Урок по теме «Отходы как одна из глобальных экологических проблем человечества».
учебно-методический материал по экологии (10 класс) по теме

Урок по теме «Отходы как одна из глобальных экологических проблем человечества».

для учащихся 9-11 класса

Автор разработки: Миниахметова Галия Дамировна,

 учитель биологии и экологии

МБОУ «Гимназия №83» г. Ижевска

Урок экологии с использованием технологии обучения на примере конкретных ситуаций по теме «Отходы как одна из глобальных экологических проблем человечества».

В основе разработки урока лежит кейс-метод, при котором ученики и учитель участвуют в непосредственном обсуждении деловых ситуаций или задач.

Цель урока: дать представление об отходах, как глобальной проблеме человечества и возможных путях решения данной проблемы, через решение научных проблем посредством объединения творческих мыслей учащихся.

Учащимся предлагают осмыслить реальную жизненную ситуацию (проблема загрязнения отходами), описание которой одновременно отражает не только какую- либо практическую проблему, но и актуализирует определенный комплекс знаний, который необходимо усвоить при разрешении данной проблемы. При этом сама проблема не имеет однозначных решений. Метод кейсов способствует развитию умению анализировать ситуации, оценивать альтернативы, выбирать оптимальный вариант и составлять план его осуществления. Для повышения интенсивности работы группа разбивается на подгруппы, т.е. используется прием модерации, дополнительно повышающий эффективность кейсового метода. В целом кейс содержит дозированную информацию, которая позволяет обучающемуся быстро войти в проблему и иметь все необходимые данные для ее решения. Как и при проведении других деловых игр здесь также ставится цель максимально активизировать каждого ученика, вовлечь его в процесс анализа ситуации и принятия решений. Поэтому группа делится на такое число подгрупп, чтобы последние состояли из 3-5 человек. Повышается персональная ответственность за результат. Каждая команда выбирает руководителя (модератора). Роль модератора состоит в том, то на нем лежит ответственность за организацию работы подгруппы, распределение вопросов между участниками и за принимаемые решения. После завершения работы по теме занятий модератор делает доклад в пределах 3-5 минут о результатах работы своей подгруппы. Применение методов модерации имеет цель научить обучающихся работать в одной команде и быстро принимать решения в условиях ограниченной информации и недостатка времени. Продуктивность групповой работы обеспечивается соблюдением алгоритма действия:

• анализ предъявленной ситуации - целесообразно начинать с выявления и формулировки проблемы;
• выработка различных способов действия в данной ситуации - альтернатив;
• выбор лучшего решения (альтернативы) с опорой на анализ положительных и отрицательных последствий каждого, а также на анализ необходимых ресурсов для их осуществления;
• составление программы деятельности с реальностью их реализации.

Роль учителя на уроке сводится к координации действий учащихся, помощь в выборе правильного решения путем коллективного анализа ситуаций.

Актуальность разработки: развитие критического мышления, познавательного интереса к решению глобальных проблем человечества.

Активизация мыслительной деятельности, развитие коммуникативных навыков общения, развитие критического мышления - это то, чего не хватает порой в традиционной системе образования.

Категория обучающихся: учащиеся 9-11 классов Форма учебной работы: классно- урочная.

Тема урока «Отходы как одна из глобальных экологических проблем человечества»

Цель урока: дать представление об отходах, как глобальной проблеме человечества и возможных путях решения данной проблемы, через решение научных проблем посредством объединения творческих мыслей учащихся.

 Задачи урока:

Образовательные:

• сформировать у учащихся знания о современных проблемах утилизации отходов;
• показать необходимость решения данной проблемы для будущего человечества;
• способствовать развитию понятий «вторичное сырье», «переработка отходов», «канцерогены», «рециклинг».

 Развивающие:

• развивать экологическое мышление учащихся;
• развитие критического мышления;
• продолжить формирование умений сравнивать, анализировать, делать выводы.

Воспитательные:

• развивать коммуникативные навыки при работе в группах,
• воспитывать экологическую культуру.

План урока:

1. Организационный момент.
2. Изучение темы: Отходы как одна из глобальных экологических проблем человечества.

Ознакомительный этап.

1. Введение в ситуацию.
2. Знакомство с проблемой.

3. Основной (аналитический) этап.

1. Вступительное слово учителя
2. первый раунд дискуссии - обсуждение проблемных моментов в малых группах,
3. второй раунд дискуссии - представление результатов анализа изученной проблемы

4. Итоговый этап.

• заключительная презентация результатов аналитической работы;
• обобщающее слово учителя - анализ ситуации;
• оценивание учащихся учителем (или учащимися путем самооценки).

5. Домашнее задание.

