Реализация экологического образования через уроки математики

Реализация экологического образования

через уроки математики

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №169»

Советского района города Казани

учитель математики Малышева Надежда Александровна

План

1.       Необходимость экологического образования.

2.      Задачи экологического содержания по отдельным темам курса:

1)    тема «Проценты»;

2)    тема «Действия с натуральными числами»;

3)    тема «Обозначение натуральных чисел»;

4)    тема «Десятичные дроби»;

5)    тема «Площадь круга»;

6)    тема «Площадь прямоугольника»;

7)    тема «Умножение на 0,1; 0,01, 0,001 и т. д.»;

8)    тема «Столбчатые и круговые диаграммы»;

9)    тема «Функция, её график»;

10) тема «Сравнение дробей»;

                             11) тема «Задачи на движение».

3.      Заключение.

4.      Литература.

1.     Необходимость экологического образования.

   XXI век стал реальностью. Это прекрасно, это значит, что все мы живем. Но как долго будет продолжаться жизнь на Земле? Смогут ли наши потомки дожить до следующего XXII века? Уверено дать положительный ответ никто не в силах. Сегодня, часто приходится слышать о загрязнении окружающей среды и экологических проблемах нашего общества. Перед всем человечеством стала большая проблема – остановить дальнейшее загрязнение нашей планеты и принять срочные меры по охране природы. А все это начинается с малого: нам всем нужно постараться сделать окружающую местность чище и благоустроеннее.

   В последние годы в связи с бурным развитием техники, ростом численности населения планеты (ежегодно увеличивается на 80 млн. чел.), его хозяйственной деятельностью вся биосфера Земли оказывается подвержена этому влиянию. От таких факторов во многом зависит распределение на Земле животных, растений и других организмов, некоторые виды которых по вине человека совсем исчезли.

    Загрязнение экологической обстановки неизбежно ведет к катастрофе. Во избежание этого мы должны постараться наладить безотходное производство, бороться за чистоту окружающей среды, не допускать её загрязнение, бережно и рационально использовать природные богатства, увеличить количество заповедников и национальных парков. Мы в свою очередь должны сажать деревья и оберегать их, не рвать цветочки, не разбрасывать мусор куда попало, устраивать экологические субботники по очистке территории, очистить родники, подкармливать птиц зимой, т.е. одним словом – любить природу. Все эти меры позволят приостановить нежелательные процессы - загрязнение воздуха, почвы, воды, оскудение растительного и животного мира.

     Экологические проблемы в наше время становятся более глобальными и важными для человечества. Новая картина современного мира с неизбежностью приводит к необходимости нового типа образования, которое по праву можно назвать экологическим. Экологическое образование предполагает обучение бережному взаимодействию человека с окружающим его миром и вместе с тем – совершенствованию внутреннего мира самого человека. Только осознание себя частью микромира, соединенной с ним бесчисленными неразрывными связями, позволяет строить отношения с окружающей средой.

     Экологическое образование – это непрерывный процесс обучения, воспитания и развития личности, направленный на формирование системы знаний и умений, ценностных ориентаций, нравственно-этических и эстетических отношений, обеспечивающих экологическую ответственность личности за состояние и улучшение социоприродной среды.

     По своей природе экологическое образование нацелено на будущее, оно становится важным фактором социальной стабильности. Отсюда следует, что экологическое образование – это не часть образования, а новый смысл современного образовательного процесса, уникального средства сохранения и развития человека и продолжения человеческой цивилизации.

     Содержание экологического образования можно выразить в виде трех взаимосвязанных компонентов:

·        знание экологических законов, правил, теорий, понятий, научных фактов;

·        практическая деятельность в реальных социоприродных ситуациях, связанная с решением экологических проблем;

·        эмоционально- эстетическое восприятие природы, художественных образов её выражения и отношения человека к ней;

    На уроках математики экологические задачи хорошо применять в 5-9 классах. В этих классах рекомендуется развивать «экологизационные» нравственные ценности, доступному к подростку. Целью воспитания детей данного возраста (11-14 лет) является формирование позитивного отношения к окружающей среде. Мною взяты такие задачи из непосредственного окружения, которые становятся для учащихся более понятными и интересными. Эти задачи я применяю на уроках по темам, или как привлечение интереса к уроку, или использую только элемент.

