Методические особенности изучения темы "Гидросфера" в курсе дисциплин естественно-научного цикла

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 сущест

вования 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.

В школьном учебнике Г.Е. Рудзитиса и Ф.Г. Фельдмана «Гидросфера» 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 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 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. 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, 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.

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.

Поверхностные воды

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.