Химия, как одна из фундаментальных областей науки, в значительной мере определяет развитие научного мышления. Известно, что без химии, химических процессов и химических продуктов не может существовать ни одно производство, ни одна отрасль современной экономики и социальной сферы. Учащимся необходимо понимать практическую значимость химии, ее связь с повседневной жизнью. Они должны убедиться в возможности нахождения посредством химии ответов на другие «почему» из сферы своих жизненных и производственных интересов. Особенно важно решение вопроса элементарной «химической» подготовленности людей, ведь с веществами, способными принести вред человеку, сегодня контактирует практически каждый из нас. Однако немногие из нас, использующих лекарственные препараты, косметические и парфюмерные средства, удобрения, красители, различные виды топлива и т. д., имеют представление об опасностях, связанных с их применением. К сожалению, в большинстве школ активная просветительская работа с учащимися, связанная с характеристикой основных свойств распространившихся в быту и на производствах химических веществ, особенно в аспекте их влияния на окружающую среду, ведётся крайне слабо и нерегулярно. В основном учащиеся получают лишь общетеоретические представления, не адаптированные к реалиям жизни и, особенно к экологической проблематике.
Для решения даже отдельных экологических проблем необходимо подлинное целостное обновление мышления людей, которое заключается в переориентации ценностей и поведения отдельных лиц и групп населения в отношении к окружающей среде и своему здоровью, в поиске новых экологически эффективных способов достижения успеха в любой сфере деятельности. Формирование же нового стиля мышления, формирование универсальных учебных действий невозможно без качественных преобразований в системе экологического образования.
Многолетнее изучение проблем экологического образования школьников позволило некоторым исследователям выйти на определение экологической культуры, которая, должна быть связана с социально-нравственной деятельностью, вызывающей потребность в улучшении окружающей среды. Экологическая культура личности строится на базе понимания закономерностей живых систем и уважения жизни, и ее главным показателем является социальная и индивидуальная экологическая ответственность за события в природе и жизни людей. [3; 6]
Понятие экологической культуры соединяет в себе:
‒ знание основных законов природы;
‒ понимание необходимости считаться с этими законами и руководствоваться ими в жизни;
‒ стремление к оптимальности в процессе личного и производственного природопользования;
‒ выработку чувства ответственного отношения окружающей человека среде.
Таким образом, экологическая культура ‒ это система научных знаний и практических мероприятий по рациональному использованию природных ресурсов, защите природной среды от загрязнения и сохранение природных объектов. Она охватывает интеллектуальные, эстетические и этические, деятельностно-волевые аспекты человеческой жизни, практику бытовой и профессиональной деятельности. Все выше перечисленное может быть достигнуто, если учитель формирует универсальные учебные действия учащегося.
В воспитании экологической культуры людей немаловажна роль химических знаний, которая определяется тем, что экологические проблемы имеют в своей основе преимущественно химическую природу, а в решении многих из них используют химические средства и методы. Химия как учебный предмет должна обеспечить учащихся основами химических и экологических знаний необходимых для повседневной жизни, производственной деятельности, продолжения образования, правильной ориентации в поведении в окружающей среде.
Перед учителем химии, ведущим работу по формированию универсальных учебных действий, стоят следующие задачи:
‒ раскрыть единство неорганического и органического мира, влияние деятельности человека на окружающую среду и формирование на этой основе убежденности в необходимости бережного отношения к природе (формирование познавательных УУД);
‒ раскрыть двойственную роль химической промышленности в отношении природы (формирование логических универсальных действий);
‒ вооружить школьников практическими умениями и навыками, позволяющими посильно участвовать в мероприятиях по защите природы (формирование личностных универсальных действий). [2]
Одним из основных методов формирования экологической культуры и универсальных учебных действий при обучении химии является использование в учебном процессе химико-экологических задач. При их составлении рекомендуется придерживаться следующих методических требований:
- Условия задач и результаты решения должны содержать практически значимую информацию.
- Эта информация должна быть тесно связана с программным материалом и реальными экологическими проблемами.
- Задачи должны быть посильны для учащихся данного класса.
- Решение задач должно опираться на возможности, на комплекс знаний по разным предметам. [4]
Исследуя данную проблему, мы проанализировали и апробировали на уроках химии ряд задач с экологическим содержанием, представленные в сети интернет.
Задача 1. 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 = 1 г/см3.
