В. В. Молодиченко формування екологічної культури школярів навчально-методичний посібник

Вид материала

Навчальна екологічна стежка як засіб
3.1. Характеристика навчальної екологічної стежки „Дивосвіт природи” Мелітопольського державного педагогічного університету
3.2. Методика організації дослідницької роботи на станці екологічної стежки
Хід роботи
Хід роботи
Таблиця 1 Основні рослини-індикатори
Таблиця 2 Розподіл видів лишайників по ізотоксичних ліхеноіндикаційних зонах
Назва лишайника
Хід роботи
3.3. Методична розробка екскурсії на тему

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

НАВЧАЛЬНА ЕКОЛОГІЧНА СТЕЖКА ЯК ЗАСІБ

ФОРМУВАННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ КУЛЬТУРИ ШКОЛЯРІВ

На сучасному етапі розвитку цивілізації, який характеризується низкою серйозних глобальних екологічних проблем, формуванню екологічної культури населення приділяється велика увага. Термін ”екологічна культура” з’явився в 20-ті роки XX століття в працях представників американської школи „культурної екології”. Сьогодні екологічна культура та екологічна грамотність набувають особливу актуальність, сприяють росту загальної культури, моральності, почуття відповідальності за долю планети і людей.

У формуванні екологічної грамотності і культури значна увага приділяється практичній роботі.

Екологічні стежки є одним з найбільш ефективних засобів повноцінного спілкування з природою, які виконують оздоровче, рекреаційне, просвітнє та навчально-виховне значення. Крім того, екологічні стежки можуть дати значно більше, а саме: спілкування з природою стимулює спостережливість, зацікавленість, формування активної життєвої позиції в природоохоронній роботі.

Урбанізація населення, високі темпи життя, сучасний рівень комп’ютеризації привели до знищення спілкування з природою, як дорослих, так і дітей. Школярі, особливо міські, отримують значну кількість книжкових знань про навколишнє середовище і в той же самий час не мають можливості на практиці застосувати свої знання „наодинці з природою”. В результаті, з дитячих років формується самодіяльна культура поведінки в природному середовищі, яка накладає відбиток на ставлення до природи взагалі, на стереотипи поведінки в подальшому дорослому житті.

У 2001 році колегією Міністерства освіти і науки була ухвалена ”Концепція екологічної освіти в Україні”, згідно якої виховання громадян з високим рівнем екологічних знань, екологічної свідомості та культури на основі нових критеріїв оцінювання взаємовідносин людського суспільства та природи (не насильство, а гармонічне співіснування з нею!), повинно стати одним з важливих важелів у рішенні надзвичайно гострих екологічних і соціально-економічних проблем сучасної України. Виходячи з концепції, екологічна освіта як цілісне культурологічне явище, яке включає процеси освіти, виховання, розвитку особистості, повинна спрямовуватися на формування екологічної культури як складової системи національного та суспільного виховання всього населення України.

За своєю сутністю екологічна культура є своєрідним кодексом поведінки, який лежить в основі екологічної діяльності. Екологічну культуру доцільно розглядати з двох боків:

по-перше, це сукупність певних дій, технологій, вміння вирішувати соціально-екологічні завдання без шкоди для довкілля та здоров’я людей;
по-друге – це теоретична галузь знань про місце людини в біосфері, про її визначальний вплив на стан навколишнього середовища.

Так, можна сказати, що екологічна культура включає на рівні з раціональним природовикористанням, питання перетворення природи в інтересах людства та аналіз наслідків такої діяльності.

Екологічна культура ставить за мету формування моральної відповідальності особистості по відношенню до соціально-природного середовища в усіх видах діяльності. Досягнення цієї мети потребує оволодіння людиною науковими знаннями, засвоєння норм поведінки, розвитку морально-естетичних почуттів у спілкуванні з природою, активної участі в практичних справах по її охороні та організації навколишнього середовища.

В основі формування екологічної культури лежить діяльнісний підхід, відповідальне ставлення до довкілля.

Відповідальне ставлення до навколишнього середовища виражається в наступних характеристиках особистості:

1) готовності до відповідальної поведінки в навколишньому середовищі згідно з моральним обов’язком та нормами права, існуючими в суспільстві;

2) у здатності здійснювати екологічно грамотні дії, займати активну життєву позицію, виражати нетерплячість до виявлення безвідповідального ставлення до навколишнього середовища.

