Методическая разработка урока «Жилище человека - искусственная экосистема "

Министерство образования, науки и молодежной политики Краснодарского края

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

 Краснодарского края Венцы-Заря сельскохозяйственный техникум

Методическая разработка интегрированного урока

по биологии и физике

на  тему:

Преподаватель физики: Е.П. Есауленко

Преподаватель  биологии: Л.С. Светличная

п. Венцы

Методические рекомендации.

Основное место обитания человека - это его дом. Здесь, в привычном окружении, можно расслабиться и отдохнуть. Но мало заполнить дом современной бытовой техникой и создать модные интерьеры. Нужно позаботиться еще и об экологической безопасности своего жилища - чтобы быть уверенным в безопасности для здоровья родных стен и предметов интерьера.

В современном доме используются самые разнообразные материалы на основе природных, синтетических и композитных веществ, сочетание которых может пагубно влиять на здоровье человека. Долгое время вопросу экологичности материалов для строительства и отделки гнилых домов в нашей стране не придавалось большого значения. Причиной тому были как чисто экономические аспекты, так и недостаточное понимание тесной взаимосвязи здоровья человека и тех материалов, что его окружают в повседневной жизни.

Актуальность работы:

Экологически грязные дома - это не фантазии ученых и специалистов, а реальный факт, от которого страдает множество людей. Проблема экологического состояния собственного жилища и здоровья человека сейчас очень актуальна. Так как человек проводит дома большую часть жизни, и чтобы жизнь была долгой и счастливой, необходимо знать и соблюдать свод правил, позволяющих избежать воздействия вредных факторов окружающей среды.

Интегрированный урок по дисциплинам экология, физика и биология

План урока

Тема: "Жилище человека - искусственная экосистема "

Цель: Создать содержательные и организационные условия для самостоятельного применения обучающимися комплекса знаний и способов деятельности на примере химических веществ, окружающих человека в повседневной жизни; организовать деятельность учащихся по обобщению знаний и способов деятельности.

Задачи: 

- рассмотреть влияние пыли на здоровье человека; определить источники электромагнитного излучения в квартире; изучить характеристики бытовых приборов, определить меры защиты от электромагнитного излучения; изучить степень шумового загрязнения, его влияние на здоровье жителей квартиры, определить меры борьбы с ним;

- обобщение  знаний  обучающихся  о практическом значении химических веществ в повседневной жизни человека; развитие познавательного интереса к предмету, развитие умений применять знания, полученные  на уроках,  на практике;

- формирование коммуникативных  компетенций

– умения работать в коллективе, группе, выражать и отстаивать собственную точку зрения;

– создание комфортных условий с учетом индивидуальных психических особенностей обучающихся и индивидуального темпа работы, организация самостоятельной работы учащихся со справочным материалом и другими информационными ресурсами, формирование навыков здорового образа жизни.

Используемое оборудование:  компьютер, мультимедийный проектор, слайд-презентации проектов обучающихся «Экологичность стройматериалов».

Оформление: мультимедийная система, коллекция пыли, таблицы по исследованию шума, влажности воздуха, плакаты по электромагнитному излучению компьютеров, рекомендации обучающимся по экологии жилища.

Объект изучения: дом или квартира студента. 

В ходе урока обучающиеся заполняют таблицу:

№ п/п	Виды загрязнения	Влияние на здоровье человека	Выводы и рекомендации

Ход урока

I. Организационный этап : озвучивание темы урока, постановка цели урока, постановка проблемы.

Вступительное слово преподавателя об актуальности темы урока

·                     Основное место обитания человека – это его дом. Здесь, в привычном окружении, можно расслабиться и отдохнуть. Но на сегодняшний день мало заполнить дом современной бытовой техникой и создать модный интерьер. Нужно позаботиться об экологической безопасности своего жилища. Экологически грязные дома – это не фантазии ученых и специалистов, а реальный факт. От которого страдает множество людей.

