«Осуществление межпредметных связей в системе профильного обучения» (стр. 19 )

Школа занимает особое главенствующее место в системе экологиче­ского образования. Она может и должна воспитать у ребят чувство сопричастности к природе, ощущение ее красоты и «одушевленности», не позволяющие относиться к ней потребительски. Необходимо дать школьникам и соответствующие знания о природе, закономерностях ее жизнедеятельности, о науч­ных основах регулирования взаимоотношений человека с окружающей сре­дой, то есть дать учащимся элементарное экологическое образование. В основе экологического образования лежит ряд принципов, с одной стороны, отражающих его специфику, а с другой, - хорошо согласующихся с общими принципами дидактики. К числу основных можно отнести:

- принцип гуманизации,  отражающий идею формирования нового типа мышления, рассматривающего человека как часть биосферы;

- принцип интеграции, воплощающий взаимосвязь естественнонаучных, экономических, нравственных и прак­тических аспектов экологического образования путем междисциплинарного подхода к его реализации в школе;

- принцип целостности окружающей среды, требующий изучения природы как единого целого, когда явления и процессы рассматриваются не изолиро­ванно друг от друга, а во взаимосвязи и взаимозависимости;

- принцип взаимосвязи знаний и практической деятельности примени­тельно к экологическому образованию, основанному на естествен­нонаучных и общественно-гуманитарных знаниях и на умениях применять соответствующие знания на практике;

- принцип целенаправленного общения школьников с природой требу­ет создавать в природе обучающие ситуации, в которых развивались бы не только навыки и умения взаимодействия с природными объектами, но и во­левые качества школьника;

- принцип непрерывности и систематичности, предусматривающий организацию экологического образования на всех этапах школьного обучения. 

Особенностью современного экологического образования является его ориентация на экологические проблемы, что требует методической разработ­ки использования проблемного обучения в экологическом образовании. Проблемное обучение - наиболее эффек­тивное средство формирования мировоззрения, поскольку в процессе такого обучения развивается критическое, творческое,

УМКД 042-18-38.1.70/03-2014

Редакция № 1 от 25.06. 2014 г.

Страница 2 из 161

диалек­тическое мышления. Связь с практикой при проблемном обучении выступает как источник новых знаний и как сфера приложения усвоенных способов реше­ния проблем в практической деятельности. Для обеспечения полноценного экологического образования учащихся необходима «экологизация»  всего учебно-воспитательного процесса.

Место и роль физики в экологическом образовании

Исходя из анализа современной экологической ситуации, можно определить роль и место физики в экологическом образовании школьников. Часто экологическую ситуацию представляют в виде списка аварий и катастроф природного или техногенного характера. В нем перемешаны глобальные и локальные факты, крупномасштабные и мелкомасштабные. Такой способ описания не позволяет отсле­дить причинно-следственные связи, что может вызвать ощущение беспо­мощности и как следствие нежелание действовать.

Подход, осуществленный на основе объединения явлений в группы, способствует пониманию и анализу экологической ситуации, позво­ляет выявить причинно-следственные связи между явлениями, позволяет найти свое место ней и способ действия представителю любой профессии.

Первопричиной всех изменений в окружающей среде является расширение территории обитания и деятельности человека. Со временем происходит истощение природных ресурсов. Потребности населения в ресурсах и энергии растут значительно быстрее, чем численность населения. Необходимо учитывать загрязнение окружающей среды. Нерациональное использование природных ресурсов ведет к таким гигантским по масштабу выбросам мате­риалов и энергии в окружающую среду, что природные механизмы само­очищения не справляются с ними. Деятельность человека достигла уже такого уровня развития, при котором ее влияние на природу приобретает глобальный характер. Природные системы - атмосфера, суша, океан, - а так­же жизнь на планете в целом подвергаются этим воздействиям. Загрязнение окружающей среды в такой ситуации не могло не повлиять на происходящие в биосфере процессы. В последнее время отмечается нарушение радиацион­ного баланса Земли и усиление парникового эффекта, повышение среднего­довой температуры вблизи поверхности Земли примерно на 1°С за последние 50 лет, нарушение системы глобальных ветров, нарушение озонового слоя и другие процессы, которые имеют тенденцию к необратимости.

Происходящее изменение природной среды обитания также не может не сказаться на живых организмах. Роль физики в понимании биосферы как целостной динамической сис­темы определяется следующими обстоятельствами:

• земля, вода, воздух, входящие в биосферу Земли, являются объектами изучения физики;

• многие процессы, протекающие в биосфере, их устойчивость зависят от физических свойств этих объектов, а также физических свойств других элементов биосферы;

• в биосфере в тесной связи с биологическими и другими процессами протекают и физические.

УМКД 042-18-38.1.70/03-2014

Редакция № 1 от 25.06. 2014 г.

Страница 2 из 161

Так как физика служит теоретической основой объяснения многих природных закономерностей, методов изучения окружающей среды и целенаправленного воздействия на нее, а также прогнозирования природных явлений, то ей в этом принадлежит доминирующая роль. Ведь именно она дает представления об абиотических (физических) и антропогенных (технических) факторах природной среды.

Велико значение физики в решении проблемы истощения природных ресурсов и проблемы загрязнения окружающей среды, так как в основе всех современных производственных технологий лежат физические процессы.

В связи с этим можно сформулировать несколько принципов, на которых основана интеграция физики с науками об окружающей среде:

• физика исторически сформировалась как наука о явлениях и процессах природы, природной среды, состояние которой определяется набором физических параметров и факторов;

• физика как теоретическая и экспериментальная база технологий оказалась как бы вначале антропогенного давления на природу. С одной стороны, она обеспечивает развитие технического прогресса, с другой - техника, созданная на базе достижений физики, деформирует и разрушает окру­жающую среду;

• контроль за состоянием окружающей среды обеспечивается системой мониторинга, в основе которого лежат физические, инструментальные и аналити­ческие методы;

• достижения физики служат основой совершенствования существующих и создания новых (альтернативных) технологий, базирующихся на рацио­нальном использовании природных ресурсов;

• большая часть явлений в организмах имеет физическую природу,  одним из общих объектов исследования физики и экологии является сре­да.

Экологизация физики, осуществленная на основе перечисленных принципов, позволяет реализовать цели и задачи экологического образова­ния, будет способствовать повышению качества физического образования.

Использования экологического материала в курсах естественнонаучных дисциплин средней школы

Принцип реализации межпредметных связей служит основополагаю­щим в изучении вопросов экологии. Школьные естественнонаучные дисциплины призваны сформировать у школьников понимание природы не с точки зрения физика, биолога или хи­мика, а восприятие ее как единого, целого.

В программе по физике указа­но, что изучение физики в средней школе направлено на достижение следующих целей:

- освоение знаний о механических, тепловых, электромагнитных и кванто­вых явлениях; величинах, характеризующих эти явления; законах, кото­рым они подчиняются; методах научного познания природы и формиро­вание на этой основе представлений о физической картине мира;

- овладение умениями проводить наблюдения природных явлений, описы­вать и обобщать результаты наблюдений, использовать простые измери­тельные приборы для изучения физических явлений;

УМКД 042-18-38.1.70/03-2014

Редакция № 1 от 25.06. 2014 г.

Страница 2 из 161

- представлять резуль­таты измерений или наблюдений с помощью таблиц, графиков и выявлять на этой основе эмпирические зависимости; применять полученные знания для объяснения разнообразных природных явлений и процессов, принци­пов действия важнейших технических устройств, для решения физических задач;

- развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей, самостоятельности в приобретении новых знаний, при реше­нии физических задач и выполнении экспериментальных исследований с использованием информационных технологий;

- воспитание убежденности в возможности познания законов природы, в необходимости разумного использования достижений науки и технологий для дальнейшего развития человеческого общества, уважения к творцам науки и техники; отношения к физике как к элементу общечеловеческой культуры;

- использование полученных знаний и умений для решения практиче­ских задач повседневной жизни, обеспечения безопасности собственной жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды.

При этом экологический материал содержится только в тексте учебников. Задачи, эксперимент, лабораторные и практические работы по физи­ке экологической направленностью практически не отличаются. Традиционно используемые учителями физики методические пособия ориентированы на принцип политехнизма в физическом образова­нии, что недостаточно  для осуществления образова­ния в области окружающей среды. Экологический материал для уроков физики в общеобразовательной школе ограничивается чаще несколькими понятиями:  физические факторы среды (давление, температура и т. д.); физические характеристики природной среды (земли, воды, воздуха, космоса); круговорот воды в природе; физические параметры среды и влияние их изменений на жизнедея­тельность представителей живой природы; защита природы от физических загрязнений; понятие о рациональном использовании природных ресурсов (гидроэлектростанции; тепловые электростанции; использование возобновляемых источников энергии) и др.