环境科学选修课的教学实践与思考

2022-09-10

中国高等教育发展的目标是培养出更多肩负起历史重任、有创造性、能参与国际竞争的综合素质的高级专门人才[1]。可持续发展教育赋予综合素质教育许多新的内涵, 新一代专门人才不仅应在观念上、而且应在方法上, 尽可能将自己的专业知识与国家或全球可持续发展的战略需求很好地结合起来。江泽民曾经指出:“环境意识和环境质量是衡量一个国家和民族文明程度的一个重要标志。”开展环境教育, 提高全民族的环境意识是解决环境问题最根本、最有效的措施和手段。环境意识是当代大学生综合素质的重要基础, 他们应为当代人类文明的发展承担起这一新的使命。因此, 环境教育应该成为高校大学生素质教育的重要内容和不可缺少的环节, 教学团队通过担任全校环境科学公选课的教学任务, 经过近十年教学活动的实践, 认识到要确保环境科学公选课的教学质量, 必须重视以下问题。

1 环境科学教育中教师的作用和职责

美国哈佛大学前校长、著名高等教育学家科南特先生曾说过:“高校的荣誉不在它的校舍和人数, 而在它一代又一代素质优良的教师, 一所学校要站得住脚, 教师一定要出色。”[2]从某种意义上说, 一所高校成功的关键取决于它是否拥有一批高水平的知名专家学者和高素质的教师。有了这样一支师资队伍, 学校才能培养出高水平的人才, 才能提升学校的教育质量和学术水平。

1.1 热爱环境科学

环境科学课程担负着提高学生的环境科学知识素养和开展环境教育的双重任务, 环境科学的教育肩负着树立环境道德标准的重任, 一个合格的教师, 应热爱他所教科目的那门科学, 精通据以建立的那门科学, 并了解它的发展情况—最新的发展、最新取得的成果以及正在进行的研究。此外本人若能热心于本门科学正在探讨的问题, 并具备进行独立研究的能力, 这样的教师则可成为学校的骄傲[3]。作为环境科学教师应有较强的时代责任感和社会道德感, 明晰时代赋予的角色使命, 担负起进行环境科学教育的责任, 有义务将受教育者培养成为既懂环境科学和环保法律知识、又勇于环保实践的优秀人才[4]。环境科学教师只有真值的传播者[5]。环境科学教师根据不同教育层次和教育对象在不同广度和深度上采取不同的形式和方法进行环境知识的传授、环境伦理价值观的培养, 使学生掌握一定的环境方面的知识, 从认识环境、热爱环境、树立保护环境的自觉意识, 使学生从更本质的意义上认识到人类必须为维护生态平衡而约束自己的行为, 深化学生对赖以生存的生态环境所承担的责任和义务。

1.2 具备精湛的知识

环境科学是研究人类活动与环境质量关系的科学, 是一个有多学科到跨学科的庞大科学体系组成的新兴学科, 也是一个介于自然科学、社会科学和技术科学之间的边际学科, 对于环境问题的系统研究, 要运用地学、化学、生物学、物理学、医学、工程学、数学、以及社会学、经济学、管理学、法学等多学科的知识[6]。这无疑对任课老师提出了非常严格的要求, 因此, 即要求任课教师必须是“复合”型的、具有系统理论和价值观, 教师必须具备自然科学技术和人文社会科学知识的双重功底, 同时也要求该教师具备废水、废气、噪声、固体废物等污染物防治方面的工程实践和经验。明代思想家黄宗羲曾说:“道之未闻, 业之未精, 有惑而不能解, 则非师矣”。假如作为教师自身都没有把要讲授的内容弄懂、理解透彻, 那么要使学生对该知识有个较好的理解则几乎是不可能的。因此, 精湛的知识, 广阔的视野, 以及对科学问题的浓厚兴趣, 这一切都是教师用以引起学生对知识、学科、学习过程的兴趣的必备条件。教师的知识越深湛, 视野越广阔, 各方面的科学知识越宽厚, 学生渴望学习这门功课的兴趣越大、愿望也就越强烈, 其收效也就大。

1.3 具有不断进取的精神

现代社会发展速度很快, 环境科学课程信息量大, 涉及自然科学、技术科学和社会科学共22个三级子学科。其次是学生获取知识的渠道很多, 除学术期刊、杂志、报纸外, 网络、多媒体、录像带和光碟等新型传媒应用日益广泛, 学生每天均可从各种媒体上接触到很多环境科学的新生事物;再者, 知识更新快, 环境科学目前正处于快速发展期, 新观点、新技术日新月异, 环境热点不断变化, 生态环境质量状况也是动态的。作为教师, 知识必须“先行一步”, 水平必须“高人一筹”, 若教师不与时俱进、精力不投入、讲课照本宣科, 不仅不受学生欢迎, 而且有碍自身教学水平的提高。知识是无止境的, 只有时刻更新自己的观念和知识体系, 不断进取, 及时吸收学科前沿知识与研究成果, 达到人们常说的“学生需要一桶水, 老师具备常流水, 且常流常新”的效果, 才能达到“教学相长”的目的, 才能培育出现代社会需要的高素质人才。

