Экологические ситуационные задачи как иннoвaциoнная теxнoлoгия фopмиpoвaния здopoвoгo oбpaзa жизни
статья по химии

Верамей Т.Г.

Экологические ситуационные задачи как иннoвaциoнная теxнoлoгия фopмиpoвaния здopoвoгo oбpaзa жизни

«Причин у любого заболевания две: невежество и лень»

Сократ

С древних времен человечество решало проблемы, связанные с профилактикой болезней, укреплением здоровья и долголетием. Формирование знаний о здоровье необходимо осуществлять с самого раннего возраста и на протяжении всей жизни для преодоления невежества, о котором говорил ещё Сократ.

Становление понятий о здоровом образе жизни у учащихся в школе осуществляется через содержание, особенно в предметах естественнонаучного цикла и ОБЖ,  и инновационные технологии, одной из которых являются ситуационные задачи (СЗ). СЗ – это разбор обучающего практического случая, содержащего проблему.

Наиболее интересными являются ситуационные задачи, решаемые кейс-технологией, иначе их называют: case-study, метод конкретных ситуаций (КС), кейс-метод, метод изучения ситуаций или деловых историй, метод кейсов. Исследователи, работающие с кейс-стади, применяют в своих трудах одновременно по несколько вариантов перечисленных названий метода, не делая четкого смыслового разграничения, используя каждый термин в соответствии с контекстом, применяя русский и английский вариант написания.

Согласно «Энциклопедии образовательных технологий» (Селевко Г.К.), метод кейс-стади рассматривается, как и любая педагогическая технология, по различным классификациям, отличающимся многоаспектностью и вариативностью подходов.

1. Как метод обучения:

- по источникам и способам передачи информации: информационно-коммуникативный, практический, наглядный;

- по характеру и уровню познавательной деятельности учащихся: проблемный, частично-поисковый;

- по характеру деятельности учащихся: активный, творческий;

- в зависимости от характера дидактических задач: метод формирования СДП (системно-дидактического проектирования).

2. Как педагогическая технология, относится к технологиям на основе активизации и интенсификации деятельности и является разновидностью технологии современного проектного обучения, но имеет более практико-проблемную направленность.

Существуют и другие классификации, по которым можно охарактеризовать кейс-метод как инновационную педагогическую технологию, основанную на субъект-субъектных отношениях, проблемно-моделирующем и исследовательском подходах.

        В настоящее время активные методы обучения, в том числе метод case-study, достаточно широко применяются во всем мире, т.к. способствуют развитию исследовательских, коммуникативных и творческих навыков принятия решений.

        Непосредственная цель метода case-study – совместными усилиями группы учащихся проанализировать ситуацию – case (специально подобранный материал по данной проблеме) и выработать практическое решение. Результат процесса – оценка предложенных алгоритмов и выбор лучшего в контексте поставленной проблемы.

Метод конкретных ситуаций относится к неигровым имитационным активным методам обучения. «Анализ конкретных учебных ситуаций (case study) – метод обучения, предназначенный для совершенствования навыков и получения опыта в следующих областях: выявление, отбор и решение проблем; работа с информацией – осмысление значения деталей, описанных в ситуации; анализ и синтез информации и аргументов; работа с предположениями и заключениями; оценка альтернатив; принятие решений; слушание и понимание других людей – навыки групповой работы» [1].

Акцент обучения переносится на самостоятельное получение знаний; демократические отношения между учащимися и преподавателем;  психологически комфортную атмосферу для всех участников процесса образования. Результатом применения метода являются не только знания, но и навыки в определенной деятельности.

Несомненным достоинством метода ситуационного анализа является не только получение знаний и формирование практических навыков, но и развитие системы ценностей, жизненных установок, своеобразного мироощущения и миропреобразования.

К сожалению, ни одна из программ не рассчитана на систематическую работу с данной технологией, т.к. она требует много времени не только на проведение занятий и анализ работы, но и на подготовку. Применение её возможно во внеурочное время, как вид проектной деятельности или в сочетании с другими разновидностями ситуационных задач, которые в школьном образовании чаще применяются в виде:

- задач, требующих дополнительной подготовки и поиска соответствующей информации;

- задач, в которых необходимо предложить оптимальные варианты решения, используя свой жизненный опыт и знания, полученные из учебника или на других предметах;

- тестовых задач с одним или несколькими вариантами ответов.

