Geum.ru

Н. И. Речкалова зам директора по науке школы №222 Сысоева Л. И. преподаватель информатики Пояснительная записка

Вид материалаПояснительная записка

Содержание


Цель: Организация школьного мониторинга, привлечение внимания учащихся к экологическим проблемам города, нацеленность на их реше
Ожидаемые результаты.
Учебный план.
Методическое обеспечение для проведения программы.
Список литературы
Подобный материал:
Программа школьного мониторинга

Н.И.Речкалова - зам . директора по науке школы №222

Сысоева Л.И. - преподаватель информатики

Пояснительная записка.

В различных видах научной и практической деятельности человека издавна применяется метод наблюдения — способ познания, основанный на относительно длительном, целенаправленном и планомерном восприятии предметов и явлений окружающей действительности. Уже более 100 лет наблюдения за изменением погоды, климатом ведутся регулярно в цивилизованном мире.

Экологическое состояние нашей планеты таково, что сегодня нужно говорить не об экологических проблемах вообще, а о размерах отклонений экологических характеристик нашей среды обитания от значений минимально необходимых для жизнедеятельности обитателей планеты. Сегодня эти значения возведены в ранг обязательных экологических стандартов, которые призваны определить научно-обоснованные пределы при использовании природных ресурсов и загрязнении окружающей природной среды, исходя из долгосрочных общественных интересов в сохранении количественных и качественных свойств и характеристик природы, недопущения выхода за эти пределы.

Программа «Мониторинг окружающей среды» составлена в рамках реализации стратегии образования в дополнение к курсу «Экология Москвы и устойчивое развитие», где школьный экологический мониторинг рассматривается как часть системы экологического образования. Количество часов, отведенное на этот раздел недостаточно для реализации поставленных задач: формирование экологических знаний, умений, навыков и мировоззрения. Очевидна необходимость в дополнительном времени для практической деятельности, включающей программные наблюдения за состоянием окружающей среды своей местности.

Программа рассчитана на 144 часа, включает теоретический курс (36часов), в содержание которого входит ознакомление учащихся с понятиями о мониторинге: видами мониторинга (отраслевой, локальный, региональный, глобальный), целями и задачами мониторинга, инструментами мониторинга, с критериями оценки качества среды (ПДК, ПДУ, ПДВ, ПДС, ПДН)

Разбирается структура и функция экосистем. Изучаются сообщества, которыми она представлена. Даётся понятие: фитоценоз, зооценоз, акцентируется внимание учащихся на состояние экосистем (климаксное сообщество, флуктуации, сукцессионные процессы), вид-эдификатор, доминантный вид и т. д.

Изучаются методики оценки экологического состояния экосистем:
  • геоботанические исследования: с целью установления закономерных отношений между растительностью и средой её обитания;
  • изучение экосистем в пространстве и во времени (структура и состояние ярусов системы, сроки размножения, фенология);
  • оценка физиологического состояния экосистем (наличие подроста, наличие паразитов, отражение антропогенного груза);
  • наблюдения за животными.

При изучении видовой состава сообществ экосистем, особое внимание уделяется видам-биоиндикаторам, позволяющим оценить качество природной или городской среды и методам их применения (лихеноиндикация, хлорозы, некрозы, дефолиация, суховершинность - при оценке состояния атмосферы; по макрофитам - Ph почв, плодородие, залегание грунтовых вод и характеристика почвы как среды обитания по мезофауне; водные объекты - по членистоногим, индикаторам среды и плотности ряски, элодеи, вошерии, (по характеру перифитона).

Наибольшая часть курса (108ч.) - это научно-практическая работа по мониторингу окружающей среды. На первом этапе проводятся рекогносцировочные обследования, которые включают в себя описание местности, где будут проводиться обследования, определяется географическая координата, характер рельефа, на основании полученных данных составляется карта местности с учетом промышленных или, если это сельская местность, с учетом сельскохозяйственных угодий. Далее выбираются объекты, наиболее характерные для этого района, закладываются экспериментальные площадки и один раз в неделю проводятся обследования во внешкольное время.

Исследования носят комплексный характер: оценивается состояние биоты, в черте города это носит характер инвентаризации (учет древостоя, кустарников, травостоя, представительство фауны, составляется карта). В природной зоне проводятся геоботанические описания – маршрутным методом для выявления основных закономерностей, состава, строения и распределения растительного покрова, детально- маршрутные, в результате которых дается характеристика растительного покрова, карта размещения растительных группировок; проводится сплошное равномерное обследование территории и стационарный метод, проводимый на небольших площадках (10*10), специально выбранных, характерных для данной территории.