1.4 热爱学生

德国教育家第斯多惠曾说“教育的艺术不在于传授知识, 而在于激励、换心、鼓舞”。教育本身就是一种人与人之间的情感交流, 其过程应建立“在动情”的基础之上。无爱之教育必定是失败的教育。只有根植于挚爱之中的教育, 才能生情, 才能有感, 才能躬行。环境科学教育的主要目的就是提高学生的环境保护意识, 树立可持续发展的战略思想, 培养学生生态文明的道德情操, 它既是一个由知到行的心理内化过程, 又是一个师生心灵碰撞、情感交融的过程。在这个过程中教师对学生真挚的爱, 不仅会使学生产生一种对教师的亲近感、信赖感, 而且还能使学生将这种情感迁移到教师所教的学科上去。在教育实践中, 我们常可看到这样的情形:当一个十分热爱学生而又受学生爱慕尊敬的教师走进课堂时, 学生的学习热情陡然高涨, 学习兴趣油然而生, 学习的注意力高度集中, 在这里, 学生的这种学习积极性正是师爱的这种情感所激发出来的。相反, 如果一个教师和学生在思想感情上疏远, 甚至由于某种原因产生对抗, 学生也就会由此而对教师产生反感、惧怕或抵触情绪, 进而发展到厌烦教师所教的那一门功课, 从而严重地挫伤学生的学习积极性。

很多学生是对环境科学这门课有兴趣才选的, 但也确实有一部分同学是为了拿学分, 这部分同学常常对选修课抱有“60分万岁”的态度, 对于这些学生不能无限的溺爱, 而应“严爱”和“慈爱”。常言道:“严师出高徒”, “严是爱, 松是害”, 此时的爱体现在对其严格要求上, 同时, 还予以“慈爱”, 充分鼓励这些学生的自尊和自信, 予以更多的关心、爱护、宽容和尊重, 实践表明, 这种“师爱”是打开学生心灵的金钥匙, 是提高教育实效性的基本保障。

2 采取多种教学方式, 激发学生学习主动性

2.1 采用案例教学, 联系实际精讲

环境科学的范围和内容非常广泛, 而课时很少, 不可能在规定的学时中将所有内容都讲到, 因此要求教师必须有重点的精讲;现代教育的发展, 要求在教学中剔除陈旧过时的内容, 强化概念性的理论知识, 并充实新的科技成果;为了激发学生的学习兴趣, 吸引学生学习, 达到教学目的, 也要求教师必须联系实际精讲, 增加趣味性和知识性。我们在授课时, 联系具体的环境问题或公害事件来讲述环境科学的基本理论和知识。

案例教学可以在环境科学教育中发挥重要的作用[7], 而生活化的案例更是不可缺少。现在书本上能见到的案例都比较经典, 但大多已经“过时”容易脱离各地的学习实际, 对学生的吸引力和渗透力不够强, 学生也许可以很快掌握, 但在实际生活中未必能受到它的影响。这里从笔者的实践中拿几个例子来说明。

淮河, 历年来都是污染比较严重的七大江河之一, 其污染源来自哪里?上游郑州、开封、许昌、周口等地的工业废水及生活污水都流入淮河。距我们这儿较近的沙颍河就是淮河上游的一条支流, 那么, 这条河的污染状况是什么样?中央电视台《新闻调查》栏目做了连续五年的跟踪调查报道。沿沙颍河居住的居民出现了如“黄梦营”这样的“癌症村”, 甚至有的家庭因为癌症已经关门闭户的惨状。为了子孙后代不再饮用含有重金属以及氨氮等污染物的不洁水, 很多家庭不得不背井离乡。通过一些几乎是发生在我们身边的具体事例, 让学生感受到环境保护离我们非常近, 应该从我做起。

