Сущность, методологические основы, принципы, задачи экологического образования и воспитания. Содержание экологических знаний в курсе химии средней школы

Роль школьного курса химии в экологическом образовании обуславливается тем, что данная наука связана с познанием законов природы, химической формы движения материи и ее значимость в материальной жизни общества. Перед учителем химии, ведущим природоохранную работу, стоят следующие задачи:

• раскрытие единства неорганического и органического мира, влияние деятельности человека на окружающую среду и формирование на этой основе убежденности в необходимости бережного отношения к природе;

• раскрытие двойственной роли химической промышленности в отношении природы;

• вооружение школьников практическими умениями и навыками, позволяющими посильно участвовать в мероприятиях по защите природы.

Воздействие на природу в целом, на ее структурные элементы осуществляется промышленностью, транспортом, сельским хозяйством, которые влияют в различных направлениях: 1. Потребление химических веществ из природы. 2.Загрязнение природы отходами человеческой деятельности. 3.Появление в природе и, в частности, в биосфере новых высокоактивных химических соединений, выделенных из природных источников или синтезированных человеком. Первое направление освещено в содержании курсов неорганической и органической химии, где рассматриваются природные соединения, как сырье для химической промышленности и других отраслей, в основе которых лежат химические процессы. Освещаются вопросы использования природных веществ в качестве удобрений и ядохимикатов. В целях развития и формирования знаний о загрязнении необходимо ввести такие понятия как "загрязнители", "источники загрязнения", "естественное и искусственное загрязнение", "санитарные нормы чистоты", "предельно допустимые концентрации веществ" (ПДК). Необходимо рассмотреть источники загрязнения. Важно показать учащимся, что решение проблем загрязнения - это совершенствование и создание новой техники и технологии, повышение выхода продукта и снижение образования отходов производства, создание оборотного водоснабжения, уменьшающего сток загрязненных вод, разработка систем утилизации отходов и переход на замкнутые технологические циклы. Следует также дать характеристику использования защитных зон, показать значение растений в процессах оздоровления атмосферы. Развитие знаний о защитных мероприятиях необходимо продолжить при изучении производственных процессов, где важно раскрыть основные экологические принципы современного производства. При изучении проблем охраны окружающей среды особая роль принадлежит химическому эксперименту важнейшей составной части школьного курса химии. Необходимо искать способы переработки отходов школьного химического эксперимента и включать этап переработки в качестве равноправного и неотъемлемого компонента во все без исключения школьные опыты. Под переработкой в данном случае понимается уничтожение веществ, их обезвреживание с последующим помещением во внешнюю среду или утилизация (повторное использование - прямо или косвенно - в учебном процессе). 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:

1. Условия задач и результаты решений должны содержать практически значимую информацию. 2. Эта информация должна быть тесно связана с программным материалом и реальными экологическими проблемами. 3. Задачи должны быть посильны для учащихся данного класса. 4. Решение задач должно опираться на возможности, на комплекс знаний по разным предметам. 5. Задачи предназначены для использования при проверке, объяснении, применении и совершенствовании знаний. Химико-экологические задачи и вопросы можно разделить по содержанию на три типа: 1. Задачи с химической характеристикой природных объектов. 2. Задачи об источниках загрязнения, видах загрязнителей окружающей среды. 3. 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.

Экспериментальную работу по экологическому образованию и воспитанию учащихся, которое рассматривается как неразрывная часть в общей системе образования и воспитания, проводится в основном в 8 классе.

Анализ учебной программы и содержание материала тем, изучаемых в 8 классе, показал, что в них недостаточно отражена глобальная проблема нашего века - охрана окружающей среды. Для реализации экологического подхода к изучению школьного курса химии предусматриваю ознакомление учащихся с химическими проблемами экологии. Основное внимание сосредоточено на тех явлениях, которые вызывают серьезную обеспокоенность за состояние природной среды и будущее цивилизации.

В содержание программы заложены следующие принципы:

• природа в своем естественном развитии находится в динамическом равновесии;

• непосредственным результатом взаимодействия человека и природы становится изменение химического состава компонентов окружающей среды, приводящее к смещению природного равновесия;

• химические знания – неотъемлемая часть знаний об основах охраны природы, рациональном природопользовании и разумном преобразовании окружающей человека среды.

