Методы и приемы формирования экологической грамотности обучающихся на уроках химии

Методы и приемы формирования экологической грамотности обучающихся на уроках химии.

«Общение с природой не только доставляет эстетическое наслаждение, но и влияет на формирование мировоззрения детей, на их нравственное развитие, расширяет их кругозор, обогащает впечатление». К.Д. Ушинский

В современную эпоху научно-технической революции необычайную сложность и важность приобрели вопросы взаимодействия природы и человека. Бурный рост населения земного шара, интенсивное развитие техники во много раз увеличили степень воздействия человека на природу, потребление различных природных ресурсов. Всё это заставило сегодня человечество обратить особое внимание на вопросы охраны природы. Охрана природы – одна из важнейших обязанностей каждого гражданина нашей страны. Вот почему формирование личности современного человека включает в себя как необходимую составную часть воспитание в нём правильного отношения к природе. Нужно сделать так, чтобы природа не скудела, а становилась богаче и краше. Этого добиться можно путём формирования у каждого человека правильного экологического мышления.

В решении проблем охраны окружающей среды важнейшая роль принадлежит образованию. Уже с самого раннего возраста, каждый живущий на Земле человек, должен знать, к чему приводит беспечное отношение к окружающей среде. Он должен знать о заболеваниях, вызванных загрязнением среды; о генетических отклонениях; о гибели животных и растений; об уменьшении плодородия почвы; об исчерпаемости запасов питьевой воды и других негативных изменениях среды обитания. И не только знать, но и ощущать личную ответственность за ее состояние. Однако сегодняшние выпускники школы слабо ориентированы в глобальных, в том числе экологических, проблемах сохранения здоровья человека и биосферы. Преобладают потребительские взгляды на природу, низок уровень восприятия экологических проблем как личностно значимых, недостаточно развита потребность фактически участвовать в природоохранной работе. Многие отождествляют охрану окружающей среды и рациональное природопользование с охранением отдельных природных комплексов и редких видов растений и животных. Чтобы избежать неблагоприятного влияния на экологию, чтобы не делать экологических ошибок, не создавать ситуаций, опасных для здоровья и жизни, современный человек должен обладать элементарными экологическими знаниями и новым экологическим типом мышления. И в этом важная роль отводится общеобразовательной школе, профессиональным учебным заведениям, которые вооружая учащихся современными знаниями и жизненным опытом, по существу работают на будущее. Именно поэтому естественные науки – биология, физика, химия – представляют особую важность.

Роль химии в решении экологических проблем на современном этапе значительна: она может ответить на вопрос, о том, как ведёт себя то или иное вещество в атмосфере, почве, водной среде, какие воздействия оказывают оно и продукты его превращений на биологические системы. Она позволяет получить информацию, необходимую для последующего принятия решений о предотвращении поступления вредных веществ в контролируемые объекты, очистке этих объектов, способах их защиты и т.д.

Для каждого учителя важны каналы, с помощью которых он может воздействовать на личность ученика, и педагогические средства, с помощью которых осуществляется экологическое образование и воспитание учащихся. В школьном курсе химии предлагается ознакомление учащихся с химическими проблемами экологии. Основное внимание сосредоточено на тех явлениях, которые вызывают серьёзную обеспокоенность за состояние природной среды и будущее цивилизации. В процессе изучения экологических аспектов на уроках химии стараюсь формировать у учащихся следующие умения: анализировать и оценивать процесс формирования и проведения общественной политики в области защиты окружающей среды, применять знания для объяснения причин возникновения экологических проблем и поиска путей их решения. Всё это осуществляется через практические, исследовательские работы, эксперимент. Как учитель химии, вижу свою задачу в том, чтобы вооружить учеников экологическими знаниями, привить им навыки экологической культуры. Ко многим темам школьного курса химии я подбираю соответствующий экологический материал.

Например, при изучении темы «Первоначальные химические понятия» обучающиеся знакомятся с понятиями «загрязнители», «современные способы очистки веществ», «источники загрязнения».

