Реализация экологического образования через уроки математики
учебно-методический материал по алгебре (5 класс) по теме

МОБУ Дактуйская муниципальная средняя общеобразовательная школа

Реализация экологического образования

через уроки математики

Нахаева Любовь Николаевна, учитель математики.

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 «Верное и неверное высказывание»;
7. тема «Площадь прямоугольника»;
8. тема «Умножение на 0,1; 0,01, 0,001 и т. д.»;
9. тема «Столбчатые и круговые диаграммы»;
10. тема «Функция, её график»;
11. тема «Сравнение дробей»;
12. 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. Потому что нашему единственному и самому большому дому, нашей планете Земля, очень тяжело. Все люди должны изменить свое сознание, понять, что человек – это часть Природы, а не природа для человека. Взаимоотношениями в нашем «доме» между живыми организмами, средой и человеком занимается наука экология.

Одно из направлений школьного экологического образования - экологизация  школьных дисциплин. Реализация этого направления позволяет раскрыть потенциальные возможности каждого предмета в формировании "экологической" картины мира и на этой основе сформировать у учащихся системный подход к анализу экологических проблем разного уровня с использованием специфических для каждой науки методов познания окружающей действительности. Ниточкой, которая соединяет математику с экологическим образованием и воспитанием, являются задачи с экологическим содержанием. Использование задач с экологическим содержанием на уроках и во внеклассной работе по математике создаёт условия для: а) разъяснения сущности экологических терминов, употребляемых в задачах;

б) формирования некоторых представлений об экологии страны; в) воспитания бережного отношения к национальному богатству страны; г) ознакомления с применением некоторых математических методов в экологии.

В школьных учебниках математики почти нет задач с экологической тематикой. Современная обстановка требует введения таких задач. Поэтому целесообразно некоторые задачи наполнить экологическим содержанием, применяя специфические термины по экологии, которые знакомы учащимся. Большую роль в развитии логического мышления играет способность учеников самостоятельно составлять задачи, поэтому можно предложить учащимся самим составить задачи на основе справочно-информационного материала о состоянии окружающей среды и решить их.

Я рекомендую использовать задачи с экологической тематикой  в 5-6 классах основной школы. Целью экологического воспитания детей данного возраста является формирование позитивного отношения к окружающей среде. Тематика задач может быть самой разнообразной: биоэкологическая, геоэкологическая, социологическая, в том числе решения задач  по проблемам природопользования, историческая и т.д.

Это задачи,  как для устного счёта, так и для письменной коллективной и самостоятельной работы. Конечно, нужно много подготовки, но эти затраты оправдывают результат. А математические задачи с экологическим содержанием получаются и познавательные, и интересные и обеспечивают овладение учащимися программным материалом.

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.

1. Тема «Проценты»

1. В Амурской области 28 заказников общей площадью около 2 млн. га или чуть более 5% территории Амурской области. Определите площадь территории Амурской области. (Заказники – участки природной территории, предназначенные для охраны природных ландшафтов или ценных объектов живой природы.)
2. 60% территории Амурской области занимают горные и возвышенные участки. Сколько га в области приходится на долю равнин?  Площадь Амурской области 40 млн. га.
3. Зейский государственный заповедник создан в 1963 году в Зейском районе. Площадь заповедника составляет 99390 га. Его растительность – это уникальный комплекс, в котором сочетаются горные тундры, заросли кедрового стланика и лесные массивы, которые занимают 98% территории. Определите,  какую площадь территории заповедника занимает растительность.
4. Более 56% территории нашей области покрыто лесами, среди которых сохранились многие древнейшие растения. Определите площадь территории, занятой лесами.
5. В 2008 году в Амурской области погибло лесных насаждений общей площадью 3319 га. Лесные пожары уничтожили 3232 га. Каков процент уничтожения лесных насаждений пожарами?
6. 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?
7. Во всех  районах Амурской области накопилось более 435 тонн пестицидов, подлежащих захоронению, 8,8 тонны из них – в Магдагачинском районе.  Каков %  накопления пестицидов в нашем районе?
8. В мире ежегодно добывается 1600 млн. м3  древесины, около 20% всей древесины идет на топливо. Сколько кубических метров древесины ежегодно сжигается?
9. 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?
10. Всего  на территории области 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?

11. 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?
12. 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?

