выпускная работа
презентация к уроку (химия) по теме

Ростовский Областной Институт повышения квалификации и переподготовки работников образования

Выпускная работа слушателя курсов химии на тему:

Экологическое  образование при изучении химии.

                                                                   Выполнила:

                                                                    Учитель МОУ Семибалковская СОШ

                                                                    Глушенко Марина Алексеевна

г. Ростов - на - Дону

Оглавление:

 I.Введение.

 II. Основные цели экологического образования при изучении химии:

   2.1. Предыстория экологии и химии.

   2.2.Становление экологии и химии как наук.

   2.3. Структуры этих предметов и их объекты.

   2.4. Практическая значимость экологического образования при изучении          

       химии.

   2.5. Изучение экологической комфортности школьных помещений.

  III. Заключение.

   IV. Список используемой литературы.

      Введение.  

 В нашей школе, начиная с пятого класса, ведется факультативный курс «Экология», а, также  с 8 класса  начинается изучение такого предмета как химия. Эти два предмета не только теоретические, но и прикладные науки, опирающиеся на практику, имеющие дело с конкретными исследованиями и экспериментами. Поэтому как на уроках химии, так и на занятиях по экологии мы проводим различные практические и лабораторные занятия, занимаемся различными исследованиями, наблюдениями, делаем замеры.

   Обучение химии носит развивающий характер. А развитие учащихся – процесс непрерывный и многосторонний. Он предполагает расширение знаний ребят, их умений, мышления, познавательного интереса, самостоятельности.

   Особенность школьной программы состоит в том, чтобы сохранить присущий русской средней школе высокий теоретический уровень и сделать обучение максимально развивающим. Содержание образования призвано создать условия для развития всех сторон  личности обучающихся, воспитания у них гражданственности, трудолюбия, бережного отношения к своему здоровью, окружающей природе.

     Основными целями химического образования  являются:

- формирование основ химического знания, важнейших факторов, понятий, законов;

- формирование умений безопасного обращения с веществами в повседневной жизни;

- воспитание ценностного отношения к природе, здоровью человека;

- формирование у ребят понимания общественной потребности в развитии химии, формирование у них отношения к этой науке, как возможной области будущей практической деятельности.

   Исходя из этих направлений, в своей работе, на всех этапах обучения, провожу работу с учащимися по экологическому воспитанию.

  Для этого в своих рабочих программах, по всему курсу химии я включаю вопросы по охране окружающей среды. В 10 классе, при введении 1 часа на дополнительное обучение, реализую экологическое воспитание по программе «Химии и охрана окружающей среды», где целенаправленно рассматриваю вопросы экологии.

  Для реализации экологического воспитания при изучении химии поставила перед собой следующие цели:

- сформировать целостное представление о месте человека в экосистеме;

- воспитывать экологическую культуру;

-повысить интерес к изучаемому предмету;

- раскрыть перед учащимися гуманистическую направленность химии, ее роль в решении проблем рационального природопользования, защите здоровья человека, природной среды от воздействия промышленных и бытовых отходов;

- продолжить формирование идей о единстве веществ природы;

- развивать приобретенные при изучении химии умения наблюдать и объяснять химические явления, происходящие в окружающей жизни.

   В результате изучения предмета учащиеся должны приобрести знания и умения, предусмотренные минимумом требований к уровню подготовки, понять сущность проблемы химического загрязнения окружающей среды, приобрести знания экологического воспитания, грамотного обращения с веществами  в быту и химическом кабинете. Опираясь на знания свойств веществ (органических и неорганических) CO, C6H5OH,  C2H5OH,  NH3,  CI2, а также их действия на организм человека, уметь оказывать первую помощь пострадавшим при контакте с ними.

     В этом году в нашей школе был сделан капитальный ремонт, и поэтому  мне стало интересно, насколько экологически комфортно чувствуют ребята себя в стенах родной школы. Меня всегда интересовали естественные  науки, такие  как химия и экология, поэтому я решила их соединить. Мой  проект носит название « Экологическое воспитание при изучении химии».

