Проблемный подход в экологическом образовании на уроках физики

Автор: Хучашева Лилия Маратовна

Организация: НефтИн (филиал) ФГБОУ ВО «ЮГУ»

Населенный пункт: Ханты-Мансийский Автономный Округ - Югра, г. Нижневартовск

Не то, что мните Вы, – природа,

Не слепок, не бездумный лик-

В ней есть душа, в ней есть свобода,

В ней есть Любовь, в ней есть язык

Ф. И. Тютчев

 

На протяжении двух миллионов лет происходило становление первобытного общества. Некогда численность населения была невелика и люди относились к природе с должным уважением. Люди, жившие в то время, не только почитали природу как божество, наделяя ее душой, но и щедро воспевали её в своих песнях и молитвах.

Человеческое общество еще не было обособленной частью природных экосистем, и процесс разрушения биосферы имел локальный характер.

Однако в нашу эпоху быстрого развития цивилизации, расширения строительства, роста городов и сёл, внедрения научных достижений и технологий, происходит интенсивная эксплуатация природных ресурсов. Это приводит к сокращению лесов из-за вырубки, загрязнению рек, озёр, морей и океанов, а также воздуха вследствие активного промышленного развития и выброса отходов в окружающую среду. В результате этого погибают животные и растения, а земля становится пустынной и безлюдной.

В связи с этим охрана окружающей среды становится одной из ключевых задач. От того, сможем ли мы сберечь природу вокруг нас, зависит благополучие не только нынешнего поколения, но и будущих поколений. Экологизация образования подразумевает осознание жизни и развитие естественной среды как единой системы, где всё взаимосвязано. Человеческая деятельность в природе должна соответствовать её законам, понимание которых позволяет предсказывать изменения в природе под влиянием человеческой активности.

Человечество вступает в новую эру взаимодействия с окружающей средой — время, когда для выживания людям необходимо изменить свой образ мышления.

Экологическое образование и его акцент на формирование бережного отношения к окружающей среде должны стать неотъемлемой составляющей обучения при изучении физики.

Физика — это наука о природе, и она требует экологического просвещения учащихся, то есть экологического воспитания на каждом уроке. Только осознав свою гражданскую ответственность за судьбу нашего общего дома — планеты Земля, — люди смогут спасти окружающую среду.

На занятиях по физике учителю необходимо прилагать значительные усилия для того, чтобы:

1. передать учащимся знания о законах природы, научить их понимать взаимосвязь природных явлений и уметь прогнозировать и оценивать последствия вмешательства в естественный ход различных процессов;
2. сформировать у учеников экологическую культуру, этику и мировоззрение, сделав их гражданами планеты;
3. укрепить у учащихся активную жизненную позицию, основанную на нетерпимости к безответственному отношению к окружающей среде;
4. развивать у учеников чувство личной ответственности за охрану окружающей среды через участие в субботниках по очистке и озеленению учебных заведений и городов;
5. воспитать любовь и бережное отношение ко всему окружающему миру, живым существам, людям и нашей планете.

Один из самых эффективных методов обучения и воспитания в рамках экологического образования — проблемный подход. Он помогает обучающимся стать исследователями, учит их наблюдать и анализировать явления и события, обосновывать свои выводы и стимулирует интерес к нерешённым проблемам, с которыми они могут столкнуться в будущем и которые им придётся решать. В рамках этого подхода преподаватель должен лишь координировать и направлять работу учеников, помогая им и не давая прямых инструкций.

Когда возникают трудности, преподаватель задаёт обучающимся наводящие вопросы, благодаря которым студенты самостоятельно находят решение методом проб и ошибок. Проблемность является одним из основных принципов познания и стимулирует исследовательскую деятельность студентов, развивая их творческие способности, самостоятельность и ответственность при принятии решений.

В рамках проблемного обучения студенты регулярно сталкиваются с проблемными ситуациями и решают проблемы под руководством преподавателя. Выполнение проблемных заданий и решение проблемных вопросов является сложным процессом, поэтому невозможно научить творчеству напрямую, вместо этого необходимо показать студентам основные этапы решения проблемных задач.

Основные этапы решения проблемных заданий: осознание проблемной ситуации, формирование проблемы, применение известных способов действия, формулирование гипотезы, проверка гипотезы, общие выводы.

Проблема будет для обучающихся реальной, если она будет значимой для них и будет требовать действий по сбору необходимой информации и поиску путей ее решения.

Для того чтобы перейти к рассмотрению проблемного подхода в экологическом образовании на уроках физики, давайте вспомним, что без пищи человек может прожить 5 недель, без воды 5 дней, без воздуха 5 минут…

Наличие атмосферы — одно из ключевых условий для поддержания жизни на Земле. Она регулирует климат планеты и контролирует суточные колебания температур, ведь без неё температура на Земле достигала бы 200 градусов Цельсия.

Атмосфера пропускает тепло солнечных лучей, удерживает тепло и создаёт условия для образования облаков, дождя, снега и ветра. Кроме того, она служит проводником влаги на Земле и средой для распространения звуков.

Атмосфера обеспечивает кислородом процесс дыхания, так как он необходим для жизнедеятельности большинства живых существ. Также она влияет на теплообмен и другие функции организмов.

Атмосферный воздух — один из важнейших компонентов нашей среды обитания.

Зададимся проблемным вопросом - почему огромное развитие научно-технического прогресса, а именно развитие автомобильного транспорта и промышленности вредит атмосфере Земли?

Выстраиваем цепь вопросов для обучающихся:

1. Что происходит?
2. Почему это происходит?
3. К каким последствиям это приведет?
4. Что предпринять для сохранения природы?

Загрязнение атмосферы идёт несколькими путями:

А) Продуктами сгорания автотранспорта и воздушного флота.

В мире существует более пятисот миллионов автомобилей, и 60 % всех вредных выбросов в атмосферу приходится на них. В выхлопных газах содержится не менее двухсот вредных для здоровья человека компонентов.

На автомобильном и железнодорожном транспорте из двигателей и приводов часто вытекают нефтепродукты и масла, загрязняя окружающую среду.

Б) Промышленными отбросами.

Каждый год во всём мире сжигается примерно девять миллиардов тонн условного топлива, и в результате в воздух выбрасывается двадцать миллионов тонн оксидов углерода и других газов, несмотря на использование очистных сооружений. Это основная причина кислотных дождей, которые негативно влияют на все живые организмы. Кислотные осадки снижают урожайность, разрушают леса, уничтожают растительность, приводят к гибели пресноводных обитателей и повреждают здания.

В) Коммунально-бытовыми отбросами

Одна из причин разрушения озонового слоя — массовое попадание в атмосферу активных хлорсодержащих углеводородов, особенно фреона, который разрушает молекулы озона.

Озоновый слой, находящийся на высоте 10–15 километров, защищает нашу жизнь и жизнь всех живых организмов от вредного воздействия ультрафиолетового излучения Солнца.

Исследования показали, что толщина озонового слоя уменьшается. Это ставит под угрозу существование жизни на Земле.

Примеры отрицательного воздействия человека на климат Земли включают образование озоновых дыр над Антарктидой и Арктикой, а также парниковый эффект.

Зададимся другим проблемным вопросом - почему нельзя допускать разливов нефти, выброса промышленных отходов в источники вод на предприятиях?

Загрязнение рек, морей и океанов нефтью и промышленными отходами может вызвать необратимые процессы, такие как снижение испарения, уменьшение количества осадков, сокращение числа молний, уменьшение концентрации озона, уничтожение растительности и гибель рыб.

Зададимся еще одним проблемным вопросом - почему нельзя удобрять почву химическими удобрениями?

Почва — одно из главных национальных богатств страны. Долгое время люди считали, что добавление удобрений улучшает почву, полагая, что «кашу маслом не испортить». Однако они не учитывали состав почвы и соотношение различных элементов в минеральных удобрениях. Избыток удобрений наносит вред не только почве, но и чистым прудам, находящимся поблизости. Избыток удобрений вымывается из почвы и вызывает рост сине-зелёных водорослей, что приводит к нехватке кислорода и гибели рыб и других обитателей прудов.

Более того, химические удобрения, то есть ядохимикаты, становятся частью экологических пищевых цепей, попадая из почвы и воды в растения, затем в животных и, наконец, в организм человека через пищу. Сохранение почвы — одна из самых важных задач человечества.

Благодаря проблемному подходу в развитии экологического сознания, учащиеся получают глубокие и обширные знания о влиянии человека на природу, а также учатся объективно оценивать роль человеческой деятельности в изменении окружающей среды.

Французский географ Элизе Реклю сказал: «Человек создает окружающую среду по своему образу и подобию». На это должны быть нацелены действия, как отдельного человека, так и общества в целом.

Изучение взаимодействия человека с окружающей средой на уроках физики должно помочь учащимся понять, что здоровье — это не только отсутствие болезней, но и физическое, психологическое и социальное благополучие. Здоровье — это ресурс, предоставленный нам не только природой, но и условиями нашей жизни.

Опубликовано: 13.05.2024