Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Химия»Содержание №23/2005

ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ

 

Программа элективного курса
для 9 классов общеобразовательной школы
«Мы от химии зависим: с ней едим,
живем и дышим»

Предлагаемый элективный курс предназначен для учащихся 9-х классов на этапе предпрофильной подготовки. Важнейшей целью курса является формирование мотивации для сознательного выбора химико-биологического профиля обучения. Теоретическая часть курса содержит информацию о важнейших объектах, формирующих среду обитания человека: атмосфере, гидросфере, биосфере. Рассматриваются важнейшие вопросы антропогенного воздействия человека на окружающую среду и глобальные экологические проблемы.
В прикладной части программы учащимся предлагается провести самостоятельные исследования. Например, при изучении темы «Атмосфера» это определение содержания углекислого газа в различных пробах воздуха, в теме «Гидросфера» – определение кислотности природных вод и т.д.
Таким образом, изучение этого курса формирует систему знаний об окружающем мире, позволяет оценить качество и безопасность среды обитания человека. Программа составлена с учетом уровня подготовки учащихся к восприятию предлагаемого материала, а используемые методики просты, доступны, не требуют специальной аппаратуры и могут быть реализованы в школьной химической лаборатории.
В целом элективный курс полезен как на начальном этапе обучения химии, так и при обобщении знаний по предмету и может быть рекомендован для внедрения в практику.

Т.В.АНТОНОВА,
старший преподаватель
кафедры аналитической химии
Омского государственного университета

Газету «Химия» я выписываю много лет, очень ее люблю, всегда нахожу для себя много нового и интересного. Пишу в газету впервые, очень волнуюсь, но надеюсь, что составленный мною элективный курс будет интересен учителям, которые ведут элективные курсы.
Он был проведен мною в 9-х классах нашей школы и пользовался успехом у девятиклассников, что вселило в меня уверенность и желание поделиться опытом с коллегами. Послать материал в газету меня побудило и то, что при аттестации необходимо предъявить печатные работы.

Пояснительная записка

Одной из ведущих тенденций современного образования является его профилизация. Химико-биологический профиль предполагает существенное углубление знаний по этим предметам, что должно обеспечить подготовку к ЕГЭ и поступление в вуз на соответствующие специальности. Программа элективного курса предназначена для предпрофильной подготовки учащихся 9-х классов с ориентацией на химико-биологический профиль. Содержание учебного материала программы соответствует целям и задачам предпрофильного обучения и обладает новизной для учащихся.

Элективные курсы по химии в 9-х классах призваны развивать интерес к этой удивительной науке, формировать научное мировоззрение, расширять кругозор учащихся, а также способствовать сознательному выбору химико-биологического профиля. Кроме того, курс направлен на удовлетворение познавательных интересов учащихся в области химических проблем экологии, валеологии, поэтому он будет полезен многим учащимся.

Привлечение дополнительной информации межпредметного характера о значении химии в различных областях народного хозяйства, в быту, а также в решении проблемы сохранения и укрепления здоровья позволяет заинтересовать школьников практической химией, повысить их познавательную активность, расширить знания о глобальных проблемах, развить аналитические способности.

Содержание элективного курса направлено на развитие экологической культуры учащихся, ответственного отношения к природе, обоснования необходимости вести нормальный образ жизни, чтобы сохранить здоровье каждого человека и всего общества. Изучение курса будет способствовать реализации общекультурного компонента содержания химического образования, т.к. предусматривает формирование целостного представления о мире и месте человека в нем, воспитание культуры поведения в мире веществ и химических превращений.

Актуальность предлагаемого элективного курса обусловлена значимостью рассматриваемых экологических и валеологических представлений и проблем, которые ставит перед нами сама жизнь.

Этот элективный курс дает возможность учителю и учащимся заниматься самостоятельной познавательной и практической деятельностью по вопросам здоровья и охраны окружающей среды.

Общими принципами отбора содержания материала программы являются:

• системность;

• целостность;

• объективность;

• научность;

• доступность для учащихся основной школы;

• реалистичность;

• практическая направленность.

Образовательный курс расширяет и углубляет базовый компонент, обеспечивает необходимой информацией интеграцию химического, биологического, географического характера.