  Моя исследовательская работа состоит из следующих частей:

   I. Введение. Здесь я раскрываю цель своей работы.

   II. Основная часть.  Это самая большая часть моей работы. В этой главе я

     показываю необходимость экологического образования при изучении            

     химии в школе.

   III. Заключение, где мною сделаны основные выводы.

К работе прилагается список используемой литературы.

2.1.Предыстория экологии и химии.

Экологические проблемы в той или иной мере решались человечеством стихийно на протяжении всей естественной истории. Человек рано понял,  что использовать природные богатства необходимо разумно, не нарушая продуктивность физических, химических, а так же биологических природных механизмов и сохраняя тем самым основу своего существования.

   Корни химических знаний уходят в глубокую древность. Наскальные рисунки, сделанные первобытными  людьми, свидетельствуют о том, что интерес человека к окружающему миру был далек от простого любопытства.

  В конце 19 века российский филолог и натуралист В.И.Вернадский, высказал мысль о том, что техническая мощь человечества по своим  масштабам сопоставима с естественными геологическими процессами и меняет весь лик нашей Земли, ее природу.

  Человечество росло численно, превращаясь в основного нарушителя природных равновесий,  постепенно увеличивая добычу и переработку ископаемого сырья. До определенного периода времени природе удавалось залечивать свои раны, включать выбрасываемые промышленные отходы в естественные циклы, «переваривать» эти отходы по мере их образования. Однако настало время, когда скорость образования многих видов отходов  превысила скорость их естественного уничтожения, а темпы потребления значительной части ресурсов превысили возможности их восполнения в природе. Пришло запоздалое понимание перспективы, которую хорошо выразил поэт В.Федоров:

                        Земли не вечна благодать

                        Когда далекого потомка,  

                        Ты пустишь по миру с котомкой,

                        Ей будет нечего подать…

2.2.Становление экологии и химии как наук.

«Химия, как и всякая наука, есть в одно время и средство, и цель»- писал Д.И.Менделеев. Химия – средство, благодаря которому человек получил возможность не только извлекать из природного сырья металлы, соли, топливо и множество других необходимых материалов, но и создавать новые вещества, которых нет в природе. Химические знания возникли из запросов практики. До середины 18 века химия была всего лишь собранием фактов и гипотез. Те, кто собирается  заниматься химией, должны твердо помнить, что химия – наука экспериментальная и изучить ее только по книгам нельзя. Времена ученых-одиночек миновали. Современные химики работают коллективно. Участие в научных кружках - наилучший путь для подготовки к будущему творческому труду.

   Ключевым моментом в развитии экологического знания  было возникновение самого термина «экология». Днем рождения  экологии как науки можно считать 14 сентября 1866 года.  С самого начала экологи пытались осознать предмет своей деятельности  как целостную дисциплину, призванную свести множество разнообразных фактов в стройную систему, вскрыть  общие закономерности, а главное – объяснить и по возможности составить прогноз тех или иных природных явлений. На данном этапе развития экологии остро ощущалась нехватка базовой единицы изучения. Такой единицей стала экосистема.

   В.И.Вернадский установил, что химическое состояние  нашей планеты находится под влиянием жизни и определяется живыми организмами. Именно поэтому во второй половине 20 века в экологии сложились экологические школы ботаников, химиков, зоологов, гидробиологов, почвоведов и др.

2.3. Структура этих предметов и их объекты.

Главная наша задача общеизвестна: сделать счастливыми человечество и самих себя, дать максимальное количество благ максимальному числу людей, практически – всем. Итак, прежде всего нам предстоит научиться удовлетворить все материальные и все духовные потребности каждого человека. Материальные – это пища и одежда, жилье и обстановка, транспорт, гигиена и отдых, забота о здоровье… всего не перечислить. Духовные потребности – жажда знаний, общение с людьми и книгами, интересный творческий труд, искусство, путешествия.… Тут перечислить еще труднее, ведь духовные потребности куда разнообразнее. Но хочется напомнить, что во всех наших делах и стремлениях без науки нам не обойтись, и в первую очередь без химии и экологии. Не правильно было бы упрощать мысль и сводить все к этим двум наукам. Химические вещества и все, происходящие вокруг нас явления – это основа, на которой строится жизнь. Можно сравнить атомы и молекулы с буквами и словами, которыми пишется поэма.

