Преподавание дисциплин химии и экологии в среднеспециальных учебных заведениях в условиях модернизации ТИПО

Научно-технический прогресс непременное условие существования человеческого общества, улучшения жизни людей, накопления эстетических и культурных богатств. Никто не сомневается в необходимости развития. Экологические проблемы также не ставят вопроса: нужно это или не нужно? Они требуют ответа на другой вопрос: как нужно?

Переход к новой общечеловеческой планетарной стратегии устойчивого развития требует нового качества человека, нового сознания, нового качества образования. Необходимость качественного обновления образования побуждает к поиску новых подходов к оценке его эффективности и основным направлениям модернизации, учитывающих взаимодействие внутренних закономерностей формирования и развития образовательных систем с внешними законами функционирования и развития их системного окружения социума, экономики, государства, цивилизации. Глубоко анализируя, предвидя развитие Республики Казахстан, президент Н.А. Назарбаев в своем послании народу Казахстана 2007 г. подчеркнул: «Внедрение технологий и программ сбережения и рационального использования природных ресурсов нужно реализовать, соблюдая принципы оптимального сочетания экономических, социальных и экологических факторов».

Исходя из анализа изменения облика биосферы, можно с уверенностью сказать, что основная угроза окружающей среде интенсивно развивающееся производство. Воздействия различных химических веществ, выделяющихся в результате его деятельности, нередко оказываются на грани огромных, но не беспредельных восстановительных способностей природы.

Кто же в ответе за природу? Порой несправедливо главной виновницей называют химическую промышленность. Не она, а люди, использующие не всегда правильно ёе достижения главные виновники возможных кризисных ситуаций в окружающем нас мире.

Переход к новой общечеловеческой планетарной стратегии требует нового качества человека, нового сознания, нового качества образования. Сегодня, пожалуй, трудно найти людей, которых не волновали бы вопросы совершенствования образования. При формировании концепции современного химического образования выделяются не только базовые понятия, но и «вечные» общечеловечные ценности: интеллектуальные, культурные, практические. Осью перестройки образования является единство общеобразовательной, общекультурной и профессионально ориентирующей подготовки учащихся.

Изучение общеобразовательных дисциплин, таких, как химия, стимулирует учебно-познавательную активность обучающихся, способствуют овладению спецдисциплинами, являясь одновременно базой для их усвоения, развивает мышление, творческие способности, вырабатывает научное мировоззрение и нравственноэстетическую культуру, обеспечивая тем самым получение полного общего среднего образования.

В направлении изучения способов повышения эффективности курса химии для обучающихся первокурсников преподаватели сталкиваются с некоторыми негативными факторами, препятствующими усвоению химических знаний. В первую очередь, к ним относятся: слабые знания абитуриентов по химии; отсутствие интереса (порой и хемофобия) обучающихся к химии; непонимание обучающимися необходимости изучения химии в колледже, не только как общеобразовательной дисциплины, но и как научной базы для восприятия и усвоения некоторых тем специальных дисциплин.

Отсюда возникает противоречие между возрастающими требованиями общества к подготовке высококвалифицированных специалистов и возможностью, а порой и нежеланием обучающихся следовать этим требованиям.

Количество знаний, необходимое для обеспечения высокого научного уровня, неизбежно растет. Общее количество знаний становится трудно воспринимаемым. В системе образования должны доминировать информационные компоненты, выпускники этой системы начинают жить в информационном обществе, где приоритетную роль играют фундаментальные знания об информационных процессах в природе и обществе, новые информационные технологии. Мы, все в большей мере, начинаем осознавать факт, что информация это не второстепенный атрибут нашей деятельности, а стратегически важный ресурс развития общества, использование которого позволяет экономить другие виды ресурсов энергетические, материальные, людские. Сегодня возникла объективная необходимость построения качественно иной, ноосферной системы образования и воспитания, которая включает новые знания об окружающем мире и человеке, новые психолого-педагогические и производственные технологии, новые нормы поведения людей, основанные на ноосферных общечеловеческих ценностях.

Информатизация общества является глобальным процессом развития цивилизации, который обусловлен рядом объективных факторов. Важнейшими из них являются:

  • быстро возрастающая сложность искусственно создаваемой человеком среды своего обитания техносферы, которая все больше снижает ее надежность и устойчивость;
  • истощение природных ресурсов и обусловленная этим необходимость отказа от господствующей в настоящее время парадигмы экстенсивного развития цивилизации;
  • возрастание экологической опасности и необходимость поиска решения самой актуальной и сложной проблемы современности проблемы выживания человечества как биологического вида.

Профессиональная экологическая компетентность будущего специалиста в области охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов является неотъемлемым элементом общей и профессиональной компетентностей личности.

Довольно долго экологическому воспитанию не уделялось должного внимания. Школа сделала решительный поворот к измененною сложившегося положения. Сегодня созданы предпосылки для развития системы непрерывного экологического образования и воспитания. И становится непонятным отсутствие в перечне общеобразовательных дисциплин для учащихся средних специальных учебных заведений дисциплины «Экология», а точнее, ее ликвидация.

Нарушение устойчивости экологических систем ставит под угрозу целостность природы, существование самого человека. И поэтому сейчас нужно поставить задачу о перестройке дела экологического образования, дальнейшего усиления внимания к проблемам охраны природы и рационального использования природных ресурсов. Курс "Экологии" в среднеспециальных учебных заведениях способствует усилению экологической направленности образования, более полному использованию экологических знаний для формирования бережного отношения к природе, раскрытия роли человека в природе.

Химия, являясь одной из фундаментальных дисциплин современного естествознания, представляет по своим объектам и предметам познания связующее звено между физическими и биологическими науками, и лежит в основе понимания и предотвращения многих экологических кризисных ситуаций. Среди множества задач, стоящих перед современным химическим образованием, одной из основных является формирование у обучающихся активного понимания взаимосвязи фундаментальных законов и достижений химии с технологическими, биологическими, экологическими, социальными и другими проблемами устойчивого развития человечества. Качественное усвоение знаний учебных дисциплин требует усилить подготовку учащихся с учетом важнейших тенденций развития природы и общества, достижений химии, на основе интеграции естественнонаучных, профессиональных и гуманитарных дисциплин, формируя, тем самым, зачатки ноосферного мышления.

Интеграция содержания образования это мировая тенденция. Интегральный подход отражает объективную целостность системных связей различных уровней (природа общество человек). Интеграция обусловлена процессом восполнения, развития, объединения в целом ранее разрозненных частей, она ведет к повышению уровня целостности и организованности элементов системы. В ходе интеграции увеличивается объем взаимосвязей, упорядочивается функционирование отдельных частей этой системы и целостности объекта познания. Качественная сторона дальнейшего развития системы образования предполагает фундаментализацию образования, преодоление разобщенности естественнонаучного и гуманитарного знания, а также слишком узкой специализации многих учебных дисциплин. Под термином фундаментализация понимается повышение качества образования и уровня образованности людей за счет соответствующего изменения содержания изучаемых дисциплин и технологии реализации учебного процесса. Фундаментализация образования предполагает все большую ориентацию на изучение фундаментальных законов природы и общества, а также природы и назначения самого человека.

Актуальность данного направления диктуется следующими противоречиями:

  1. между структурой и содержанием естественнонаучного образования и отсутствием должного социального базиса для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития страны;
  2. между объективно нарастающим объемом научных знаний и невозможностью их системного усвоения в современных условиях структурирования и преподавания дисциплин;
  3. между существующим предметным подходом к организации профессиональной подготовки и задачей формирования целостных представлений об окружающем мире;
  4. между объективно усиливающейся ролью химических знаний в современном обществе и производстве и отсутствием понимания этой роли у учащихся;

Вместе с тем, согласно Конституции, каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии, на возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правонарушением. Поэтому экологическая компетентность должна рассматриваться с позиции здоровьесберегающей парадигмы.

Мало добиться того, чтобы человек знал, как правильно поступить в тех или иных обстоятельствах, надо, чтобы он не смог, в силу воспитания и убеждений, поступить иначе. И если люди хотят сохранить себя, свою природу, свой род, собственно весь человеческий мир, им необходимо сначала изменить сознание, а затем или одновременно решать техногенные проблемы. Только при таком подходе у человечества есть шанс сохранить жизнь.

Сегодня необходимо построить качественно иную, ноосферную систему образования и воспитания, которая включает новые знания об окружающей среде и здоровье человека, новые психологопедагогические и производственные технологии, новые нормы поведения людей Земли, основанные на ноосферных общечеловеческих ценностях. Образование следует рассматривать как базис, способный изменить биосферу и жизнь человечества, оно является тем основным звеном, посредством которого углубляется единство биосферы и человечества. Стратегической задачей ноосферной системы образования является общая интеграция знаний, способностей и социально-значимых качеств человека.

Усвоение некоторого базового объема химических знаний, формирование в сознании научной картины мира одно из необходимых условий выработки реалистического взгляда на природу и место человека в ней, определенной культуры мышления и поведения, разумного и ответственного отношения к себе, людям и среде обитания. Интеграция химии с другими учебными дисциплинами открывает возможность для формирования у студентов целостного представления о природе, ее материальном единстве, взаимосвязи живого и неживого, взаимообусловленности природных процессов.

Информация по проблемам окружающей среды вводится в основные учебные курсы с учетом специфики каждого предмета. Это возможно реализовать в курсе лекций, на семинарских, лабораторных занятиях, по окончании изложения темы (раздела), в конце изучения всего теоретического курса. При этом экологическому содержанию должно быть четко определено место в каждом разделе. Следует также осуществлять взаимосвязь экологических, природоохранных и воспитательных аспектов изучаемого материала, тщательно продумывать методику изложения материала.

Критериями отбора тем учебной дисциплины являются:

  • Наибольшая значимость тем для раскрытия ведущих, основополагающих идей учебного предмета;
  • Высокая степень обобщения и интеграции разнородных знаний в содержании учебной темы.

Опираясь на данные критерии, рассмотрим содержание некоторых учебных тем.

При изучении раздела «Металлы» следует сделать акцент на экологические проблемы химии металлов. Металлы опасные загрязнители природной среды. Считается, что если добыча данного элемента опережает его естественный перенос в биогеохимическом цикле в 10 раз, то такой элемент должен рассматриваться как загрязнитель. По многим металлам эта норма перекрыта сейчас в 15 20 и более раз. Металлы токсиканты, в различных формах они могут загрязнять все три области биосферы воздух, воду и почву. Наиболее активное накопление металлов происходит в морской воде. Именно поэтому морепродукты, способные концентрировать загрязнения до угрожающих здоровью человека уровней, вызывают тревогу и обусловливают проблему безопасности пищи.

До конца не изучено еще и такое сложное явление, как взаимодействие в живых организмах ионов металлов с ионами неметаллов и органическими молекуламиКроме того, в организмах сами ионы различных металлов влияют друг на друга. Токсичность металлов различна для разных групп животных, и механизмы токсичности для них тоже отличны. Нередко избыток одного металла микроэлемента в организме животного или человека приводит к снижению содержания других важных элементов. Появление такого дисбаланса, в свою очередь, обусловливает развитие различных заболеваний. Промышленные и бытовые отходы являются глобальными проблемами современного состояния взаимоотношений человек-природа. Техногенная цивилизация находится у опасной черты, переход через которую грозит существованию человека на Земле как части природы. Поэтому перед человечеством стоит задача оптимизации техногенного преобразования природных систем. Одно из направлений создание природосберегающих технологий, в частности малоотходных производств, в которых отходы одного производства служат сырьем для другого. Основными принципами таких технологий должны быть комплексная переработка сырья и энергосбережение, замкнутые водои газооборотные системы, рациональное кооперирование, минимизация отходов и исключение неконтролируемых выбросов.

Рассматривая химический состав воздуха, обращаем внимание на то, что современная атмосфера сформировалась около 2 млрд. лет назад и поддерживается биогенными процессами. Масса кислорода в современной атмосфере составляет 1,5 1015 т.

С начала XX века содержание кислорода в атмосфере уменьшилось на 0,010,02%, а за последние 50 лет, в среднем, количество кислорода ежегодно уменьшается на 10 млрд. т, что во многом связано с техногенной деятельностью человека. Действительно, при сжигании 1 л бензина в двигателе внутреннего сгорания расходуется до 1,5 кг кислорода, если углеводородное горючее сгорает до CO2 и H2O. К сожалению, часть горючего при переходных режимах работы двигателя сгорает не полностью или окисляется только до CO. Автомобильный транспорт служит основным источником загрязнения воздуха больших городов и прилегающих территорий. Поскольку на одну весовую часть горючего приходится до 15 весовых частей воздуха, то кроме производных углеводородов и CO в атмосферу выбрасываются продукты окисления атмосферного азота, в основном NO и NO2. Некоторые сорта бензина содержат в качестве антидетонационной добавки тетраэтилсвинец Pb(C2H5)4. Поэтому автомобильные выхлопы служат основным источником загрязнения атмосферы свинцом и его соединениями. В промышленных районах и вдоль дорог содержание свинца в 25-30 раз больше, чем в сельской местности.

Твердое топливо, особенно низкосортные каменные угли и некоторые мазуты, при сжигании загрязняет атмосферу оксидами серы SOx, если не использовать химические поглотители. Так, обработка токсичных газов гашеной известью или известняком позволяет поглотить до 90% SO2.

Реализация межпредметных связей требует совместного планирования педагогами дисциплин естественнонаучного и гуманитарного циклов комплексных форм учебной и внеклассной работы, что предполагает знания ими учебного материала и программ смежных предметов и следовательно предполагает сотрудничество преподавателей, посещение открытых занятий, совместного планирования занятий и т.д. Преподаватели дисциплин, с учетом общего плана учебно-методической работы, разрабатывают индивидуальный план реализации межпредметных связей в соответствующих курсах.

Экологическое сознание важнейший компонент экологической культуры, объединяющий все виды и результаты материальной и духовной деятельности людей, направленной на достижение оптимального взаимодействия общества и природы. Потребность в формировании экологической культуры как решающего фактора в гармонизации отношений общества и природы становится в настоящее время все более актуальной. Подводя итог вышесказанному, обратимся к высказываниям П. Проскурина: «Экологическая культура должна стать делом государственным. Пока эта культура не будет доведена до каждого из нас, до тех пор толку не будет».

 

ЛИТЕРАТУРА

  1. Абрамов С.И. Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов. – М., 1987.
  2. Ананьев, Б.Г. Человек как предмет познания. СПб.: Питер, 2001. – 288 с.
  3. Барбье М. Введение в химическую экологию. – М.: Мир, 1978.
  4. Вайндорф-Сысоева, М.Е. Педагогика: краткий курс лекций. М.: Юрайт, 2004. 254 с.
  5. Вернадский, В.И. Философские мысли натуралиста. М., 1988.
  6. Евусяк, О. В. Экологическое образование школьников в процессе их политехнической подготовки (на примере курсов химии и биологии). – М., 1993. 18 с.
  7. Защита окружающей среды от техногенных воздействий / Под ред. Г.В. Невской. – М.: Изд-во МТОУ, 1993
  8. Орлов, Д.С. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. Высшая школа, 2002. 334 с.
Год: 2013
Категория: Педагогика