Курс позволит полнее учесть интересы и профессиональные намерения старшеклассников, следовательно, сделать обучение более интересным, соответственно получить более высокие результаты.

В содержание программы заложены следующие идеи:

• природа в своем развитии находится в динамическом равновесии;

• при взаимодействии природы и человека изменяются компоненты окружающей среды, что приводит к смещению природного равновесия;

• химические знания необходимы для разумного решения возникших проблем.

Ведущая идея курса: развитие химической науки служит интересам общества, призвано улучшать жизнь человека и решать проблемы, стоящие перед человеком и человечеством. Следовательно, вещества нужно изучать, чтобы правильно их применять.

Основные цели элективного курса:

1. Вооружение учащихся знаниями о веществах, которые нас окружают в повседневной жизни.

2. Раскрытие роли химии в познании природы и обеспечении жизни общества, показ значения химического образования для правильной ориентации в жизни в условиях ухудшения экологической обстановки.

3. Развитие внутренней мотивации учения, повышение интереса к познанию химии.

4. Развитие личности учащихся средствами данного курса.

5. Обеспечение химико-экологического образования, развитие экологической культуры учащихся.

Задачи курса:

1. Сформировать у учащихся сознание необходимости:

а) заботиться о своем здоровье;

б) изучать вещества, окружающие нас в повседневной жизни, для того, чтобы их правильно применять.

2. Научить учащихся правильно оценивать экологическую обстановку, сформировать активную жизненную позицию по вопросам защиты окружающей среды.

3. Развить у учащихся специальные умения и навыки обращения с веществами, научить выполнять несложные исследования, соблюдая правила техники безопасности.

4. Расширить кругозор учащихся.

5. Развить у учащихся общеучебные умения и навыки: работать с научно-популярной и справочной литературой, сравнивать, выделять главное, обобщать, систематизировать материал, делать выводы.

6. Развить у учащихся самостоятельность и творчество при решении практических задач.

7. Использовать и развить межпредметные связи химии с биологией, физикой, географией, математикой.

В настоящее время под лозунгом гуманитаризации обучения происходит сокращение учебных планов в области естествознания. При этом забывается, что химия как наука, занимая одно из центральных положений в естествознании, составляет основу для формирования научного мировоззрения учащихся. Химические знания необходимы каждому человеку, они определяют рациональное поведение человека в окружающей среде, необходимы в повседневной жизни. Элективные курсы будут в какой-то степени решать те задачи, которые на уроках химии не удается решить в полном объеме из-за дефицита времени.

Программа курса рассчитана на 17 ч.

Содержательная часть программы

Введение. Биосфера – среда жизни человека (1 ч)

Биосфера. Глобальные экологические проблемы, связанные с хозяйственной деятельностью человека.

Тема 1. Атмосфера. Воздух, которым мы дышим (4 ч)

Атмосфера. Состав воздуха. Кислород. Растения как поставщики и потребители кислорода. Основные виды загрязнений воздуха и их источники. Кислотные дожди.

Увеличение концентрации углекислого газа и метана в атмосфере. Парниковый эффект и его возможные последствия.

Озоновый слой, его значение для жизни на Земле и нарушение целостности под действием фреонов (хладонов).

Пути решения проблемы защиты атмосферы. Международное законодательство по охране атмосферы. Приемы поддержания чистоты воздуха в помещениях.

Практическая работа 1. Определение состава вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Состав воздуха в кабинете химии. Определение кислотности атмосферных осадков.

Тема 2. Гидросфера. Вода, которую мы пьем (4 ч)

Гидросфера. Распределение вод гидросферы. Круговорот воды в природе, его значение в сохранении природного равновесия.

Вода – универсальный растворитель. Химический состав природных вод. Жесткость воды. Методы, применяемые для очистки воды, их эффективность. Водоочистительные станции. Санитария питьевой воды. Понятие о ПДК веществ в питьевой воде.

Охрана природных вод: законодательство, международное сотрудничество.

Практическая работа 2. Сравнение водопроводной и технической воды по параметрам: запах, цвет, прозрачность, рН, наличие осадка после отстаивания, пригодность для использования.

Практическая работа 3. Определение жесткости воды.