По животным отмечаем виды животных или следы их жизнедеятельности. Во время проведения исследований оцениваются средовые показатели: климатические параметры – температура (максимальная, минимальная) в астрономический полдень, влажность; тип и плотность облаков; давление; скорость и направление ветра – все это имеет большое значение при оценке токсичности загрязнения и его распространении .

Качество атмосферы оценивается методом биоиндикции:
  • лихеноиндикации - для этого изготовляется палетка 10х10см, размещается она на стволе дерева (со всех сторон) на высоте 130 см., отмечается видовое разнообразие лишайников и их плотность;
  • по состоянию кроны – некрозам, хлорозам, дефолиации, суховершинности.

Исследуются атмосферные осадки: снег- количество, показатель Ph, механические загрязнения, дождевые - количество и Ph).

Характеризуя почвенный покров, отмечаем физические показатели почвы, изучается почвенный горизонт, срезовая идентификация почвы, определяется тип почвы, степень её загрязнения по почвенным вытяжкам - тестовый анализ и методом биоиндикации.

Оценивая экологическое состояние водных объектов, вначале проводим предварительное обследование: описываем окружение водоёма, промышленные или сельскохозяйственные стоки (если они имеют место), визуально определяем характер загрязнения береговой зоны и акватории водоёма: антропогенное воздействие (характер и количество мусора, органические загрязнения), по наличию перифитона, состоянию дна водоема (степень заиления).

Описывается растительность и животный мир.

При определении непосредственно качества воды используются следующие методы:
  • органолептический (запах, прозрачность, цветность, мутность, пенистость);
  • биоиндикация: по растительным и животным организмам;
  • химический анализ воды: качественный, количественный.

Для обработки результатов исследований используются компьютерные технологии (текстовый редактор, графические редакторы, электронные таблицы, программа создания презентаций, цифровое фото, Интернет)

Особое место занимает просветительская деятельность: проведение экологических акций (День птиц, День Воды, День Земли, «Усынови заказник» и т. д.), выступления на родительских собраниях по экологическим проблемам микрорайона, привлечение к решению проблем родительской общественности (посадка деревьев, уборка захламленных территорий). Выпуск экологических листовок, статей в местной прессе по результатам исследований, рекомендации по смягчению токсического эффекта загрязнений…….

Для достижения поставленных задач выбрана проектная форма работы. Преимущества этого метода заключаются в том, что проект как метод обучения представляет собой реально существующую проблемную ситуацию, выбранную учащимися потому, что им интересно найти пути её решения. Создает условия для развития у учащихся самостоятельного мышления, системного анализа, интуиции, потребности в более высокой самоорганизации. Приобретаются навыки технологии принятия решений, умения планировать работу, управлять проектом, достигать нужных результатов, что в свою очередь способствует широкому развитию коммуникативных связей, расширению информационного поля. Учащиеся действуют самостоятельно, в реальной практической деятельности, опирающейся на многие научные дисциплины, соединяют теорию с практикой, что способствует реализации задач развития школы.

Цель: Организация школьного мониторинга, привлечение внимания учащихся к экологическим проблемам города, нацеленность на их решение.

Задачи:

Обучающие:
  • Формирование знаний о мониторинговой службе, её целях задачах.
  • Изучение и умение пользоваться инструментами мониторинга.
  • Овладение знаниями и навыками, необходимыми в области мониторинговых исследований социоприродной среды
  • Умение анализировать полученные результаты, обобщать, делать выводы, принимать решения

Развивающие:
  • Формирование аналитического, критического, творческого мышления.
  • Умение выявлять причинно-следственные связи экологических нарушений в городе.
  • Развитие мотивационной сферы личности как фактора повышения интереса к изучению поставленных проблем, активному поиску решений.
  • Развитие коммуникативных навыков и опыта сотрудничества в группе, коллективе и др.

Воспитательные:
  • Воспитание ценностных ориентиров экологического характера, убеждений в необходимости и возможности решений экологических проблем.
  • Стремления к активной пропаганде экологических знаний и личного участия в природоохранной деятельности.
  • Отношения к месту, в котором ты живешь как к малой Родине.

Новизна программы позволяет решить одну из серьезнейших проблем – преодоление разобщенности школьных дисциплин, т.к. в решении экологических проблем требуется комплексный системный подход, в основе которого лежит интеграция знаний практически всех школьных дисциплин; практико-ориентированный подход, реальная практическая деятельность. Формируются умения учиться, учиться вместе, совместно принимать решения, приобретаются умения безопасно действовать в окружающей социоприродной среде – как индивидуально, так и совместно. Восстановление такого понятия, как чувство гражданской ответственности перед будущими поколениями.