·                     В современном доме используют самые разнообразные материалы на основе природных. синтетических и композитных веществ, сочетание которых может пагубно влиять на здоровье человека. В воздухе среднестатистической квартиры одновременно присутствует более 100 летучих химических веществ, относящихся к различным классам химических соединений, причем многие из них обладают высокой токсичностью. Самую большую опасность для здоровья человека представляют: бензол, формальдегид и диоксид азота. Основные источники токсичных веществ, попадающих в атмосферу дома, - вовсе не загазованный уличный воздух, а некачественные строительные и отделочные материалы. 

Вступительное слово преподавателя физики:

Нам часто кажется, что загрязнения окружающей среды подкарауливает нас лишь на улице, и поэтому на экологию наших квартир мы обращаем мало внимания. Но квартира - не только укрытие от неблагоприятных условий окружающего мира, но и мощный фактор, воздействующий на человека и в значительной степени определяющий состояние его здоровья. На качество среды в жилище влияют: наружный воздух; продукты неполного сгорания газа; вещества, возникающие в процессе приготовления пищи; вещества, выделяемые мебелью, книгами, одеждой и т.д.; продукты табакокурения; бытовая химия и средства гигиены; комнатные растения; санитарные нормы проживания (количество людей и домашних животных); электромагнитное загрязнение. Поэтому исследование состояния жилища человека с экологической точки зрения, решение проблемы создания здоровой среды обитания для человека в настоящее время являются очень актуальными.

Проблема: как сохранить здоровье в собственном доме?

II.Этап изучения нового материала 

(выступления обучающихся и обсуждение сообщений)

Объектом нашего исследования является жилище человека. Направления исследования: 

1.Строительные материалы;

2.Утеплительные материалы;

3.Отделочные материалы пола;

4.Отделочные материалы стен;

5.Электроприборы в доме

6.Флора жилища.

2.    Актуализация

3.    Мотивация

4.    Сообщение новой темы.

Краткие теоретические сведения.

Экосистема, или экологическая система (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними.

Строение экосистемы (биогеоценоза) по Реймерсу Н. Ф.

В экосистеме можно выделить два компонента — биотический и абиотический. Биотический де­лится на автотрофный (организмы, получающие первичную энергию для существования из фото- и хемосинтеза или продуценты) и гетеротрофный (организмы, получающие энергию из процессов окисления органического вещества — консументы и редуценты) компоненты, формирую­щие трофическую структуру экосистемы.

Единственным источником энергии для существования экосистемы и поддержания в ней различ­ных процессов являются продуценты, усваивающие энергию солнца, (тепла, химических связей) с эффективностью 0,1—1 %, редко 3—4,5 % от первоначального количества. Автотрофы представ­ляют первый трофический уровень экосистемы. Последующие трофические уровни экосистемы формируются за счёт консументов (2-й, 3-й, 4-й и последующие уровни) и замыкают­ся редуцентами, которые переводят неживое органическое вещество в минеральную форму (абио­тический компонент), которая может быть усвоена автотрофным элементом.

Основные компоненты экосистемы.

С точки зрения структуры в экосистеме выделяют:                          

1.     климатический режим, определяющий температуру, влажность, режим освещения и прочие физические характеристики среды;

2.     неорганические вещества, включающиеся в круговорот;

3.     органические соединения, которые связывают биотическую и абиотическую части в круго­вороте вещества и энергии;

4.     продуценты — организмы, создающие первичную продукцию;

5.     макроконсументы, или фаготрофы, — гетеротрофы, поедающие другие организмы или крупные частицы органического вещества;

6.     микроконсументы (сапротрофы) — гетеротрофы, в основном грибы и бактерии, которые разрушают мёртвое органическое вещество, минерализуя его, тем самым возвращая в кру­говорот.

Последние три компонента формируют биомассу экосистемы.

Сообщение 1. Наши дома как виды экосистем.

Наши жилища — это маленькие искусственные антропогенные экосистемы, в которых мы поддер­живаем необходимые условия для нашего нормального существования. Мы отдаем предпочтение температуре воздуха в помещениях не ниже 20 °C и нам необходимы определенная влажность, до­статочное освещение, оптимальный состав воздуха и т. д.

