Экологическое воспитание на уроках химии 8 класса

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «Астаповская основная общеобразовательная школа»

Луховицкого района Московской области

Практико-значимый проект

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ НА УРОКАХ ХИМИИ 8 КЛАССА.

подготовила

учитель химии

Мещерякова Светлана Николаевна

п. Астапово

2013

На Всемирном саммите ООН по охране окружающей среды в Рио-де-Жанейро в 1992 г. предложили рассматривать образование как основу устойчивого развития глобального общества [4, 5, 6].

На 2005 -2014 годы Организацией Объединённых Наций была принята «Стратегия устойчивого развития», суть которой состоит не только в передаче знаний и навыков, но и в формировании «… готовности действовать и жить в быстроменяющихся условиях, …учиться предвидеть последствия предпринимаемых действий, в том числе и возможные последствия в сфере устойчивости природных экосистем и социальных структур» (с.1-2, [8]).

31 августа 2002 года в России была принята Экологическая доктрина, цель которой – сформировать мотивированную гражданскую позицию сохранения природы, «…формирование нового типа взаимоотношений человека и природы, исключающих возможность разрушения и деградации природной среды» [7]. Нельзя допускать, чтобы потомкам осталась пустыня вместо цветущей природы. В связи с этим национальная стратегия образования для устойчивого развития в нашей стране предлагает добавить экологический компонент во все учебные программы как междисциплинарную связь, ориентировать на исследование экологических взаимосвязей организмов с окружающей средой.

В своей работе преподаватели всех учебных учреждений основываются на учение о биосфере и ноосфере В. И. Вернадского, в котором человек, как мыслящее разумное существо, является мощным фактором воздействия на природу.

В связи с требованиями экологической доктрины Российской Федерации перед школьным учителем химии стоит цель – воспитание экологической грамотности учащихся, гуманистического мировоззрения как социальной ответственности за последствия негативного отношения к природе.

Задачи, которые приводят к достижению результатов:

1. развитие экологического содержания преподаваемых тем курса химии 8 класса через решение задач прикладного характера;

2. создание условий для творческого применения экологических знаний;

3. привитие практических навыков грамотного отношения к используемым химическим веществам.

Экологическое образование строится на принципах развивающего и воспитывающего обучения, принципе социокультурного соответствия, который предполагает осуществлять образование в соответствии с законами окружающей природной и социальной среды [3].

Экологическая культура воспитывается непрерывно и на всех уровнях – глобальном, региональном, местном. В Московской области большое внимание уделяется экологическим вопросам.

Предмет изучения химии в 8 классе предлагает большое поле деятельности в развитии экологически мотивированной личности учащегося. Среди актуальных личностных потребностей старших подростков выделяются потребности в самопознании, самооценке, психологической независимости, достижении определённого статуса в коллективе. Одновременно с этим у старших подростков есть определённый опыт экологических знаний, которые можно активно использовать в диалоговом ключе «учитель» — «ученик».

Обучение химии в 8 классе строится по учебнику О. С. Габриеляна [2]. С первого урока делается акцент, что химия является частью естествознания. Учащимся предлагается высказать своё отношение к понятиям «хемофилия» и «хемофобия» (упр.1, с. 13 учебника), используя свой жизненный опыт. Учащимся известны положительные качества, получаемые от применения санитарных, косметических средств, минеральных удобрений. Наша жизнь невозможна без использования столовых приборов и упаковочного материала. Человек использует вещества, основываясь на их свойствах.

В то же время они знают, что выбросы от автомобилей, парниковый эффект, смог над городами, техногенные химические катастрофы и многое другое наносят вред окружающей природе и, как следствие, самому человеку. Главный вывод, который делается совместно: химические знания необходимы для рационального, вдумчивого использования различных свойств веществ на благо человека и природы. Химическая грамотность в данном случае равнозначна экологической.

Раскрывая роль химии в жизни человека, учитель подчёркивает, что в наше время без изделий химического, лесохимического, нефтехимического, фармакологического, металлургического производств не обойтись. Одновременно с этим загрязнение окружающей среды приобретает гигантские масштабы.

Немаловажно отметить, что многие учащиеся помогают своим родителям на приусадебных участках. Как правильно использовать химические средства защиты растений, чтобы не навредить своему здоровью и окружающей среде? Как правильно вносить в землю органические и минеральные удобрения? Эти вопросы напрямую связаны с экологической грамотностью людей, поэтому тоже могут найти отражение на уроках химии.