Тема 3. Пища, которую мы едим (3 ч)

Что нужно знать, когда покупаешь продукты и готовишь пищу. Пищевая ценность белков, углеводов, жиров. Минеральные вещества: микро- и макроэлементы. Пищевые добавки. Синтетическая пища.

Процессы, происходящие при варке овощей. Содержание нитратов в растительной пище и советы по уменьшению их содержания в процессе приготовления пищи. Качество пищи и проблема сроков хранения пищевых продуктов.

Практическая работа 4. Определение нитратов в плодах и овощах.

Практическая работа 5. Изучение состава продуктов питания (по этикеткам), расшифровка кодов пищевых добавок, их значение и влияние на организм.

Тема 4. Дом, в котором мы живем. Экология жилища и здоровье человека (2 ч)

Материалы, из которых произведены дома, мебель, покрытия. Пылевые загрязнения помещений. Радиационные загрязнения. Влияние шума на здоровье человека. Растения в доме. Животные и насекомые в квартире. Вопросы экологии в современных квартирах. Приемы разумного ведения домашнего хозяйства.

Практическая работа 6. Определение относительной запыленности воздуха в помещениях.

Решение задач с экологическим содержанием (2 ч)

Резервное время – 1 ч. Подведение итогов.

Методическая часть программы

Требования к усвоению учебного материала учащимися в результате изучения программы элективного курса.

Учащиеся должны знать:

• качественный и количественный состав воздуха;

• последствия загрязнения окружающей среды веществами, содержащимися в выхлопных газах автомобилей, промышленных отходах, средствах бытовой химии;

• проблемы загрязнения воздушного бассейна (причины, источники, пути сохранения чистоты);

• роль озонового слоя в биосфере, причины и последствия его истощения (понятие «озоновые дыры»);

• содержание понятий «парниковый эффект», «кислотные дожди», пути решения проблем;

• примерный качественный состав природных вод;

• методы очистки пресной воды от загрязнений;

• нормирование качества питьевой воды;

• проблемы загрязнения водного бассейна (причины, источники, пути сохранения чистоты);

• проблемы пресной воды (запасы, получение, экономия, рациональное использование);

• проблемы загрязнения мирового океана нефтью и нефтепродуктами, основные способы очистки водоемов от нефтяного загрязнения;

• состав пищи, пищевые добавки, их действие на организм;

• проблемы, связанные с избытком минеральных удобрений в почве;

• состав строительных материалов, возможные негативные последствия, фенольные строения, аллергические заболевания;

• основные источники и причины загрязнения окружающей среды металлами;

• требования законодательства в области охраны атмосферного воздуха и водных ресурсов планеты;

• экологические проблемы местного значения;

• роль химии в решении экологических проблем.

Учащиеся должны уметь:

• составлять схему круговорота воды в природе, обосновывать его роль в сохранении природного равновесия, анализировать причины и последствия его нарушения;

• оценивать состояние воздушной и водной сред, сопоставляя фактические данные и нормы качества;

• раскрывать сущность проблем загрязнения воздушной и водной сред планеты и находить пути их решения;

• бережно относиться к воде, экономно ее расходовать;

• применять простейшие методы очистки питьевой воды;

• анализировать состав пищевых продуктов по этикеткам, выбирать безвредные продукты;

• использовать дополнительный информационный материал по изучению местных экологических проблем;

• приводить примеры загрязнения окружающей среды некоторыми соединениями;

• вести себя в природной среде в соответствии с экологическими требованиями;

• критически оценивать состояние природной среды своей местности и находить пути его улучшения.

Элективный курс предусматривает оптимальное использование современных технологий, в частности личностно-ориентированных и развивающих, различные организационные формы обучения: лекции, семинары, практические и лабораторные работы, познавательные игры.

Во вводной части курса рекомендуется основное внимание сосредоточить на тех явлениях, которые вызывают серьезную обеспокоенность за состояние природной среды и будущее цивилизации. К таким явлениям следует отнести глобальное потепление климата, истощение стратосферного озонового слоя, кислотные дожди, накопление в почве токсичных тяжелых металлов, нефтяные загрязнения.

В основной части, состоящей из четырех тем, учащиеся должны найти ответы на вопросы: «Чем мы дышим?», «Что мы пьем?», «Что мы едим?», «Где мы живем?»