环境问题贯穿于我们生活中衣食住行的各个方面。如衣着方面, 为了使服装能达到防皱、防缩、阻燃等效果, 都需要在助剂中添加甲醛。消费者穿了甲醛含量超标的服装后, 轻者会发生皮肤过敏, 出现红肿、发痒等症状, 重者会连续咳嗽, 继而引发气管炎等病症;在饮食方面, 腌制类食品, 是我们中国的传统食品, 长期食用会导致鼻咽癌;烧烤类食品, 含大量三苯四丙吡 (三大致癌物质之首) ;在居住方面, 家庭装修之后, 一定时间内室内存在甲醛、氨类、苯类、放射性物质氡气、挥发性有机气体、可吸入颗粒物等有害物质对人体健康的危害;在出行方面, 交通噪声以及汽车尾气的排放对人体健康的危害等。从这些身边的环境问题引发学生尤其是文科学生的关注与思考, 然后通过教师的提示, 扩展思路, 使学生对学过的基本知识有更进一步的了解与掌握, 进而激发他们的学习兴趣, 为他们以后解决实际环境问题奠定基础, 从而达到学以致用的教学效果。

2.2 利用多媒体手段进行教学

多媒体课件不仅是对传统板书的延伸和对教师课堂讲授的强化, 是教学内容和教学形式的多维互动, 它能加大信息容量, 节省课堂时间, 再加上文﹑图﹑景、声﹑光﹑色的灵活切换, 改变传统课堂的视听效果, 极大地激发和调动学生的兴趣, 切实体现了寓教于乐、融美于教的要求。同时把抽象的知识点形象化。例如水体中污染物的扩散机理, 通过动画的演示, 可以使学生更直观地掌握污染物的扩散速度与污染物初始浓度、性质、排放量、水文环境、地理环境等的关系;如水的自然循环、水污染的生物治理等, 如果用讲授的方式, 学生很难理解, 通过制作动画和影片, 简单明了、形象。实践证明, 动画、声音、视频的有机结合是学生提高学习积极性的亮点。

2.3 引导学生积极参与保护环境的行动

在教学过程中鼓励学生积极参与假期的社会实践, 加入学校以及社会的各种环境志愿者团体, 从事力所能及的环境行动, 以提高自身的环境意识和能力。例如, 在“五一”假期里, 有四十多名学生自发组织起来亲自采集黄河、清水河 (开封市民的饮水缸) 、惠济河 (开封市污水排放必经之地) 、包公湖、龙亭湖、学校附近的护城河、校园内的景观湖等多处水样, 来考察水质情况。老师牺牲休息日指导他们现场监测p H、浊度、在实验室内分析水中悬浮物、溶解氧、化学需氧量、生物需氧量、重金属、氟、磷以及氨氮等水质指标, 引导他们分析污染原因, 学习治理措施。学生们根据监测结果, 组织大型演讲活动, 呼吁同学们行动起来关注水源、关注我们身边的环境。

除此之外, 在校园内外的义务环境宣传、环境保护活动中也活跃着他们的身影。例如:在3月2 2日“世界水日”宣传活动中, 介绍我国水资源状况和“南水北调”工程;在4月22日“世界地球日”, 宣传强调“我们只有一个地球”, 图为在第39个世界地球日来临之际, 环境与规划学院部分学生举办的以“绿色地球, 绿色奥运”环保宣传活动;在6月5日“世界环境日”宣传活动中, 倡导绿色文明, 共建绿色校园, 消除“课桌文化”、“厕所文化”等系列活动, 让更多的人关注环保问题;在9月16日“国际保护臭氧层日”, 宣传保护臭氧层就是保护蓝天, 保护地球生命和人类的健康。

2.4 指导学生撰写环境科学课程的论文

指导学生自选感兴趣的题目撰写课程论文, 使他们对环境科学的理念有一个更深入、系统地掌握。学生在撰写论文的过程中会关注身边的事物, 深刻了解环境问题及其成因, 加强他们环境保护的意识和道德, 进一步树立科学发展观和可持续发展思想。在撰写论文的过程中需要查阅大最文献, 写的过程本身就是对现有知识体系的一次补充与完善。课堂上, 采用讨论、演讲等互动教学方式, 使学生相互交流自己写的论文, 一方面增强了教师与学生之间、学生之间、师生与环境之间的双向联系与相互影响, 并且可以取长补短, 教学相长。

3 结语

环境科学课作为非专业学生的公共选修课, 它的意义和作用都是不容忽视的。因此, 作为环境科学的教师在教学过程中, 只有具备精湛的专业知识、较高的学术水平和严谨的治学态度;具备良好的环境素质、职业技能素质、创新能力等, 才能胜任时代赋予的角色使命, 更好地开展环境教育, 同时采取多种教学方式, 才能激发学生学习主动性, 才能培养出高素质的复合型人才, 为建设生态文明、实施可持续发展提供保障。

摘要：环境科学课程担负着提高学生的环境科学知识素养和开展环境教育的双重任务。笔者通过环境科学课的教学实践, 认识到要开好环境科学的公选课, 教师必须具备良好的职业素质, 并采取灵活多样的教学方式, 激发学生学习主动性方能达到理想的预期教学效果。

关键词：环境科学,教学实践