2. Тема «Действия с натуральными числами»

1. Учащиеся 11 класса очистили реку «Дактуйка» 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:

1. рассеивается резины в воздухе?
2. выбрасывается углекислого газа в воздух?
3. забирается кислорода из воздуха?

5. Дом площадью 48 м3 и высотой 3 м во время весеннего паводка был заполнен водой. Сколько литров воды в доме?  
6. Запасы  промысловых рыб во всех водоёмах области за последние 10 лет сократились с 1000 до 200 тонн, а вылов – с 300 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. Численность косули в Амурской области в 2003 году составила 118250 шт., а в 2005 году – 116390 шт., зайца – беляка 49100 шт. и 30800 шт. соответственно, лисицы обыкновенной  – 3400 шт. и 1940 шт. Насколько сократилась численность этих животных в области?
9. Одно дерево освежает воздух, как 10 кондиционеров. Сколько кондиционеров заменят 18 деревьев, посаженных выпускниками школы?
10. 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?
11. 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? 
12. 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?
13. 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?
14. Через сколько лет в природной среде не останется следа от оставленных в лесу консервных банок, если их оставляли по 3 банки в течение 10 лет каждое лето?
15. 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.
16. 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.
17. 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?

3. 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".

4. 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 Дактуя в Магдагачи 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. Котельная НГЧ – 9 села Дактуй сжигает в сутки в зимний период 4,5 тонны угля. Какова должна быть площадь леса, чтобы восполнить потерю кислорода, расходуемого на сжигание угля, если 1 га леса выделяет в сутки 10 кг кислорода, а при сжигании 1 тонны угля образуется 0,06 тонны углекислого газа?
4. В 2005 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?
5. В 2005 году выявлено 307 незаконных рубок леса. Это в полтора раза больше. Чем в 2004 году. Сколько незаконных рубок леса выявлено в 2004 году?
6. В январе 2009 г производство деловой древесины в Амурской области уменьшилось на 35,6% по сравнению с январем 2008 г., а в ноябре 2009 г производство деловой древесины уменьшилось на 36,1% в сравнении с ноябрем 2008 г. На сколько процентов уменьшилось в области производство деловой древесины в 2009 г. по сравнению с 2008г.?

5. 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 химическом комбинате, 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.

1. Вычислите площадь заражённой территории, если от места утечки газа до границы очага по радиусу 250 м.
2. Вычислите длину верёвки 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 верёвки по 500м каждый. Достаточно ли этих верёвок для ограждения опасной зоны?
6. На объекте 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?

6. Тема «Верное и неверное высказывание»

1. Опытный грибник собирает грибы без ножа.
2. Опытный грибник никогда не тронет мухомор.
3. Опытный грибник никогда не тронет переросший гриб.
4. Опытный грибник сбивает несъедобные грибы.

7. Тема «Площадь прямоугольника»

1. Ученики Дактуйской школы 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?

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

1. Общая площадь земли Амурской области, 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?

9. Тема «Столбчатые и круговые диаграммы»

1. В Амурской области – три заповедника, занимающих 1% территории области, и 28 заказников, общей площадью чуть более 5% территории Амурской области. По данным значения постройте круговую диаграмму.
2. Выбросы загрязняющих веществ от автотранспортных средств за год в Амурской области составили 4996 тыс. тонн, в том числе: сажи – 0,025 тыс. тонн, оксида углерода – 33.5 тыс. тонн, оксида азота – 1.7 тыс. тонн, углеводорода – 10,5 тыс. тонн, диоксида серы – 0,15 тыс. тонн. По данным значениям постройте столбчатую и круговую диаграммы.
3. В экономически развитых странах под заповедники, заказники, национальные парки отводят треть территории страны (33%)., в тоже время в России – всего 1%. Постройте столбчатую диаграмму.

10. 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.

11. Тема «Сравнение дробей»

1. В таблице указана численность животных в Магдагачинском заказнике и в охотничьих угодьях:

Сравните количество животных в заказнике и в охотничьих угодьях. Насколько меньше животных в охотничьих угодьях и почему?

12. 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-шестых 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. Дарман Ю.А. Проблемы сохранения биологического разнообразия Амурской области, Благовещенск, 2000г.
5. Особо охраняемые территории Амурской области (справочник), Благовещенск,2000г.
6. Яборов В. Т. Леса и лесное хозяйство Амурской области, Благовещенск, 2000г.