     По моим наблюдениям при решении экозадач у школьников вырабатывается:

1.     Умение применять в жизни числа, рассуждать о проблемах экологии и решать текстовые задачи на уроках;

2.     Экологическое воспитание школьников вырабатывает любовь, уважение к окружающей среде и патриотическое сознание;

3.     Прививает интерес к уроку и значение экологии в жизни человека;

Введение экологических аспектов в математику, как показывают наблюдения, не является простым делом. Это требует от преподавателя новых знаний, изменения сложившихся стереотипов мышления и преподавания, разработки новых методик и курсов и т. п. В процессе работы приходим к выводу, что на многих занятиях в процессе изучения математики при объяснении темы можно подобрать такой материал, в котором будет присутствовать элемент экологического воспитания, а также будет содержаться компонент обязательной программы по математике. Это задачи,  как для устного счёта, так и для письменной коллективной и самостоятельной работы. Конечно, нужно много подготовки, но эти затраты оправдывают результат.

2.Задачи экологического содержания по отдельным темам курса.

Усвоение экологических знаний учащимися будет более осознанным, если на уроках математики использовать задачи экологического содержания. Школьный курс математики позволяет применять такие задачи при изучении следующих тем.

·        Тема «Проценты»

1)        Два обособленных участка Волжско-Камского заповедника - Сараловский (4170 га) и Раифский (5921 га). На сколько процентов Сараловский участок меньше Раифского.

2)        На территории Татарстана расположено более 150 особо охраняемых природных территорий общей площадью примерно 150 тыс. га, что составляет 2 % от общей площади Татарстана. Найдите площадь республики.

3)        Более 56% территории нашей республики покрыто лесами, среди которых сохранились многие древнейшие растения. (Площадь Татарстана найдена в предыдущей задаче). Определите площадь территории, занятой лесами.

4)        От лесных пожаров в 2008 году погибло 3232 га лесных насаждений, в том числе 2699 га хвойных пород. Сколько процентов погибших насаждений составляют хвойные породы?

5)        Во всех  районах республики накопилось более 135 тонн пестицидов, подлежащих захоронению, 6,8 тонны из них – в Лаишевском районе.  Каков %  накопления пестицидов в Лаишевском районе?

6)        В мире ежегодно добывается 1600 млн. м³  древесины, около 20% всей древесины идет на топливо. Сколько кубических метров древесины ежегодно сжигается?

7)        Весной очистка свалки была закончена за три дня. В первый день очистили 35% всей площади, во второй 33%, а в третьей день остальную часть. Найдите площадь участка свалки, если в третий день очистили на 0,6 га меньше, чем в первый?

8)        Всего  на территории республики на складах хозяйств различных    форм

собственности хранится около 500 тонн ядохимикатов, не пригодных  к

использованию, из них более 25 тонн ртутьсодержащих  соединений. Сколько процентов ядохимикатов составляют ртутьсодержащие соединения?

9)        В суровую зиму в лесу может погибнуть до 90% птиц. Если в лесу обитало 3400 птиц, то, какое количество оставшихся? В чем состоит основная причина их гибели?

10)    В настоящее время леса на планете занимают около 40 млн. км.  Ежегодно эта величина уменьшается на 2%. Когда планета останется без своих "легких", если этот процесс не остановить?

11)    Волжско – Камский государственный заповедник – самый крупный в Татарстане и один из крупнейших в Европе – находится в нашем районе. Леса занимают 9082,08 га, что составляет 90% всей территории заповедника. Какую площадь занимает заповедник?

12)    При весеннем таянии снега с близлежащих полей смывается почвенный слой. Эта огромная масса (в среднем около 500 тонн в год) попадает в малые реки, протекающие по территории заповедника, далее эта масса оседает в заповедных озерах. Так, Раифское озеро, максимальная глубина которого еще 20 лет назад составляла 21 метр, обмелело к настоящему времени на два метра, а площадь его сократилась с 38 до 36 га. На сколько процентов обмелеет озеро и сократится его площадь через 10 лет? Какие меры вы можете предложить для спасения Раифского озера?