Список использованной литературы:

1. Алексеев С.В., Груздева Н.В., Гущина Э.В. Экологический практикум школьника: Справочное пособие. - Самара: Корпорация «Федоров», Издательство «Учебная литература»,2005 с. 17-43
2. Вронский В.А. Экология: Словарь-справочник. - Ростов-на-Дону: Феникс,1997 с. 14-52
3. Биология для школьников, 2005,№2, с.16-18

Приложение 1. Кейс «Человек и отходы»

Проблема переработки бытового мусора в России существует уже много лет. Почему же в XXI веке при наличии огромного накопленного технологического и технического опыта, практически неограниченной информационной базы и весомых капиталовложений мы вынуждены констатировать, что «мусорная» проблема у нас в стране непобедима?

Пока что человечество придумало три принципиально разных пути утилизации мусора: организация свалок, вторичное использование отходов и сжигание мусора.

Вторичное использование отходов — наиболее ресурсосберегающий путь, но он не всегда рентабелен как в экономическом, так и в экологическом плане. Прежде чем мусор использовать, его необходимо рассортировать. Бумага, железки, битое стекло — все должно находиться отдельно. Очевидно, что рассортировать мусор, уже поступивший на свалку, практически невозможно, поэтому делать это надо в тот момент, когда его выбрасывают. Значит, каждый человек должен завести отдельные ведра для пищевых отходов, бумаги, пластмассы и т.д.

Если мусора и потребителей продуктов его переработки много, то и заводы, способные перерабатывать отходы такого типа, можно построить. Тогда, например, битое стекло, собранное с окрестных свалок, будут перерабатывать на многочисленных стеклозаводах. Но не все отходы стекла можно отсортировать (например, электрические лампы).

Мусор - сырье принципиально нестандартизируемое, т. е. каждая новая партия мусора, поступившая на переработку, будет заметно отличаться от предыдущей по целому ряду параметров. Поэтому мусор невозможно использовать как сырье для производства высококачественной продукции. Таким образом, столь привлекательная идея вторичного использования бытового мусора до сих пор трудно реализуется. Поэтому мусор чаще всего приходится либо вывозить на свалки, либо сжигать.

Вывоз мусора на свалку — самый дешевый, но при этом самый недальновидный способ его утилизации, так как мусор остается мусором. Свалки (особенно вокруг крупных городов) занимают огромные площади. Ядовитые вещества, оказывающиеся на них (в отработанных батарейках, аккумуляторах, термометрах и т.д., а также в гниющих пищевых продуктах и разлагающихся пластмассах), проникают в подземные воды, которые часто используют в качестве источников питьевой воды, развеиваются ветрами по окрестностям и тем самым наносят ущерб окружающей среде. Кроме того, в результате процессов гниения без доступа воздуха образуются различные газы (метан, этилен, сероводород, фосфин), которые также не освежают атмосферу вокруг свалки. Некоторые продукты гниения (в первую очередь дифосфин Р2Н4) способны самовоспламеняться, поэтому на свалках регулярно возникают пожары, при которых в атмосферу выбрасываются сажа, фенол, бенз[а]пирен и прочие ядовитые вещества.

Однако, несмотря на недостатки этого способа утилизации, мусор сваливают на поверхность земли или подвергают захоронению, т.е. закапывают в землю. Что хуже — неизвестно, поскольку, с одной стороны, захороненный мусор не дает пыли, разлетающейся вокруг свалки, и не так портит ландшафт, а с другой — он находится ближе к грунтовым водам. К тому же захоронение мусора — процесс достаточно дорогостоящий.

Идея сжигания мусора возникла с целью высвобождения огромных площадей, занимаемых свалками. Мусор после сжигания должен превратиться в газообразные продукты (углекислый газ, водяной пар, азот), которые развеялись бы в воздухе и включились в естественный круговорот. Однако действительность отличается от идеи.

Во-первых, далеко не весь мусор горит, в частности железо, содержащееся, например, в сломанных бытовых приборах. Многие горючие отходы (дерево,бумага) при сгорании дают золу, масса которой может составлять несколько процентов от массы исходного мусора. Поэтому все шлаки, оставшиеся после сгорания, все равно приходится вывозить на свалки.

Во-вторых, мусор содержит много влаги и трудносгораемых материалов, поэтому горит плохо. Неполное сгорание мусора приводит к выбросу огромного количества сажи и вредных органических соединений, таких, как фенол и его производные, бенз[а]пирен и диоксины. Чтобы подобные вещества не выделялись, температура сгорания мусора должна быть выше 1200°С, но при простом сгорании температура редко превышает 800°С. Приходится либо не давать энергии сгорания мусора рассеиваться, либо специально подогревать горящий мусор. Первое требует разных технических ухищрений, второе — расхода большого количества энергии, которую получают при сжигании различных видов топлива, а это, в свою очередь, приводит к дополнительному загрязнению окружающей среды. Есть проекты по сжиганию мусора в расплавах солей, расплавленном железе и т.д. Были даже идеи добавлять мусор в доменные печи, что вряд ли улучшило бы качество получаемого, чугуна. В любом случае сжигание мусора — процесс, требующий специальных мер безопасности. [ 3,с16-17]

Можно ли ожидать решения обозначенной в статье проблемы?

