Методические особенности изучения темы Гидросфера в курсе дисциплин естественно-научного цикла (стр. 1 из 10)
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Обзор учебно-методических пособий по экологическим проблемам гидросферы
Глава 2. Современные экологические проблемы, связанные с гидросферой
2.1 Круговорот воды
2.2 Поверхностные воды
2.3 Грунтовые воды
2.4 Вода в жизни человека
2.5 Проблемы с водой
2.6 Особая тема: пресная вода и ее дефицит
2.6.1 Общие объемы водопотребления
2.6.2 Водопотребление промышленными предприятиями
2.6.3 Водопотребление в сельском хозяйстве
2.6.4 Водопотребление в жилищно-коммунальном хозяйстве
2.6.5 Техногенное загрязнение поверхностных вод
2.6.6 Контроль уровня загрязнения водного бассейна
2.6.7 Пути преодоления дефицита пресных водных ресурсов
Глава 3. Методические особенности освещения экологической проблематики темы «Гидросфера»
3.1 О способах формирования интереса к процессу познания
3.2 Использование средств наглядности при изучении воды и растворов
3.3 Интегрированный урок на тему: «Вода – уникальное вещество природы»
3.4 Урок на тему: «Вода – основа жизни на Земле»
3.5 Внеклассное мероприятие на тему: «Где вода, там и жизнь»
Обсуждение результатов. Выводы
Введение
Еще 350 лет назад английский писатель Томас Фуллер с грустью заметил: «Воду мы начинаем ценить не раньше, чем высохнет колодец». Неоценима роль воды в жизни и деятельности человека. Существуя в трех агрегатных состояниях, вода является основой развития геологической истории планеты, возникновения и продолжения биологической жизни на Земле. Чистая вода-необходимое условие благополучного существования всего живого.
Актуальность. Тема гидросфера для человека будет актуальна всегда, тем более в современных условиях ухудшения ее качества, что связанно с экологической безграмотностью.
И следовательно целью работы является возможность экологического воспитания учащихся в рамках темы «Гидросфера», в школьных курсах естественнонаучного цикла.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- анализ школьных программ и учебников, а также другой литературы отражающей экологические и прикладные аспекты темы «Гидросфера», в курсах естественнонаучных дисциплин
- обзор современных экологических проблем связанных с гидросферой.
- составление и реализация планов-конспектов учебно-воспитательных мероприятий на тему «Гидросфера» с экологической составляющей.
- апробировать среди учащихся 10-х классов МОУ СОШ №32 г. Нальчика некоторые формы организации элективных занятий;
Объект исследования Учебно-воспитательная работа по теме «Гидросфера» с учениками 8 класса РДЭБЦ и 10-11 МОУ СОШ № 32.
Предмет исследования. Возможности экологизации темы «Гидросфера» в школьных курсах естественнонаучного цикла.
Гипотеза. Внедрение экологических аспектов при изучении темы «Гидросфера» поможет повысить качество образования и уровень экологической образованности учащихся.
ОБЗОР УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИХ ПОСОБИЙ ПО ЭКОЛОГИЧЕСКИМ ПРОБЛЕМАМ ГИДРОСФЕРЫ
В школьном учебнике Г.Е. Рудзитиса и Ф.Г. Фельдмана «Гидросфера» [1] рассматривается в рамках темы: «Вода. Растворы», на изучение которой отводится четыре часа, внимание уделяется составу воды, распространенности в природе, физическим и химическим свойствам, поверхностно рассмотрены стадии очистки сточных вод.
Согласно тематическому планированию по учебнику Л.С. Гузея, В.В. Сорокина и Р.П. Суровцевой [2] на изучение темы «Вода. Водные растворы», отводится шесть часов. Здесь затрагиваются такие аспекты как: Вода в природе, получение воды, физические свойства воды, вода-растворитель, растворение – физико-химический процесс, способы выражения количественного состава раствора, приготовление растворов с определенной массовой долей растворенного вещества и заданной молярной концентрацией, растворимость веществ, химические свойства воды, кратко рассмотрены стадии очистки сточных вод.
В учебнике О.С.Габриеляна [3] вода вообще не обособляется в отдельную тему, зато приводится практическая работа: «Анализ почвы и воды», где производится определение прозрачности воды и интенсивности запаха.
Данные учебные пособия соответствуют программе учебной дисциплины «Химия» Минобразования Российской Федерации, предназначены для учащихся 8 классов.
Дополнительная образовательная программа «Основы гидробиологии», рассчитанная на учащихся 8-9 классов, является разработкой А.М. Хатухова и А.В. Якимова [4]. В ней на краеведческом материале даются общие сведения о гидросфере, процессах, связанных с водой, а также водных обитателях и аспектах мониторинга качества воды.