   Экология, как любая наука, имеет свои  четко структурированные разделы. Однако ее структуру можно рассматривать двояко. Прежде всего, современная экология представляет собой своего рода трехуровневое сооружение, состоящее из горизонтальных слоев, расположенных друг над другом. Таким образом, объектами  современной экологии являются отдельные организмы, популяции, биоценозы. Центральный раздел экологии - изучение экосистем, которые, по сути, являются  окружающей нас природой. Экология -  фундамент, базис, на котором развиваются  названные объекты, являющиеся ее прикладными сферами.

2.4. Практическая значимость экологического  образования при      изучении  химии.

                               Чем более продвигается наука в

                                изучении  причины болезни,

                                тем более выступает  то общее

                                положение, что предупредить

                                болезни гораздо легче, чем лечить.

                                                               И.И. Мечников.

Среди современных проблем, стоящих перед мировым сообществом, особенно выделяется одна – проблема качества среды обитания. Она носит глобальный характер и волнует людей всех стран, больших и малых, развитых и развивающихся. Рост загрязнения среды проявляется наглядно и вызывает эмоциональную критику людей. К сожалению, такая критика бывает чаще всего мало аргументированной. И поэтому основные претензии населения обращены к химии.

  В сложившихся условиях необходимо провести объективный анализ причин расширения масштабов, приведших к  загрязнению окружающей среды и учащения катастроф, связанных с неконтролируемыми распространениями химических соединений технического и биологического происхождения. В настоящее время можно выделить два основных аспекта общей проблемы.

   Первый из них касается  хаотичности и противоречивости развития экономики, второй – самого человека, уровня его подготовленности к осознанному использованию современных достижений в производственных и бытовых сферах. Особенно важно решение вопроса элементарной  «химической» подготовленности людей, так как с веществами, способными нанести определенный вред человеку и окружающей среде, сегодня контактирует практически каждый. В повседневной жизни человек использует лекарства, косметические и парфюмерные средства, красители, различные виды топлива, удобрения.

     Поэтому сегодня в общеобразовательных школах необходимо заложить основу формирования личности с новым образом мышления и типом поведения в окружающей среде - экологическим. Я считаю, что  пути реализации этих проблем в школе могут быть разными: экологизация учебных дисциплин, создание интегрированных курсов, введение в обучение специального предмета, раскрывающего вопросы экологии и защиты окружающей среды от загрязнения. В основу обучения  должны быть заложены представления о взаимосвязи состава, строения и биологической функции веществ, их двойственной роли в живой природе, биологической взаимозаменяемости химических элементов и последствиях этого процесса для организмов. В нашей школе  экологический подход реализуется  также через задачи с экологическим содержанием, практические работы, лабораторные опыты.

  На завершающем этапе школьного обучения в 10-11 классах создаются понимания таких экологических закономерностей, как цикличность и непрерывность процессов, обмен веществ  между составляющими компонентами биосферы. Для реализации экологического подхода к изучению школьного курса химии я  анализирую программу по химии в 8-11 классах. Особое внимание обращаю на вопросы, вызывающие серьезную обеспокоенность за состояние окружающей среды: глобальное потепление, истощение стратосферного озонового слоя, кислотные дожди, накопление тяжелых токсичных металлов, истощение природных ресурсов планеты.

  Экологический подход реализую и через задачи с экологическим содержанием, практические работы.