Предполагается, что учащиеся вместе с учителем будут обсуждать и исследовать эти жизненно важные аспекты с экологических и валеологических позиций. Особое внимание следует уделить изучению воздействий вредных веществ на организм человека и способам защиты от этих воздействий.

Значительное место в содержании курса отводится химическому эксперименту. Выполнение его формирует у учащихся навыки работы с веществами, практические умения и навыки, необходимые каждому гражданину. Кроме того, химический эксперимент выступает в роли источника знаний и формирует научную картину мира. Практические работы по своему содержанию приближены к жизни, т.к. предполагается исследовать жизненно важные объекты: воздух, воду, пищу.

Необходимо использовать местный материал, по возможности организовать экскурсии в лаборатории СЭС, на водоочистительную станцию, кислородную станцию и др.

Часть времени рекомендуется отвести на решение задач проблемного характера с экологическим содержанием, что обеспечит не только закрепление и развитие специальных навыков, но и формирование активной жизненной позиции.

Усвоение материала по программе курса можно проследить через отчеты по практическим работам, самостоятельные творческие работы, рефераты, анкетирование, тесты. Итоги работы можно обобщить на конференции, устном журнале и др.

Формы организации учебной деятельности в рамках элективного курса: лекции с элементами беседы, семинары, дискуссии, практические работы исследовательского характера, конференции по проблемам защиты окружающей среды и валеологии, ролевые и познавательные игры.

Примерное тематическое планирование
учебного материала элективного курса

Тема,
изучаемые вопросы
Kоличество часов Демонстрации, лабораторные опыты Форма
занятия
Образовательный
продукт
Введение. Понятие о биосфере как среде жизни человека. Глобальные проблемы экологии, связанные с хозяйственной деятельностью человека: кислотные дожди, уменьшение озонового слоя планеты, загрязнения природы тяжелыми металлами, нефтепродуктами 1 Видеофильм «Глобальные проблемы человечества», 1-я часть, фрагменты Лекция с элементами беседы Опорный конспект
Тема 1. Атмосфера. Воздух, которым мы дышим 4      
Атмосфера. Состав воздуха. Основные виды загрязнений воздуха и их источники. Kислотные дожди 1 Опыт, демонстрирующий образование кислоты при сгорании серы Семинар-практикум Диаграмма «Состав воздуха», таблица «Виды загрязнений»
Увеличение концентрации углекислого газа и метана в атмосфере. Парниковый эффект и его последствия. Озоновый слой. Трансформация кислорода в озон. Защитная роль озонового слоя на Земле, его значение для жизни и возможные последствия истощения 1 Опыт, демонстрирующий превращение кислорода в озон Kонференция Доклады, сообщения учащихся
Пути решения проблемы защиты атмосферы.Сокращение выбросов углекислого газа за счет повышения эффективности топлив. Международное законодательство по охране атмосферы. Приемы поддержания чистоты воздуха в помещениях 1 Демонстрация коллекции различных видов топлива Беседа, дискуссия Тезисы, работа с документами
Практическая
работа 1.
Определение состава вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Состав воздуха в кабинете химии. Определение кислотности атмосферных осадков
1   Практическая работа с элементами исследования Отчет о практической работе
Тема 2. Гидросфера. Вода, которую мы пьем 4      
Гидросфера. Распределение вод гидросферы. Kруговорот воды в природе, его значение в сохранении природного равновесия. Вода – универсальный растворитель. Химический состав природных вод. Жесткость воды 1 Лабораторный опыт, демонстрирующий свойства воды как растворителя Беседа, лабораторный опыт Работа с таблицей, отчет по лабораторному опыту
Санитария питьевой воды. Понятие о ПДK веществ в водных стоках. Охрана природных вод: законодательство, международное сотрудничество.