Учебник Н.М. Черновой, В.М. Галушина и В.М. Константинова «Экология» [5] для 10-11 классов является специализированным пособием по экологии, здесь излагаются основные закономерности функционирования экологических систем и биосферы в целом. Вода рассматривается, как одна из сред жизни, особое внимание уделено рациональному использованию и охране водных ресурсов, в частности, причинам дефицита пресной воды, основным мерам по охране водных ресурсов, очистке сточных вод. Учебное пособие соответствует программе учебной дисциплины «Экология» Минобразования Российской Федерации, предназначено для студентов и школьников старших классов, но, на мой взгляд, имеет некоторые недостатки – уделяется всего 2 часа на изучение этой темы, чего явно не хватает для формирования целостного представления о гидросфере, учащимися. Целесообразней было бы сопровождать каждый раздел данной темы экспериментом, который проводили сами ученики.
Комплексная дополнительная образовательная программа «Общая биология», рассчитанная на учащихся 10-11 классов и составленная на основе учебника Н. Грин, У. Стаут, Д. Тейлор Биология Т.1-3 [6], включает в себя тему «Транспорт у растений», на изучение которой отводится пять часов. В ней рассматриваются такие разделы, как «Водный режим растений», «Транспирация и передвижение воды в листьях», «Подъем воды по ксилеме», «Поглощение воды и минеральных веществ корнями и их транспорт».
Таким образом, в представленной литературе хорошо рассматривается вопрос о собственно гидросфере и месте воды в жизнедеятельности организмов. В то же время в ней крайне мало дается материала об охране воды. Поэтому возникает потребность изложения во второй главе современных экологических проблем, связанных с гидросферой.
Исходя из литературного обзора в первой главе, можно сделать вывод, что каждая дисциплина рассматривает воду подробно, но экологические проблемы освещены плохо, поэтому возникла потребность изложения современных экологических проблем связанных с гидросферой.
СОВРЕМЕНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫЕ С ГИДРОСФЕРОЙ
2.1 Круговорот воды
Как мы помним из школьных уроков природоведения, вода находится в постоянном движении (рис. 1). Испаряясь с поверхности водоемов, почвы, растений, вода накапливается в атмосфере и, рано или поздно, выпадает в виде осадков, пополняя запасы в океанах, реках, озерах и т.п.
Рис. 1. Схема круговорота воды в природе
Таким образом, количество воды на Земле не изменяется, она только меняет свои формы – это и есть круговорот воды в природе. Из всех выпадающих осадков 80 % попадает непосредственно в океан. Для нас же наибольший интерес представляют оставшиеся 20 %, выпадающие на суше, так как большинство используемых человеком источников воды пополняется именно за счет этого вида осадков. Упрощенно говоря, у воды, выпавшей на суше, есть два пути. Либо она, собираясь в ручейки, речушки и реки, попадает в результате в озера и водохранилища – так называемые открытые (или поверхностные) источники водозабора. Либо вода, просачиваясь через почву и подпочвенные слои, пополняет запасы грунтовых вод. Поверхностные и грунтовые воды и составляют два основных источника водоснабжения. Оба этих водных ресурса взаимосвязаны и имеют как свои преимущества, так и недостатки в качестве источника питьевой воды [1-5].
Качество поверхностных вод зависит от сочетания климатических и геологических факторов.
Основным климатическим фактором является количество и частота осадков, а также экологическая ситуация в регионе. Выпадающие осадки несут с собой определенное количество нерастворенных частиц, таких как пыль, вулканический пепел, пыльца растений, бактерии, грибковые споры, а иногда и более крупные микроорганизмы. Океан является источником разных солей, растворенных в дождевой воде. В ней можно обнаружить ионы хлорида, сульфата, натрия, магния, кальция и калия. Промышленные выбросы в атмосферу также «обогащают» химическую палитру, в основном за счет органических растворителей и оксидов азота и серы, являющихся причиной выпадения «кислотных дождей». Вносят свою лепту и химикаты, применяемые в сельском хозяйстве.
К числу геологических факторов относится структура русла рек. Если русло образовано известняковыми породами, то вода в реке, как правило, прозрачная и жесткая. Если же русло из непроницаемых пород, например гранита, то вода будет мягкой, но мутной за счет большого количества взвешенных частиц органического и неорганического происхождения.
В целом поверхностные воды характеризуются относительной мягкостью, высоким содержанием органики и наличием микроорганизмов.
2.3 Грунтовые воды
Значительная часть выпадающей дождевой воды, а также талая вода, просачивается в почву. Там она растворяет содержащиеся в почвенном слое органические вещества и насыщается кислородом. Глубже находятся песчаные, глинистые, известняковые слои. В них органические вещества по большей части отфильтровываются, но вода начинает насыщаться солями и микроэлементами. В общем случае, на качество грунтовых вод влияют несколько факторов: