Вступ

                В умовах науково-технічної революції питання взаємодії суспільства з      природою набули особливої гостроти і актуальності. Екологічна катастрофа, про яку до недавнього часу говорили як про далеке майбутнє, сьогодні набуває реальних контурів. Сучасний рівень розвитку виробництва обумовив такі зміни в стані навколишнього середовища, при яких виникла загроза існуванню живої природи. Про це свідчить всезростаючий перелік глобальних і регіональних екологічних проблем.

                Екологія поряд з економікою і національними відносинами стала однією з болючих проблем країни. Про це свідчить те, що сьогодні 20 % населення України мешкає в екологічно небезпечних зонах, а 35-40 % в екологічно важких умовах.

                Підготовка до життя покоління, здатного оптимізувати взаємовідносини між суспільством і природою, - соціальне замовлення сучасній школі.

                Формування екологічної культури молоді тісно пов`язане з вирішенням таких проблем навчання, як зміцнення зв`язку навчання з життям, підвищення якості виховання, поліпшення підготовки молоді до суспільно корисної праці, підсилення гуманізації процесу навчання і виховання.

                Значне місце в екологічному вихованні учнів займають природничі науки: фізика, хімія, біологія, географія. Вони створюють необхідну теоретичну базу для розвитку в учнів загальної цілісної картини світу з єдністю і різноманітністю зв`язків між живою і неживою природою. Міжпредметні зв`язки між цими науками дають можливість розкрити комплексний характер екологічних проблем.

                Провідну роль у висвітленні природничо-наукового і технічного аспектів екології відіграє фізика. Це зумовлено насамперед тим, що вона вивчає найбільш загальні і фундаментальні закони природи, створюючи базу для формування діалектико-матеріалістичного світогляду, згідно з яким природа виступає як цілісна система взаємопов`язаних природних явищ і процесів.

                Будучи основою сучасної техніки, фізика дає змогу з`ясувати причини погіршення умов існування живої природи, передбачити можливості і шляхи розв`язання багатьох природоохоронних проблем.

                Зміст шкільного курсу фізики дає змогу цілеспрямовано здійснювати роботу з підготовки учнів до природоохоронної діяльності у багатьох сферах сучасного виробництва, а для цього вчитель повинен мати чітке уявлення про зміст екологічного навчання, його структуру; знати характерні особливості процесу організації екологічного виховання на уроках фізики; вміти дібрати такі методи навчання, які б забезпечили високу ефективність даного процесу.

Структура екологічного навчання і виховання.

Науково-технічна революція поставила людство перед такими глобальними екологічними проблемами, як забруднення навколишнього середовища, повітряного басейну та океанів, виснаження природних ресурсів, зміна клімату і руйнування природних комплексів. У багатьох районах світу вплив людини на природу став настільки інтенсивним, що порушилась її динамічна рівновага.

Розв`язати екологічні проблеми, зберегти природу для нащадків під силу тільки людям з високим рівнем екологічної культури і високим почуттям відповідальності за результатами своєї діяльності в природі. У зв’яку з цим виховання молоді в дусі бережливого ставлення до природи повинно стати невід’ємними компонентом навчального процесу.

       За сучасним визначенням "екологічним виховання – це система виховних заходів , спрямованих на формування у членів суспільства екологічної культури ,гуманності ,наукового обґрунтованого відношення до природи , як до вищої національної і загальнолюдської цінності».Кінцевою метою цього процесу повинно стати попередження необоротних змін у природі і збереження всієї різноманітності рослинного і тваринного світу. Показником високого рівня екологічної культури людини є її активна діяльність з охорони природи.

     Як і в кожному виді діяльності , у природоохоронній можна виділити основні структурні моменти: інтелектуальний , операційний і мотиваційний. Характерні особливості кожного з цих компонентів визначаються специфікою даного виду діяльності. До складу інтелектуального компоненту природоохоронної діяльності входять екологічні знання , операційного  - вміння і навички з охорони природи , мотиваційного – сукупність збуджуючих причин діяльності людини в природі.

