Статья на тему "Экологическое воспитание и образование в общеобразовательном учреждении"

«Экологическое воспитание и образование в  общеобразовательном учреждении» Подготовила: учитель высшей категории МБОУ г.Астрахани  «СОШ№13»  Колесникова Светлана Владимировна Современная естественнонаучная картина мира немыслима без отражения  экологических проблем. В наши дни взаимодействие общества и природы  благодаря появлению новых отраслей науки, техники, производства и  расширению сферы влияния трудовой деятельности людей на окружающий  мир стало настолько тесным, что вторжение человека в природу уже не может быть хаотическим и безграничным. Экологическое образование и воспитание школьников в процессе обучения  физике связано, прежде всего, с формированием у них представлений о  целостности природы, взаимосвязи протекающих в ней явлений и их  причинной обусловленности, о взаимодействии человека и природы и  нарушении вследствие этого некоторых природных процессов; с выработкой  убеждения в необходимости рационального использования окружающей среды и защиты ее от всякого рода загрязнений, в возможности применения научных  идей и открытий для «нейтрализации» отрицательных последствий научно­ технического прогресса, например, таких вредных физических факторов, как  шум, вибрации, электромагнитные поля различных частот, обусловленные  широким использованием электроприборов на производстве и в быту, ростом  числа и мощности радио­ и телестанций, радиолокационных установок, и пр.).  Таким образом, показ возможных путей выхода из назревающего  экологического кризиса, основанных на достижениях в области современной  физики и техники (развитие атомной энергетики и использование  возобновляемых источников энергии, применение магнитогидродинамических установок, новейшей измерительной аппаратуры и электронно­ вычислительной техники, космических методов контроля за окружающей  средой и т.д.), представляет собой другой важный аспект экологического  образования школьников при обучении физике. Изучая курс физики, ученики должны получить четкое представление о  взаимосвязи общества и природы, о значении атмосферы для существования  жизни на Земле, о главных источниках ее загрязнения, влиянии этих  загрязнений на окружающую среду и жизненные процессы, о мерах охраны  живой природы от воздействия вредных физических факторов, о возможных  пагубных последствиях преобразования природной среды (в том числе и тех, в которых участвуют сами школьники). Сделать это можно, не расширяя и не  перегружая программу, а акцентируя внимание учениковна проблемы  экологии тесно связанных с учебным материалом. Экологическая направленность преподавания физики усилена главным  образом в результате рассмотрения некоторых физических величин  (освещенность, температура, влажность, давление и др.), а также явлений  (ветер, шум, вибрации, различного вида излучения и пр.) и прикладных  вопросов (например, использование различных видов энергии ­ механической,  электрической, ядерной, геотермальной, солнечной и т.д.) с точки зрения их  роли в природных процессах или влияния на них положительных и  отрицательных сторон научно­технического прогресса, физико­технических  методов и средств охраны природы. Это позволяет добиваться того, чтобы  школьники глубже, полнее и правильнее понимали все более усложняющееся  взаимодействие общества и природы, знали об опасности непродуманного  вмешательства человека в ее жизнь, умели ориентироваться в информации об  охране и использовании природных ресурсов, которую они получают из  научно­популярной литературы, радио­ и телепередач, кинофильмов и т.д.,  могли оценить экологические последствия некоторых технических решений и  использовать свои физические знания для активной защиты окружающей  среды. Экологические сведения составляют ныне неотъемлемую и важную  компоненту основ физики и других естественнонаучных дисциплин,  изучаемых в современной средней общеобразовательной школе; на их базе  формируется экологическая культура подрастающего поколения, которая  предполагает, в частности, овладение системой знаний о физико­технических  и технологических аспектах поддержания равновесия в природе, о способах  предотвращения его нарушения. В условиях научно­технического прогресса  это служит залогом правильного выбора направления развития  производственной деятельности человеческого общества, выбора, в котором предстоит участвовать выпускникам нашей школы, т.