        Предложенные выше варианты ситуационных задач можно использовать в виде домашнего задания, а анализировать на уроке или решать их во время занятий. Метод решения ситуационных задач, их преимущественно интегративное содержание позволяет создать на уроке доброжелательные отношения, развивать коммуникативные навыки, снять напряжение и эмоционально разгрузить урок. Эффективнее применение всего комплекса разновидностей ситуационных задач, что позволит довести знания учащихся, в той или иной области, до глубокого понимания и осознания любой проблемы, увеличит вероятность использования готовой схемы решений, разовьет навыки решения более серьезных проблем, что особенно необходимо при формировании знаний о здоровом образе жизни.

        Тематика экологических ситуационных задач разнообразна: от экологии здоровья до глобальных экологических проблем. Эти знания являются условием выживания человека в современном мире и особенно важны для создания коэволюционного мировоззрения у учащихся по таким ключевым проблемам как: «Очистка воды», «Климат и его влияние на здоровье человека», «Здоровое питание и влияние его на здоровье», «Генетически-модифицированные продукты и их влияние на здоровье людей», «Профилактика болезней»; «Природная среда как фактор здоровья населения». «Проблемы выживания в современном мире», «Проблемы молодежи» и т.п.

        Рассмотрим интегративный комплекс задач по теме «Очистка воды», который можно применить в курсах химии, ОБЖ и других предметах в течение нескольких занятий. Личностно-ориентированный и творческий подход технологии ситуационных задач способствует глубокому усвоению материала и его пониманию, а рассмотрение полученных знаний в практико-прикладной аспекте стимулирует интерес учащихся к проблеме.

1. Кейс-стади: «Дополнительная очистка воды»

Ваша семья переехала на новую квартиру. На новоселье Вы пригласили друзей. Разговор зашел о качестве воды и необходимости её очистки. Мнение гостей разделились. Одни уверяли, что вода в Петербурге достаточно хорошо очищается и дополнительная очистка не нужна, другие настаивали, что любую воду надо обязательно очищать дополнительно, так как все источники пресной воды в мире загрязнены. Третьи убеждали, что очистить воду идеально невозможно, надо хотя бы уничтожить микроорганизмы, вызывающие различные заболевания. Какова Ваша точка зрения? Какую систему дополнительной очистки Вы хотели бы иметь у себя дома?

В кейсе (источнике информации) рассмотрены свойства питьевой воды в соответствии с требованиями СанПиНа, способы её очистки на водоочистительных станциях и в домашних условиях, виды фильтров, степень очистки, приведены данные анализа разных фильтров, сравнение их потребительских свойств, а также интерпретированы различные мнения представителей науки и производителей фильтров о качестве очистки. После изучения кейса, анализа данных, проработки ответов на вопросы кейса, предназначенных для лучшего освоения и закрепления материала, учащиеся должны самостоятельно выбрать способ очистки; представить некую идеальную систему дополнительной очистки, которую они хотели бы иметь у себя в доме без учета материальных и технических (замена труб и крана с установкой на них фильтров, свободного место на кухни, необходимого количество очищенной воды в сутки и т.д.) ресурсов; предложить систему дополнительной очистки, которую они и их близкие могут себе позволить в доме с учетом материальных и технических возможностей; составить перечень вопросов, которые надо задавать продавцу или менеджеру компании-производителю фильтров при подборе нужного комплекса для системы очистки воды.

Вариативность решения СЗ позволяет создавать индивидуальные проекты, выходить за рамки алгоритмов и шаблонов, развивать творческий потенциал каждого учащегося, отстаивать право на свободу личного выбора.

2. Ситуационная задача, требующая дополнительной подготовки и поиска соответствующей информации, – «Очистка воды в Санкт-Петебурге» (по материалам статьи «Питеру до идеала осталось семь процентов» 22.03.11. «Комсомольская правда» Санкт-Петербург).