     Екологія , як теоретична основа природоохоронної діяльності , є «комплексна галузь сучасного наукового знання , що вивчає закономірності взаємовідносин між рослинами , тваринами і людиною між собою , та їх відношення до середовища проживання».Специфіка екологічних знань полягає в тому , що вони відображають складні природничо-соціальні явища , закони існування природних систем на різних рівнях їх організації;технологічні принципи виробництва і будову технічних засобів , за допомогою яких людина перетворює природу для досягнення суспільних та індивідуальних потреб і цілей , тощо

Зміст екологічного навчання і виховання

Важливим моментом в організації екологічного виховання учнів під час вивчення фізики є визначення його змісту.

Оскільки екологічне виховання – складний процес , що включає розвиток екологічних знань , формування екологічних умінь і навичок , а також мотиваційної сфери природоохоронної діяльності учнів , то зміст його в процесі вивчення фізики повинен відображати можливості даного навчального предмета у формуванні всіх трьох компонентів свідомої поведінки людини в природі. У змісті екологічного навчання повинні знайти відображення як специфіка предметної області фізики як науки, так і особливості вмінь і навичок, що формуються в учнів у процесі її вивчення в школі.

Екологічні знання. Зміст екологічних знань, що складають основу природоохоронної діяльності в процесі вивчення фізики, визначається точками зіткнення предметних областей фізики і екології. Враховуючи те, що екологія вивчає закономірності і взаємовідносини між живою і неживою природою, а фізика- це наука про форми існування матерії на неживих рівнях її організації, до змісту екологічної освіти в процесі вивчення фізики повинні ввійти всі елементи неживої природи, які визначають умови існування живих істот, та фізична суть процесів обміну між живою і неживою природою. Згідно з екологічною термінологією, умови існування характеризуються середовищем перебування і екологічними факторами. У земних умовах існує чотири типи середовищ перебування живих організмів: водне, повітряне, ґрунтове та тіло іншої живої істоти. У процесі вивчення фізики можуть бути висвітлені фізичні властивості перших трьох середовищ як агрегатних станів речовини.

До фізичних величин, що характеризують властивості твердих, рідких і газоподібних тіл, відносять густину, здатність стискуватися, модуль пружності, тиск, границю міцності, в`язкість, поверхневий натяг, температуру, питому теплоємність, температури фазових переходів, питому теплоту плавлення і кристалізації, питому теплоту пароутворення і конденсації, теплопровідність, діелектричну проникність, питомий опір, магнітну проникність, коефіцієнт поглинання і відбивання світла, показник заломлення та інші.

Певні значення цих величин для середовищ перебування визначають умови розвитку і життя тих видів живих істот, які в них проживають. Будь-які зміни числових значень характеристик середовища викликають відповідні зміни в самих організмах і можуть викликати в них різні реакції:

появу пристосувальних змін фізіологічних і біохімічних функцій;

неспроможність подальшого існування в даних умовах;

анатомічні й морфологічні зміни в організмах.

Аналогічну роль у визначенні умов існування представників живої природи відіграють екологічні фактори, тобто ті елементи неживої природи, до яких небайдужі живі організми і які викликають в них реакції пристосування. До тих екологічних факторів, з якими можна ознайомити учнів на уроках фізики, відносять абіотичні і антропогенні фактори. Під абіотичними факторами розуміють екологічно значимі умови неорганічної, або неживої природи. До їх складу входять: температура, вологість повітря і ґрунту, світло, атмосферний тиск, гравітація, рівень радіації та рівень електричних та магнітних полів, електромагнітний фон, рівень звукової енергії.

Антропогенними факторами в екології називають усі форми діяльності людини, які впливають на живу природу. Антропогенні фактори класифікують за різними ознаками. Виділимо ті з них, які можуть бути з`ясовані під час вивчення фізики.

1.За фізичною суттю:

механічні (тиск коліс і гусениць машин, течії, зависі в повітрі і воді, вібрації, перегортання пластів ґрунту тощо);

фізичні (світло, штучно створені електричні і магнітні поля, звукові й радіохвилі, зміна вологості, перехід речовини з одного агрегатного стану в інший).

2.За тривалістю дії:

такі, що діють лише в момент існування (електричне поле, радіо- і світлові хвилі, шуми тощо);

короткочасні ( дощування, забруднення грунту швидколетючими речовинами);

довгочасні (радіоактивне забруднення).