Проблема состоит в том, как преподнести экологический материал чтобы учащимся он был интересен, чтобы не вызывал «отторжения» как нечто надоевшее и « приевшееся». Хочу привести некоторые приемы, которые позволяют это сделать.

Например, использование компьютерных программ. Они учитывают возрастные особенности, производят достаточно сильное впечатление, а их обсуждение позволяет сформировать правильное понимание той или иной экологической проблемы. Возрастает роль расчетных и творческих задач с экологическим содержанием. Использование на уроках химии таких задач направлено на изучение богатств родного края, способствует пониманию сущности экологических проблем, способствует гуманитарному воспитанию.

Предлагаю задачи, которые можно решать в соответствующих разделах курса химии, а также отдельным блоком на итоговых уроках при закреплении и обобщении знаний в конце изучения курсов неорганической и органической химии.

При изучении свойств и применения углерода и его соединений обращаем внимание учащихся на одну из современных экологических проблем – возникновение "парникового эффекта", приводящего к потеплению климата. Предлагаем для обсуждения и решения такие задачи:

Задача 1. Тольятти относится экологами к регионам III из IV возможных классов загрязнения. От 40 до 60% загрязнений городской атмосферы происходит из-за выхлопов автомобилей. Основные загрязнители оксиды углерода II и IV. Токсичное действие угарного газа на организм человека выражается в том, что он:

1.                  вызывает образование на коже язв;

2.                  вызывает нарушение работы нервной системы;

3.                  связывается с гемоглобином крови, препятствуя переносу красными кровяными тельцами кислорода;

4.                  разрушает сетчатку глаза, приводит к потере зрения;

Ответ: в)

Задача 2. Накопление углекислого газа в атмосфере становится опасным загрязнением – приводит к парниковому эффекту. Какой объем CO₂ попадает в атмосферу при сжигании 100 г полиэтилена (100 шт. использованных пакетов)?

Задача 3. В природе постоянно происходит круговорот биогенных элементов: углерода, водорода, кислорода, фосфора, азота и др. Человек в процессе своей деятельности вмешивается в круговорот веществ, использую минеральное сырье для своих нужд. Какая масса углерода должна превратиться в CO₂, чтобы получить 1 л минеральной газированной воды с концентрацией углекислоты 2%, ρ=1г/см³.

Ответ: 3,84 г.

Чтобы ученики продуктивно и деятельно работали на уроках органической химии, предлагаю систематически использовать в учебном процессе нетрадиционные задачи - интегрированные познавательные. В таких задачах интеграция знаний осуществляется за счет комплексного использования материала различных областей знаний (медицины, биологии, экологии, истории) и активного поиска новой информации. Задачи интеграции - не только вооружение учащихся целостной совокупностью знаний об окружающем мире, но и воспитание адекватного и грамотного отношения к действительности, развитие умений самостоятельно решать возникающие проблемы и научно объяснять происходящие явления. При использовании познавательных задач в ряде случаев, обучение осуществляется через опору на уже имеющиеся знания и жизненный опыт обучаемых. На начальном этапе интегрированные задачи используются в большей степени с целью привлечения внимания и стимулирования любопытства или развития любознательности. В этот период задачи имеют преимущественно иллюстрированный характер. На последующих этапах обучения используются интегрированные познавательные задачи проблемного характера.

Задача 4. В основе самоочищения водоемов от органических загрязнителей лежит процесс их окисления. Если органических веществ в воде немного, то они окисляются растворенным в воде кислородом. Этот процесс ускоряется под действием солнечного света. Способствуют окислению и некоторые микроорганизмы (биологические методы).

Существуют и химические методы интенсификации процесса окисления органических загрязнителей в воде. Какой из предложенных ниже реагентов вы выберете для ускорения этого процесса: а) пероксид водорода; б) хлор или его кислородсодержащие производные; в) озоновоздушную смесь? Дайте обоснованный ответ.