Практическая
работа 2.
Анализ водопроводной и технической воды. Сравнение чистой и загрязненной воды по параметрам: запах, цвет, прозрачность, рН, наличие осадка после отстаивания, пригодность для использования

1   Беседа.Практическая работа Анализ данныхо составе питьевой воды г. Ноябрьска, работа с документами, тезисы.Отчет о практической работе
Водоочистительные станции. Методы, применяемые для очистки воды, их эффективность 1 Лабораторный опыт «Способы очистки воды» Урок-экскурсия Экскурсия на водоочиститель- ную станцию
Практическая
работа 3.
Определение жесткости воды
1   Практическая работа Отчет о практической работе»
Тема 3. Пища, которую мы едим 3      
Что нужно знать, когда покупаешь продукты и готовишь пищу 1 Демонстрация этикеток от кондитерских изделий, маргарина, майонеза и других продуктов питания, которые мы покупаем в магазине Устный журнал, практическая работа Выступления учащихся, домашняя практическая работа, коллекция
Практическая
работа 4.
Определение нитратов в плодах и овощах
1   Практическая работа Отчет о практической работе
Практическая
работа 5.
Изучение состава питания продуктов (по этикеткам), расшифровка кодов пищевых добавок, их значение и влияние на организм
1   Практическая работа Отчет о практической работе
Тема 4. Дом, в котором мы живем. Экология жилища и здоровье человека 2      
Практическая
работа 6.
Определение относительной запыленности воздуха в помещениях
1   Практическая работа Отчет о практической работе
Материалы, из которых сделаны дома, мебель, покрытия. Радиационные загрязнения. Растения в доме. Животные и насекомые в квартире. Влияние шума на здоровье человека. Приемы разумного ведения домашнего хозяйства. Вопросы экологии в современных квартирах 1 Демонстрация образцов строительных материалов Лекция с элементами беседы или беседа (в зависи-мости от подготовлен-ности учащихся) Опорный конспект. Тезисы
Решение задач с экологическим содержанием 2   Урок решения задач Решения задач
Заключительное занятие. Подведение итогов. Анкетирование или сочинение на тему «Природа и мы» 1 Анкетирование, если есть возможность. Занятие можно провести в форме экскурсии на природу с целью анализа экологической обстановки; в местных условиях это может быть лес или болото, пострадавшее от нефтяных разливов
Всего часов
Практических работ
Лабораторных опытов
Экскурсий
17
6
2
1
     
ЛИТЕРАТУРА

Кузьменюк Н.М., Стрельцов Е.А., Кумачев А.И. Экология на уроках химии. Минск: Красикопринт, 1996; Ревель П., Ревель Ч. Среда нашего обитания: В 4 кн. В кн. 2: Загрязнение воды и воздуха. Пер. с англ. М.: Мир, 1995; Кукушкин Ю.Н. Химия вокруг нас. Справочное пособие. М.: Высшая школа, 1992; Энциклопедический словарь юного химика. Под ред. Д.Н.Трифонова. М.: Педагогика-Пресс, 1999; Попов С.В. Валеология в школе и дома (о физическом благополучии школьников). СПб.: Союз, 1997; Браун Т., Лемей Г.Ю. Химия – в центре наук. В 2 ч. Пер. с англ. М.: Мир, 1983; Программы для общеобразовательных учреждений. Химия. Сост. Н.И.Габрусева,
С.В. Суматохин. 2-е изд., доп. М.: Дрофа, 2001; Кузнецова Н.Е. К изучению эколого-химического материала. Химия в школе, 2004, № 5; Шуляковский Г.М. Диоксины и окружающая среда. Химия в школе, 2001, № 3; Назаренко В.М. Экологическая безопасность в быту. Что нужно знать, когда покупаешь продукты и готовишь пищу. Химия в школе, 1997, № 5. Скуднова Л.Г. Экология жилища и здоровье человека. Химия (ИД «Первое сентября»), 2004, № 12, 15, 19; Аликберова Л.Ю., Хабарова Е.И. Задачи по химии с экологическим содержанием. М.: Центрхимпресс, 2001; Коробейникова Л.А. Методика изучения состава окружающего воздуха. Химия в школе, 2000, № 2; Седельников В.П. Заботливая помощница. Киев: Рад. шк., 1999; Макарова Л.Л., Санникова Т.Г. Глобальная экологическая сводка. Ижевск: ИД «Удмурдский университет», 2000.

О.П.РУСЕЦКАЯ,
учитель химии средней школы № 7
(г. Ноябрьск, Ямало-Ненецкий АО, Тюменская обл.)