科学教育与环境教育

1. 科学教育与环境教育

2. 主要内容 一、基本理解—教育与环境 二、理解科学—科学与环境 三、理解环境—发展与环境 四、理解可持续发展—理论与实践

3. 要点 • 环境教育和可持续发展教育—两个阶段 • 浅绿色和深绿色的环境观念—两种观念 • 人类与自然关系的发展—两种加速度 • 环境问题的根源和出路—两种发展 • 科学教育和环境教育的本质—科学本质 • 循环经济问题—可持续发展的理论途径 • 南北关系问题—可持续发展的实践难题

4. 一、基本理解——教育与环境 • 环境教育的发展历程 • 环境教育和可持续发展教育 • 浅绿色和深绿色的环境观念

5. ⒈ 环境教育的发展历程 缘起∶1948年；1970年 确立∶1972年；1975年；1977年 深化∶1987年；1992年；1997年

6. 缘起 1948年∶国际自然和自然资源保护协会(世界自然保护联盟) 1970年∶学校课程中的环境教育国际会议 环境教育是一个认识价值和澄清观念的过程，其具体目标是培养在认识和评价人与其文化环境、生态环境之间相互关系时所必需的技能与态度，促使人们对环境质量相关问题做出正确的决策，并形成与环境质量相关的人类行为准则。

7. 确立 1972年∶联合国人类环境会议 1975年∶国际环境教育计划(IEEP)；贝尔格莱德国际环境教育研讨会 1977年∶第比利斯环境教育政府间会议 环境教育是一门属于教育范畴的跨学科课程，其目的直接指向问题的解决和当地环境的现实，它涉及普通的和专业的、校内的和校外的所有形式的教育过程。

8. 深化 1987年∶《我们共同的未来》；莫斯科纪念第比利斯10周年大会 1992年∶联合国环境与发展大会；《21世纪议程(Agenda 21)》 第36章 1994年∶ 环境、人口、发展计划（EPD） 1997年∶新德里全球环境教育会议；《教育为可持续未来服务∶一种促进协同行动的跨学科思想》报告书；曼谷第三次国际教育会议；塞萨洛尼基环境与社会国际会议∶教育和公众意识为可持续性未来服务。

9. ⒉ 环境教育和可持续发展教育—两个阶段 背景∶两代环境问题，两次环境保护运动。 可持续发展教育就是新阶段的环境教育。

10. 我们只有一个地球—《人类环境宣言》

11. 地球在我们手中 —《里约宣言》

12. 口号的改变说明了什么? 从1972年的联合国人类环境会议提出“只有一个地球”的口号，到1992年的联合国环境与发展会议提出“地球在我们手中”的口号,这期间所发生的变化说明了什么? 两次环境运动，两种环境观念—从浅绿色到深绿色。

13. ⒊ 浅绿色和深绿色的环境观念—两种观念 “浅绿色”的环境观念建立在环境与发展分裂的思想基础上，是60—70年代第一次环境运动的基调。 “深绿色”的环境观念则要求将环境与发展进行整合性思考，这是90年代以来第二次环境运动的主题。

14. 二、理解科学—科学与环境 • 科学教育发展的新阶段 • 理解科学与可持续发展 • 科学的本质

15. 耸人听闻的标题 20世纪是地球环境大破坏的世纪，环境问题已成为威胁人类生存的最严重的全球问题。 世纪之交，人类正处在十字路口。人类将在美好明天和世界末日之间选择自己的未来。

16. ⒈ 科学教育发展的新阶段 理解科学—当前国际科学教育发展中的核心理念和新目标 努力掌握科学→正确对待科学 享受科学的成就→对科学活动本身做出价值判断 培养学生对科学技术成就的崇敬→唤醒学生对科学技术应用的警觉

17. ⒉ 理解科学与可持续发展 理解科学的理念是紧随着可持续发展理念的出现应运而生的。

18. ⒊ 科学、科学教育和环境教育的本质 科学的本质 —人与自然的对话 科学教育和环境教育的本质 —保持对话渠道的畅通

19. 三、理解环境——发展与环境 • 人类环境系统 • 人类与自然关系的发展—两种加速度 • 环境问题的根源和出路—两种发展

20. 自然系统 人 社会系统 经济系统 ⒈人类环境系统 人类的环境是一个复杂的巨系统，可以称之为自然—社会—经济复合系统

21. 自然环境系统的结构和演化—地内

22. 地质历史上所有生物的累计总质量是地球质量的1000倍以上；水圈中的全部水每2800年就会通过生物代谢一次；大气中的氧气每1000年就全部通过生物代谢一次；如没有生物吸收人类工业化以来排放的二氧化碳，那么今天大气圈里的二氧化碳要多出1000倍，浓度达到30%以上，而不是现在的万分之三。地质历史上所有生物的累计总质量是地球质量的1000倍以上；水圈中的全部水每2800年就会通过生物代谢一次；大气中的氧气每1000年就全部通过生物代谢一次；如没有生物吸收人类工业化以来排放的二氧化碳，那么今天大气圈里的二氧化碳要多出1000倍，浓度达到30%以上，而不是现在的万分之三。 自然环境系统的结构和演化—地表

