查研究等活动，来激发学生的学习兴趣，帮助他们运用化学和环境生态知识来识别、调查和解决环境问题，并通过解决问题得出结论，作出合理的环境评价，建构环保的价值观和态度，鼓励学生主动参与地区的环境保护活动，提倡尊重与热爱生命的品质等，从而实现终身。教材中设计了多种活动，典型的如以下几个案例。

案例1：实验探究──汽车尾气成分的检测。

实验分为三部分：收集汽车尾气；测定汽车尾气；结论。第一部分教材提供了两张图片（图6、7），示意如何收集汽车尾气；第二部分提供了一张检测气体成分的示意图（图8）；第三部分分析实验得出的结论。整个实验步骤并不复杂，可操作性强，突出了实验过程、实验者的亲身体验、实验者之间的合作和实验结果归纳。

         图6用塑料袋收集尾气   图7尾气袋与导管相连    图8用化学方法检测汽车尾气

案例2：辩论活动。

在班级内组织两个队，一队为正方，一队为反方，根据某个环境热点主题开展辩论，没有参加辩论组的学生在辩论过程中也可以自由参加，在辩论结束后，教师归纳双方的观点，作一个。

辩论主题主要有：当前以化石燃料为能源是最佳选择吗？以乙醇为汽车燃料合适、实际吗？在本地建厂生产氨和硫酸合适吗？在本地建厂生产氯和二氧化硫合适吗？等等。

案例3：制作宣传海报。

设计一个关于使用塑料带来污染问题的宣传海报，海报中包含1～2种自己的口号，可通过简报、绘图、收集处理照片或图表等方式来阐释你的观点。

（五）习题设计培养学生解决实际环境问题的能力

教材还精心编写了与环境相关的例题、习题和讨论题。要求学生应用所学的化学和相关学科的知识，分析现象，作出判断，解决问题，培养学生解决实际问题的能力。

案例1：塑料循环使用很重要，为什么？

解决方案：塑料的循环使用很重要是因为：（1）应该节约原材料，许多塑料都由石油制备，而石油不能再生；（2）可以节约钱；（3）丢弃的塑料在环境中分解，造成一定的污染。

案例2：1989年3月，“Exxon Valdez”号油轮在阿拉斯加海岸失事，沉落海底，大量原油溢出，造成了严重的环境污染。请简要分析为什么漂浮在海上的油会对环境产生严重后果，并给出一种处理意见。（要求以短文形式给予回答）

该书还根据香港地域，人文教育的特点，在每页页底都附注有关新单词的中文注释，采用英、中双语呈现的形式可以使学生更好地联系中文去理解，更加方便学生在日常生活情境中应用化学与环境知识来处理和解决环境问题。

《现代化学》自1981年第1版以来，多次再版，对环境教育内容作了较大的改动与提升，它体现了环境教育与学科教学整合的崭新思路。2004年我们在香港苏浙公学、德贞女子中学等学校进行专题考察时，学校和化学教师对该教材使用的情况比较满意，认为其编写模式与效果达到了在学科教学中有效地进行环境教育，建立环境价值观与可持续性发展观的目标。

当前，我国正在进行化学新课标教材的教学试验，对环境教育体系与内容进行新的探索。希望对《现代化学》教材编写中的整合模式与理念的比较研究，能够对改革提供有益的与支持。

①EIC模式（Using the Environment as an Integrating Context,以环境为学习的整合背景），是指在塑造学习者的基本环境素养的同时，通过利用经整合过的环境知识成为学科教学的资源和情境，来提高学生成绩。

参考：

［1］祝怀新，潘慧萍．香港学校环境教育政策与实践探析［J］．比较教育研究．2004，（1）:33—37.

［2］香港教育统筹局．2004环保报告［C］．香港教育署印行，2004.2—4．

［3］香港课程发展议会．课程发展路向──学会学习［C］．香港教育署印行．2001.48.

［4］E Cheng, J Chow．CHEMISTRY:A Modern View（Fourth Edition）［M］．Hong Kong．Wilson Welsh Publications Ltd,2002.

［5］ 钟启泉，李雁冰．课程设计基础［M］．济南：山东教育出版社，2000.443—483．

［6］ 陆真，程瑶琴．以情景为主线的高中化学教材编写的启示［J］．中学化学教学参考,2005,（12）：35—38.