·        Тема «Действия с натуральными числами»

1)   Учащиеся 11 класса очистили реку «Криуше» от посторонних предметов. В первый день ими было очищено 100 м, во второй в 2 раза больше, чем в первый, а в третий на 30 метров больше, чем во второй. Сколько метров реки очистили ребята?

2)    В палаточном лагере на площади в 1 га за 3 месяца отдыхают 100 туристов. За сутки один невоспитанный турист может сжечь 1 м³ древесины, оставить на дереве автограф площадью 1дм², сломать до 10 молодых деревьев. Какой вред  могут принести лесу 100 невоспитанных туристов?

3)   Брошенная на землю кожура от банана в нашем климате разлагается около 2 лет. Брошенный окурок сигареты разлагается на два года дольше. Пластиковый пакет разлагается на восемь лет дольше, чем окурок. Сколько лет потребуется для того чтобы разложился пакет? На сколько лет раньше разложится кожура от банана?

4)    Сегодня в мире 300000000000 автомобилей. Ежегодно автомобиль в среднем рассеивает в воздухе около 10 кг резины, расходует около 4350 кг кислорода и загрязняет воздух, выбрасывая 3250 кг углекислого газа. Подсчитайте сколько всего за год:

a)     рассеивается резины в воздухе?

b)    выбрасывается углекислого газа в воздух?

c)     забирается кислорода из воздуха?

5)   Дом площадью 48 м³ и высотой 3 м во время весеннего паводка был заполнен водой. Сколько литров воды было в доме?

6)   Запасы  промысловых рыб во всех водоёмах республики за последние 10 лет сократились с 800 до 200 тонн, а вылов – с 240 до 60 тонн. Во сколько раз сократились запасы рыбы и их вылов?

7)    Каждая автомашина выбрасывает в атмосферу в 3 раза больше загрязняющих веществ по сравнению со своей собственной массой. Какое количество загрязняющих веществ  выбрасывает в атмосферу грузовик массой 3 т?

8)   Одно дерево освежает воздух, как 10 кондиционеров. Сколько кондиционеров заменят 18 деревьев, посаженных выпускниками школы?

9)    На 1 га лесных почв могут трудиться до 5 млн. червей. Сколько червей погибло при одном пожаре, если известно, что средняя площадь пожара составила 20,2 га?

10)  Всего лишь 5 г нефтепродуктов, попавших в воду, ведут к образованию плёнки нефти на 50 м²  водной поверхности. Ежегодно в океан попадает 10 млн. тонн нефти. Какова будет площадь плёнки из этого количества нефти?

11)  Муравьи за год в среднем с 1 га истребляют 250 кг вредителей леса. Сколько вредителей леса уничтожают за год муравьи с участка леса площадью 55 га, 75 га?

12)  5 муравейников на 1 га леса обеспечивают здоровье этой экосистемы. Сколько гектаров леса оздоровят 10, 15. 20 муравейников? Сколько насекомых исчезнет, если за один день муравьиное семейство поедает до 20 тысяч насекомых?

13)  В среднем человек потребляет в сутки около 500 л кислорода. Легковой автомобиль за одну тысячу километров пробега сжигает годовую норму кислорода одного человека. Найдите это количество кислорода.

14)  Установлено, что загрязнённость воздуха над селом в 10 раз выше, чем над океаном, над небольшим городом она выше в 35 раз, а над крупным промышленным городом – в 150 раз. Слой загрязнённого воздуха над городом составляет 1,5 – 2 км. Определите слой загрязнённого воздуха над селом и над океаном.

15)  Ель живет в лесу до 400 лет, а в городских условиях в 2,5 раза меньше. Сколько лет может прожить ель в городе? Как вы думаете, почему снижается продолжительность жизни деревьев в городе?

16)  Дятел за день съедает 753 паука-короеда. Сколько пауков-короедов он съест за неделю?

17)  Жужелица уничтожает в день до 30 насекомых-вредителей. Сколько насекомых-вредителей она сможет уничтожить за 2 дня? За 5 дней?