Для того, чтобы держать равновесие экосистемы своего жилища, нам необходимо поддерживать все виды параметров среды нашего обитания на должном уровне и заниматься уборкой отходов. Мы нуждаемся в поставке энергии, тепла и остальных ресурсов извне.

В отличие от природных экосистем, где основная масса состоит из зеленых растений, вырабатываю­щих сложные органические вещества — источник питания для других организмов, в наших домах основной значимой частью биомассы являются люди. Имеющиеся в домах растения, исполняют скорее эстетическую и гигиеничную роль.

С их помощью очищается и прекрасно увлажняется воздух. Они могут создавать хозяевам хорошее настроение, выделяют биологически активные вещества, уничтожающие вредные бактерии и грибки — фитонциды.

Лишь единицы выращивают в собственных квартирах, на мини-грядках, овощи и зелень для упо­требления их в пищу. Вместе с нами могут жить и животные. Я говорю не только о кошечках, со­бачках, хомячках, рыбках и попугайчиках, которых мы завели сами.

Крысы, мыши, различные виды насекомых, пауки, клещи и т. д. тоже могут обитать рядом с нами. Тараканы, мухи, пожиратели муки и других круп, надоедливая моль и, непонятно откуда берущие­ся, мошки-дрозофилы, вши, блохи, муравьи... Эти жители могут заселять абсолютно все виды эко­систем. О совместном сожительстве многих из них мы даже не подозреваем.

Сообщение 2.  От чего зависит качество жилища.

Квартира — не только укрытие от неблагоприятных условий окружающего мира, но и мощный фактор, воздействующий на человека и в значительной степени определяющий состояние его здоровья. На качество среды в жилище влияют:

— наружный воздух;

— продукты неполного сгорания газа;

— вещества, возникающие в процессе приготовления пиши;

— вещества, выделяемые мебелью, книгами, одеждой и т.п.;

— продукты табакокурения;

— бытовая химия и средства гигиены;

— комнатные растения;

— соблюдение санитарных норм проживания (количество людей и домашних

животных);

— электромагнитное загрязнение и др.

Концентрация загрязняющих веществ в квартирах в 2-5 раз выше, чем на улице города.

Сообщение 3. Влияние Пыли На Здоровье Человека

Воздух внутри дома практически всегда более пыльный, чем не улице. Ведь при проветривании комнаты, когда потоки уличного воздуха входят через… Изученная под микроскопом, прошедшая химический анализ и биологические… Биологический анализ выявил также в образцах пыли опасные для здоровья виды плесневых грибов, их споры и большое…

Влияние Звуков На Человека

Так, инфразвуки особое влияние оказывают на психическую сферу человека: снижаются все виды интеллектуальной, ухудшается настроение, иногда… Ультразвуки, занимающие заметное место в гамме производственных шумов, также… Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления – децибелах. Это давление воспринимается не…

Физминутка

Воздействие Электромагнитного Излучения На Человека

Влияние Персонального Компьютера

Также рекомендуется наличие на экранах мониторов антистатического покрытия (antistatic coating), которое препятствует возникновению на поверхности… Демонстрация презентации «Влияние электромагнитного излучения на здоровье…

Обсуждение результатов по работе с таблицей на уроке

Заключительное Слово Преподавателя Физики и Биологии

Объект и методы наблюдений и исследований, проводимых обучающимися.

Объектом исследования явился собственный жилой дом. Были подробно изучены источники поступления энергии, микроклимат в доме, шумовое загрязнение, электромагнитное излучение, их влияние на здоровье членов семьи. Все исследования имели целью выявить благоприятные и неблагоприятные факторы в экосистеме квартиры и устранить или уменьшить влияние негативных воздействий на здоровье нашей семьи.

Преподаватель химии.  Исследование пыли в жилых помещениях.

Выполнение работы:

Собрать пыль с разных поверхностей помещения ( с книг, ковровых дорожек, на балконе и т.п.)