Задача 5. «Кислотные дожди» - следствие деятельности человека. При сжигании различного топлива (бензина, керосина, нефти, угля) в атмосферу выделяется огромное количество диоксида серы SO₂ и диоксида азота NO₂. Взаимодействуя с кислородом воздуха и атмосферной влагой, эти оксиды превращаются в серную и азотную кислоты. Определите значение pH природных вод, которые получаются из газовых выбросов химзавода, содержащих 10 кг диоксида азота и 20 кг диоксида серы. Объем воды, в которой будут растворены полученные азотная и серная кислоты, примите равным 10000 м³ .

Задача 6. Предложите решение экологической проблемы: при добыче природного газа и нефти остаточные продукты сжигают. Это наносит большой вред окружающей среде. Как можно использовать эти продукты?

Задача 7. В 1969 году норвежский путешественник Тур Хейердал отправился в путешествие на папирусной лодке «Ра». Его путь лежал через Атлантический океан. То, что он увидел в океане, поразило его. Хейердал пишет: «Мы обгоняли пластиковые сосуды, изделия из нейлона, пустые бутылки, консервные банки, но особо бросался в глаза мазут. До самого горизонта поверхность моря оскверняли черные комки мазута величиной с горошиной и даже с картофелину». С какой серьезной экологической проблемой столкнулся путешественник

Задача 8. О каком химическом веществе писал Антуан де Сент - Экзюпери:

«… у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха.

Тебя невозможно описать, тобой наслаждаются,

Не ведая, что ты такое.

Нельзя сказать, что ты необходимо для жизни.

Ты сама жизнь.

Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими чувствами

С тобой возвращаются к нам силы, с которыми мы уже простились

По твоей милости в нас вновь начинают бурлить

Высохшие родники нашего сердца.

Ты самое большое богатство на свете»

Многолетний педагогический опыт и творческий поиск по этой проблеме привел меня к выводу о том, что одним из наиболее эффективных методов воспитания экологической культуры является организация научно - исследовательской деятельности учащихся, которая и является для меня одной из приоритетных форм работы с учащимися на уроках и во внеурочное время. От МОУ ДОД «Детского эколого-биологического центра» я в школе веду кружек «Химия и окружающая среда». На занятиях обучающиеся знакомятся с теорией и практикой организации научно-исследовательской работы, выполняют исследования. Одним из исследований было: « Исследование питьевой воды. Измерение количества растворенных веществ в воде и определение химических показателей качества воды». Целью данной работы было исследование качества и экологической безопасности водопроводной воды в городе Валуйки Белгородской области. В результате было выяснено, что питьевую воду нашего города можно считать экологически безопасной, показатели её качества соответствуют санитарным и экологическим нормам.

Во время проведения научно-исследовательской работы ребята были удивлены своими возможностями. Потому, что большинство из них воспринимали химию как чисто теоретический, не связанный с жизнью предмет. Использованная мной деятельность, при минимуме материальных затрат, дала возможность детям понять, что полученные знания можно применять на практике. Ребята научились проводить элементарные исследования, которые пригодятся в повседневной жизни, задумались о последствиях хозяйственной деятельности человека и о том, как это отражается на здоровье человека.

Экологическое образование и воспитание, как новая область педагогики и школьной практики, активно развивается в настоящее время. Оно охватывает все области и циклы учебных предметов. Однако уроки химии должны сыграть значительную роль. В настоящее время в учебниках по химии мало освещен вопрос по охране природы.

Использование природоохранного материала вместе с программным материалом активизирует интерес к предмету, развивает потребность общения с природой, воспитывает ответственность в личном поведении и различных видах деятельности, формирует навыки по бережному использованию, защите и улучшению окружающей среды. Каждому человеку необходимы химические знания в системе экологического образования. Основы ответственного отношения к окружающей среде должны закладываться на протяжении всех лет обучения. Химические задачи, с помощью которых можно рассматривать и качественную и количественную стороны вопросов экологии позволяют решить эту проблему интересно и с пользой.

Учитель 1 кв.кат.Лихошерст Е.А.