У шкільні роки екологічна культура виявляється у відповідальній особистій поведінці на природі, в активній участі в роботі із захисту та покращенню природного оточення, у пропаганді екологічних ідей, формуванні культури професійної праці.

Найважливішою педагогічною умовою формування екологічної культури є організація діяльності учнів серед природи. Довгий час іде пошук нових форм організації навчально-виховного процесу, способів більш активної взємодії уроків, позаурочної і позакласної роботи, шляхів педагогічно організованих взаємодій школярів з природою. Педагогічна практика показала, що це стає можливим при організації навчальних екологічних стежок, які є наче кабінетом в природі.

Наявність навчальних екологічних стежок забезпечує умови для виконання системи завдань, які організують та направляють діяльність учнів в природному оточенні. Завдання ці виконуються під час комплексних екологічних екскурсій, польових практикумів, що виступають новими міжпредметними формами організації навчально-виховного процесу.

Як стверджує В.В. Вербицький, на маршрутах екологічних стежок закладаються комплексні програми розвитку особистості. Але крім реалізації освітньої програми, нарівні з природоохоронними напрямами включаються народногосподарські, фольклорно-патріотичні та інші питання, які мають виховне навантаження. Проходження маршруту передбачає 3 найголовніші аспекти: ознайомлення, спостереження, оволодіння ситуацією.

Під час занять на навчальній екологічній стежці поглиблюються та конкретизуються теоретичні знання учнів про морфологічні, біологічні та екологічні характеристики рослин і тварин, здійснюється осмислення існуючих взаємозв’язків між організмами, розуміння сутності ставлення суспільства та особистості до природи, школярі вчаться брати участь у дослідженні, охороні та збагаченні природи. Всі види діяльності на стежці прищеплюють любов до природи, рідного краю, виховують культуру індивідуальної поведінки в природі, формують практичні вміння і навички природоохоронної діяльності, тобто формують екологічну культуру відвідувачів.

3.1. Характеристика навчальної екологічної стежки „Дивосвіт природи” Мелітопольського державного педагогічного університету

Навчально-екологічна стежка – спеціально обладнана з освітньою метою природна територія, на якій створюються умови для реалізації системи завдань, що організують і спрямовують діяльність учнів у природному оточенні. Завдання виконуються під час екскурсій, а також польового практикуму.

Для формування екологічної культури школярів, студентами наукової проблемної групи ”Сучасний стан довкілля та екологічна освіта” Мелітопольського державного педагогічного університету в 2004 р. була створена навчальна екологічна стежка ”Дивосвіт природи” на території навчального агробіологічного комплексу (АБК).

Екологічна стежка розрахована на три категорії відвідувачів:

педагогів і вихователів, студентів університетів і педагогічних ВЗН;
дітей старших груп дошкільних установ; учнів загальноосвітніх шкіл;
інших категорій населення.

Опис стежки. Екологічна стежка розташована на території агробіологічного комплексу Мелітопольського державного педагогічного університету. Арборетум АБК був закладений у 1999 р. з ініціативи ректора університету проф. І.П. Аносова групою вчених заповідника „Асканія-Нова”.

Довжина стежки – 2 км, час проходження – 1,5 години.

Режим використання екологічної стежки. Навчальна екологічна стежка передбачає проведення:

навчальних екскурсій;
навчальних занять;
науково-дослідницької роботи.

На екологічній стежці заборонено:

проїзд автотранспорту;
палити багаття;
зривати рослини;
галасувати;
торкатися гнізд і кладки птахів;
збирати лікарські рослини;
збирати гриби, руйнувати грибниці.

Геоботанічна характеристика.

Клімат – помірно-континентальний, середньорічна кількість опадів – 350 мм, максимальна температура – 38 – 40С, мінімальна – 28 С, переважають вітри східного і південно-східного напрямку, середня глибина промерзання ґрунту – 56 см, зими переважно безсніжні та малосніжні.

Структура стежки включає сім станцій:

- “Дендропарк”;

- “Рідкісні і зникаючі рослини”;

- “Агрофітоценоз”;

- “Лугова рослинність”;

- “Квітково-декоративні рослини”;

- “Без верби і калини нема України”;

- “Антропогенний вплив на біогеоценози”.