Собранные виды пыли разместить по предметным стеклам, пронумеровать.

Рассмотреть приготовленные образцы пыли под микроскопом и сфотографировать их.

Дать подробное описание исследуемым образцам.

Обработать результаты и сделать выводы.

Исследование остроты слуха обучающихся и преподавателей.

Выполнение работы:

Установить линейку на расстояние 5 – 1 см и выявить слышимость механических часов.

Установить линейку на расстояние 10 -15см и выявить слышимость механических часов.

Установить линейку на расстояние 30см и более, выявить слышимость механических часов.

Обработать результаты и сделать выводы.

Результаты Исследования Электромагнитного Излучения в Помещениях.

Рекомендации: время пользования такими приборами, как фены для сушки волос, электробритвы, микроволновые печи, электрические утюги и т.д. нужно…

Исследование Влажности Воздуха в Помещениях техникума.

По результатам работы были сделаны основные выводы: Не во всех кабинетах влажность воздуха соответствует нормам.

Сообщение № 4 . Экологичность отделочных материалов.

1) Отделка пола

Оптимальные вариант покрытия пола в плане экологии – это нелакированная паркетная доска или штучный паркет. Они изготавливаются из натуральных древесных материалов. На втором месте находится пробковое покрытие. Оно гипоаллергенно и считается безопасным материалом. Паркет и паркетная доска по праву признаны самыми экологичными видами напольных покрытий. Сложно чем-либо заменить практичность и уют натуральной древесины. Но даже самый дорогой и экологически чистый паркет потеряет все свои положительные свойства при неправильном выборе лаков.

Самым доступным имитатором натурального паркета является ламинат. На самом деле, ламинат нельзя считать заменителем паркета. Его лицевая сторона может иметь вид десятков пород древесины, но на этом сходства ламината с паркетом заканчиваются. Это покрытие состоит из нескольких слоев, в основу состава входит древесная стружка и бумага. Ламинат сложно назвать экологически чистым покрытием – нередко он становитсяисточником формальдегида, который не просто оказывает пагубное воздействие на иммунную и нервную системы, но и способен вызывать рак.

Хорошо подумайте перед тем, как покрывать полы линолеумом. Это сложное соединение из десятка компонентов. Одно из них поливинилхлорид - ПВХ. Использование ПВХ создает острую проблему - увеличение раковых заболеваний. Еще одна проблема – утилизация линолеума. При сжигании ПВХ вместе с пищевыми отходами, как это происходит сейчас на свалках, происходит его деполимеризация с образованием наиболее токсичных из всех известных человеку веществ - диоксинов. С продуктами сгорания диоксины попадают в природные воды, а затем в организм человека и животных, вызывая специфическую экзему. 

Диоксины сохраняются в природе до полного разложения 20-25 лет, а в живых организмах 10-15 лет.

Ковролин в целом не является опасным по своему химическому составу. Однако, некоторые его виды могут бытьпротивопоказаны аллергикам, так как являются сосредоточением микроорганизмов. Как и в любом ковре, в нем могут завестись клещи, которые вызывают аллергию и обострения у астматиков.

Сообщение № 5. Электромагнитное и ионизирующее излучения.

На рабочем месте и в быту мы окружаем себя множеством предметов, которые тихо и постоянно наносят ущерб нашему здоровью. Вычеркнуть из нашей сегодняшней жизни все достижения цивилизации невозможно, а уменьшить или сократить до минимума вредное влияние в наших силах.

1)Сотовые телефоны.  Тема о вреде мобильных телефонов уверенно занимает второе место после вреда курения по количеству дискуссий о влиянии на здоровье человека. Совсем недавно об электромагнитном излучении мало кто задумывался

В 2015 году британские специалисты провели исследования 6 тыс. случаев рака мозга и тысячу заболеваний слуховых нервов и рака слюнных желез у людей, которые довольно длительное время пользовались мобильными телефонами. Но уже на первых этапах работы специалисты выступили с призывом запретить детям пользоваться мобильными телефонами, чей организм (в первую очередь мозг) наиболее уязвим для различных заболеваний, в том числе раковых. Более того, медики утверждают: излучение, исходящее от мобильных телефонов, способно вызывать биологи-ческие мутации, что может привести к непредсказуемым последствиям.