При изучении темы «Важнейшие классы бинарных соединений – оксиды и летучие водородные соединения» учитель обращает внимание на такой жизненно важный оксид как вода. Тема воды – это тема её очистки, разумного отношения и охраны пресной воды [3]. И в качестве внеклассной работы уместно предложить разработать презентацию, направленную на изучение значения и экологии воды в жизни природы и общества.

Тема урока «Чистые вещества и смеси» позволяет обратить внимание на такую известную всем экологическую проблему, как использование химических реагентов в зимнее время коммунальными хозяйствами для обработки дорог противогололёдным реагентом. Этот вопрос может стать предметом выступления учащихся на научно-практических конференциях.

Большой простор для воспитания экологической культуры даёт решение расчётных задач. Как правило, в учебнике не всегда условие задачи связано с вопросами повседневной жизни. И здесь на помощь мне, как учителю, приходит метод обучения решению задач Е. В. Быстрицкой [1]. Его можно реализовать при изучении любой темы. После объяснения учебного материала и освоения алгоритма решения типовых задач предлагаются задачи практического содержания, позволяющие выработать дополнительную мотивацию в обучении химии. По методике Е. В. Быстрицкой, используя карту-инструкцию, можно научиться самостоятельному составлению прикладных задач, что также ведёт к познавательной активности ученика, развитию мотивированной личности.

В качестве примера приведу несколько задач прикладного характера из сборника. [1].

Тема «Количество вещества. Молярная масса»

№ 397, с. 242 (Наше здоровье)

Говорят, что активированный уголь выводит шлаки, а правильнее – он адсорбирует в организме токсические вещества. Какое количество вещества и сколько атомов углерода содержится в одной таблетке активированного угля массой 0,25 г?

Тема «Массовые доли элементов в веществе»

№45, с. 92 (На кухне и в огороде)

Мочевина, или карбамид, CO(NH₂)₂ – широко применяемое азотное удобрение. Рассчитайте процентное содержание азота – жизненно важного элемента в этом удобрении.

Решение.

Предварительно пояснить, что процентное содержание элемента – это и есть его массовая доля.

Дано: 1. Рассчитаем относительную молекулярную массу

CO(NH₂)₂ мочевины: M_r(CO(NH₂)₂)= 12+16+14*2+1*4=60

w(N) — ? 2. Определим массовую долю азота по формуле:

w(N)= Mr(N) * n(N) * 100% / Mr(CO(NH₂)₂=

2*14*100%/60= 46,7%

Ответ: w(N)=46,7%

Тема «Количество вещества. Моль. Молярная масса».

№ 32, с. 83 (Цвет и свет).

Немецкий химик И. Дёберейнер изготовил горючую смесь, которую стали использовать в производстве самовоспламеняющихся спичек. Головка одной спички из этой смеси содержала 0,01 моль калия, 0,02 моль Al₂O₃ и 0,15 моль углерода. Какова бала масса спички? Какое количество частиц каждого компонента входило в его состав?

Решение.

Дано: 1. Вычисляем массу каждого компонента в n(K)=0.01 моль спичке: m= n*M

n(Al₂O₃)=0,02 моль m(K)=0,01моль * 39г/моль = 0,39 г

n(С)=0,15 моль m(Al₂O₃)=0,02 * (2*27+16*3)=2,04 (г) Al₂O₃

m(C)=0,15*12=1,8 (г)

2. Масса всей головки спички составляет:

m= 0,39 + 2,04 + 1,8 = 4,23 (г)

3. Число частиц каждого вещества определяем по формуле:

N = n * N_A N(K) = 0,01 * 6,02*10²³ = 6,02*10²¹атомов калия

N(Al₂O₃) = 0,02 * 6,02*10²³ = 1,2*10²² молекул Al₂O₃

N(С) = 0,15 * 6,02*10²³= 9,03*10²² атомов С

Ответ: 4,23 г; N(K)= 6,02*10²¹; N(Al₂O₃)= 1,2*10²²; N(С)= 9,03*10²²

Другие примеры расчётных задач экологического содержания: №65, с. 100 (Химия и экология); № №70-71, с. 102(Химия и экология) [1].

Тема «Растворение. Растворимость веществ в воде» помогает ещё раз акцентировать внимание учащихся на проблеме чистой океанической воды для нормальной жизни подводных обитателей и ответственности человека за сохранение природных сообществ. В этом случае проявляется межпредметность экологических знаний.

Всем хорошо известно, как важна очистка водопроводной воды от солей жесткости. И опять на помощь можно привлечь задачи Е. В. Быстрицкой, например:

№228, с. 204 [1]

Для умягчения жёсткой воды используют 5,3% раствор питьевой соды. Определите количество вещества и массу NaHCO₃ в 200 г такого раствора, если сода содержит 2% примесей.