23. 发展简史 地球历史 46亿年 地球各物理圈层历史 几十亿年 地球生命历史 32亿年 人科历史 400万年 现代人属历史 十几万年 农业文明 1万年 工业文明 200年

24. 发展速度 比例计算1 请按前述实际时间长度，计算人类历史、现代人历史、农业文明、工业文明在地球系统发展历史中所占的比例，以及农业文明和工业文明在人类发展历史中所占的比例。 答案 在整个地球46亿年历史中，人类的历史占1/1150，现代人的历史占1/46000，农业和工业文明的历史占1/460000。 在人类400万年历史中，农业文明的发展占1/400、工业文明的发展占1/20000。

25. 比例计算2 根据以上地球和人类的发展的时间比例关系，试问 ①如果请一位地质学家用1个小时的时间，按地球历史长短的实际比例来讲述地球历史。那么，他可以有多少时间来讲述现代人的历史? ②如果请一位历史学家用1小时时间，按人类发展史各阶段的实际时间比例来讲述人类发展史。那么他可以有多少时间来讲述工业文明发展?

26. 答案1 如果请一位地质学家用1个小时的时间，按地球历史长短的实际比例来讲述地球历史。那么，他需要花费59分56秒多的时间来讲述人类出现以前的地球自然环境发展史，用3.13秒对人类发展史“点到为止”，最后只能动一下嘴唇来表示留给现代人的0.88秒。 计算结果 答案2 我们只好另请一位历史学家来讲述人类发展史。同样也限定他用1小时按400万年人类发展史各阶段的实际时间比例来讲述。那么十分单调的原始狩猎—采集文明他得花费59分51秒的时间，丰富多彩的农业文明只能讲9秒钟，而留给繁花似锦的工业文明的时间只剩下了可怜的0.18秒。

27. ⒉ 人类与自然关系的发展—两种加速度 0.18秒里发生的变化—可以用两种加速度来衡量 第一种加速度用来衡量环境系统中社会系统和经济系统的发展以及人类自身的发展。 第二种加速度用来衡量自然系统在此期间所发生的相应变化。

28. 经济发展的加速度 科学发展的加速度 人口增加的加速度 第一种加速度 社会系统和经济系统的发展以及人类自身的发展加速

29. 科学发展的加速度 以科学刊物的数量为例，人类文明发展到公元1665年才出现了第一本科学刊物，到公元1800年增加到100本左右。20世纪60年代达到10万种，现在已超过40万种。 根据最近几十年来出版物和文献数量、科学家数量的增加速度估计，人类的科学知识每10—15年就翻一番。

30. 经济发展的加速度 世界经济系统发展到公元1900年才达到6000亿美元的总量，而现在每两年的增长量就超过此值。 20世纪50—70年代的30年间，世界工业生产增加了15倍。80年代10年间世界经济总产值又新增4.5万亿元。仅此10年的新增产值就超过了有史以来到1950年世界经济产出的总量。

31. 1970年提出了“人口爆炸”的说法 人口增加的加速度 2000年来的世界人口增长率

32. 资源减少的加速度 物种消失的加速度 接纳废物的加速度 第二种加速度 自然系统发展加速

33. 《2000年地球生态报告》指出∶全球自然资源过去30年来减少了三分之一。地球资源将在未来75年内耗尽。 资源减少的加速度 1950年以来全世界的森林已损失了一半。过去30多年全球热带雨林已有40%遭到破坏。 石油和天然气的现有储量只能维持到2038年和2058年。 43种重要非能源矿产中有16种在50年内即将枯竭。

34. 如果不采取保护措施，地球上全部生物多样性的1/4在未来20—30年里将被消灭。 物种消失的加速度 地球已进入6500万年前恐龙灭绝以来最大的一次生物灭绝时期。平均每天有100个物种灭绝。 地球上30—70%的植物在今后100年内将不复存在。