Владельцам МРТ рекомендуется соблюдать некоторые меры предосторожности:

·       не пользуйтесь сотовым телефоном без необходимости;

·       разговаривайте непрерывно не боле 3 - 4 минут;

·       не допускайте, чтобы МРТ пользовались дети;

·       при покупке выбирайте сотовый телефон с меньшей максимальной мощностью излучения

Для людей, окружающих человека, разговаривающего по мобильному радиотелефону, электромагнитное поле, создаваемое МРТ, не представляет никакой опасности.

Компьютер-  Главным виновником негативной оценки ПК являются электромагнитные излучения (ЭМИ). Которые превышают естественный фон в сотни тысяч, а иногда даже в миллионы раз. Компьютер, при неумелом обращении с ним, вызывает нарушение деятельности многих систем организма человека. Очень часто от работы на ПК страдают глаза. Наносится вред нервной, сердечно-сосудистой системам, желудочно-кишечному тракту, снижается иммунитет, поражается костно-мышечная система. В настоящее время ученые изучают возможность влияния ЭМИ компьютера на возникновение опухолей. Особенно опасна работа за компьютером для учащихся. Любители компьютерных игр должны помнить, что перед сном эти развлечения вообще должны быть исключены!

Если вы хотите сохранить здоровье и улучшить самочувствие при работе с компьютером, необходимо соблюдать правила, выработанные врачами

1. Организуйте свое рабочее место. Компьютер должен располагаться так, чтобы естественный свет падал сбоку, желательно слева. 2. Позаботьтесь о равномерном расположении источников искусственного света. Убедитесь в том, что ни один не попадает в поле вашего зрения, когда вы смотрите на экран. 3. Теперь давайте поудобнее усядемся. Это важно, т.к. от этого зависит быстрая утомляемость и появление некоторых костно-мышечных заболеваний, экран должен находиться от глаз на расстоянии 60 - 70 см. 4.Создайте себе фокусное расстояние. Возможность перевести взгляд на дальнее расстояние является одним из самых эффективных способов для отдыха глаз во время работы. Чаще давайте глазам небольшие передышки. Чаще моргайте, поскольку моргание защищает глаза от неприятных ощущений и сохраняет ясность видения.

Заключение

Теперь мы можем сделать вывод, что жилище можно назвать экосистемой, только искусственной экосистемой, ведь все условия для её существования создаются человеком. В заключение хочется отметить, что человек в своём жилище также очень уязвим. Он не защищён от болезней, бытовых травм, отравлений. Однако можно избежать многих неприятностей, используя элементарные знания, в том числе, и экологические.

         Экологическая культура должна стать неотъемлемой частью общей культуры современного человека. Нам часто кажется, что загрязнения окружающей среды подкарауливают нас лишь на улице, и поэтому на экологию наших квартир мы обращаем мало внимания. Но квартира - не только укрытие от неблагоприятных условий окружающего мира, но и мощный фактор, воздействующий на человека и в значительной степени определяющий состояние его здоровья. На качество среды в жилище влияют:

• Наружный воздух;
• Продукты неполного сгорания газа;
• Вещества, возникающие в процессе приготовления пищи;
• Вещества, выделяемые мебелью, книгами, одеждой и т. д.;
• Продукты табакокурения;
• Бытовая химия;
• Комнатные растения;
• Соблюдение санитарных норм проживания (количество людей и домашних животных)
• Электромагнитное загрязнение.