Головним стрижнем у формуванні в учнів відповідального ставлення до природи є їх дослідницька та практична діяльність з вивчення природи рідного краю, способів природокористування в даному регіоні. На сьогодні з’явилося багато нових, досить ефективних форм організації практичної діяльності учнів з охорони та перетворення довкілля. Серед них екологічні експедиції, тематичні екскурсії, екологічні табори, екологічні пости, екологічний моніторинг тощо.

Визначною формою позакласної роботи екологічного спрямування є польові практики. Для проведення польової практики доцільно використовувати як матеріальну базу навчальну екологічну стежку, у зв’язку з тим, що типова навчально-дослідна ділянка ЗНЗ відноситься до штучних екосистем і не охоплює всіх взаємозв’язків у природі.

На станціях екологічної стежки “Дендропарк”, “Рідкісні і зникаючі рослини”, “Агрофітоценоз”, “Лугова рослинність”, “Квітково-декоративні рослини”, “Без верби і калини нема України” учні вивчають флору і фауну свого регіону, морфологію й екологію окремих видів, засвоюють методику визначення рослин і тварин, місцеві екологічні традиції. Ці станції екологічної стежки пристосовані для організації і проведення екскурсії в природу.

Створення станції “Антропогенний вплив на біогеоценози” має метою використання її в допоміжних формах організації навчання – предметних гуртках, навчальних лабораторіях, шкільних наукових об’єднаннях.

Використання станції “Антропогенний вплив на біогеоценози” має на меті вивчення стану ґрунтового і рослинного покриву та причин, що призвели до негативних змін (природні небезпечні явища, рекреаційний тиск, антропогенне забруднення тощо) і потребує створення методичного забезпечення, а саме дидактичних пакетів дослідницьких завдань.

Специфікою станції “Антропогенний вплив на біогеоценози” є відсутність стаціонарного розміщення. В залежності від дидактичної мети дослідницькі завдання виконуються на інших станціях екологічної стежки.

3.2. Методика організації дослідницької роботи на станці екологічної стежки

„Антропогенний вплив на біогеоценози”

Виконання дослідницьких задач найкраще сприяє поглибленню та розширенню екологічних знань учнів, формуванню навичок застосування теоретичних знань в практичній діяльності, екологічної культури. Доцільно щоб ці завдання були не розрізнені, а зведені в єдиний дидактичний пакет.

Дидактичний пакет дослідницьких завдань для виконання на станції екологічної стежки „Антропогенний вплив на біогеоценози”

Практична робота 1. Оцінювання антропогенного впливу на ґрунт агробіологічного комплексу Мелітопольського державного педагогічного університету.

Мета: практичним шляхом визначати механічний та якісний склад ґрунту в саду, на пасовищі та на луках з цілинною рослинністю; зробити висновки про антропогенний вплив на ґрунти.

Обладнання: колби місткістю 100 і 200 мл, піпетка, лійка, фільтр, фарфорова ступка з товкачиком, пробірки, технічні ваги з важками, 25 г сухого ґрунту; дистильована вода, розчини НСl (10 %-й), НNO₃ (10 %-й), АgNO₃ (0,1 н), (NН₄)₂С₂O₄, КСNS (10 %-й), КСl (1 н), ВаСl₂, (20 %-й), Н₂SO₄(р = 1,84), К₃[Fе(СN)₆].

Інформаційний матеріал до практичної роботи

Ґрунт – основне багатство людства. Її поверхневий родючий (гумусний) шар дає можливість існувати великій кількості живих істот планети (включаючи й людину). Ґрунт містить у собі поживні речовини, органічні залишки, що є основою для життєдіяльності рослинних і тваринних організмів. Завдяки цьому стало можливим сучасне сільське господарство, яке забезпечує людину продуктами харчування, одягом та всім іншим, потрібним для життя.

Ґрунт – це місце існування (сприятливе середовище) для багатьох живих організмів. За різними даними, від 70 до 85 % живих організмів у той чи інший період свого життя пов’язані з ґрунтом. На жаль, в останнє десятиріччя гумусний горизонт Землі повсюди зменшується.