   При составлении рабочих программ учитываю вопросы экологического образования следующим образом:

  8 класс

Взаимосвязь экологии и химии. Создание экологически безопасных технологий. Вещества- загрязнители и их источники. Распространенность химических элементов в природе, содержание в живых организмах, степень проявления токсичности, возможность биологической взаимозаменяемости. Проблемы радиоактивного загрязнения окружающей среды: причини, последствия и пути решения. Участие углекислого газа в процессе фотосинтеза растений. Масштабы использования кислорода в промышленности и в быту. Продукты полного и неполного сгорания веществ как загрязнители окружающей среды. Роль зеленых растений в поддержании постоянного состава атмосферного воздуха. Приемы поддержания чистого воздуха в школьных помещениях. Гидриды металлов - источники водородного топлива для автомобилей сегодня. Закисление организма - одна из причин быстрого и преждевременного старения. Засоление почв и воды как фактор ухудшения качества природной среды. Основные источники загрязнения воды. Методы, применяемые для очистки вод и их эффективность. Неорганические вещества в быту, промышленности, медицине. Экологические требования к качеству производимой продукции. Отравляющее действие угарного газа.

    Демонстрационные опыты:

«Очистка поверхности воды от загрязнителей. Очистка воды от содержащихся в ней солей и примесей. Влияние кислотности почв и воды на рост и развитие растений. Определение кислотности почв. Обезжиривание оксидов азота методом адсорбции с использованием растворов аммиака и карбоната аммония. Обнаружение нитратов в овощах, фруктах, продуктах питания».

   9 класс:

Применение электролитов в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и быту. Понятие о буферных системах и их роли в самоочищении водоемов. Ионы, проявляющие токсичность. Окислительно-восстановительные реакции как источники появления токсичных веществ в природе. Озон - сильный окислитель и токсикант. Последствия сернокислотных дождей. Промышленные способы обезжиривания оксидов серы и сероводорода.

Применение жидкого азота для утилизации вышедшей из употребления продукции. Аммиак как загрязнитель окружающей среды и его действие на живые организмы. Парниковый эффект: причины возникновения, возможные последствия и пути предотвращения. Двойственная роль ионов металлов в природе в зависимости от их концентрации. Коррозия – фактор загрязнения среды, а также влияние ее продуктов на обитателей водоемов. Кальций и магний – микроэлементы, входящие в состав живых организмов. Влияние алюминия на нервную систему организма. Токсическое действие трехвалентного железа на организм человека. Понятие о безотходном производстве. Понятия о безотходном производстве.

10 класс

Проблемы загрязнения окружающей среды органическими  веществами, не свойственными живой природе. Пути решения. Двойственная роль метана в биосфере: источник углерода для метаноокисляющих бактерий и загрязнитель и разрушитель озонового слоя Земли. Фреоны. Полиэтилен и полипропилен как пример стойких органических соединений. Влияние ядохимикатов на наследственность человека. Биологические способы борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур и сорняками. Токсичность альдегидов. Синтетические моющие средства как загрязнители природной среды, способы их нейтрализации, удаление их с поверхности водоемов. Совершенствование способов утилизации отходов в производстве и переработке жиров.

11 класс

Понятие о биотехнологии. Действие солей тяжелых металлов на белок. Создание полимеров, способных разрушатся в природной среде под действием природных факторов. Химический состав организма как отражение химического состава окружающей среды человека. Изменение качества среды обитания – причина экологического кризиса на планете и др.

   На уроках химии я поднимаю многие экологические проблемы, обсуждаю с учащимися возможные пути их решения, предлагаю различные задачи с экологическим содержанием. Задачи способствуют формированию экологических знаний и умений школьников более глубокому пониманию ими существа экологических проблем, возникновению убежденности в необходимости их решения, а также развитию у ребят приемов умственной деятельности, таких как анализ, синтез, сравнение, научное прогнозирование, то есть логических операций, необходимых для выбора экологически целесообразного решения. Химическая задача с экологическим содержанием – объект  мыслительной деятельности, в котором в диалектическом единстве представлены составные элементы, раскрытие отношения, между которыми на основе законов и методов химии приводит к  познавательному интересу. В каждой такой задаче описано химическое явление или процесс, при котором рассматривается лишь определенная его сторона, связанная с экологией.