·        Тема: «Обозначение натуральных чисел»

1)    Напишите числами запись:

"На один миллион лесной площади приходится всего шесть работников лесного хозяйства. В одна тысяча  девятьсот девяносто четвертом году вырублено лесов тридцать семь тысяч двести четыре гектара, а  пожарами  было охвачено семьдесят четыре тысяч восемьсот пятьдесят четыре гектара лесной площади.  В  тысяча девятьсот девяносто  пятом году только в июле пожары уничтожили один миллион пятьсот тысяч кубических метров древесины на площади свыше четыреста тысяч гектаров".

·        Тема «Десятичные дроби»

1) Легковому автомобилю для сгорания 1,4 л бензина требуется 2,5 кг кислорода. Сколько килограммов кислорода потребуется, если при проездке из Казани в Чистополь израсходовано 15 л бензина?

2) Легковому автомобилю для сгорания 1,4 л бензина требуется 2,5 кг кислорода. Лес на площади 1 га выделяет 280 кг кислорода в год. Рассчитайте, сколько га леса должны выделять кислород, чтобы один автомобиль в течение года ежедневно расходовал 10 л бензина?

3) В 2011 году со сточными водами сброшено в водоёмы органических веществ 3,4 тонны, взвешенных веществ – 3.3 тонны, азота аммонийного – 488,3 тонны. Сколько тонн данных загрязняющих веществ поступило в водоёмы?

4) В 2010 году выявлено 204 незаконных рубок леса. Это в полтора раза больше, чем в 2009 году. Сколько незаконных рубок леса выявлено в 2009 году?

·        Тема «Площадь круга»

1) Если в лесу горит костёр, то в радиусе 150 м покидают гнёзда совы и другие птицы и насиживаемые яйца успевают остыть, кладка погибает. Вычислите площадь леса, которую покинули птицы при пожаре.

2) Промышленные предприятия загрязняют территорию в радиусе от 5 до 25 км. Вычислите площадь загрязнённой территории.

3) На предприятии « Оргсинтез», где в большом количестве имеются ядовитые и опасные для жизни вещества, произошла авария ёмкости с хлором. Известно, что в безветренную погоду хлор стелется по земле, распространяясь, он занимает участок поверхности в форме круга.

a.      Вычислите площадь заражённой территории, если от места утечки газа до границы очага по радиусу 250 м.

b.     Вычислите длину ленты для ограждения заражённой зоны, если площадь этой зоны 750 000 кв. м.

4) Площадь опасной зоны после утечки ядовитого газа  равна 6,75 кв. км. Определить   радиус опасной для жизни человека зоны.

5) Чтобы оградить заражённую зону площадью 12 кв. км, принесли 20 мотков ленты по 500м каждый. Достаточно ли этого количества ленты для ограждения опасной зоны?

6) На комбинате «Нэфис-косметикс» произошла авария с утечкой ядовитого газа. Определите площадь опасной зоны, если её радиус равен 1 км 200м.

7) Муравьи уползают от муравейника на четверть километра. Какова площадь зоны действия муравейного семейства в защите леса от насекомых – вредителей?

·        Тема «Площадь прямоугольника»

1) Ученики 10-11 классов школы №169 посадили сосновую аллею вблизи школы. Сколько тонн пылевых частиц задержит аллея длиной 300 м, а шириной 25 м за год, если 1 га соснового леса в состоянии задержать за год 35 тонн пылевых частиц?

·        Тема «Умножение на 0,1; 0,01, 0,001 и т. д.»

1)    Общая площадь земли, находящейся под свалками – 0,73 тыс.га. Несанкционированные свалки составляют 0,1 часть общей площади. Какова площадь земли находится под несанкционированными свалками?

2)    Установлено, что ежегодно в Мировой океан вымывается 14 млн. тонн фосфора, а на сушу возвращается всего 0,1 млн. тонн. Во сколько раз вынос фосфора в океан превышает его возврат на сушу?