В останні роки в усьому світі значно втрачається основне багатство планети – гумусний шар ґрунту. Ґрунт – складна біологічна система, яка функціонує за певними законами. Незнання або нехтування ними призводить до катастрофічних наслідків. За даними Всесвітньої комісії ООН з питань навколишнього середовища і розвитку, у світі щорічно перетворюється на пустелю 6 млн. га родючих земель, вирубується і гине від пожеж і шкідливого антропогенного впливу більше ніж 11 млн. га лісу. Не менша площа земель руйнується внаслідок інтенсивного видобування корисних копалин. Можливості рекультивації земель занадто обмежені через дорожнечу та тривалість процесу. Спеціалісти встановили, що для природного утворення 1 см гумусного шару ґрунту потрібно 150 років.

Серйозно впливає геохімічний склад ґрунту і підстилаючої породи на стан здоров’я людей. На це звернув увагу ще в 30-х роках нашого століття академік В. І. Вернадський. При переробці корисних копалин теж значно забруднюються повітря, вода й особливо ґрунти.

ХІД РОБОТИ

Ґрунтовий розчин дуже важко виділити з ґрунту навіть під високим тиском. Тому, щоб визначити, які речовини містяться в ґрунтовому розчині, повітряно-сухий ґрунт розчиняють у воді. При цьому речовини, що є в ґрунті, переходять у водну витяжку.

Дослід 1. Визначення механічного складу ґрунту.

у мірні циліндри місткістю 200 мл помістити по 10 г досліджуваного ґрунту з саду, пасовища та луків;
долити в циліндри води до загального об’єму 100 мл;
ретельно перемішати суміш, закривши корком;
поставити одержану каламутну рідину відстоюватися і спостерігати, які частинки ґрунту осідають раніше, а які – пізніше.

Для того, щоб краще розрізнити складові ґрунту, треба приклеїти вузьку смужку білого паперу завдовжки 10 – 12 см по висоті циліндра. Через 10 – 15 хв. можна спостерігати ущільнення осаду з утворенням шарів: дрібних камінців, піску, шматочків глини, перегною.

Зробити висновок про антропогенний вплив на механічний склад ґрунтів.

Дослід 2. Порівняння ґрунту з саду, пасовища та луків за кольором, швидкістю відстоювання:

помістити в пробірки однакову кількість ґрунту з саду, пасовища та луків;
до кожної пробірки додати близько трьох об'ємів води;
ретельно перемішати і спостерігати:

- забарвлення виготовленої суміші;

- кількість великих і дрібних часток;

- швидкість відстоювання;

- кількість дрібних часток, які тривалий час перебувають у завислому стані в рідині.

Вода з розчиненими в ній речовинами погано утримується крупнозернистими, наприклад, піщаними, ґрунтами і просочується на глибину, куди не доходять корені рослин. Цим можна пояснити погану родючість піщаного ґрунту. Навпаки, чим більше в ґрунті часток розміром меншим ніж 0,001мм, тим більше утримується мінеральних і органічних речовин, необхідних рослинам.

Та частина ґрунту, що утримує воду з розчиненими в ній речовинами, називається поглинальним комплексом. Водний розчин речовин, що утримується в поглинальному комплексі – це ґрунтовий розчин.

Поглинальний комплекс зберігає необхідні рослинам речовини, а ґрунтовий розчин поглинає їх і віддає кореням рослин.

Зробити висновок про антропогенний вплив на механічний склад ґрунтів.

Дослід 3. Якісне визначення карбонатів у ґрунті з саду, пасовища та луків:

набрати шпатель вказаних ґрунтів і помістити у фарфорові чашки;
додати 5 крапель розчину НСl (10 %-й);
визначити вміст карбонатів за інтенсивністю виділення вуглекислого газу (реакція скипання).

Зробити висновок про антропогенний вплив на вміст карбонатів у ґрунті.

Дослід 4. Якісне визначення хлоридів у ґрунті з саду, пасовища та луків:

відлити в пробірку 5 мл фільтрату;
додати до нього 5 крапель розчину HNO₃ (10 %-й);
краплями додавати розчин АgNO₃ (0,1 н);

4) cпостерігати зміни, що відбуваються в розчині (випадання білих пластівців свідчить про наявність хлоридів (кількість 0,1 % і вище); осад не випадає, але розчин каламутніє (кількість хлоридів нижче 0,1 %).

Зробити висновок про антропогенний вплив на вміст хлоридів у ґрунті.