Примеры таких заданий:

1. Способы нейтрализации синтетических моющих средств, удаление их с поверхности воды.

2. Действие кислот (минеральных и органических) на белок.

3.Определение кислотности образца почвы со своего огорода.

4.Известкование как способ понижения кислотности среды.

5.Обнаружение нитратов в овощах, фруктах и других продуктах питания.

Тесты:

Расчетные задачи:

Выполняя такие задания, мы должны усвоить, что человек по отношению к природе должен действовать по принципу   «Не навреди!»

2.5.Изучение экологической комфортности школьных помещений.

(Освещение, озеленение, температурный режим, пылевая нагрузка)

 Здание нашей школы состоит  из трех этажей. На первом этаже расположены кабинеты начальных классов (11,12), учительская, кабинет директора и мастерские. По коридору этажа можно пройти в спортивный зал  и школьную столовую. По обе стороны фойе находятся две раздевалки. Это очень удобно, так как  учащиеся начальной школы раздеваются отдельно от старшеклассников, не создавая тем самым столпотворения перед началом занятий и в конце учебного дня.

  На втором этаже в правом крыле расположены кабинеты начальной школы (21,22,23,24,25), а в левом крыле и на третьем этаже располагаются  кабинеты, в которых занимаются учащиеся среднего и старшего звена.

Исследования, которыми я занималась, являются неотъемлемой частью работы по накоплению информации для экологического паспорта школы.

   1. Школа работает в одну смену. Количество ребят, обучающихся в данном здании равно_______. Рассчитав площадь классных комнат и рекреаций всех трех этажей, мною установлено, что полученные результаты соответствуют санитарно – гигиеническим нормам. На данной площади ____________                

 могут обучаться ___________ учащихся.

  2.В каждом кабинете  на расстоянии полутора метров от пола установлены  градусники для измерения температурного режима.

     Результаты замеров:

     Утро -  18,5.  С

     10 часов – 20,0. С

     13 часов-  22,0 С.

   Влажность воздуха составляет  58%.

  Полученные результаты соответствуют гигиеническим нормам комфортности учащихся в помещениях.

3. Известна роль зеленых растений в очистке воздуха. Я обследовала школьное помещение на степень озеленения классных комнат, а так же и рекреаций. Мною было установлено:

- цветочные горшки  с высокими и раскидистыми растениями расставлены правильно, на удобных и красиво оформленных подставках вблизи источников света;

- самыми озелененными кабинетами школы являются классные комнаты начальной школы, кабинет химии, литературы, директора, а также столовая;

- хуже всего обстоят дела в кабинетах учащихся среднего звена, растений или очень мало, или они отсутствуют вовсе. Активам классов, а также учащимся, закрепленным за данными помещениями, мною были даны соответствующие рекомендации, проведены   беседы о необходимости озеленения школы.

4. Известно благотворное действие солнечных лучей на организм человека. Однако солнечный свет положительно действует на учащихся в том случае, если не образует солнечных бликов на рабочих местах и классной доске. Не менее большее значение, чем естественное, имеет и искусственное освещение.

 Достаточное отражение световых лучей достигается благодаря подбору правильной цветовой гаммы  при окраске потолков, панелей, оклейки обоев (во всех случаях взяты спокойные светлые тона). Мне удалось выяснить, что по утвержденным нормам  на рабочих поверхностях кабинета (столах) освещенность  при лампах дневного света должна быть не ниже 150 лк. После ремонта в каждой классной комнате  были установлены лампы и над всеми досками, что позволяет добиться  необходимых результатов.

 Окна в классных комнатах затеняются раздвижными занавесками лишь тогда, когда солнце слишком яркое. На освещение влияет и чистота оконных стекол. В кабинетах и рекреациях регулярно производится генеральная уборка окон. По технике безопасности к этой  уборке учащиеся не допускаются, ее выполняют технические служащие.