е. служит важным  аспектом подготовки молодежи к жизни и труду. Эта подготовка будет тем  более эффективной, если уже в стенах школы ученики приобретут  практические умения по изучению природы, определению  рационального использование природных ресурсов и способов охраны  окружающей среды, чего позволяет добиться реализация в экологическом  образовании принципа политехнизма. Изучение физических аспектов экологических знаний ведет к углублению и  расширению знаний учащихся по физике, повышению их интереса к предмету,  развивает у них ряд природоохранительных умений, убеждает в жизненно  важном значении экологических знаний и умений, формирует в их сознании  научную картину целостности природы, способствует осознанию места и роли человека в ней, современных и будущих задач, которые должно решать  человечество по охране и рациональному использованию природных ресурсов, приумножению их. Чтобы эти потенциальные возможности экологического воспитания и  образования, учащихся при изучении курса физики стали реальными, учителю  нужно проникнуться идеей «экологизации» учебного процесса, осознать ее  насущную необходимость в наши дни. Ведь выживание человечества зависит  сейчас от сохранения общей благоприятной для жизни экологической  обстановки на Земле, катастрофический «удар» по которой может быть  нанесен, как мы видели, не только ядерным оружием, а любым источником  сильного необратимого нарушения природного равновесия. Понимание этого и сообщение учащимся экологических сведений, развитие их «экологического сознания», привлечение школьников к участию в спасении  природы, в сохранении ее красот и богатств, воспитание их в духе  необходимости предвидения и оценки возможных конкретных изменений  равновесия в окружающей среде под влиянием их будущей производственной  деятельности ­непосредственный гражданский долг учителя физики в  условиях ускорения НТП и его весомый вклад в борьбу за нормальные  условия жизни на нашей планете, сохранять которые призваны и нынешние  ученики средней школы. Содержание экологических знаний в школьном курсе физики можно  представить в виде трех разделов: 1) Методы освоения и использования чистых источников энергии и принципы  организации чистых производств.  К чистым источникам энергии относятся реки, ветер, Солнце и др. А для  чистых производств характерно отсутствие отрицательного влияния на  природные системы, для этого они должны использовать чистые источники  энергии и иметь замкнутые производственные циклы.  2) Рациональное использование природных ресурсов, или уменьшение затрат  энергии и материалов на каждую единицу полезного эффекта. Это  предполагает развитие знаний:  ­ о методах повышения КПД механических устройств и технологических  процессов,  ­ о путях осуществления безотходных технологий,  ­ о методах использования вторичных ресурсов,  ­ о способах уменьшения потерь энергии и материалов и т.д.  3) Принципы действия защитных сооружений.  К примеру: в разных типах производств используются различные защитные  сооружения: бетонные, стальные оболочки, специальные резервуары;  Консервирующие сооружения: контейнеры, природные резервуары;  К очищающим относятся пылегазоулавливающие и водоочистные  сооружения.  Такая группировка дана в монографии «Экологическое образование  школьников» под редакцией И.Д.Зверева и И.Т. Суравегиной.  Разделы физики Вопросы экологии Использование  материала 1.Строение  вещества.Диффузия. 2.Механическое  движение 3.Сообщающиеся  сосуды 4.Закон сохранения  энергии 5.Теплопередача и  растительный мир 6. Количество  теплоты (сгорания  топлива) 1.Загрязнение среды 2.Двигатели 3.Плавание судов 1.Смешивани е  различных веществ (вред природе) 2.Влияние выхлопных  газов 4.переход энергии из  одного вида в другой 3.Техногенная  катастрофа 5.Потепление , влажность и т.п. 6.Влияние выделения  энергии топлива в  окружающую среду 4.Глобальное потепление 5.Избыток влаги или  засуха 6.Выброс  угарных газов. И т.д. Примеры задач с экологическим содержанием.  Качественные задачи.  1.Почему заводские трубы делают как можно более высокими? Нарисуйте,  как распространяются выбросы из труб в ясную погоду при антициклоне и в  пасмурную погоду при циклоне.  Ответ: в первом случае (высокое атмосферное давление) выбросы  конценрируются вблизи поверхности Земли, отравляя воздух, во втором  случае (низкое атмосферное давление) выбросы достигают верхних слоев  атмосферы и разрушают озоновый слой.  2.Где нужно устанавливать вытяжной вентилятор,если в цехе завода  скапливатся хлор, аммиак, углекислый газ или пары воды?  Ответ: если молярная масса газа больше, чем молярная масса воздуха, то  вентилятор нужно устанавливать ближе к полу.  3. Почему атомные и тепловые электростанции нельзя размещать вблизи друг друга?  Ответ: водяной пар, выделяемый в большом количестве АЭС,  взаимодействует с выбросами в атмосферу тепловых станций, в результате  чего образуются кислотные дожди.  Количественные задачи.  1.Какое количество дров надо затратить, чтобы вскипятить на костре 3 л  воды, взятой при температуре 10°С,если на нагревание воды затрачивается  15% энергии, выделившейся при сгорании дров? 7,56 кг, Открытые очаги  неэкономичны, требуют большого количества топлива.  2.Громкость звука на дискотеках достигает 100дБ. Во сколько раз  интенсивность этого звука превышает предельно допустимые нормы,  соответствующие 50дБ?  