Программа рассчитана на учащихся основной и старшей школы, с правом выбора индивидуальных проектов. Предполагается, что учащиеся групп в дальнейшем войдут в состав профильного класса по экологии.

Форма занятий – проектная.

Режим занятий – 1 раз в неделю 3 часа.

Ожидаемые результаты.

Знания: -
  • усвоение основных экологических понятий и терминов.
  • знание компонентов среды, технологий оценки качества среды -систематики и морфологии групп организмов – биоиндикаторов среды.
  • структуры и функции экосистем.

Умения:
  • использовать методы мониторинговых исследований для оценки экологического состояния среды;
  • анализировать экологическую ситуацию, выявлять причины экологических нарушений, принимать решения по их устранению; поддерживать социальное партнерство

Навыки: -
  • работа с оборудованием
  • экспедиционной и исследовательской работы
  • природоохранной деятельности.
  • пропаганды экологических знаний
  • использования ИКТ-(методы, способы и алгоритмы сбора, хранения, обработки, представления и передачи информации.)

Способы проверки результатов:

Входной контроль:
  • оценка исходных знаний в области мониторинговой службы – беседа

Текущий контроль:
  • проверка умений снятия параметров среды с использованием измерительных приборов.
  • проверка записей о результатах обследований на объектах в полевых дневниках.
  • проверка умений обрабатывать материал исследований
  • умение по организмам-индикаторам оценивать экологическое состояние среды.
  • умение использовать компьютерные технологии для обработки полученных результатов.


Выходной контроль:
  • умение интерпретировать полученный материал
  • умение представить материал (выступление по результатам исследований перед аудиторией)

Форма подведения итогов:
  • написание статей по материалам исследований
  • изготовление компьютерного продукта для учебных или про светительских целей .
  • -участие в олимпиадах, конкурсах, конференциях.

Программа.


Содержание
Часы

Теория
Практика

1. Инструктаж и техника безопасности
1




2. Понятие – мониторинг: виды мониторинга, цели и задачи: инструменты мониторинга.
5
-

3. Экологическая проблема города. Обсуждение экологических проблем, выбор темы исследования, выбор объектов для исследования
6
-

4. Ознакомление с измерительными приборами для проведения мониторинга
4
-

5. Изучение методик для проведения геоботанических исследований (понятие фитоценоз, связи, поддерживающие сообщества, понятие биогеоценоза, экосистема, структура и функции экосистемы)

4
20

6. Изучение организмов биоиндикаторов
4
10

7. Методы исследования качества среды (воздух, почва, вода), с помощью методов биоиндикции
6
36

8. Изучение методов химического анализа (тестовая индикация, качественный и количественный анализ) ( воздух, вода, почвенные растворы)
6
42

Итого
36
108


Учебный план.


Темы
Теория
Практика

1. Инструктаж по технике безопасности
1
-

2. Понятие мониторинг. Виды, цели и задачи
2
-

3. Инструменты мониторинга (методы, нормы оценки качества среды)
4
-

4. Экопроблемы города. Темы исследований обсуждения. Выделение объектов исследования
6
-

6. Ознакомление с инструментальными приборами (люксметр, психометр, термометр, плотномер, барометр, флюгер, анемометр, газоанализатор, люксметр, иономеры)
4
6

7. Геоботанические исследования
4
10

7.1. – методы исследований

_-понятие фитоценоз
1
5

7.2. Ознакомление с типами растительных сообществ
1
10

7.3. – Растения биоиндикаторы среды
2
5

8. Методы исследования качества атмосферы
  • лихеноиндикация
  • по состоянию крон древостоя
  • тестовая индикация (газоанализ)

2

1
36

16

4

16

10. Методы обследования водоемов:
  • органолептический
        • биоиндикация
        • химический анализ воды
2

2

2

4

6

16

11. Исследования качества почв
  • методом биоиндикации ( по растениям)
  • химический анализ почвенных растворов
1

1
4

6

Итого
36
108

*Примечание:

при выполнении практических работ возможны задержки во времени, затраченного на исследование того или иного объекта.


Методическое обеспечение для проведения программы.

Форма работы – проектная, т.к. именно эта форма способствует целевому, причинному и вероятностному анализу экологических ситуаций, формирует знания о единстве живой и неживой природы, воспитывает ценностные ориентиры экологического характера, мотивы и потребности экологически целесообразного поведения. В процессе работы над проектом дети должны научиться:
  • - планировать свою работу,
  • - прогнозировать возможные результаты;
  • - анализировать отобранный материал;
  • - сопоставлять факты;
  • - овладевать умениями и навыками оценки экологической ситуации;
  • - аргументировать свою точку зрения, отстаивать её;
  • - работать с литературным материалом и на основе его строить грамотный анализ ситуации;
  • - овладеть умениями и навыками с современными информационно техническими средствами;
  • - представлять созданный проект перед аудиторией;
  • - уметь аргументировано защитить свою позицию;
  • - оценивать себя и других;
  • - уметь пропагандировать экологические знания.