Дослід 5. Якісне визначення сульфатів у ґрунті з саду, пасовища та луків:

у пробірку налити 5 мл фільтрату;
додати 5 крапель розчину НСl (10 %-й);
додати 2-3 мл розчину ВаСl₂ (20 %-й);
спостерігати зміни, що відбуваються в розчині (за наявності сульфатів у десятих частках відсотка – випадає білий осад; у сотих спостерігається помутніння; в тисячних – слабке помутніння, видиме лише на чорному тлі).

Зробити висновок про антропогенний вплив на вміст сульфатів у ґрунті.

Дослід 6. Визначення рН ґрунту з саду, пасовища та луків.

шпатель ґрунту помістити у фарфорову чашку;
додати до ґрунту 10 мл розчину КСl (1 н);
вміст чашки ретельно перемішати скляною паличкою;
зачекати 1-2 хв;
обережно, щоб не скаламутити, занурити індикаторний папір у розчин.

Зробити висновок про антропогенний вплив на рН ґрунту.

Записати показники, одержані при проведенні досліджень у зошити. Зробити висновок про те, на які показники механічного та якісного складу ґрунту найбільше впливає антропогенний фактор.

Практична робота 2. Оцінювання антропогенного впливу на стан атмосферного повітря методом фітоіндикації.

Мета: практичним шляхом визначити ступінь забруднення атмосферного повітря; зробити висновки про антропогенний вплив на повітря в різних районах м. Мелітополя (міста, села).

Обладнання: інструктивні картки для визначення рівня забруднення атмосферного повітря методом фітоіндикації; методом ліхеноіндикації; пробні площадки для визначення співвідношення накипних та листуватих лишайників – дерев’яні рамки розміром 10 х 10 см, розділені тонким дротом на квадратики по 1 см², вимірювальна рейка.

Інформаційний матеріал до практичної роботи

Господарська діяльність людини кардинально змінює стан атмосферного повітря, і далеко не на краще. Серед її наслідків є постійне локальне забруднення атмосферного повітря різними викидами (дрібними частинками палива, що не згоріло в топках, золою, сажею, пилом різного походження, хімічними речовинами тощо), небезпечними для життя й здоров’я людей. В результаті господарювання 15 % території України сьогодні належить до категорії “надзвичайно забруднені регіони з підвищеним ризиком для здоров’я людей та райони екологічної катастрофи”. Зокрема, сюди відноситься зона, окреслена лінією Дніпропетровськ – Кіровоград – Кривий Ріг – Нікополь – Запоріжжя. Саме тому актуальною сьогодні є організація спостережень та контролю за змінами стану атмосферного повітря під впливом антропогенного фактора як важливого чинника, що попереджає про небезпечні явища, сприяючи їх запобіганню.

Одним із специфічних методів моніторингу є біоіндикація. Зараз методи біоіндикації забруднення атмосферного повітря кислотними забруднювачами, пилом, важкими металами, радіонуклідами неможливо уявити без використання рослин, існування яких безпосередньо залежить від стану повітря, звідки вони отримують всі елементи життєдіяльності. Метод фітоіндикації є перспективним, оскільки він доступний, не трудомісткий, точний та надійний.

Г.М. Ількун у 1978 р., вивчивши чутливість понад 200 видів рослин, класифікував їх в залежності від газостійкості, тобто від здатності нормально зростати при певних рівнях концентрації шкідливих газів у повітрі. За цією ознакою він поділив рослини на 5 груп:

І – дуже стійкі,

ІІ – стійкі,

ІІІ – відносно стійкі,

ІV – не зовсім стійкі,

V – зовсім нестійкі до шкідливих газів.

Зовсім нестійкі до газів рослини надзвичайно чутливо реагують на характер та ступінь забруднення атмосфери, тому можуть слугувати живими індикаторами стану атмосферного повітря.

Найбільш чутливими індикаторами забруднення атмосферного повітря є лишайники. Це пов’язано з особливостями газообміну, який здійснюється всією поверхнею лишайників. Тому лишайники вже з першої половини ХХ століття використовуються для оцінки стану атмосферного повітря в містах та промислових регіонах.

Слід наголосити, що для цілей індикації стану атмосферного повітря (ліхеноіндикації) використовують лише “епіфітні” лишайники, тобто лишайники, що зростають на корі дерев. Лишайники, що зростають на мертвій деревині парканів, зламаних чи мертвих дерев, на ґрунті та на кам’янистому субстраті не використовуються для ліхеноіндикації стану атмосферного повітря

ХІД РОБОТИ

Дослід 1. Визначення ступеню забруднення атмосферного повітря методом фітоіндикації.