«Еще 33 года назад в нашем городе не очищалось ни грамма стоков. И вся грязь прямиком лилась в Финский залив. …Сейчас нам уже впору гордиться своим городом, ведь в нем 93% стоков проходят очистку. …Такими показателями редкий мегаполис в мире похвастаться может. Так что президент Финляндии Тарья Халонен нисколько не преувеличивала, когда сказала Дмитрию Медведеву, что очистка стоков в Петербурге  – «это достижение мирового класса». …С этого года Хельсинская комиссия по защите Балтийского моря (ХЕЛКОМ) ввела более строгие рекомендации по содержанию фосфора и азота в очищенных стоках. Но наш «Водоканал» оказался еще более требовательным к себе. Вместо разрешенных 0,5 мг фосфора на литр он для себя установил норматив 0,3 мг на литр. … Если двадцать лет назад ленинградцам каждые сутки подавали 3 миллиона 200 тысяч кубометров, то петербуржцам сегодня  –1 миллион 996 тысяч. «Я считаю, что оптимальный уровень потребления 1 миллион 600-700 тысяч, – говорит глава «Водоканала»».

Вопросы к задаче:

1. Чем опасны выбросы азото- и фосфоросодержащих веществ в воды Балтийского моря, и как они влияют на здоровье и безопасность людей?

2. О каких ещё опасных веществах, содержащихся в сточных водах, Вы знаете?

3. Что можете сделать конкретно Вы для уменьшения выбросов и загрязнения вод Балтики?

Изучение дополнительной информации помогает учащимся серьезнее относиться к экологическим проблемам, задумываться о последствиях не только научно-технического прогресса, но и о своей роли в сохранении окружающей среды, о собственном здоровье и безопасности.

3. Ситуационная задача с использованием своего жизненного опыта и знаний, полученных из учебника или на других предметах – «Методы опреснения воды на судах»

«Известно, что морская вода не применима для питья, т.к. в каждом её килограмме содержится в среднем 35 граммов различных солей. По данным академика А. Виноградова, в водах Мирового океана обнаружены все известные химические элементы, точнее их химические соединения. В литре воды содержится ряд  веществ: поваренная соль (27,2 г.), хлористый магний (3,8 г.), сернокислый магний (1,7 г.), придающий морской воде горький вкус, сернокислый калий (1,3 г.) и сернокислый кальций (менее грамма), на долю всех остальных элементов приходится всего 0,5%.

На больших судах при длительном плавании, когда необходимо пополнить запас питьевой воды без входа в порт, применяют два способа очистки морской воды: метод обратного осмоса, основанный на опреснении воды путем фильтрации воды под высоким давлением (50—100 атм.) через полупроницаемые мембраны (мембраны из ацетатов целлюлозы, полиамидных соединений, полиакриловой кислоты, нейлона) и дистилляция, или термическое опреснение. Объясните суть каждого метода. Какой метод Вам нравится больше и почему? Какой способ Вы можете применить, если окажитесь на берегу моря без источника пресной воды? Предложите схему очистки морской воды».

4. Примеры тестовых ситуационных задач. «Вы находитесь в длительном походе:

1) Рядом с вашим биваком – ручей сомнительной чистоты и болотце. Воду для приготовления пищи вы будете брать:

а) из ручья;        

б) из болотца;

в) из специально вырытой ямы рядом с болотцем.

г) будете собирать росу с деревьев, травы.

2). Обеззараживание воды в полевых условиях Вы будете осуществлять:

а) очисткой через песочный фильтр;

б) очисткой через фильтр из глины, ваты и материи;

в) кипячением воды;

г) добавлением в воду нескольких кристалликов перманганата калия («марганцовки»)».

        Ситуационные задачи позволяют включить в работу всех учащихся, предоставив равные возможности в выборе любого решения, не испытывать дискомфорт и чувства страха от неправильного решения, хотя для создания достойного проекта или ответа необходимо иметь устойчивые базовые знания, практическую заинтересованность в решении проблемы и определенные когнитивные способности.

Литература

1. Долгоруков А. М. Метод case-study как современная технология профессионально-ориентированного обучения [Электронный ресурс]/ Долгоруков А. М. Лекции. Режим доступа: http://www.vshu.ru

2. Практическое руководство для тьютора системы Открытого образования на основе дистанционных технологий /Под ред. А.М. Долгорукова, М.: Центр интенсивных технологий образования, 2002. –  С.21-44.

3. Шимутина Е.Н. Кейс-технологии активного обучения // Учитель – 2006. –  №3. –  С. 29-30.