3.За здатністю до акумуляції в природі:

не здатні акумулюватися ( звук, вібрація, радіохвилі, електричні й магнітні поля тощо);

короткочасно акумулюючі ( забруднення атмосфери);

акумулюючі (радіоактивні забруднення).

4.За здатністю до міграції:

немігруючі, тобто такі, що діють у місці виникнення і на невеликій відстані від нього – вібрація , тиск ;

мігруючі з потоками води і повітря ( пил, тепло ) або із засобами пересування  ( літаками , суднами , тракторами , автомашинами ) ;

5. За масштабами охоплюваного простору :

такі , що діють тільки в місці виробництва ;

такі , що охоплюють невеликі райони ;

такі , що поширюють дію на великі райони і на всю планету .

6. За видами людської діяльності :

енергетична промисловість ( тепло- і гідроенергетика, вітрова і геліоенергетика , припливно – відпливна і ядерна енергетика );

обробна промисловість ( металургійна ,металообробна , текстильна , харчова та інші ) ;транспорт ; зв`язок ; військова промисловість.

З висвітленням питань енергетики і транспорту, основи яких вивчаються в курсі фізики середньої школи, тісно пов`язане поняття «природні ресурси». Орієнтація учнів на засвоєння основних властивостей природних ресурсів створює умови для свідомого розуміння сучасних проблем енергетики і такої важливої екологічної проблеми, як вичерпання природних ресурсів.

Як відомо, природні ресурси поділяють на вичерпні ( вугілля, нафта,   газ, уранова руда, харчові ресурси) і невичерпні (сонячна радіація, земнее та місячне тяжіння, повітряні і водяні течії, атмосферна електрика, водні ресурси). Можливість їх висвітлення в курсі фізики пов`язана з темами, в яких вивчаються засоби одержання електричної енергії і розглядаються шляхи підвищення ефективності сільського господарства.

Аналіз складу всіх перелічених понять свідчить про те, що більшість їх показників і структурних елементів являють собою фізичні величини і поняття, і тому можуть бути засвоєні на уроках фізики. При цьому важливою умовою засвоєння фізичних понять і величин у процесі вивчення фізики повинна стати їх екологічна спрямованість. Характер цієї спрямованості зумовлюється характером тих зв`язків, які виникають між неживою і живою природою в процесі їх взаємодії. Враховуючи зміст виділеного інтелектуального компонента екологічного виховання, напрями зв`язків між живою і неживою природою, що можуть бути висвітлені в процесі вивчення фізики, відображають такі схеми:

Схема 1:
       

Схема 2:
                Під час викладання матеріалу, пов`язаного з розкриттям фізичних показників середовища існування та абіотичних факторів, першорядного значення набуває перший характер зв`язку між живою і неживою природою. При цьому в схемі повинні знайти відображення можливі напрями процесів взаємодії матерії на різних рівнях її організації, а саме:

       а) фізичні показники середовища → їх безпосередній вплив на об`єкти живої природи;

       б) хімічні показники середовища → їх вплив на фізичні характеристики → наслідки для живої природи;

       в)фізичні параметри біосфери → їх вплив на хімічні процеси → реакція живих організмів;

       г)фізичні показники середовища→ їх вплив на інші фізичні параметри біосфери → вплив на об`єкти живої природи.

       Залучення до уроків фізики інформації про антропогенні фактори вносить деякі корективи до першої схеми зв`язків між живою і неживою природою і надає певної спрямованості другій схемі, При цьому схеми вивчення цього зв`язку можуть бути різноманітні, а сааме:

       а)вид техніки → зміна фізичних параметрів біосфери → біологічні наслідки;

       б)техніка → зміна хімічних показників середовища існування → вплив на живі організми;

       в)техніка →безпосередній вплив на живу природу.