Вивчіть інструктивну картку для визначення рівня забруднення атмосферного повітря методом фітоіндикації.
Користуючись інструктивною карткою, вивчіть ступінь забруднення атмосферного повітря в різних районах міста Мелітополя: проспект Б. Хмельницького, сад АБК МДПУ.
Складіть таблицю розповсюдження рослин-індикаторів у різних районах міста.
Запишіть найбільш поширені пошкодження рослин-індикаторів.
Зробити висновок про антропогенний вплив на атмосферне повітря в різних районах м. Мелітополя.

Інструктивна картка для визначення рівня забруднення

атмосферного повітря методом фітоіндикації

Таблиця 1

Основні рослини-індикатори

Компоненти забруднення	Рослини індикатори
Компоненти забруднення	деревні породи	сільськогосподарські та дикорослі
1	2	3
Фтористий водень	Ялина європейська, ялиця європейська, сосна звичайна, горіх грецький	виноград, абрикос, цибуля ріпчаста, петрушка, гладіолус, конвалія, тюльпан, нарцис, рододендрон
Аміак	граб звичайний, липа серцевидна	селера, тютюн
Озон	сосна Веймутова	тютюн, картопля, соя, томати, цитрусові
Важкі метали	тсуга канадська, глід звичайний, в’яз гладкий	орхідея, бромелієві
Діоксид сірки	Ялина (європейська, сербська), ялиця європейська, сосна (звичайна та Банкса), ясен американський	пшениця, ячмінь, гречка, люцерна, горох, фіалка конюшина, бавовник

Типові ознаки пошкодження рослин-індикаторів, які

виникають під дією хімічних речовин:

Діоксид сірки. В сосни звичайної спостерігається побуріння кінчиків хвоїнок; в ялини європейської – хвоя буріє та опадає; в папороті (орляк звичайний) – червонуватий некроз по краях.
Фтористий водень. В ялиці європейської забарвлення ушкоджених ділянок хвої змінюється від зеленого до червонувато-бурого, а якщо пошкодження сильне, то хвоя опадає; в гладіолуса некротична тканина з’являється на верхівці листка, листок знебарвлюється від рудувато-коричневого до кольору слонової кості; в абрикоса спочатку ушкоджуються краї листків, пошкоджені ділянки знебарвлюються, зливаються і поширюються на весь край листка, вузька червонувато-бура смуга відділяє відмерлу частину листка від живої.
Озон. У тютюну з’являються білі та біло-сірі точки та плями на листках; у картоплі – сірі, металевого відтінку плями на верхньому боці листків.
Аміак. У граба звичайного та липи серцевидної найбільш чутливі листки; навіть при низьких концентраціях на нижній їх частині з’являється глянець або сріблистість, а при значних концентраціях листя стає тьмяно-зеленим, бурим і навіть чорним.

Дослід 2. Визначення ступеню забруднення атмосферного повітря методом ліхеноіндикації.

1. Вивчіть інструктивну картку для визначення рівня забруднення атмосферного повітря методом ліхеноіндикації.

2. Користуючись визначником “Определитель лишайников СССР” / А.М. Окснер. – Ленинград, 1974. – Вып. 2., визначте видовий склад лишайників, які зростають на деревах у парку ім. М. Горького та саду АБК МДПУ.

3). Вивчіть покриття лишайниками стовбурів дерев за наступним алгоритмом:

а). виміряйте висоту та довжину окружності стовбурів 10 дерев.

б). розрахуйте загальну площу поверхні стовбурів дерев.

в). розрахуйте загальну площу покриття кожного дерева усіма видами

лишайників-індикаторів.

г). визначити коефіцієнт покриття дерев лишайниками за формулою:

де S_n – загальна площа лишайників на дереві;

S_g– площа поверхні стовбура.

д). знайдіть середню величину коефіцієнта покриття дерев лишайником за формулою:

4. Визначте співвідношення накипних та листуватих лишайників. Прямуючи по діагоналі, на стовбур кожного третього дерева накладіть пробні площадки. Ці площадки накладаються по 4 на кожному стовбурі, по 2 зверху і по 2 знизу (з обох сторін). Так на кожному стовбурі дерева на площі 400 см² обміряються площі, які займають накипні та листуваті лишайники. Проаналізуйте співвідношення накипних та листуватих лишайників.