В процессе обучения используется лекционный материал (36 часов) для формирования теоретических знаний о мониторинге и его содержании. 108часов научно-практической деятельности направленной на выработку умений и навыков работы с оборудованием, овладение методами ведения мониторинга и навыками исследовательской работы по оценке состояния окружающей среды.

Для реализации проекта:
  1. Создана экологическая лаборатория для проведения исследований, оснащенная аппаратурой:

а) приборы для исследования атмосферы (термометр, люксметр, барометр, психометр, плотномер, газоанализатор, шумомер, биомер, дозиметр)

б) иономеры для исследования водных и почвенных растворов

в) бинокуляры, лупы, микроскопы – для диагностики представителей флоры и фауны,

г) принадлежности для обследования водных объектов (сачки, кюветы….)

д) гербарные сетки

е) определители по растениям и животным

ж) методические пособия для проведения мониторинга (перечислены в списке литературы)

2. Родители привлекаются для проведения природоохранных акций (уборка территорий школы и парка, посадки деревьев и кустарников, изготовление кормушек для птиц, в качестве помощников в экспедициях). На родительских собраниях проводится просветительская работа по экологическим проблемам района силами учащихся).

3.Составлено методическое пособие по технологии оценки мониторинговых исследований.

4.Школа широко транслирует накопленный опыт работы через систему:
  • научно-практических семинаров
  • практику полевой работы
  • мастер-классов
  • консультативную работу.



Список литературы:
Глаголев Е.М.

Харитонов Н.П.

Чертопруд М.В.

Янковский Л.Ю.
Методическое пособие-школьные практики о пресной гидробиологии.

Москва, 1996.


Данилов-Данильян В.И.
Состояние окружающей среды в РФ и перспективы устойчивого развития.

Курс лекций.

Научно-методическая школа.

Москва,1998.


Добровольский Г.

Шеремет Б.

Афанасьева Т.

Палечек Л.
Почвы (Энциклопедия России).

Москва, 1998.


Зырина Н.Т.

Орлова Д.С.
Физико-химические методы исследования почв.

Изд-во МГУ им. Ломоносова, 1980


Касьян А.А.
Современные проблемы экологии
Изд-во Просвещение

Москва,1997


Кондратьев М.Н.
Концепция современного естествознания (1-2т.) Курс лекций.

Изд-во МСХА

Москва,1999.


Липин А.Н.
Пресные воды и их жизнь.

Учпедгис. 1950.


Матвеев Н.П.

Сераев Н.А.
Полевая практика по гидрологии.

Учебное пособие.

Москва, 1988.


МГУ им. Ломоносова.

МГУП им. В.И. Ленина
Полевая экология.

Методические рекомендации.

Москва, 1995.


Миллер Т.
Жизнь в окружающей среде. 1, 2, 3 т.

Изд-во группа Прогресс. «Пангея»

Москва, 1993











Муравьёв А.Г.
Руководство по определению качества вод полевыми методами.

Изд-во «Крисмос».

Санкт-Петербург, 1999.


Небел Б.
Наука об окружающей среде 1-2т.

Изд-во «Мир»

Москва, 1993


Печерских В.Н.
Элементы мониторинга водоёмов.

Пособие по экологическому практикуму.

Изд- во ИЖГТУ

Ижевск, 1996.


Под редакцией Данилова-Данильяна
Экология, охрана природы и экологическая безопасность.

Изд-во МНЭПУ.

Москва, 1997.











РАН Институт эволюционной морфологии и экологии животных.
Исследование структуры животного населения почв.

Изд-во «Наука».

Москва, 1994.


Речкалова Н.И.

Сысоева Л.И..
Экоцентр «Заповедники»

Москва,2008


Таскаева Н.Я.

Егорова М.А.

Вышывкин Д.Д.
Летняя полевая практика по ботанической географии.

Изд-во МГУ им. Ломоносова

Москва, 1981.


Тульский областной эколого-биологический центр учащихся.
Пособие по комплексному исследованию экологического состояния малых рек.

Тула, 1999.


Хотунцев Ю.Л.
Экология и экобезопасность.

Изд-во АСАДЕМА

Москва.2002.


Одум Е.
Экология

Изд-во «Просвещение».

Москва.1968.


Одум. Ю
Основы экологии.

Изд-во «Просвещение».

Москва.1968.


Алексеева Л.

Калинин В.
Определение содержания нитратов и ионов аммония приближенным методом.

Обнинск, 1993.