В 105 раз. Сильный шум отрицательно влияет на слух, может стать причиной  нервного истощения, психической угнетенности или агрессивности, язвенной  болезни, растройства эндокринной и сердечно­сосудистой систем.  3.Сколько кубометров газа выделяет автомобиль­такси, загрязняя среду,  расходуя за день 20кг бензина? Плотность газа равна 0,002кг/м3. 10000м3.  Подобные задачи могут быть использованы учителем при изучении  соответствующего раздела школьного курса, на факультативных занятиях,  при организации внеклассных мероприятий. Эти задачи активизируют  познавательную деятельность учащихся, воспитывают бережное отношение к  природе и влияют на формирование высоких моральных качеств.  Успешная реализация возможностей экологического образования учащихся  может быть достигнута не только при проведении уроков, но и во внеурочной  работе.  Приведу примеры форм внеурочной деятельности и их тематику.  1) Практические исследовательские работы:  «Шум и борьба с ним». Работа с шумомером, использование таблицы  допустимых норм шума, определение источника шума в классе, в своей  квартире, на улице.  «Работа с метеорологическими приборами» Охрана атмосферного воздуха.  «Физические методы очистки воды». Местные источники загрязнения.  Очистные сооружения. Проблема очистки сточных вод.  «Борьба за чистоту воздуха» Источники загрязнения. Система контроля  воздуха. Физико­химические способы уменьшения вредных выбросов.  «У светофора.(На переходе)». Оценка и вычисление содержания токсичных продуктов от работы транспорта, характер их действия на живые организмы и окружающую среду.  2 ) Деловые игры:  Учебная игра является наиболее сложной формой использования  экологического материала. Выносимые на ее рассмотрение экологические  проблемы носят интегративный характер, предполагая знание школьниками не только физики, но и химии, биологии, географии. Тем самым учебная игра  максимально приближает учащихся к реальной действительности,  демонстрируя, что предупреждение экологических катастроф невозможно  при узкой специализации исполнителей. Так, перед учащимися X класса  может быть поставлена задача следующего содержания: «В отдельной  местности обнаружено крупное месторождение графита. В связи с выгодным  экономическим расположением месторождения решено начать строительство  комплекса по добыче графита открытым способом и производству  искусственных алмазов». Учащиеся разбиваются на группы экологов,  инженеров и представителей сельского хозяйства. Каждая группа на основе  знания физических законов защищает свою позицию и в то же время  ориентируется на поиск конструктивного решения проблемы. Инженеры  раскрывают физические основы производства искусственных алмазов, их роль в технике и промышленности, доказывая тем самым необходимость  разработки месторождения. Представители сельского хозяйства обращают  внимание присутствующих на то, что добыча графита вызовет понижение  грунтовых вод и высыхание почвы. Экологи рассматривают влияние  производства на микроклимат района, возможность засорения прилегающих  полей графитовой пылью, загрязнения протекающей реки. Итогом игры  являются разработанные рекомендации для инженеров по сооружению  фильтров и других очистительных систем и для представителей сельского  хозяйства по выращиванию сельскохозяйственных культур в соответствии с  новыми условиями.  «Озоновый экран нашей планеты: состояние,проблемы»  «Радиофобия или радиоэкология?»  Участие в подобных играх приучает школьников учитывать последствия  производственной деятельности, формирует экологическое мышление.  3 ) Ролевые игры:  «Суд над ядерной энергией». «Суд над автомобилем».  4) Научно­практические конференции:  Использование экологического материала на уроках физики носит обычно  эпизодический, фрагментарный характер. Для создания у учащихся  целостного представления о роли физики в предупреждении загрязнения  окружающей среды желательно проводить научно­практические конференции. Это позволит всесторонне раскрыть пути улучшения взаимодействия техники  с природой (освоение чистых источников энергии и производств,  использование защитных сооружений, увеличение полезной отдачи техники) и  на конкретном физическом материале показать способы их реализации.  Научно­практические конференции по экологической тематике часто носят  интегративный характер, особенно если посвящены рассмотрению  экологических катастроф. Это вызывает необходимость участия в их  подготовке не только учителей физики, но и химии, биологии, географии.  Физические и химические знания используются для объяснения сущности  рассматриваемых явлений, географические – для понимания механизма его  распространения в природе, биологические – влияния на живые организмы.  Итогом конференции являются рекомендации по охране природы,  разработанные на основе физических знаний.