5. Зробіть висновок про антропогенний вплив на атмосферне повітря у різних районах м. Мелітополя.

Інструктивна картка для визначення рівня забруднення

атмосферного повітря методом ліхеноіндикації

Таблиця 2

Розподіл видів лишайників по ізотоксичних ліхеноіндикаційних зонах

Назва лишайника	Ліхеноіндикаційна зона
Назва лишайника	дуже сильно забруднена	помірно забруднена	слабко забруднена	незабруднена
Ксанторія настінна	+	+	-	-
Гіпогімнія здута	-	-	-	+
Пармелія блюдцевидна	-	-	+	+
Пармелія рискувата	-	+	+	+
Уснея шершава	-	-	-	+
Рамаліна ясенева	-	-	-	+
Евернія сливова	-	-	-	+
Евернія мезоморфа	-	-	-	+
Псевдоевернія зерниста	-	-	-	+
Лобарія легеневоподібна	-	-	-	+
Сколіціоспорум зеленуватий	+	+	-	-
Леканора конусовидна	+	+	+	-

Практична робота 3. Оцінювання антропогенного впливу на стан природної води.

Мета: практичним шляхом визначити ступінь забруднення природних вод; зробити висновки про антропогенний вплив на природну воду в м. Мелітополь.

Обладнання: універсальний індикатор зі шкалою, штатив із пробірками, колба (об’єм 150—200 мл), гумова пробка, конічна лійка, фільтрувальний папір, розчини фенолфталеїну (w= 1 %), хлоридної кислоти (0,05 н), барій нітрату (насичений), аргентум нітрату (0,05 н), калій перманганату (0,01 н), сульфатної кислоти (w = 30 %).

Інформаційний матеріал до практичної роботи.

Ступінь можливого використання води для тих чи інших потреб (питних, технічних, зрошення тощо) характеризується поняттям ”якість води”. Якість води – це поєднання хімічного і біологічного складу та фізичних властивостей води, яке зумовлює її придатність для конкретних видів водокористування. Найвищі вимоги висуваються до якості питної води. Питна вода має бути безпечною з епідемічного погляду, мати нешкідливий хімічний склад, сприятливі органолептичні властивості і бути радіаційно безпечною для людини.

Природні води, які використовуються для водопостачання, сильно відрізняються від хімічно чистої води. Вони є складним комплексом розчинених мінеральних солей, газів та органічних сполук. У природних водах розчинені майже всі відомі на Землі хімічні елементи, але більшість з них міститься в такій незначній кількості, що їх складно виявити через недостатню чутливість поширених методів аналізу. Нині різними фізико-хімічними методами визначено понад 80 елементів, які присутні d природних водах гідросфери.

Загальними показниками хімічного складу питної води, які є визначальними щодо її якості, є мінералізація, твердість і рН.

Важливим критерієм для визначення придатності води для пиття є її мінералізація, тобто кількість солей, розчинених у воді (у г/дм³). Природні води за мінералізацією класифікують так: до 1,0 г/дм³ –прісні; 1,0–10,0 г/дм³ – солонуваті; 10–50 г/дм³– солоні; понад 50 г/дм³ – розсоли.

Допустимою межею для мінералізації питної води є 1,0 г/дм³. Проте не завжди можливо забезпечити населення водою з такою невисокою мінералізацією. У деяких районах, де відчувається дефіцит прісної води, допускається пити більш мінералізовану воду, що може впливати на здоров’я людини. Граничними нормами для посушливих регіонів вважають такі діапазони мінералізації питної води: добра – до 1,0 г/дм³; задовільна – 1,0 – 2,0 г/дм³; допустима – 2,0 – 2,5 г/дм³; гранична – 2,5 - 3,0 г/дм³.

Треба зазначити, що дуже низька мінералізація (до 0,1 г/дм³) також погіршує якість води, а вода взагалі без солей вважається шкідливою для здоров’я людини, оскільки вона знижує осмотичний тиск усередині клітин.