       Наведені схеми впливу техніки на живі організми можна урізноманітнити, додаючи всередину проміжні ланки, що відображають можливий вплив фізичних показників біосфери на хімічні й навпаки. В цілому ж характер цих зв`язків можна зобразити більш загальною схемою:

                                      Схема 3

       Наявність наведених зв`язків обумовлює необхідність застосування міжпредметних зв`язків при викладанні екологічного матеріалу в процесі навчання фізики. Значною мірою це зв`язки фізики з дисциплінами біологічного циклу, але важливу роль відіграють також зв`язки фізики з хімією, фізичною географією. Враховуючи, що в процесі вивчення фізики використовуються не тільки синхронні міжпредметні зв`язки, а й опорні й перспективні, особливого значення в організації екологічного навчання і виховання набувають зв`язки фізики з природознавством.

Уміння і навички з охорони природи.                                                                                                              Специфіка знань, умінь і навичок, що їх набувають учні в процесі вивчення фізики, наповнює певним змістом і загальні екологічні вміння, які можуть бути сформовані на уроках фізики. Так, розвиток в учнів уміння оцінювати стан навколишнього середовища в процесі вивчення фізики передбачає наявність у них знань про фізичні показники нормальних природних умов життя і вмінь вимірювати або знаходити за таблицями значення фізичних характеристик середовища, як у нормальних умовах, так і в умовах дії антропогенних факторів; порівнювати ці характеристики і робити певні висновки щодо можливих реакцій на них живих організмів. Важливим умінням з цієї групи є вміння оцінювати стан природних ресурсів, яке грунтується на знаннях про запаси ресурсів у природі і ступінь їх витрачання людиною.

       Взаємозв`язок екологічних умінь з навчальними, які формуються в процесі вивчення фізики, визначає ті види діяльності учнів, залучення до яких сприяє розвитку операційного компоненту природоохоронної діяльності. У випадку вміння оцінювати стан навколишнього середовища – це робота з джерелами інформації, спостереження, розв`язування різних типів задач.

       Формування вміння правильно поводитися в конкретній ситуації в процесі вивчення фізики пов`язане насамперед із свідомим додержанням правил витрачання води, газу, енергії, визначенням розумних потреб їх споживання. З умінь, пов`язаних з культурою поведінки в навколишньому середовищі, можна виділити вміння додержувати тиші. Процес  розвитку цих умінь спирається на розвиток таких практичних умінь  з фізики, як уміння користуватися побутовими приладами і робити вимірювання за допомогою фізичних приладів, здійснювати математичну обробку здобутих результатів і розв`язувати  різні типи фізичних задач, уміння спостерігати, аналізувати і робити висновки. Перелічені вміння можуть бути сформовані на уроках фізики під час розв`язування задач з екологічної та економічної тематики, спостережень за поведінкою інших людей, складання задач на основі домашніх дослідів і спостережень. Знання, як необхідний елемент свідомого вибору поведінки у вищеназваних сферах діяльності, передбачаються програмою з фізики і входять до складу відповідних тем цього курсу.

       Реальне значення в житті має вміння захистити навколишнє середовище від забруднення і руйнування. До складу цього вміння входять як уміння передбачати і попереджати негативні дії людей відносно природи, так і вміння виконувати посильні трудові операції щодо запобігання негативним впливам на природу, поліпшення умов розвитку рослин тощо. У процесі вивчення фізики ці вміння можуть успішно розвиватись під час роботи з вимірювальними приладами, виконання завдань на конструювання приладів або пристроїв для контролю за станом навколишнього середовища, а також установок для очищення води й повітря від різноманітних забруднень.

       Великі можливості для організації такої діяльності учнів має позакласна робота з фізики і насамперед гурткова. Крім тематики з конструювання і виготовлення очисних пристроїв, до плану роботи гуртка можна включити питання біофізичного характеру, залучивши учнів до досліджень впливу електричних і магнітних полів, світлового режиму, вібрацій та інших факторів на розвиток рослин.

       Велике значення для позитивного розвитку екологічних проблем має залучення до активної природоохоронної діяльності широких мас населення, У зв`язку з цим значне місце в групі екологічних умінь посідають уміння і навички з пропаганди сучасних проблем екології та охорони природи. До групи вмінь з пропаганди екологічних знань входять уміння цікаво і емоційно донести до слухачів екологічну інформацію, обґрунтовано відстояти свою точку зору, переконати аудиторію в необхідності бережливого ставлення до природи. Виробленню цих умінь сприяють уміння логічно будувати  відповідь, користуватися кількома джерелами інформації для висвітлення питання.