 5. По данным Р.Г. Сапожниковой, состав воздуха (химический, физический и бактериальный) и его температура в течение учебного дня  претерпевают изменения. Возрастает не только температура воздуха, но и концентрация  углекислоты в нем. По моим наблюдениям это устраняется, если кабинеты хорошо проветриваются перед занятиями и в перерывах между ними. Аэрация  в нашей школе проводится посредством как естественной, так и  искусственной вентиляции. Исследования показали, что самый хороший результат дает сквозное проветривание кабинета.

    Увеличение интенсивности обмена воздуха в классах осуществляется через вентиляционные каналы. Проверив по школе  решетки вентиляционной системы, я обратила внимание на то, что  все они открыты и очищены от пыли.

6.Так как в нашей школе кабинетная система обучения, то подбор мебели для каждого звена обучающихся  определяется размером столов и стульев, учитывая рост учащихся. Для проверки соблюдения норм  я пользовалась данными М.В. Антроповой:

  Замеры показали, что вся мебель по классным комнатам подобрана правильно, и соответствует требованиям.

 Выводы:

  Самое хорошее, что мы можем сказать сегодня по поводу окружающей нас среды, это то, что люди во всем мире начали о ней заботиться. Еще раз подчеркну, что основная угроза для окружающей среды – это интенсивно развивающиеся различные сферы производства.

  Работа по данной программе повышает интерес и качество знаний учащихся по предмету, развивает такие личностные качества как трудолюбие, организованность, самостоятельность, целеустремленность, а также устойчивость чувств удовлетворения от напряженной работы, радости творчества, высокого уровня интеллекта.

  Навыки деятельности, приобретенные на факультативных занятиях, значительно повышают качество и степень обученности учащихся. Позволяют ребятам овладеть знаниями в других предметных областях, В течение ряда лет в школе проводятся химико-экологические декадники. Выставки информационных газет, агитационных плакатов, чтение лекций для учащихся разных возрастных групп, викторины.

  Анализ работы показал, что учащиеся значительно лучше усваивают программный материал по химии, добиваются хороших результатов:

     2005- 2006 уч. год –

     2006- 2007 уч. год –

     2007- 2008 уч. год –

при 100% обученности.

 Ежегодно учащиеся 9 класса останавливают свой выбор при сдачи государственных экзаменов на таком предмете как химия: 2006-2007 учебный год из 19 учащихся экзамен выбрали 18; 2007-2008 учебный год из 28 учащихся 11; а также в этом 2008-2009 учебном году свой выбор сделали из 16 учащихся 7 ребят. В этом году ученица 10 класса Лубенец Ирина принимала участие в Районной научно-практической конференции.

   Выпускники школы успешно сдают экзамены в ВУЗы, обучаются в колледжах, лицеях.

   Есть основание считать, что задачи, выдвинутые  в программе факультативного курса по химии, помогают добиться определенных результатов.

  В целях дальнейшего совершенствования деятельности школы в области экологического образования и воспитания учащихся, мною было предложено:

 1. Раз в учебный год в школе проводить химико-экологическую конференцию.

2.Организовать в школе научное общество учащихся «Эколог», осуществляющего контроль за состоянием окружающей среды: озеленение классных комнат и рекреаций, кислотность почв школьных клумб, химический состав водопроводной воды,  пылевая нагрузка, состояние воздуха.

3.Начать работу по созданию школьной информационной газеты «Вестник» и распространению экологической информации, касающейся вопросов состояния  окружающей среды не только в нашей школе, а также селе Семибалки и Азовском районе.

4.Подготовить и провести цикл лекций на тему: «Растения – легкие планеты». Обратить внимание на необходимость озеленения классных комнат, школьных коридоров.

5. Так как в результате исследований было выявлено, что пылевая нагрузка превышает нормы, дежурным учащимся необходимо обратить внимание не сменную обувь ребят, а администрации  по мере необходимости увеличить количество влажных уборок территории  школьных помещений в учебное время.

Список  использованной  литературы: