Статья Экологическое воспитание учащихся на уроках химии и внеклассной работе

МКОУ «ИЛЬИЧЁВСКАЯ СОШ»
ОБОБЩЕНИЕ ОПЫТА
ПО ТЕМЕ
«ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ УЧАЩИХСЯ
НА УРОКАХ ХИМИИ И ВО ВНЕКЛАССНОЙ РАБОТЕ»


ВЫПОЛНИЛА
ЖАКВАЛИЕВА САЛИМА ШУЮНОВНА
УЧИТЕЛЬ ХИМИИ
МОУ «ИЛЬИЧЁВСКАЯ СРЕДНЯЯ
ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА»
НИКОЛАЕВСКОГО РАЙОНА
ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

ВОЛГОГРАД – 2007
ПЛАН
1. АКТУАЛЬНОСТЬ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ УЧАЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ ПРЕПОДАВАНИЯ ХИМИИ.
2. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ УЧАЩИХСЯ В КУРСЕ НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ:
- ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ И ЕГО ПОСЛЕДСТВИЯ;
- «ЭТИ ДВУЛИКИЕ НИТРАТЫ» (урок ролевая игра);
- ХИМИЧЕСКИЙ ТЕСТ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОДЕРЖАНИЯ;
- ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ
«МЕТАЛЛЫ»;
3.ИЗУЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ В КУРСЕ
ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ:
- урок-обобщение по теме «ВЛИЯНИЕ КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИХ
СОЕДИНЕНИЙ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И ОРГАНИЗМ
ЧЕЛОВЕКА»
- ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ ПРИ
ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «ПОЛИМЕРЫ».
4.ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ УЧАЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ ВНЕКЛАССНОЙ РАБОТЫ ПО ПРЕДМЕТУ:
- ИГРЫ ДЛЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ;
- ХИМИЧЕСКИЙ ВЕЧЕР «СУД НАД АЗОТОМ»;
5.ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
6. ЛИТЕРАТУРА.
АКТУАЛЬНОСТЬ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО
ОБРАЗОВАНИЯ УЧАЩИХСЯ.
В современном мире порой возникают ситуации, которые представляют реальную опасность для человечества. Чаще всего люди сами способствуют их возникновению либо по недомыслию, либо из-за недостатка информации. В одиночку с такими ситуациями не справиться, однако правильный выбор действий в критической обстановке обеспечивается наличием определённых знаний и умением их использовать. Поэтому, на мой взгляд, важно обсуждать вопросы экологической безопасности человека при изучении предмета химии.
С этой целью я использую различные формы проведения мероприятий экологической направленности как в урочное, так и во внеурочное время: урок-собеседование, урок-семинар, урок-практикум, ролевая игра, занятие предметного кружка или факультатива. Но в любом случае учащиеся могут проявить активность, самостоятельность, применить знания, а также максимально их углубить. Такие мероприятия способствуют формированию умений понимать научный текст, выбирать главное и обобщать прочитанное, планировать и проводить исследование, отстаивать свою точку зрения, т. е. приводить научно обоснованные аргументы в ходе дискуссии.
Проведение таких занятий требует особой подготовки: необходимо заранее подобрать материал, адаптировать его так, чтобы он был понятен каждому, при наличии возможности организовать встречи учащихся с работниками местных учреждений, занимающихся вопросами экологии.
Мой опыт работы в данном направлении показывает, что усвоение материала экологического характера, происходит эффективнее не при передаче учащемуся готовой информации из вне, а в процессе самостоятельного овладения им полным циклом учебно-познавательной деятельности (этапов восприятия, осмысления, запоминания, применения, обобщения и систематизации новых знаний и способов деятельности). Знания приобретаются только в ходе деятельности, за умениями всегда стоит действие с определёнными характеристиками. Результат учебной деятельности в этом случае – развитие школьника не только в рамках школьной программы, но и за её пределами.
ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ УЧАЩИХСЯ
В КУРСЕ НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ.
ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ И ЕГО ПОСЛЕДСТВИЯ.
Так при изучении темы: «Углерод и его соединения», считаю актуальным и необходимым на занятиях химического факультатива или кружка познакомить учащихся с понятием «парниковый эффект». С этой целью мы рассматриваем механизм возникновения данного явления, его роль в биосферных процессах, отрицательные последствия усиления парникового эффекта, знакомимся с международными соглашениями по проблемам глобального изменения климата.
С наступлением индустриальной эпохи началось поступление в атмосферу техногенного диоксида углерода за счёт сжигания ископаемых видов топлива:
По оценкам экспертов ООН, с начала 20 в. увеличение выбросов диоксида углерода составляло до 5% в год. В результате за последние 100 лет в атмосферу поступило 400 млрд. тонн углекислого газа только за счёт сжигания топлива. Уничтожение огромных лесных массивов, лесные и степные пожары, вызванные человеком, также увеличивают содержание углекислого газа в атмосфере. По мнению некоторых учёных, произошло нарушение биосферного углеродного круговорота: поступление углекислого газа в атмосферу стало превышать его потребление живыми организмами.
Согласно подсчётам Всемирной метеорологической организации, ежегодно в атмосферу Земли выбрасывается в среднем около 1т. диоксида углерода на душу населения. Но по странам эта масса различается весьма существенно.
Так, в воздушное пространство США поступает в год более 5т. парникового газа в расчёте на одного гражданина. Для Японии и стран Западной Европы этот показатель тоже очень высок – между 2 и 5т. в год.
Также учащиеся собирают материал и выступают с сообщениями, докладами о других парниковых газах, появление которых в атмосфере в значительном количестве обусловлено хозяйственной деятельностью человека:
метан, поступающий с рисовых полей (около 110 млн. тонн в год), в результате утечек природного газа при его добыче и попутного газа при нефтедобыче, на угольных шахтах и т. д.
фторхлоруглероды (утечка хладагентов из холодильных установок и кондиционеров, пропеллентов из аэрозольных упаковок, использование пенных компонентов в средствах пожаротушения и т. д.)
оксиды азота (сжигание топлива в реактивных самолётных и ракетных двигателях, применение азотных удобрений в сельском хозяйстве и т. д.)
озон (как вторичный загрязнитель, появление которого связано со значительным ростом мирового автопарка) и т.д.
ЭТИ ДВУЛИКИЕ НИТРАТЫ.
Урок по теме «Нитраты» стараюсь проводить в форме комбинированного семинара или ролевой игры, в ходе которых ставлю цель: показать учащимся двуликий характер данных минеральных удобрений. В первой части семинара даю общую характеристику нитратам, наглядно знакомлю учащихся с их физическими и химическими свойствами, обращаю внимание на правила безопасности. Затем идут сообщения групп учащихся: первая группа учащихся – агрономы, рассказывает о том, что нитраты – прекрасные азотные удобрения и об использовании нитратов в качестве
удобрений на полях своего совхоза..
В следующем сообщении группа - экологов раскрывает вред нитратов для окружающей среды. Из всех минеральных удобрений нитраты особенно
сильно загрязняют окружающую среду, так как отличаются более высокой подвижностью в почве и лучшей растворимостью. Учащиеся сами разрабатывают меры предотвращения загрязнения окружающей среды удобрениями; предлагают правила их использования, хранения и транспортировки. Знания материала данной темы особенно актуальны для учащихся сельских школ, так как жизнь и деятельность их родителей напрямую связана с работой на земле. А рациональное применение удобрений – показатель высокой культуры земледелия, грамотного ведения этой отрасли сельского хозяйства.
Группа – биологов знакомит учащихся с влиянием нитратов на деятельность живых организмов. При избытке нитратов в почве они полностью не перерабатываются, накапливаются в растительной продукции и попадают в организмы животных и человека. В желудочно – кишечном тракте нитраты превращаются в соли азотистой кислоты – нитриты, которые отравляют организм. Признаки отравления – слабость, головокружение, тошнота, расстройство желудка и т. д. Снижается работоспособность человека, возможна потеря сознания. В крови увеличивается содержание молочной кислоты, холестерина, лейкоцитов, снижается количество белков. Нитриты могут вступать во взаимодействие с гемоглобином, образуя метгемоглобин, в котором железо окислено до железа(3). Это вещество, угнетающее дыхательный центр, так как не способно переносить кислород. Группа биологов вводит понятие: растения-нитратонакопители –это растения, способные накапливать в себе большое количество нитратов, например: капуста, кабачки, петрушка, укроп, свекла столовая, тыква и др. Эта информация всегда является маленьким, но важным открытием для
учащихся. Их интерес невольно перекидывается на выступление следующей
группы – экспертов, которые рассказывают о проведённом исследовании содержания нитратов в растительных объектах.
Наличие избытка нитратов в растениях можно установить различными
методами. Это может быть индикаторная бумага «Индам – 2», с помощью которой можно мгновенно определить избыток нитратов в растительной продукции. Однако она не всегда имеется в продаже. Поэтому можно предложить учащимся другую методику обнаружения нитратов.
МЕТОДИКА ОБНАРУЖЕНИЯ НИТРАТОВ
В РАСТИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТАХ.
Реактивы и оборудование: раствор дифениламина в серной кислоте (0,1г дифениламина на 10мл крепкой серной кислоты) в тёмной склянке, пипетка, ступка с пестиком, предметное стекло, стеклянная палочка, растительные объекты.
Кусочек растительного объекта растирают пестиком в ступке. Каплю полученного растительного сока помещают на предметное стекло и добавляют в него несколько капель раствора дифениламина. по изменению окраски судят о содержании нитратов: при отсутствии нитратов сок не изменяет цвет, при небольшом количестве нитратов появляется светло – голубая окраска, а при большом количестве нитратов – тёмно–синяя.
Для исследования были взяты овощи, купленные на рынке. Было обнаружено, что капуста, свекла и укроп практически не содержат нитратов, а петрушка, огурцы, арбузы содержат достаточно большое количество этих веществ (особенно в ранний весенний период). Значит, употреблять их в пищу нежелательно.
Естественно у учащихся возникает вопрос: что же делать, если в продукции присутствует избыток нитратов?
Ответ на этот вопрос мы оформляем в виде стенгазеты и озвучиваем в рубрике «Полезные советы»:
Зелень – петрушку, укроп, сельдерей и др. – необходимо поставить, как букет, в воду на прямой солнечный свет. В таких условиях нитраты в листьях в течение 2-3 часов полностью перерабатываются и потом практически не
обнаруживаются. После этого зелень можно без опасений употреблять в пищу. Свеклу, кабачки, капусту, тыкву и др. перед приготовлением необходимо нарезать мелкими кубиками и 2-3 раза залить тёплой водой, выдерживая по 5-10 минут. Нитраты хорошо растворимы в воде, особенно тёплой, и вымываются из овощей. Варка овощей снижает содержание нитратов на 50 и даже на 80%. Уменьшает их содержание и квашение, соление, маринование. А вот сушка, приготовление соков и пюре, наоборот повышают.
Для уменьшения содержания нитратов овощи лучше подкармливать органическими удобрениями.
Заканчиваю данный урок подведением итогов, оценкой работ учащихся, отмечаю наиболее содержательные выступления.
Подготовка и проведение такого урока вызывает у учащихся интерес к предмету, побуждает работать с дополнительной литературой, учит учащихся выступать перед аудиторией, способствует развитию культуры речи. Участвуя в исследованиях, учащиеся расширяют кругозор, приобретают научные знания, приобщаются к экологической культуре. Материал урока тесно связан с жизнью.
Обратить внимание учащихся на экологические проблемы можно и при выполнении ими отдельных заданий. Это могут быть вопросы, на которые предложено несколько ответов, т. е. своеобразный химический тест. Учащиеся выбирают один из ответов в соответствии со своей нравственной позицией. Приведу несколько примеров:
После окончания лабораторной работы по химии ваш товарищ вылил использованные реактивы в раковину, а не в специально приготовленную для этих целей ёмкость. Как вы поступите:
а) выльете свои реактивы туда же, куда и он;
б) объясните ему, почему это не следует делать;
в) расскажете о его действиях учителю?
2. Мальчик разбил градусник в отсутствие родителей. Как ему
следует поступить:
а) выбросить остатки градусника в мусорное ведро;
б) вызвать представителей СЭС;
г) оставить всё как есть до прихода родителей?
3.Прогуливаясь по берегу водоёма, вы увидели ржавое ведро возле старого кострища. Как вы поступите:
а) очистите берег, выбросив ведро в воду;
б) отнесёте ведро на ближайшую свалку или закопаете в землю?
Можно также предложить учащимся задания, требующие выработки самостоятельного решения по какой-либо экологической проблеме:
Вы с родителями едете на машине за город и видите, что возле водоёма стоит грязная машина, которую водитель собирается вымыть. Ваша машина тоже требует мойки. Как вы поступите? Почему? Предложите план исследования, иллюстрирующего действие нефтепродуктов (масла,
бензин) на живые организмы (например, водные растения).
Ещё один тип заданий предусматривает оценку учащимися экологической ситуации, прогнозирование возможных последствий каких-либо действий:
1. Территория вокруг завода сильно загрязнена стронцием. Каким последствиям для человека и домашних животных это может привести?
Ответ мотивируйте.
В водоёмах и почве в районе, предназначенном для строительства жилого массива, были обнаружены ионы тяжёлых металлов в высоких концентрациях. Допустимо ли строительство жилья в таком районе? Как могут повлиять на здоровье людей ионы этих
металлов, попавшие в организм?
Иногда задания составляю так, что при их выполнении учащиеся должны объяснить явления – процессы, происходящие в природной среде естественным образом или вызванные хозяйственной деятельностью
человека:
Объясните факт отравления людей съедобными морскими моллюсками, выловленными в зоне, загрязнённой нефтепродуктами.
В своей работе использую и расчётные задачи с экологическим содержанием. Они способствуют развитию у учащихся умения давать критическую оценку ситуации и осуществлять выбор решения:
1. Соберите непищевые отходы, накопленные вами за один день. Проанализируйте их состав. Составьте схему превращений этих веществ при попадании в окружающую среду. Опишите, как вы поступили с собранным вами мусором после проведённого анализа.
2. В основе самоочищения водоёмов от органических загрязнителей лежит процесс окисления этих веществ. Если органических веществ в воде немного, то они окисляются растворённым в воде кислородом.
Этот процесс ускоряется под действием солнечного света. Способствуют окислению и некоторые микроорганизмы. Существуют химические методы интенсификации процесса окисления органических загрязнителей в воде. Какой из предложенных ниже реагентов вы выберете для ускорения этого процесса: а) пероксид водорода; б) хлор или его кислородсодержащие производные; в) смесь озона с воздухом? Дайте обоснованный ответ.
Контроль за деятельностью учащихся при решении задач даёт представление об уровне сформированности их экологических и химических знаний и умений, познавательных интересов, а также об интеллектуальном развитии учащихся.
При изучении темы «Металлы» с целью расширения кругозора и
воспитания экологической грамотности даю учащимся представление о токсичных элементах представляющих наибольшую опасность для здоровья человека – это ртуть, кадмий, свинец.
Ртуть и её соединения. При отравлении ртутью появляются следующие
симптомы: расстройство речи, ухудшение слуха, нарушение координации движения, сужение поля зрения и другие признаки дисфункции центральной нервной системы.
Ртуть способна накапливаться в почках животных. Из растительных продуктов больше всего ртути содержится в орехах, какао – бобах, шоколаде.
Со сточными водами предприятий, производящих ртутьсодержащие соединения, ртуть попадает в моря и океаны. Там она аккумулируется водорослями, а затем по пищевой цепи попадает в организм ракообразных, морских млекопитающих, рыб, птиц. Вещества, содержащие ртуть, в воде метилируются микроорганизмами и превращаются в метилртуть – высокотоксичное жирорастворимое стойкое соединение. Помимо общетоксического действия метилртуть обладает способностью вызывать деструкцию хромосом и нарушать митотическую активность клеток, что объясняет необычно высокую частоту уродств у детей с врождёнными ртутными интоксикациями.
Кадмий. Токсическое действие кадмия проявляется в раздражающем действии на органы дыхания и желудочно – кишечный тракт, в поражении центральной нервной системы, нарушении фосфорно – кальциевого обмена, приводящем к остеопорозу.
Повышенное содержание кадмия отмечено в какао – порошке, почках животных, рыбе. Кадмий, входящий в состав сборной жести, используемой при производстве тары для консервированной продукции, в случае некачественно выполненного припоя может переходить в
продукт. В связи с этим вскрытые консервы рекомендуется перекладывать
в стеклянную или в фарфоровую посуду, так как под влиянием кислорода воздуха начинается коррозия металла.
Нельзя хранить и готовить пищу в декоративной посуде (она предназначена для украшения, а не для пищи), так как очень часто
глазурь, которой покрыта посуда, содержит соли свинца и кадмия. Всегда следует использовать посуду, специально предназначенную для пищевых целей.
Свинец. Большое содержание свинца обнаружено в рыбах, моллюсках и ракообразных. В консервированных продуктах, помещённых в сборную жестяную тару, может наблюдаться повышение содержания свинца. Чаще всего это связано с некачественной пайкой: тара спаивается припоем, содержащим определённое количество свинца.
Ещё один источник загрязнения свинцом – этилированный бензин. В бензин для повышения октанового числа добавляют тетраэтилсвинец. Попадая в почву, он легко поглощается растениями, поэтому сельскохозяйственные продукты, выращенные около автострад, содержат повышенное количество свинца. По этой причине вдоль дорог следует сажать только лесные породы деревьев.
ИЗУЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ
В КУРСЕ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ.
Предлагаю разработку обобщающего урока по теме « Влияние кислородсодержащих органических соединений на окружающую среду и организм человека».
Цели: систематизировать знания учащихся о вредном влиянии загрязнения биосферы на организм человека; показать необходимость
экологических знаний для жизни каждого человека; научить применять полученные знания в конкретной ситуации; совершенствовать навыки постановки и проведения опытов; учить работать с дополнительной научной литературой с целью формирования общеучебных навыков и
самообразования учащихся.
Учитель:В своей книге «Поймайте мне колобуса» Дж. Даррелл писал: «Наш мир так же сложен и так же уязвим, как паутина. Коснёшься одной паутинки, и дрогнут все остальные. А мы не просто касаемся паутины – мы оставляем в ней зияющие дыры, ведём, можно сказать, биологическую войну против окружающей среды. Без нужды сводим леса, создаём очаги пыльных бурь и ветровой эрозии, изменяя тем самым климат. Засоряем реки промышленными отходами, загрязняем моря и океаны, атмосферу; с нашей близорукостью, с нашей алчностью мы в ближайшие полвека, а то и раньше станем виновниками того, что на Земле будет просто невыносимо жить».
Затем озвучиваю отрывок из книги Р. Карсон «Безмолвная весна»:
«В округе стала распространяться какая-то загадочная болезнь, чьё чумное дыхание начало преображать всё вокруг. Над городом словно тяготело какое-то проклятие: загадочные болезни уносили кур, коровы и овцы чахли и гибли. На всё легла тень смерти… Царила необычная тишина. Куда исчезли птицы? Деревья на улицах пожелтели и завяли… В водосточных желобках, в канавах и между черепицами крыш можно было найти местами крупицы какого-то белого порошка, он, словно снег, запорошил несколько недель назад крыши и траву, поля и реки».
Учитель: Такой «сказкой из будущего» у американской писательницы Рейчел Карсон, начинается вышедшая в свет в 1962г. и ставшая знаменитой книга «Безмолвная весна». Своей книгой Карсон привлекла
внимание общественности к воздействию на окружающую среду
современной большой химии. Эту главу, мрачную фантазию, Карсон закончила словами: «Такого города в действительности не существует».
Но не прошло и 15 лет, как он появился. Это случилось 10 июля 1976г. В
одном из городов Италии произошёл взрыв на химическом заводе, о котором большинство работающих знали только то, что здесь делают сырьё для производства дезодорантов. Из котла вырвалось облако дыма, вскоре покрывшего окрестности предприятия, словно белой вуалью. Это был один из самых страшных ядов, какие только известны химикам.
Его научное название – 2,3,7,8 – тетрахлордибензодиоксин (ТХДД). Это вещество в 67 раз ядовитее цианистого калия и в 500 раз – стрихнина. Вы можете себе представить к каким последствиям привела эта авария. Список таких катастроф можно было бы продолжить. Но наша задача – выяснить, какое влияние на организм человека и окружающую среду оказывают уже изученные вами представители кислородсодержащих органических соединений. Многие из них являются тератогенами, т. е. веществами, воздействие которых на зародыш приводит к аномалиям в его развитии.
О влиянии спиртов на организм человека вы узнали на уроках анатомии и общей биологии.
Для того, чтобы вспомнить влияние спиртов на белки, учащиеся проводят лабораторный опыт «Действие этанола на белок».
Вариант 1: Кусочек сырого мяса помещают в пробирку со спиртом. Через 1-2 минуты цвет мяса меняется из-за свёртывания белка.
Вариант 2: Кусочек сырого мяса (10г.) растирают с небольшим количеством воды до кашицеобразного состояния и отфильтровывают. К 1-1,5мл.полученного прозрачного раствора добавляют несколько кристалликов поваренной соли и 5мл. спирта. Выпадает осадок.
Вариант 3: В опыте можно использовать и раствор куриного белка.
Учитель: Наркотические свойства и токсичность одноатомных спиртов резко возрастают от низших гомологов к высшим. Так, молекулярная масса амилового спирта в 2 раза больше, чем этилового, а токсичность
амилового спирта в 20 раз превышает токсичность этанола. Исключение
составляет метанол, о влиянии которого расскажут учащиеся первой экспертной группы.
(Во время выступления групп учащиеся делают краткие записи по плану (написан на доске):
1. Название вещества.2. ПДК (предельно допустимая концентрация).3. Влияние вещества на организм человека и окружающую среду.
Выступление учащихся первой экспертной группы:
Метанол широко применяют в производстве пластмасс, искусственной кожи, стекла, фотоплёнки, при синтезе ряда лекарств, а также как органический растворитель. Смертельная доза метанола колеблется в пределах 30-100мл. Но тяжёлые отравления могут быть вызваны приёмом даже 7-10мл. Метиловый спирт, принятый внутрь, быстро распространяется по всем тканям и органам в связи с высокой водо- и липидорастворимостью. Он окисляется в печени, но медленнее, чем этанол. Метанол превращается сначала в муравьиный альдегид, а затем в муравьиную кислоту, особенно токсичное вещество. При тяжёлом отравлении отмечаются сильная головная боль, тошнота, недомогание, затем наступает глубокий сон, а спустя 12-36 часов резко нарастает мышечная слабость, появляются боли в пояснице, животе, расширяются зрачки, двоится в глазах, начинается ухудшение зрения, переходящее в слепоту, затем быстро нарастает сердечно-сосудистая недостаточность, нарушается дыхание и наступает смерть.
Далее идёт рассказ учителя о действии на организм человека этанола:
кратко: его можно назвать социальным токсином. Он стал причиной
серьёзной проблемы для общества – алкоголизма. Этанол легко проходит
через биологические мембраны, повреждая при этом их структуру; оказывает токсичное действие на генетический аппарат человека и
развивающийся плод.
В гомологическом ряду одноатомных спиртов с увеличением числа атомов углерода в молекуле возрастает гемолитическое действие веществ (гемолиз – разрушение эритроцитов в крови с выделением гемоглобина во внешнюю среду), следовательно, спирты относят к гемолитическим ядам.
Демонстрация опыта «Действие этанола на кровь»:
В две пробирки наливают по 5мл. разведённой крови, в одну из них добавляют 5мл. физиологического раствора, в другую – 5мл. спирта. Взбалтывают содержимое пробирок. В пробирке с физиологическим раствором содержимое остаётся мутным, так как эритроциты не разрушаются, а в пробирке со спиртом раствор становится прозрачным.
Это означает, что красные тельца под действием алкоголя разрушаются.
Вступительное слово учителя о феноле:
Это вещество было выделено из каменноугольной смолы в 1834г. Его способность растворяться в щелочах дала повод считать его кислотой, и оно получило название «карболовая кислота». Это был первый антисептик, введённый в хирургию Листером в 1867г.
Итак, вы поняли, что сейчас речь пойдёт о феноле.
Выступление учащихся второй экспертной группы с сообщением о феноле:
Фенол – один из самых опасных и достаточно распространённых загрязнителей природной среды. Например, в Каспийском море содержание фенола превышает допустимую норму в 9 раз, в Балтийском – в 4 раза, в Кольском заливе – в 6 раз. Фенол используется для производства красителей, фенолформальдегидных пластмасс, взрывчатых
веществ, лекарств и т. д. В связи с этим, в сточных водах многих
химических предприятий содержится фенол, который действует на всё живое.
Демонстрация опыта «Действие фенола на белок».
В пробирку наливают 3-4 мл. белка, затем добавляют раствор фенола. Выпадает осадок, который свидетельствует о том, что природные белки теряют присущие им специфические свойства, становятся нерастворимыми, денатурируют.
Значит, загрязнение фенолами приводит к отрицательным последствиям для живых организмов.
Также фенол используется для получения различных лекарственных препаратов, например аспирина. Салициловую кислоту получают карбоксилированием фенола. Поэтому необходимо обращать внимание на сроки хранения лекарств. Препараты с истекшим сроком годности применять нельзя.
Учитель: В печати всё чаще появляются сообщения о загрязнении воздуха в промышленных и жилых зданиях, и не только о загрязнении, но и о той огромной опасности, которая зачастую угрожает в связи с этим здоровью людей. Американский журнал, издаваемый Национальной федерацией по охране дикой природы, поместил на своих страницах статью, целиком посвящённую этой теме. В ней говорится о том, что на первом месте среди загрязнителей воздуха в домах оказался формальдегид.
Выступление третьей экспертной группы.
Альдегиды относят к одним из наиболее реакционно-способных органических соединений. Именно этим объясняется их токсичное действие на организм человека. Альдегиды раздражают слизистую оболочку верхних дыхательных путей, глаз, вызывают пневмонию и отёк лёгких, воздействуют на нервную систему.
Формальдегид – бесцветный газ. Он вызывает раздражение в носу, глазах,
верхних дыхательных путях, а также головные боли, тошноту, поражает
ЦНС. Его источниками могут стать мебель, фанера, пенопласты, ДСП, некоторые типы клеев для мебели. Например, сырьём для древесно-стружечных плит служат отходы деревообработки: стружка, опилки, мелкие куски древесины, щепа. Высушенное древесное сырьё смешивают с фенолоформальдегидной смолой и из смеси формуют плиты. По последним данным Агентства охраны окружающей среды (США), возможно, имеется прямая связь между раковыми заболеваниями носа, горла и проживанием в квартирах, пол и мебель в которых, как правило, изготовлены из прессованных синтетических плит.
В большом количестве формальдегид используется для получения различных видов пластмасс, в том числе меламино-формальдегидных, из которых изготовляется посуда. Попадают эти изделия к нам в основном из Турции. Нарядные меламиновые тарелки радуют глаз. Но есть из подобной посуды нельзя. Вместе с супом из такой посуды в желудок попадает и формальдегид. Если это происходит регулярно, то, по мнению учёных, есть опасность, что будущие дети могут родиться с уродствами.
Вышло специальное постановление Госсанэпиднадзора, запрещающее торговлю изделиями из меламино-формальдегидных пластмасс. Но это до сих пор ходовой товар.
Учитель:
В последнее десятилетие большое развитие получило производство различных моющих средств. СМС во многих случаях превосходят обычные жировые мыла по моющей способности. Об их влиянии на окружающую среду и организм человека расскажет четвёртая экспертная группа.
Выступление четвёртой экспертной группы:
СМС считают наиболее распространёнными химическими загрязнителями водоёмов. Основной источник поступления СМС в водоём – крупные
механизированные прачечные. Другие источники СМС -предприятия
лёгкой промышленности: текстильные, меховые, кожевенные, в которых СМС применяют для мойки хлопковой пряжи, шерсти, при отбеливании, крашении.
В состав СМС в качестве активной основы входят поверхностно- активные вещества и различные добавки: щелочные и нейтральные электролиты, перекисные соединения. Попадая в водоём, СМС ухудшают органолептические свойства воды, снижают способность водоёмов к самоочищению, нарушают процессы кислородного обмена, усиливая неблагоприятное действие других веществ, токсически действуют на фауну, вызывают бурное размножение планктона, «цветение воды».
Демонстрация результатов опыта: «Влияние СМС на водную экосистему»:В аквариум с растениями добавляют 5мл. раствора стирального порошка или шампуня. Через 1-2 дня сравнивают опытные растения с контрольными, используя микроскоп. С помощью индикатора определяют характер среды в аквариумах.
Далее идёт рассказ о мерах обезвреживания сточных вод загрязнённых СМС и способах безопасного использования средств СМС для замачивания и стирки веществ.
С целью проверки полученных знаний учитель предлагает учащимся выполнить тестовое задание из 7-8 вопросов по данной теме.
Итоги урока. Выставление оценок.
Вопросы экологического воспитания и охраны окружающей среды нельзя обойти стороной и при изучении темы «Полимеры».
Учёные – люди серьёзные, они не только создают новые и в громадных количествах производят известные полимерные материалы. С годами всё
более остро встаёт проблема утилизации полимерных отходов. Каждый
день мы выбрасываем пустые пластиковые бутылки, разорванную упаковку, полиэтиленовые пакеты, сломанные бытовые предметы, жевательную резинку. В составе твёрдых бытовых отходов доля пластмасс составляет от 7до 10%. При их сжигании выделяется большое количество токсичных газов, обезвреживание которых требует колоссальных материальных затрат. Практически все бытовые отходы свозят на свалку. Но мало кто задумывается над тем, что большинство синтетических полимеров не разлагается в окружающей среде, поскольку у микроорганизмов отсутствуют ферменты, необходимые для их разрушения.
Самое логичное решение проблемы – вторичное использование отходов. Во многих зарубежных странах так и поступают. Обратите внимание на импортную упаковку: стилизованный человечек просит выбрасывать пустую бутылку или обёртку в ту корзину, которая предназначена для этого материала.
Второй путь решения проблемы – широкое использование природных полимеров. Такие вещества живая природа разлагать умеет. В Японии с конца 60-х гг. из крахмала с помощью особых бактерий производится полимер поллулэн. Из него вырабатывают не только плёнки, но и волокна. В Англии создали моющее средство на основе полисахаридов. Последнее достижение в этой области – природные полимеры, вырабатываемые особым типом бактерий. Из этих веществ можно изготавливать предметы, которые полностью разлагаются в почве за 9 месяцев. Правда, пока этот полимер обходится в 15 раз дороже полиэтилена.
Наиболее перспективным направлением в создании экологически чистых полимеров является синтез пластиков, разрушающихся под действием света, бактерий или воды. Например, пакеты для грязного больничного
белья изготавливают из поливинилового спирта. Чтобы избежать
распространения инфекции, пакет вместе с содержимым загружают встиральную машину, где полимер растворяется.
ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ УЧАЩИХСЯ
В ПРОЦЕССЕ ВНЕКЛАССНОЙ РАБОТЫ ПО ПРЕДМЕТУ.
Ежегодно в школе методическим объединением учителей предметов естественного цикла проводится неделя предметов естественного цикла, которая включает в себя подготовку и проведение разнообразных мероприятий. Я, как учитель химии, практикую в ходе недели проведение экологических игр членами химического кружка в младших классах.. Приведу примеры некоторых из них.
ИГРА «АЗОТ – ПОБЕДИТЕЛЬ» (3 класс).
Вводная часть.
Старшеклассники рассказывают малышам о применении удобрений, поясняют, что «благородные растения» меньше приспособлены к избытку азота в почве, чем, например, лопух и крапива. Поэтому при перенасыщении почвы органическими удобрениями, богатыми азотом, сорняки буйствуют, заглушая цветы.
Описание игры:
Водит «Азот». Остальные ребята – «благородные растения». Не выбегая за пределы «огорода» (очерченного участка игрового поля), ребята должны сохранить две кегли. Каждый раз, когда Азот ловит игрока, он забирает одну метку. При этом «благородное растение» превращается сначала в сорняк, затем совсем «отмирает». Через некоторое время игра останавливается, подсчитывается количество уцелевших «благородных
растений», «сорняков», «отмерших растений». Меняют ведущего несколько раз, определяют «Азота – победителя». Подводя итог, можно ещё раз поговорить о вреде избытка удобрений в почве.
игра «ПОЧЕМУ ГИБНУТ ДЕРЕВЬЯ»
(игра проводится в парке или лесу)
Вводная часть.
Проводя экскурсию в лес или парк, обращаем внимание учащихся начальных классов на засохшие деревья, редкие, укороченные ветки, рыжую хвою. Старшеклассники объясняют, что главная причина – загрязнение почвы и атмосферы. Вредные вещества – оксиды серы и азота – попадают в атмосферу в результате работы автомобилей, заводов и фабрик. Соединяясь со снегом, туманом, дождём, оксиды образуют кислотные дожди, которые повреждают растения.
Описание игры.
Класс делится на две команды: «оксиды» и защитники. В руках «оксидов» по три ленты (красного, синего и желтого цветов), в руках защитников – лента белого цвета – «фильтр». «Оксиды» стараются обвязать вокруг дерева или куста свои ленты. Три разноцветные ленты на дереве обозначают его «гибель». Защитники окружающей среды ловят «оксида», ставят на него «фильтр» - повязывают на рукав белую ленту. «Оксид» выбывает из игры. Через некоторое время подсчитывают количество «засохших» и «повреждённых» деревьев, оценивают активность защитников окружающей среды. Можно побеседовать о воздействии кислотных дождей и важности каждого дерева.
В старших классах в ходе предметной недели я проводила вместе с учащимися химический вечер «Суд над азотом», который надолго запомнился зрителям.
В суде решался вопрос: азот – безжизненный или основа жизни на земле?
Свидетелями обвинения выступали прокурор; внук капитана Сиамоса – участника чилийской войны за право контролировать добычу чилийской селитры в пустыне Атакама; платина и ртуть.
Прокурор предъявил обвинение Азоту в безобразном поведении в окружающей среде (часть его выступления):
« Загрязнение атмосферного воздуха продуктами фотохимических реакций углеводородов, оксидов азота, озона вызывает заболевания дыхательных путей. В большинстве стран смертность от хронического бронхита удваивается каждые 10 лет.
Многие бесценные произведения искусства обречены на гибель из-за губительного действия оксидов азота и серы на материал ( мрамор), из которого они выполнены.
(при наличии по ходу выступления можно демонстрировать соответствующие слайды).
Платина обвинила азотную кислоту в окислении благородных металлов и содействии фальшивомонетчикам.
( можно продемонстрировать опыт «Серебрение медных монет».)
Ртуть и платина обвинили азот в гибели Эмиля Нобеля, сына Эммануэля Нобеля, при взрыве на заводе по производству нитроглицерина в 1864 году.
Свидетелями защиты выступали титан, бор, фосфор, углерод, врач. Врач говорил о присутствии азота в составе антибиотиков, витаминов, лекарств.
Адвокат перечислил полезные свойства азота и его соединений.
В итоге судья вынес азоту оправдательный приговор, указав ему на необходимость всемерно развивать полезные качества, расширять области применения азотных соединений на благо человека.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ:
В заключение хочу привести слова из книги «Исчезнувшие и исчезающие животные»: «Продолжая губить природу, человек рубит сук, на котором сидит, ведь разумная охрана природы – это и охрана человечества».
Можно привести несколько причин, по которым экологическое воспитание и образование должно разносторонне вестись в школьные годы:
- взаимодействие с природой обогащает ребёнка и повышает качество жизни;
- учащиеся всех возрастных уровней должны владеть основами понимания природы;
- экологические проблемы вокруг нас требуют нашего постоянного участия. Планируя элементы экологического воспитания по своему предмету, я стараюсь не просто сделать своих учеников экологически грамотными, но учу их нести эти знания в жизнь.
Хочется верить, что знания, полученные на уроках химии, помогут им принимать экологически верные решения, активно участвовать в практической деятельности по охране природы и улучшению экологической обстановки.