Одной из центральных тем в изучении курса 8 класса являются химические уравнения и расчёты по ним. Решать задачи можно с любым содержанием. По методу Е. В. Быстрицкой предлагаются задачи с тематикой «Наше здоровье», «На кухне и в огороде», «Аграрные проблемы», «Химия и экология», «Химия рачительного хозяина». Приведу примеры некоторых задач.

№ 119, с.143 [1].

Изделия из железа (например, лопаты и грабли) можно очистить от ржавчины «лекарством», которое врачи назначают больным при пониженной кислотности желудка. Это 3% раствор соляной кислоты. Обработку железных изделий этим раствором нужно делать с большой осторожностью. Объясните, почему? Достаточно ли 182,5 г такого раствора, чтобы железную лопату очистить от 24 г оксида железа (III)?

№ 194, с. 184[1].

Для защиты рассады садовых растений от заболеваний следует использовать хлорид магния. Какую массу магния, содержащего 2,5% примесей, нужно растворить в соляной кислоте, чтобы получить 2 кг 5%-го раствора этого вещества, достаточного для обработки 1 м³ земли?

Кстати, эти и другие задачи пособия [1] можно использовать при подготовке к олимпиадам разного уровня. Основное назначение таких задач – развитие логического мышления (анализа, обобщения и т.п.), развитие метапредметных компетенций (составление плана решения задач, использование знакового моделирования) вкупе с воспитанием экологической грамотности и культуры.

Наконец, вырабатывая навык решения прикладных задач, учитель помогает ученику замечать интересные химические факты, связанные с изучаемыми веществами или реакциями. Постепенно, используя карточку-инструктор по составлению задач из пособия [1], учитель может научить любознательных учеников самостоятельному составлению задач, в том числе и экологического содержания (пример на с. 248).

В воспитании мотивированной экологически грамотной личности учащегося большое значение имеют практические работы. При этом О. С. Габриелян предлагает организовать деятельность школьников, используя репродуктивный метод обучения [с. 141-142, [3]).

Практические работы делают изучение химии более предметным, запоминающимся. Через них, в первую, очередь, реализуется принцип наглядности в обучении.

Одной из работ с экологическим уклоном является практическая работа «Анализ почвы и воды», заменившая ставшую классической работу по очистке загрязнённой поваренной соли. Она объединяет агрохимию, географию, биологию, экологию и неорганическую химию 8 класса межпредметными связями.

На практикуме учащиеся учатся не только простейшим способам разделения смесей с использованием лабораторного оборудования, но формируют умение делать выводы о составе почвы и её плодородии как биоэкологического объекта. Учитель также может кратко указать на «…общечеловеческое значение почвы как категории нравственной…» (с. 142, [3]), на отношение к почве как ценнейшему биологическому объекту в странах Западной Европы, Японии и России.

После выполнения всех практических работ неизбежно встаёт вопрос утилизации отходов химических веществ. Здесь очень актуальны знания химических свойств неорганических соединений, которые перед сливом в канализационные стоки проходят обязательную нейтрализацию. И это тоже элемент экологической культуры человека.

В наше время экологическая грамотность является компонентом общей культуры человека. Вырастут сегодняшние школьники, выберут свою профессию, но проблема взаимоотношений человека с природой будет актуальной всегда.

Использованные материалы и Интернет-ресурсы

1. Фадеев Г. Н. Задачи и тесты для самоподготовки по химии: пособие для ученика и учителя / Г. Н. Фадеев, Е. В. Быстрицкая, М. Б. Степанов, С. А. Матакова. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2012. – 310 с.: ил.

2. Габриелян О. С. Химия. 8 класс: учебник для общеобразовательных учреждений / О. С. Габриелян. – М. : Дрофа, 2013. – 286, [2]с. : ил.

3. Теория и методика обучения химии: учебник для студентов высших учебных заведений; под редакцией О. С. Габриеляна. – М.: Издательский центр «Академия», 2009. – 384 с.

4. http://www.rgo.ru>Международные принципы устойчивого развития

5. cloudwacher.ru>Концепция устойчивого развития. Екатерина Синицына.

6. http://www.law.edu.ru >RELP «Повестка дня на XXI век» — путь к устойчивому развитию. Теоретические основы перспективной программы Организации Объединённых Наций / Д. Р. Миннекаева, 2003.

7. рromeco.h1.ru > Экологическая доктрина РФ.

8. do.gentocs.ru > Национальная стратегия образования для устойчивого развития в Российской Федерации, 2012.