Экологизированная направленность курса химии дает возможность раскрыть особую роль этой науки в борьбе с экологическим невежеством, проявляющимся в укоренившемся представлении о "виновности" химии в сложившейся экологической ситуации, привлечь школьников к исследовательской работе по изучению состояния природной среды, воспитывая в них чувство личной ответственности за ее сохранение. Исходя из целей, заложенных в программе, мною разработаны и проведены уроки в 8 классе по основным темам курса химии с точки зрения экологического воспитания и образования. В подборе материала мы старалась использовать краеведческий материал. Ведь именно краеведческий принцип подбора учебного материала - одно из условий привлечения интереса и внимания учащихся к этим проблемам. На уроках применяются активные формы и методы организации учащихся: урок-лекция, урок-конференция, что позволяет формировать у учащихся знание и умение путем вовлечения их в активную учебно-познавательную деятельность. При подготовке к урокам учащиеся готовят сообщения, доклады, составляют схемы по материалу соответствующих тем. С целью развития интереса учащихся к проблемам окружающей среды мы предлагаем им следующие задания: охарактеризовать экологическую обстановку около дома, школы; проанализировать ситуацию, в которой по вине человека страдает природа и т.д. В конце каждой темы учащимся предлагаются вопросы, задания по пройденному курсу, расчетные задачи экологического содержания. Так, при изучении темы "Первоначальные химические понятия" считаем необходимым дать ряд понятий природоохранного характера: загрязнители, источники загрязнений, современные способы очистки веществ (отходов) в промышленности. Остро стоит вопрос об очистке отходов любого производства, поскольку идеальная модель безотходной технологии еще не создана. При изучении темы “Чистые вещества и смеси” знакомлю учащихся с простейшими способами очистки и разделения смесей. К современным методам очистки можно отнести фильтрацию, пылегазоулавливание, обезвреживание, биологическую очистку (очистку при помощи микроорганизмов), обеззараживание сточных вод, осаждение (в отстойниках), перевод веществ в малорастворимые или нерастворимые соединения. С некоторыми методами учащиеся знакомятся при выполнении лабораторных и практических работ, ряд других можно продемонстрировать на кружковых или факультативных занятиях (перекристаллизация, охлаждение, нейтрализация, использование ионообменных колонок). При изучении темы " Кислород. Оксиды. Горение. " ставлю целью " подвести учащихся к пониманию здоровья человека, как общественной ценности, к оценке роли зеленых насаждений в улучшении состояния окружающей среды; научить их определять масштабы загрязнений и предвидеть возможные последствия этого процесса для природы и человека". Достижение данной воспитательной цели будет способствовать формирование гуманистического, санитарно-гигиенического и познавательного мотивов в их природоохранной деятельности. Рассматривая вопрос о химических реакциях, необходимо сформировать у учащихся представление о природе, как о едином целом, о том, что химические реакции протекают в живой и неживой природе, что живая и неживая природа взаимосвязаны. Очень важно развить у учащихся ценностную ориентацию в отношении экологических проблем, вызывать у них чувство сострадания, ответственности, желание активной деятельности. Необходимо обратить внимание учащихся, что при изучении химии обязательным компонентом каждого практического занятия, демонстрационного или лабораторного опыта будет уничтожение, обезвреживание или использование веществ, образовавшихся в процессе химических превращений. Таким образом, уже на этой стадии обучения школьники понимают, что исключение попадания веществ во внешнюю среду есть правило техники безопасности, причем глобального масштаба. Можно проинформировать школьников о некоторых путях ликвидации веществ, с которыми они встретятся в дальнейшем. Экспериментальные задачи, которые включены в каждую тему, могут способствовать формированию представлений учащихся о многократном превращении химических веществ. Такой подход позволит сформировать экологически грамотное мышление. Среди проблем охраны окружающей среды учащиеся отметили:

1. загрязнение водоемов отходами химических производств, попадание в водоемы различных веществ в результате аварий;

2. загрязнение атмосферы выбросами химических предприятий, транспорта;

3. загрязнение почвы;

Большинство учащихся отмечают проблему вырубки лесов, загрязнения лесов человеком, проблему плохого состояния мусорных свалок. Дети отмечают истребление человеком животных, уничтожение растений. Отмечает также проблему образования озоновой "дыры". Многие ответы свидетельствует об экологической неграмотности детей. Однако радует тот факт, что дети стараются не наносить вред окружающей природе. Дети отмечают, что могли бы не мусорить, сажать побольше деревьев, ухаживать за животными. В отдельных анкетах сформулированы конкретные предложения: создать аппараты для переработки химических отходов; перейти на безвредное топливо; создать экологически чистое производство. В анкетах звучит призыв: почаще напоминать взрослым о бережном отношении к природе; прекратить воевать друг с другом; объединить усилия, тогда можно достичь большего успеха. Результаты анкетирования показали, что необходимо расширять и углублять представления учащихся о целостности системы мер по охране природы. Это, в свою очередь, требует комплексного подхода к решению проблем экологического образования: не только вооружать школьников научными знаниями о природе и законах ее жизни, но и формировать такое их поведение, которое выражало бы заботу о конкретных природных объектах и о природе в целом. Исходя из всего отмеченного, задачами для своей последующей работы считаем воспитывать у подрастающего поколения непассивные любования красотами природы или созерцание того, что сделано или не сделано государством по ее охране, а потребность активного, действенного участия в ее сохранении и улучшении. Сами по себе знания об охране природы, если они не будут сочетаться с практическими делами, не создадут у молодого человека ощущение удовлетворения от приносимой им пользы природе, а значит, и обществу.