Включение регионального компонента в курс химии с целью его экологизации

В. В. Конакова, спроентка кафедры общей и неорганической химии МГУ им Н.П.Огарева

Ухудшение условий окружающей среды и жизни людей, появление нового явления «хемофобия», вызванного недостаточной химико-экологической образованностью и воспитанностью населения, приводят к необходимости усиления экологической направленности при изучении химии Химическое образование и знание химии как элемента общей культуры человека и основы личнос-I кого развития обучаемого должны прибли-шть экологическое содержание к современному состоянию развития химии как науки

Экологическая ситуация, складывающаяся в Республике Мордовия, вызвана деятельностью десятков промышленных предприятий К наиболее загрязненным территориям относятся города Саранск. Рузаевка. Ковылкино. Ардатов, районные центры Чамзинка, Торбеево. Ромоланово В 1999 г общий объем выбросов в ат-мосферу составил 113,423 тыс т. что на 17.8 % больше по сравнению с 1998 г. (см Госу дарственный доклад о состоянии окружающей природной среды РМ в 1999 г Экологическая безопасность и устойчивое развитие РМ Саранск, 2000). Поэтому включение регионального компонента в курс химии при формировании экологических знаний является актуальной проблемой.

Проверка путем тестирования уровня сформированное™ знаний экологических проблем региона у учащихся Н-х классов Саранского городского естественно-технического лицея и студентов I курса химического отделения Института физики и химии МГУ им Н.П. Огарева показала, что у большинства из них он довольно низок. Более 50 % опрошенных не могут дать определение естественного загрязнения, объяснить химизм самоочищения атмосфе ры, не знают способы обезвреживания выбросов различных предприятий и основные загрязнители окружающей среды, выбрасываемые предприятиями Мордовии

С целью изучения методических условий для включения регионального компонента экологических знаний были проанализированы современные школьные программы по химии (см.: Программы для общеобразовательных упреждений: Химия. 8-11 кл . /Сост. Н И Габрусева. М.. 2000).

Анализ позволил выделить темы, изучение которых целесообразно строить во взаимосвязи с рассмотрением работы предприятий Республики Мордовия. Гаки-ми темами являются «Силикатная промышленность», «Натуральный и синтетический каучук». «Резина», «Производство сахара». Кроме того, необходимо заострять внимание учащихся на экологических проблемах региона при рассмотрении вопросов загрязнения воздуха, воды, почвы выбросами твердых, газообразных вредных веществ промышленных предприятий Мордовии Важно также показать влияние вредных компонентов и химизм их действия на живые организмы

Существенного пересмотра требует и содержание лабораторно-практических работ. Так, при изучении воды в 8-м классе целесообразно провести лабораторную работу по исследованию химического состава сточных вод различных предприятий и способов их очистки (фильтрование, отстаивание. дистилляция и др).

При изучении минеральных удобрений в 9-м классе важно экспериментально показать учащимся положительное и отрицательное влияние удобрений на рост и развитие растений, а также изменение структуры и состава

^^^^ 4, почв в зависимости от количества внесенных удобрений. При этом должны использоваться почвы, характерные для РМ.

Рассмотрение темы «Металлы» в 9 - 11 -м классах требует проведения лабораторного занятия по исследованию токсикологического действия соединений тяжелых металлов (цинка, меди, свинца, молибдена, хрома, никеля, ртути), являющихся компонентами отходов предприятий (ОАО «Лисма», «Биохимию), «Сарэкс», завод полупроводниковых изделий и др.), находящихся на территории Мордовии, в количествах, превышающих ПДК.

Завод «Резинотехника» - одно из стабильно работающих предприятий, и его влияние на окружающую среду велико. При изучении каучука и резины в 10-м классе нужно не только исследовать их свойства, но и доказывать экспериментально, что они очень устойчивы к воздействию природных факторов. Проблема утилизации синтетического каучука и резины является важнейшей, так как при их сжигании образуется оксид серы (IV), приводящий к выпадению кислотных дождей, а при хранении - особо опасные диоксины.

Кроме того, тематика лабораторного практикума в старших классах должна включать экологический эксперимент, связанный с мониторингом различных объектов окружающей среды (воды, воздуха, почвы, растительности).

В связи с вышеизложенным нами были разработаны, на основе теории поэтапного формирования умственных действий П.Я. Гальперина, методические рекомендации к проведению практических занятий по теме «Определение молибдена (VI) в сточных водах». Данная практическая работа может быть рекомендована для использования на факультативных занятиях, кружках, во внеклассной работе для учащихся как общеобразовательных школ, так и школ с углубленным изучением химии, а также при проведении кружков ) студентов I курса химического отделения.

На первом этапе практического занятия по теме «Определение молибдена (VI) в отходах электролампового завода» создается мотивация, имеющая важное значение для последующего усвоения материа ла. Внешняя мотивация заключается в озна

комлении обучаемых с целями практической работы:

• 1)    анализа возможных состояний молибдена в растворе;

• 2)    усвоения способов определения молибдена (VI);

• 3)    изучения фотоколориметрического метода анализа;

• 4)    определения содержания молибдена (VI) в исследуемом растворе.

Внутренняя мотивация создается с целью возбуждения у учащихся интереса к изучаемому явлению. Для этого преподаватель проводит беседу, в которой сообщаются интересные и жизненно важные факты о значении молибдена для растений, животных, человека, о токсичности соединений молибдена и его применении в светотехнической промышленности.

На втором этапе при ознакомлении учащихся с деятельностью и входящими в нее знаниями рассматривается состояние молибдена (VI) в растворе в зависимости от кислотности среды, методы его определения в растворе. Более подробно изучается фото-колориметрический метод (устройство прибора, правила работы с ним).

На третьем этапе формирования действия в материальной форме обучаемые выполняют практическую работу' по инструкции. Желательно организовать работу так, чтобы каждое действие проговаривалось. Например, один член группы может объяснить осуществляемые действия другим ее членам.

На этапе формирования действия как внешнеречевого проводится беседа с обсуждением полученных результатов и оформлением отчетов.

Этапы формирования действия во внешней речи и перевода действия в умственный план реализуются при выполнении последующей самостоятельной работы.

Данные методические рекомендации апробированы в педагогическом эксперименте. Составленная система заданий, направленных на проверку эффективности обучения, позволила сделать вывод о доступности и более высоком качестве усвоения знаний экологических проблем региона. Преимущества экспериментального обучения подтверждают и результаты статистической обработки данных.