Экологизация школьного курса химии обусловлена необходимостью готовить школьников к активному участию в решении насущных проблем защиты окружающей среды от загрязнения. В настоящее время вопросы экологии находят свое отражение в новых учебных программах и содержании курса химии. Одним из эффективных методов формирования экологических знаний и умений школьников становится решение задач по экологической проблематике. Их оптимальное использование в учебном процессе позволяет сделать теоретический материал аргументированным, жизненным и менее академичным. В поисках ответа на вопрос задачи ученик невольно становится сопричастным к проблемам защиты природы, получает реальные возможности использовать приобретенные знания в жизни. Только такой подход позволит сформировать экологически грамотное мышление, вырабатывает у школьников некий "рефлекс экологической чистоты" любого их действия. Рассматривая вопросы охраны окружающей среды, можно предложить учащимся химико-экологические вопросы и задачи. 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.

Задачи предназначены для использования при проверке, объяснении, применении и совершенствовании знаний.

 

Химико-экологические задачи и вопросы можно разделить по содержанию на три типа:

 

Задачи с химической характеристикой природных объектов.

Задачи об источниках загрязнения, видах загрязнителей окружающей среды.

О природозащитных мероприятиях и ликвидации последствий загрязнения.

 

Составленные задачи не обязательно должны иметь единственное решение, они рассчитаны на проблемное обсуждение, дискуссию, на поиск рационального пути решения поставленной реальной учебно-познавательной проблемы. Экологическое образование обладает такими особенностями, как актуализация идеи о неразрывной связи физической и духовной жизни человека с природой; рассмотрение экологических проблем в системе глобальных проблем современности; направленность на цели охраны природы; сбережение генофонда биосферы; сохранение гигиенических и эстетических достоинств окружающей среды; рациональное использование природных ресурсов. Содержание экологического образования имеет, таким образом, сложный состав, усвоение которого школьниками требует тесной взаимосвязи, классной и внеклассной работы.

Содержание внеклассной работы должно быть развитием, углублением того материала, который изучается в школе. Внеклассная работа дополняет урок, так как ее содержание может быть развернуто на основе изучения жизни человека в единстве с экологическими системами.

 

Методика решения экологических задач.

Для приобретения навыков решения экологических задач необходимо:

накопить элементарные знания о природе;

использовать принцип «от простого к сложному»;

овладеть логикой анализа;

выявить особенности задачи, которые требуют нетривиального, творческого подхода.

 

Считаю, что для повышения эффективности формирования экологической культуры 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.

 

 

Решение экологических задач и ситуаций.

Решение химических задач с экологическим содержанием является способом обеспечения взаимосвязи химии с другими науками и имеет практикоориентированную направленность. Этот процесс формирует экологическую компетентность, учит школьников безопасному и экологически грамотному обращению с химическими веществами в быту и на производстве, позволяет использовать краеведческий материал.

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:

вызывает образование на коже язв;

вызывает нарушение работы нервной системы;

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

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.

При рассмотрении вопросов применения азота и аммиака в теме "Подгруппа азота" в 9-м классе для закрепления знаний используем такие задачи:

Задача 4. Азот – незаменимый биогенный элемент, поскольку входит в состав белков и нуклеиновых кислот. Атмосфера – неисчерпаемый резервуар азота, однако основная часть живых организмов не может непосредственно использовать этот азот: он должен быть предварительно связан в виде химических соединений. Существуют азотфиксирующие бактерии, способные фиксировать азот воздуха и превращать его в доступную для растений форму. С помощью таких бактерий при хорошем урожае клевер может накапливать за сезон 150-160 кг/га азота. Какой объем воздуха в м3 содержит такую массу азота? Какую массу 10 % раствора аммиачной воды (используемой в качестве удобрений) может заменить 1 га клевера, накопивший за сезон 100 кг/га азота?

Ответ: 120 м3, 2100 кг

 

Задача 5. Промышленные сбросы в Куйбышевское водохранилище содержат азот и фосфор и являются причиной «цветения» воды из за массового развития сине-зелёных водорослей. С помощью каких химических реакций можно обнаружить в воде катион аммония и нитрат анион. Запишите уравнения реакции.

Задача 6. В Самарской области питьевая вода содержит растворимые соли ионов Ca2+ и Mg2+ - сульфаты и карбонаты, обуславливающие ее жесткость. Повседневное употребление такой воды может привести к ряду заболеваний пищеварительного тракта. Какие из перечисленных ниже веществ могут быть применены для снижения жесткости самарской воды:

карбонат калия;

поваренная соль;

фосфат натрия.

Дайте обоснованный ответ, приведя уравнения соответствующих реакций.

 

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.

Top.Mail.Ru Яндекс.Метрика