·        Тема «Столбчатые и круговые диаграммы»

1)    Выбросы загрязняющих веществ от автотранспортных средств за год в Республике Татарстан составили 3736 тыс. тонн, в том числе: сажи – 0,025 тыс. тонн, оксида углерода – 23.5 тыс. тонн, оксида азота – 1.5 тыс. тонн, углеводорода – 8,5 тыс. тонн, диоксида серы – 0,15 тыс. тонн. По данным значениям постройте столбчатую и круговую диаграммы.

2)    В экономически развитых странах под заповедники, заказники, национальные парки отводят треть территории страны (33%)., в тоже время в России – всего 1%. Постройте столбчатую диаграмму.

3)    Волжско-Камский заповедник расположен в Прикамье, на левобережных террасах Волги, на территории Зеленодольского и Лаишевского районов Республики Татарстан. Два обособленных участка заповедника - Сараловский (4170 га) и Раифский (5921 га) удалены друг от друга на 100 км. Постройте столбчатую диаграмму.

4)    Крупнейшие источники выбросов загрязняющих веществ в атмосферу: ОАО «Татнефть» — 79,8 тыс. т; ОАО «Нижнекамскнефтехим», г. Нижнекамск — 39,8 тыс. т; ОАО «Татэнерго» — 29,2 тыс. т. Постройте столбчатую диаграмму.

5)    На территории республики Татарстан имеются следующие места организованного захоронения отходов: полигоны ТБО — 50 шт. (48 соответствуют действующим нормативам) на площади 321,9 га, санкционированные свалки ТБО при муниципальных образованиях — 1322 шт. на площади 913,4 га, полигоны промышленных отходов — 3 шт. (все соответствуют действующим нормативам) на площади 64,7 га. Постройте столбчатую диаграмму по количеству свалок и по их площадям.

6)    85% всех лесных богатств Татарстана лиственные леса, 27% – дуб, 14% – липа, 11% – берёза, 24% – осина, 12% – сосна. Постройте круговую диаграмму.

·        Тема «Функция, её график»

1)    1 га 20-летнего сосняка поглощает 9 тонн углекислого газа в год, 60-летнего – 13 тонн, 80-летнего – 11 тонн углекислого газа в год. Покажите на графике зависимость количества поглощаемого углекислого газа от возраста сосняка.

·        Тема «Сравнение дробей»

1)    В таблице указана численность животных в  и в охотничьих угодьях:

Сравните количество животных в заповеднике и в Национальном парке. Насколько меньше животных в Национальном парке?

·        Тема «Задачи на движение»

1)    Расстояние между двумя оврагами (от края одного до края другого) 100 м. Первый овраг по склону имеет посадки деревьев и растёт в направлении второго со скоростью 2 метра в год. Второй овраг посадок леса по склону не имеет и растёт в направлении первого со скоростью 8 метров в год. Какое расстояние будет между оврагами через год? Через 10 лет?

3.Заключение

Приведённые задачи относятся к курсу математики пятых-девятых классов. Решения их несложны, но формулируются они так, как возникают на практике.  При изучении предмета «математика», тем более при начальном изучении, понимание содержания задачи принимает определенное значение и является основой для развития способностей к дальнейшему обучению.  При решении таких задач у школьников:

1) вырабатывается умение применять в жизни программный материал, понимать проблемы экологии  и решать текстовые задачи  на уроках;

     2) изучаются взаимосвязи, существующие в окружающем мире;

     3) формируется любовь, уважение к окружающей среде и патриотическое               сознание;

     4) развивается интерес  к уроку и предмету в целом, понимание важности экологии   в жизни человека.

Использование задач с экологическим содержанием является показателем уровня экологического сознания, от которого зависит отношение людей друг к другу и к природному окружению, решает проблему, связанную с воспитанием нового человека, обладающего высоким интеллектуальным потенциалом и  экологической культурой.

4. Литература

1)    В.С. Рохлов. Популярный словарик по экологии. М., 1997г.

2)    В.М. Сенкевич. «Экология и мир». М., 1994г.

3)    Словарь экологических понятий и символов. М., 2000г.

4)    Особо охраняемые территории Татарстана(справочник), Казань 1999г

5)    Данные с сайта ru.m.wikipedia.org›wiki/Татарстан