По оценкам некоторых специалистов, есть квартиры, где концентрация загрязняющих веществ в 100 раз выше, чем на улице. Виной тому - новые строительные и отделочные материалы, на вид комфортабельные и уютные предметы быта, синтетические и чистящие средства. Мы с радостью заполняем квартиры клееной мебелью, покрываем паркет лаком, застилаем полы линолеумом и синтетическими паласами. В результате в воздухе комнат может обнаруживаться более 100 видов органических соединений, вызывающих раздражение верхних дыхательных путей, неприятные ощущения в глазах, насморк, хроническую головную боль, тошноту и другие расстройства. Современная мебель изготавливается с использованием карбамидоформальдегидных смол, чрезвычайно вредных для здоровья: они вызывают конъюнктивиты, аллергический насморк, трахеиты, бронхиты, астму, заболевания эндокринной системы почек. Процесс выделения вредных веществ их новой мебели очень длительны и может продолжаться через трещины и царапины до 12 лет. Не добавляют нам здоровья и полихлорвиниловые смолы, содержащиеся в линолеумах. Стены из бетона, шлакобетона и полимербетона - источник радиации, пусть в микродозах, но постоянной, способной провоцировать новообразования. Кроме того, бетонные стены активно поглощают влагу из комнатного воздуха. И ко всем неприятностям в таких квартирах прибавляются шелушение кожи, хрупкость волос, раздражающие разряды статического электричества. Онкологические заболевания легких и крови способен вызвать радиоактивный газ радон, который выделяется из почвы в атмосферу. Больше всего его скапливается в наших квартирах зимой, когда под домами земля не промерзает и пропускает радон в наши жилища. Конечно же, постоянное длительное воздействие ЭМП выше перечисленных источников на человека в течение жизни приводит к появлению различного рода заболеваний, преимущест-венно сердечно-сосудистой и нервной систем организма человека. В последние годы в числе отда-ленных последствий часто называются онкологические заболевания. Поэтому, действительно, необходимо предпринимать защитные меры для предотвращения последствий воздействия ЭМП. В последние годы в числе отдаленных последствий часто называются онкологические заболевания. Поэтому, действительно, необходимо предпринимать защитные меры для предотвращения последствий воздействия ЭМП. Влияние вредных экологических факторов в наших квартирах не только нужно, но и можно снижать!

Надо чаще проветривать квартиру, чтобы улетучивались вредные газы, "пылесосить" ковры и паласы, делать влажную уборку, уменьшая количество пыли, на частичках которой задерживаются вредные вещества.

Надо приобретать мебель, предметы быта и материалы для ремонта с учетом их экологических качеств.

Список используемой литературы:

1.              .Газета «Аргументы и факты» [Электронный ресурс] ― Режим доступа. — URL:http://www.aif.ru/

2.              Н.Ф. Реймерс «Основные биологические понятия и термины». Книга для учителя. — М.: «Просвещение», 2015. — 319 с.

3.              Алексеев, С. В., Груздева, Н.В. Практикум по экологии. - АО "МДС", 2014.

4.              Величковский, Б. Т., Кирпичев, В. И., Суравегина, И. Т. Здоровье человека и окружающая среда: учебное пособие. - М.: "Навоя школа", 2014.

5.              Высоцкая М.В.. Экология. Элективные курсы. 9 класс. Волгоград. Учитель, 2007. - 127 с.

6.              Енгелфрид, Ю., Малхолл Д. Как защитить себя от опасных веществ в быту. - М.: МГУ, 2015 - 96.

7.              Ерёмина О.А. Экология и здоровье: викторина для 10-х классов// Биология 1 сентября: газ. 2014. - №7.

8.              Кузнецов В. Н. Экология дома// Биология 1 сентября: газ. - 2013 - №31.

9.              Колос М.: Энциклопедия комнатного цветоводства. 1993.

10.          Кривошеин Д.А., Муравей Л.А., Роева Н. Н. и др. Экология и безопасность жизнедеятельности: учеб. пособие для вузов под ред. Муравья Л.А.. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2012. - 447с.

11.         
4.О.С. Ванькова, Е.Г. Суслова «Цветы в вашем доме». М.: Издательство «Знание» Москва 2015. ― 79 с.

12.          .Научно популярный журнал «Здоровье» [Электронный ресурс] ― Режим доступа. — URL:http://www.relga.ru/