深入理解化学科学发展观的丰富内涵

摘 要:化学科学发展观是对科学发展观的丰富和具体,绿色化学理念和思想是化学科学发展观的理论铺垫,化学可持续发展是化学科学发展观的实践源泉。化学科研人员和化学教育工作者只有从化学学科本身特质上去认识化学科学发展观的内涵,才能正确实践化学科学发展观。

关键词:化学; 科学发展; 绿色化学; 可持续

中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2010)7-004-002

化学科学发展观并不是空中楼阁,它就在我们身边,我们常说一句话“该怎么办就怎么办”。这个“该怎么办”,就是科学发展观,“就怎么办”就是学习实践科学发展观。作为化学科研人员和化学教育工作者只有从化学学科本身特质上去认识化学科学发展观的内涵,才能正确实践化学科学发展观。

一、绿色化学理念和思想是化学科学发展观的理论铺垫

绿色化学是20世纪90年代出现的一个多学科交叉的研究领域。它可以诠释为环境友好化学,其核心内涵是反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和生产有害物质。经过二十年的研究和探索,绿色化学的研究者们总结出了绿色化学的基本原则,这些原则可作为实验化学家开发和评估一条合成路线和一个生产过程是不是绿色的指导方针和标准。绿色化学的主要特点是充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;在无毒、无害的条件下进行反应,以减少向环境排放废物;提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。绿色化学给化学家提出了新的挑战,国际上对此很重视。1996年,美国设立了“绿色化学挑战奖”,以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学使化学工业改变面貌,将为子孙后代造福。

节约发展、清洁发展是科学发展的一个基本发展方略,我国正在以各种科技手段推进节约发展、清洁发展。我国“十一五”规划提出了节能减排的目标,即到2010年在2005年基础上单位GDP能源消费降低20%,主要污染物下降10%。这一目标的提出具有非常重要的战略意义,它是全面贯彻落实科学发展观、促进经济又好又快发展的要求。当前,我国正处于工业化和城市化发展的关键时期,无论从发展规模还是从发展速度来看,在世界上都是独一无二的。随着人口增长和经济的快速发展,资源环境约束日益突出。只有切实转变发展观念,开创新的发展模式,走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路,才有可能实现在经济平稳较快增长的同时,使我国的能源强度明显下降。

中学化学新课程标准突出了绿色化学理念和思想。课程标准指出,实验化学是普通高中化学课程的重要组成部分,通过相应模块的学习,学生应形成绿色化学的观念。相应教材中设置了具体的活动与探究,帮助学生形成绿色化学思想,形成环境保护意识。近年来高考中对有关原子经济性的试题备受青睐,在联系社会、生活和生产试题的情境设置上显现绿色化学理念和思想的更是屡见不鲜。

二、化学可持续发展是化学科学发展观的实践源泉

(一)通过化学促进可持续发展。化学是一把“双刃剑”,既能造福人民,也有可能祸国殃民。作为从事化学教学、科研工作的化学专业技术人员,应具备社会责任、有良好的道德素质,更应当自律,掌握着先进的科学技术,精良的实验方法,要懂得如何去为人民谋福利,要做人民的好化学家、好教育家。

寓可持续发展教育于化学教学之中是每一位化学教师义不容辞的责任。高度文明的今天,人类生存的环境出现很多重大的环境问题,如温室效应、酸雨、大气污染、臭氧层的破坏都与化学有关,这些问题都在教材中得到反映。但如何从可持续发展的角度阐发,从社会的角度去思考,便是化学教育所面临的一项重大课题。可持续发展教育的目的在于让学生从可持续发展的高度去关心社会发展中的问题,使学生理解人与人,人与社会间相互依存的关系,从而培养学生的忧患意识,环保意识,激发学生学生的社会责任感。

化学教师要在化学课堂上寓可持续发展教育于化学教学之中,要指导学生运用化学视角观察社会上与化学有关的现象,学会用化学科学方法分析问题解决问题。有责任感的化学教师还要通过学生向社会宣传环保知识,促进全民可持续发展意识的提高。许多学校这方面进行了有益的尝试和探索。他们通过社会实践、社会调查和研究性学习等综合实践活动,走出课堂,走出校门。有的学校组织环保小卫士志愿者活动,有的进行“清洁家园,从我做起”为主题的环保科技宣传教育,吸引了不少居民的关注和参与。在活动现场,学生们通过送发资料、问卷调查、现场讲解、图片展示等形式,让居民了解环保知识,倡导大家要从我做起、从身边做起、从现在做起,爱护环境,为“清洁家园”行动尽一份力量。

(二)使化学成为可持续发展的科学。任何一件事物都有它本身的发展规律,我们对事物发展规律的正确认识就是科学发展观,我们根据一件事物科学本质的发展规律,去推动这件事物的健康发展,就是实践科学发展观。