Задача 2. При сгорании в карбюраторе автомобиля 1кг горючего в воздух выбрасывается до 800 г оксида углерода (II). Вычислите массу и объем (н. у.) оксида углерода (II), образующегося при сгорании 100 кг горючего. [1]
При решении подобных задач учащиеся узнают о веществах, загрязняющих атмосферу: выхлопных газах автотранспорта, продуктах сгорания органического топлива, выбросах промышленных предприятий.
Задача 3. Установлено, что за вегетационный период дерево, имеющее 10 кг листьев, может обезвредить без ущерба для него свыше 500 г сернистого газа и 250 г хлора. Рассчитайте, какое количество указанных газов может обезвредить одно такое дерево.
Решая эти задачи, учащиеся узнают о роли растений в обезвреживании ядовитых газов. Подобные факты еще раз убеждают их в необходимости сохранения каждого дерева и мобилизуют на активное участие в озеленении своего города.
Для повышения эффективности формирования экологической культуры и формирования универсальных учебных действий необходимо, чтобы решение задач проводилось не от случая к случаю, а систематически. Эта работа может проводиться как индивидуально, так и в группах. При работе в группах учащиеся могут не только решать задачи, но и составлять их, используя наборы различных фактов.
Например, при изучении в 10 классе темы «Природные источники углеводородов» ученики знакомятся с месторождениями нефти, узнают о добыче нефти на морском шельфе и, зная её физические свойства, формулируют задачу: «Почему добыча нефти в море может стать экологической катастрофой? Какие есть способы защиты окружающей среды от разлива нефти?»
Важно, чтобы содержание природоохранного материала было современным и отражало социальные проблемы общества. Основы ответственного отношения к окружающей среде должны закладываться на протяжении всех лет обучения.
Одним из способов закрепления знаний может быть составление старшеклассниками задач с экологическим содержанием для младших школьников. Например:
Задача 4. Площадь Жигулевского заповедника составляет 23 000 га, а национального парка «Самарская Лука» 12 800 га. Сколько всего земли и лесов охраняет государство в окрестностях нашего города?
Задача 5. Один куст можжевельника за сутки выделяет 10 кг фитонцидов. Сколько этих полезных веществ выделяют 10 кустов можжевельника?
Ключевым моментом нашего исследования стало выявление эффективности использования задач с экологическим содержанием на уроках химии. Нами было разработано поурочное планирование по химии с подбором экологических задач к урокам и рекомендовано учителям. Впоследствии было проведено анкетирование учащихся десятых и одиннадцатых классов МБОУ СОШ № 8 г. Волгодонска.
Анализ ответов показал, что использование задач с экологическим содержанием на уроках химии не только активизирует учащихся, но и позволяет решать многие дидактические задачи: осуществлять дифференцированный подход, учащиеся считают интересным решение подобных задач и не испытывают затруднений при их решении; индивидуализировать учебную работу, и, в конечном счете, влиять на качество обучения учащихся.
Экологическое образование ни в коем случае не должно сводиться к пассивному усвоению набора фактических данных. Для принятия в каждом отдельном случае экологически и экономически обоснованного решения необходимо правильно оценить ущерб от существующих и прогнозируемых антропогенных воздействий. Важно помнить, что общество в равной мере заинтересовано как в не причинении ущерба природе, так и в отсутствии лишних затрат на её сохранение. Правильный выбор можно сделать на основе определённой информации, подтверждённой соответствующими количественными данными. Поэтому обсуждать экологические проблемы и формировать универсальные учебные действия стоит в процессе решения расчётных задач по химии с экологическим содержанием. [5]
Литература:
- Безуевская В. А. Химические задачи с экологическим содержанием. // Химия в школе, 2000. ‒ № 3.‒ С.59–61.
- Винокурова Н. Ф. Интеграция экологических знаний. ‒ Нижний Новгород, 2006. ‒ 150 с.
- Ермаков Д. И., Зверев И. Д. Учимся решать экологические проблемы. ‒ М.: Школьная пресса, 2002.
- Медведева М. В. Активизация познавательной деятельности на уроках химии. // Среднее профессиональное образование, 2009. ‒ № 6. ‒ С. 25.
- Новиков Ю. В. Экология, окружающая среда и человек. — М.: ФАИР — ПРЕСС, 2000. — 320 с.6.
- Суравегина Т. И. Как учить экологии. ‒ М.: Просвещение, 1996