       Гуманістичні мотиви охорони природи виникають разом з почуттям жалю і співчуття до представників живого світу і збуджують  людину на дії з метою допомоги і рятування живих істот. Соціальна значимість цих мотивів зростає з кожним роком. І не випадково сьогодні так гостро постає питання гуманізації всього процесу навчання в школі. Видатний педагог В.О.Сухомлинський зазначав, що коли добрі почуття не виховані в дитинстві, їх ніколи не виховати, бо істинно людське в душі людини стверджує одночасно з пізнанням світу. Пробудження в дітей світлих і добрих почуттів, доброзичливого і турботливого ставлення до живого і прекрасного зумовлює розвиток і формування гуманістичних мотивів охорони природи.

       Пізнавальні мотиви охорони природи пов`язані з мотивами інтересу і спонукають людину до дій у природі з метою пізнання процесів, що в ній протікають. Організація науково обґрунтованого природокористування і охорони навколишнього середовища  невіддільна від прагнення до пізнання законів об`єктивного світу, розуміння взаємозв`язків у системі «людина-природорзнавство».

       Патріотичні мотиви охорони природи виникають тоді, коли людиною керують почуття єдності з Батьківщиною, відповідальності за її майбутнє, прагнення відстоювати її ідеали, бажання безкорисливо служити загальній справі, якою є справа охорони природи.

       Естетичні мотиви охорони природи пов`язані з почуттям прекрасного. Для людей природа завжди була і є джерелом натхнення і краси. Краса природи, за висловом В.О.Сухомлинського,-одне з джерел, що живить доброту, сердечність і любов. Особливо чутливі до естетичного сприйняття природи діти, тому розвиток в них естетичних мотивів відіграють література і образотворче мистецтво, фізика теж здатна внести свій внесок у цю справу.

       Значне місце серед природоохоронних мотивів на сучасному рівні розвитку виробництва посідають санітарно-гігієнічні мотиви. Вони пов`язані з відповідними реакціями людей на порушення санітарно-гігієнічних умов їх існування , а також умов життя представників рослинного і тваринного світу.

       Особливого значення в процесі розвитку мотивів природоохоронної діяльності на уроках фізики набувають економічні мотиви. З розвитком цієї групи мотивів насамперед пов`язані задачі економного ведення народного господарства, раціонального витрачання природних ресурсів і вирішення проблеми збагачення природи в процесі її освоєння. Розв`язання цих завдань у процесі навчання забезпечить підготовку до життя покоління, здатного економити у всьому і скрізь-на виробництві і в побуті, не проходити байдуже повз марнотратство  і безвідповідальність; покоління, якому під силу здійснити реконструкцію сучасного народного господарства не на базі нарощування паливно-сировинних ресурсів, а внаслідок поліпшення їх використання.

       Під час вивчення тем курсу фізики, пов`язаних з висвітленням теоретичних основ технологій, будови і застосування технічних пристроїв, пошуків нових видів екологічно чистих джерел енергії, створюються сприятливі умови для формування економічних мотивів.

       Характеризуючи в цілому можливості фізики у формуванні мотивів природоохоронної діяльності учнів, слід зауважити, що не всі з них можуть бути розвинуті під час вивчення фізики в однаковій мірі: економічні, пізнавальні, санітарно-гігієнічні – значніше, а естетичні, гуманістичні, патріотичні – слабкіше. Взагалі, процес формування кожного з мотивів охорони природи не повинен протікати ізольовано один від одного. Тільки у взаємозв`язку одного мотиву з іншим може відбутися повноцінне становлення мотиваційної сфери учнів.               

Елементи екологічних і природоохоронних знань:

          7 клас

          Дифузія в газах ,рідинах і  твердих тілах. На уроках з цієї теми розкриваємо  механізм поширення забруднюючих речовин в атмосфері, гідросфери, літосфері. З метою закріплення фізичних знань пропонуємо учням відповісти на запитання:

1.       Як пояснити, що дерева, чутливі до дії сірчистого газу, гинуть на відстані до кількох кілометрів від хімічних підприємств, які викидають цей газ в атмосферу?

2.

Copyright Червонокутський заклад загальної середньої освіти © 2024