Суттєве значення має твердість води, що зумовлюється вмістом у ній іонів кальцію і магнію, які утворюють солі з карбонатами і сульфатами. За твердістю природні води розподіляють так: дуже м’які – до 1,5 мг-екв/ дм³; м’які – 1,5 – 3,0 мг-екв/ дм³; середньої твердості – 3,0 – 6,0 мг-екв/ дм³; тверді – 6,0 – 10,0 мг-екв/ дм³; дуже тверді – понад 10,0 мг-екв/ дм³. Для централізованого водопостачання частіше допускається питна вода з твердістю що не перевищує 7,0 мг-екв/ дм³. Підвищена твердість призводить до небажаних наслідків.

Природні води, залежно від рН, розподіляють на сім груп: сильнокислі – < 3; кислі – 3 – 5; слабкокислі – 5 – 6,5; нейтральні – 6,5 – 7,5; слабколужні – 7,5 – 8,5; лужні – 8,5 – 9,5; сильно лужні – > 9,5.

Для питної води значення рН має бути в межах 6,5 – 8,5, що забезпечує підтримання кислотно-лужного балансу в організмі людини.

Безпека питної води з епідемічного погляду визначається відсутністю небезпечних для здоров’я людини бактерій, вірусів та інших мікроорганізмів, а саме: термостабільних кишкових паличок (фекальні коліформи) – у 100 см³ досліджуваної води; патогенних мікроорганізмів – у 1 дм³ води; коліфагів – у 1 дм³ води. Допускається наявність загальної кількості бактерій, що не перевищує 100 мікроорганізмів у 1 см³ води; кількість бактерій групи кишкової палички (коліформних організмів) – не більше 3 мікроорганізмів у 1 дм³ досліджуваної води.

ХІД РОБОТИ

Дослід 1. Визначення кислотності води.

У пробірку налийте природну воду (з річки Молочної) об'ємом 5 мл.
Додайте піпеткою 4 – 5 крапель розчину універсального індикатора. Спостерігайте за зміною забарвлення індикатора.
Вміст пробірки перемішайте, струшуючи її.
Забарвлення розчину порівняйте з контрольною шкалою.
Зробіть висновок про кислотність води (рН) р. Молочної.

Дослід 2. Визначення мінерального складу води р. Молочної.

2.1. Якісне визначення хлорид-іона.

У пробірку налийте воду об’ємом 2–3 мл.
Додайте 3 краплі аргентум нітрату.
Спостерігайте за змінами в розчині - випадання білих пластівців або замулення.
На основі спостереження зробіть висновок про наявність хлоридів у воді.

2.2. Якісне визначення сульфат-іонів.

У пробірку налийте природну воду об’ємом 2–3 мл.
Додайте 2–3 краплі хлоридної кислоти та барій нітрату об’ємом 1,0–1,5 мл.
Пробірку закрийте пробкою, струсіть, щоб перемішати розчин. Спостерігайте за змінами, які відбуваються в розчині, - випадання білого осаду, замулення розчину, слабке помутніння.
На основі спостережень зробіть висновок про наявність сульфатів у воді.

2.3. Якісне визначення карбонат- та гідрогенкарбонат-іонів.

У пробірку налийте воду об’ємом 2–3 мл.
Додайте 5–6 крапель фенолфталеїну.
Спостерігайте за змінами в розчині (рожеве забарвлення, слабо рожеве та безбарвний розчин). Якщо розчин не забарвлений або слабо рожевий, то вважають, що карбонат-іон відсутній.
На основі спостережень зробіть висновок про наявність карбонат-іонів у воді.

Дослід 3. Якісне визначення вмісту органічних речовин у воді р.

Молочної.

У пробірку вставте конічну лійку.
Вкладіть фільтрувальний папір і відфільтруйте 3 - 4 мл води.
Додайте розчини сульфатної кислоти об’ємом 0,5 мл та калій перманганату об’ємом 1,0 мл.
Пробірку закрийте корком, розчин перемішайте.
Спостерігайте за його зміною. Якщо забарвлення змінилося, то це свідчить про наявність органічних речовин у воді.
На основі спостережень зробіть висновок про наявність органічних речовин.

Повторіть ці досліди з водопровідною водою. Зробіть висновок

щодо того, на які показники води р. Молочної найбільше впливає

антропогенний фактор.

3.3. Методична розробка екскурсії на тему

“Природа рідного краю”

Blog

В. В. Молодиченко формування екологічної культури школярів навчально-методичний посібник