以人为本是科学发展观的核心,化学科学发展观就要求我们在化学科学教育上要突出“以学生发展为本”的理念。学生应当成为学习活动的主体,教师不再是知识的灌输者,而是教学活动的组织者,是创设情境的激励者,是提供假设的支持者,是探究问题的咨询者,是课外学习的伙伴。师生之间不仅通过认知内容产生联系,而且还有情感的交流。师生关系从权威式转向了平等合作的交流,由一个直线型结构变成一个菱形结构。正是教师尊重学生、热爱学生,创造出一种良好的情感气氛,使他们在一种融洽和谐的情感氛围中快乐地学习,实现主动的发展。

很多科学家的化学兴趣是从中学时代开始的,中学化学教育工作者包括教研员和普通教师要力所能及地通过各种开放性化学教育活动,让社会、家长、孩子正确认识化学的重要性,从而吸引更多的学生将来投身到自然科学的研究中来,投身到化学事业的发展中来,为化学科学事业的可持续发展奠定潜在的基本的人力资源和智力储备。

中学化学新课程标准突出可持续发展这一主题,并将科学教育与人文教育融为一体。以人教版必修二教材为例,第四章就以化学与可持续发展为主题。

该主题从两个方面进行了展开,一是利用化学变化不断地提供人类生存和发展的物质条件(主要包括获得有用物质和获得能量),利用化学变化还可以创造自然界原本没有的物质(主要指有机合成高分子化合物),从而使生活更加方便、舒适;二是在开发自然资源的过程中,必须深刻地认识到保护周围环境、维护生态平衡的重要性,建立可持续发展的观念。应该看到,化学与可持续发展是一个外延很广内涵丰富的主题,但只要通过科学施教,高中必修课程中这些典型的实例,能有效帮助学生逐步树立化学可持续发展观,并会对学生今后人生观和价值观产生积极的影响。

三、丰富和具体科学发展观是化学科学发展观的生命力

落实科学发展观是一项系统工程,不仅涉及经济社会发展的方方面面,而且涉及经济活动、社会活动和自然界的复杂关系,涉及人与经济社会环境、自然环境的相互作用。这就需要我们采用系统科学的方法来分析、解决问题,从多因素、多层次、多方面入手研究经济社会发展和社会形态、自然形态的大系统。要把自然科学、人文科学、社会科学等方方面面的知识、方法、手段协调和集成起来,不断认识和把握社会发展的客观规律,对科学发展观进行周密的科学解释,为科学发展观提供坚实的科学理论基础。

例如最近几年来由于三聚氰胺、苏丹红和甲醛等化学品的滥用而导致的公共安全事件,引起了人们对化学的负面关注,化学甚至成了被妖魔化的名词,好像什么东西一旦和化学沾了边,就一定是有毒,一定是害人的。但受过化学科学教育的人都知道,其实人类一刻也离不开化学,哪一天你缺了维生素、无机盐如氯化钠(食盐),或者是最普通的水,生命就无法继续,因为它们都属于六大营养素,同时也都是化学物质。民以食为天,当今农业生产粮食的高产离不开化学肥料的贡献。衣食住行,没有一样离得开化学科学发展。陶瓷也是这样,追根溯源,陶瓷在学科分类中属硅酸盐专业,在景德镇陶瓷学院陶瓷专业叫作无机非金属材料专业。陶瓷一直是中华民族最值得骄傲的伟大创造,是最强的中国符号,是第一缕人类文明的曙光,是人类最早的改造自然的成果之一。陶器的出现正是新石器时代的标志,开创了文明进程的新纪元,人类社会从此由蒙昧走向文明。原始社会在人类发明的所有器具中,陶器的发明最为神奇,人类对火的征服,标志着人类对自然界由适应开始转向征服。用粘土制作通过火的烧炼而成的陶器,则是人类利用自然物为原料,通过化学反应而制造出来的有用器皿。在这以前人类制造石器、木器等,都只是改变了自然物的表面形状,而没有改变它们内在的分子构造。然而用粘土烧制的陶器,不但改变了它的表面自然形状,同时也改变了它的内在分子结构。因此陶器的发明,是人类最早通过化学变化将一种物质改变成另一种物质的创造性活动。陶瓷不仅是人类在科学技术上迈开的第一步,也是人类在器物艺术和器物文化上的一大创举。因此,可以这样说,文明因陶瓷始,因化学始。而生活在现代高度文明中的人们,反而越来越惧怕化学,甚至将化学妖魔化,这种现状无时无刻不提醒我们要实现化学科学发展。

因此化学科学发展观对科学发展观的具体实践,首先是基于化学。我们不仅要从化学学科理论上进一步明确化学科学发展观的内涵,而且要从化学科学的基础研究和应用研究、各专门学科研究和跨学科研究等方面,来确定在经济社会发展的各个领域落实科学发展观的具体要求。

化学科学发展观对科学发展观的具体实践,其次是在化学中。在化学教育过程中,要培养学生正确认识科学、技术与社会的相互关系,能运用所学的知识解释生产、生活中的化学现象,解决与化学有关的一些实际问题,逐步树立社会可持续发展的思想。

化学科学发展观对科学发展观的具体实践,最终也将实现化学的科学发展。实践性是科学发展观的本质特征,而发展又是科学发展观的第一要义。在丰富和具体科学发展观的实践中去实现化学科学、化学化工生产和化学教育事业的全面协调可持续发展就是化学科学发展观的最大的生命力。