Приложение 2.

Группа «Директора промышленных предприятий».

Вопросы

1. Составьте список возможных решений данной проблемы с точки зрения руководителя предприятия.
2. Проанализируйте        проблемы и выделите те, которые необходимо решить в. первую очередь.
3. Выберите лучшее решение и обоснуйте свой выбор.
4. Предложите свои способы решения данной проблемы.
5. Подготовьте вопросы по решению предложенной проблемы группам:

«Экологическая организация «Инэкосорб», «Жители города»,

«Общественная организация «Врачи без границ».

Группа «Экологическая организация «Инэкосорб».

Вопросы

1. Проанализируйте проблемы и выделите те, которые необходимо решить в первую очередь.
2. Составьте список возможных решений данной проблемы с точки зрения экологической организации.
3. Выберите лучшее решение и обоснуйте свой выбор.
4. Предложите свои способы решения данной проблемы.
5. Подготовьте вопросы по решению предложенной проблемы группам: «Директора промышленных предприятий», «Жители города», «Общественная организация «Врачи без границ».

Группа «Жители города».

Вопросы

1. Проанализируйте проблемы и выделите те, которые необходимо решить в первую очередь.
2. Составьте список возможных решений данной проблемы с точки зрения жителей города.
3. Выберите лучшее решение и обоснуйте свой выбор.
4. Предложите свои способы решения данной проблемы.
5. Подготовьте вопросы по решению предложенной проблемы группам:

«Директора промышленных предприятий», «Экологическая организация «Инэкосорб», «Общественная организация «Врачи без границ».

Группа «Общественная организация «Врачи без границ».

Вопросы

1.        Проанализируйте проблемы и выделите те, которые необходимо решить в первую очередь.

2.        Составьте список возможных решений данной проблемы с точки зрения жителей города.

3.        Выберите лучшее решение и обоснуйте свой выбор.

4.        Предложите свои способы решения данной проблемы.

5.        Подготовьте вопросы по решению предложенной проблемы группам:

«Директора промышленных предприятий», «Экологическая организация «Инэкосорб», «Жители города».

Приложение 3.

Глоссарий

Бензпирен (бензапирен) - онкогенное вещество, содержащееся в табачном дыме, выхлопных газах, копченых продуктах и др. [ 2]

Вторичное сырьё — материалы и изделия, которые после первоначального полного использования (износа) могут применяться повторно в производстве как исходное сырьё. Важнейшими видами вторичного сырья являются лом; отходы чёрных, цветных и драгоценных металлов; отработанные... (Большая советская энциклопедия) []

Диоксины — это глобальные ядовитые вещества, обладающие мощным мутагенным, иммунодепрессантным, канцерогенным, тератогенным и эмбриотоксическим действием. Они слабо расщепляются и накапливаются, как в организме человека, так и в биосфере планеты, включая воздух, воду, пищу. [ 2]

Загрязнение среды - привнесение в окружающую среду несвойственных агентов или увеличение концентрации имеющихся сверх естественного среднемноголетнего уровня, приводящее к негативным последствиям.[1,с17 ]

Канцероген - вещество или физический агент, способствующий развитию злокачественных новообразований или их возникновению.[ 1,с.34]

Мусор - мелкие неоднородные отходы. [3,с.3]

Отходы - остатки сырья, материалов, некондиционные и побочные продукты, образующиеся в процессе определенной деятельности, а также использованная или потерявшая свои первоначальные качества готовая продукция.[ 3,с.3]

Переработка отходов — повторное использование или возвращение в оборот отходов производства или мусора. [3,с 13]

Пиар (PR- акция) - технология, направленная на формирование позитивного (или негативного) отношения общества к определенной проблеме, явлению, ситуации, процессу, объекту. [1,с.49 ]

Рекультивация земель - искусственное воссоздание плодородия почвы и растительного покрова, нарушенное вследствие горных разработок, строительства дорог и каналов, плотин и т.д. [2 ]

Рециклинг - повторное промышленное использование отходов производства и потребления [ 2]

Свалка — специально оборудованное место для захоронения промышленных и бытовых отходов. [ 2]

Твёрдые бытовые отходы (ТБО, мусор) — товары, потерявшие потребительские свойства, наибольшая часть отходов потребления. [ 2]