35. 过去100年里二氧化碳排放量增加了20%。全球每年排放的人造化学物质的总量已远远超过全球火山喷发物的总量。过去100年里二氧化碳排放量增加了20%。全球每年排放的人造化学物质的总量已远远超过全球火山喷发物的总量。 接纳废物的加速度 每年有1500立方公里以上受肥料和有毒化学物污染的水排入地表水体，占全球每年水文循环水量的2.6‰。 全球垃圾量以每年新增100亿吨的速度递增。现在全球每年仅往海里倾倒的垃圾就多达200亿吨。

36. 两种加速度分析的结论 维系了400万年的人与自然的和谐关系在最近200年里随着工业文明的发展开始出现问题。 经济发展和环境恶化这两种加速度齐驾并驱，使人类与自然加速走向了各自的对立面。 其结果是全球环境问题日趋严重，人类的生存和发展受到前所未有的挑战。

37. ⒊ 环境问题的根源和出路—两种发展 环境问题的根源和出路都是“发展”，只不过这是两种不同的发展。 过去的发展是传统意义上的现代化；未来的发展只能是可持续发展。

38. 可敬的新西兰绿党议员 2001年8月《新华日报》新闻照片 新西兰绿党议员踩滑板上班 他33岁，非常热爱自然。 他以前是乘公共汽车到国会上班，现在已改为滑板。 他已11年没有理发。 他为什么摈弃现代化的交通工具? 他为什么摈弃现代化的生活方式?

39. 为了保护地球环境 我们是否都应该蓄长发? 新西兰绿党议员踩滑板上班 我们是否都应该步行上班? 我们是否都应该重新“提篮小卖”? 我们是否都应该重返原始丛林? 环境与发展是否就是那么截然对立?

40. 肯尼亚废弃物时装展 美国菜叶时装

41. 环境与发展关系要点总结 ①环境与发展的对立是人类社会发展到一定阶段后出现的问题。 ②这个问题的迅速发展已经演变成为威及人类生死存亡的大问题。 ③解决这个大问题的唯一正确途径就是实行可持续发展。

42. 四、理解可持续发展—理论与实践 • 循环经济问题 —可持续发展的理论途径 • 南北关系问题 —可持续发展的实践难题

43. ⒈ 循环经济问题—可持续发展的理论途径 ⑴物耗最小化和福利最大化—目标和关键 ⑵从线性经济到循环经济—发展途径 ⑶经济系统生态化和自然系统经营化—可持续发展的两把剑

44. 物耗最小化和福利最大化—目标和关键 可持续发展强调三位一体的发展内容和目标，强调发展的质量。 人类发展指数(HDI) 经济增长与人类发展不相关现象 在低物质消耗水平上提高生活水平是可能的。

45. 能源 热量 传统经济 物资 废物 线性经济的特点和矛盾 线性经济的特点∶大量开采、大量生产、大量排放。 线性经济的矛盾∶无限增长与有限供给的矛盾。

46. 循环经济的特点 循环经济的特点∶①通过循环来达到物质消耗的最小化；②进步的关键是提高单位物质的效用；③最终目标∶在保持自然资本存量的条件下发展经济系统，换句话来说就是∶经济系统生态化和自然系统经营化。

47. 经济系统生态化和自然系统经营化—可持续发展的两把剑经济系统生态化和自然系统经营化—可持续发展的两把剑 经济系统生态化的4个层次∶ ①企业内层次∶生态经济效益(清洁生产→零排放)； ②企业间层次∶产业生态系统(生态产业园区)； ③消费后层次∶二次资源经济(静脉产业或第四产业)； ④社会—自然层次∶实在无法利用的废弃物要能够被自然吸收。 自然系统经营化∶积极的自然保护 目标∶自然资本增值

48. ⒉ 南北关系问题—可持续发展的实践难题 在消费模式的问题上发达国家与发展中国家有着不同的立场。 在国际贸易问题上发达国家与发展中国家有着不同的立场。 在资金保障问题上发达国家与发展中国家有着不同的立场。

49. ⑴消费模式上的不公平 北美洲的人均消费是印度或中国的20倍。或者是孟加拉国的60～70倍。如果70亿人都按照西方的消费水平来消耗能源和资源，那么，为满足人们的消费将需要10个地球，而不是1个。 发展无限性与资源有限性的矛盾

50. 分歧—北方观点和南方观点 北方观点∶全球的变革需要经济繁荣，大规模投资和技术的革新。减少经济活动既不能带来变革，也不能带来充分就业。 南方观点∶环境已经被发达国家作为先来者破坏了，而预防进一步破坏的责任却期待着后来者去承担。这既不公平，也不可能。