На уроках химии с учащимися профессионально можно обсуждать новые малоотходные технологии производства и методы очистки жидких стоков и газовых выбросов, а также проблему утилизации твердых отходов. На уроках химии надо рассматривать биосферные круговороты веществ и последствия влияния на них человека, химизацию сельского хозяйства, проблемы энергетики с использованием углеродистых энергоносителей и водорода.
Экологическая составляющая содержания образования.
Общая экология.
1. Химические процессы и потоки энергии в экосистеме. Дыхание и фотосинтез. Роль озона. Потоки энергии. Экологическое равновесие в экосистеме как проявление принципа Ле Шателье-Брауна.
2. Биосфера и влияние на нее человека. Круговорот углерода, азота и фосфора. Влияние аэрозолей на состояние озонового слоя атмосферы. Проблема парникового эффекта. Роль лесов. Фотодиссоциация кислорода как фактор разрушения озонового слоя. Проблема загрязнения Мирового океана.
Прикладная экология.
3. Энергетика. Полезные ископаемые – источники углеводородов. Экологические проблемы нефтедобычи, транспортировки нефти и газа, нефтепереработки. Метан как составная часть природного газа и биогаза. Топливные элементы. Проблемы экологически чистого топлива. Водородная энергетика.
4. Химическое загрязнение окружающей среды и методы его уменьшения.
Классификация загрязняющих веществ и экологические нормативы.
Загрязнение атмосферы. Оксиды серы и азота как загрязнителя атмосферы и причины кислотных дождей и туманов. Фреоны. Аэрозоли.
Загрязнение воды. Оксиды фосфора как загрязнители воды. Загрязнение воды синтетическими моющими средствами. Загрязнение окружающей среды ионами тяжелых металлов. Жесткость воды и способы ее устранения. Активированный уголь и бытовые фильтры.
Загрязнение жилища. Загрязнение воздуха газовыми плитами и табачным дымом.
Химические производства как факторы загрязнения окружающей среды и возможности их экологизации. Очистные сооружения. Механическая очистка. Химическая очистка. Биологическая очистка.
Влияние загрязнения окружающей среды на генотип и генофонд растений, животных и человека.
1. Радиоактивное загрязнение окружающей среды.
2. Проблема утилизации отходов. Утилизация гальванических элементов и аккумуляторов. Ядерные отходы. Состав и количество бытового мусора.
3. Экология сельского хозяйства. Роль химии в сельском хозяйстве.
Социальная экология.
Экология человека. Влияние отдельных химических элементов на здоровье человека. Влияние оксидов на живые организмы. «Оловянная чума». Фенол, бензол, антифризы. Краски и растворители. Этанол и проблема алкоголизма. Экологически чистые продукты питания. Натуральная пища и синтетические заменители. Биодобавки. Снижение иммунитета человека под влиянием загрязнения окружающей среды, развитие аллергических, онкологических и других заболеваний. Проблема СПИДа [7, 8].
Таблица 2
Содержание экологической составляющей в предмете «Химия».
| Концентры и их содержание | |||
| VIII класс | IX класс | X класс | XI класс |
| 1. Химические процессы в экосистеме | |||
| Значение кислорода вживой природе. Дыхание ифотосинтез. Роль озона в природе | Потоки энергии в экосистеме. Экологическое равновесие. Принцип ЛеШателье - Брауна применительно к экосистеме | Кинетика химических процессов вэкосистеме. Принцип ЛеШателье - Брауна | |
| 2. Биосфера и влияние на нее человека | |||
| Проблема разрушения озонового слоя | Круговорот азота и фосфора в природе. Круговорот углерода. Проблема парникового эффекта. Фотодиссоциация кислорода какфактор разрушения озонового слоя | Проблема сохранения иувеличения площади лесных массивов, парковых зон и заповедников | Влияние аэрозолей наатмосферу Земли. Проблема парникового эффекта |
| 3. Энергетика | |||
| Топливные элементы. Проблема экологически чистого топлива. Водородная энергетика | Полезные ископаемые - источники углеводородов. Экологические проблемы нефтедобычи, транспортировки нефти и газа, нефтепереработки | Экологические проблемы ис-пользования углеводородных энергоносителей. Метан как составная частьприродного газа и биогаза | |
| 4. Химическое загрязнение окружающей среды и методы его уменьшения | |||
| Загрязнение атмосферы. Проблема загрязнения и очистки воды | Оксиды серы и азота как загрязнители атмосферы ипричины кислотных дождей и туманов.Оксиды фосфора как загрязнители воды. Загрязнение окружающей среды ионамитяжелых металлов. Фреоны.Аэрозоли. Жесткость воды и способы ее устранения. Активированный уголь и бытовые фильтры | Проблема качества транспортного топлива. Опасность ис-пользования феноло-формальдегидных смол дляизготовления мебели и отделки жилых помещений. Загрязнение воды синтетическими моющими средствами. Влияниезагрязнения окружающей среды на генотип и генофонд растений, животных ичеловека | Химические производства какфактор загрязнения окружающей среды и возможности ихэкологизации |
| 5. Радиоактивное загрязнение окружающей среды | |||
| Влияние радиоактивности на организмы | Радиоактивность и ее влияние на живые организмы. Последствия ядерных взрывов. Последствия чернобыльской трагедии | ||
| 6. Проблема утилизации отходов | |||
| Проблема утилизации гальванических элементов иаккумуляторов | Проблема утилизации каучуков, металлопластиков и других полимерных материалов | Проблема утилизации ядерных отходов. Способы утилизации гальванических элементов иаккумуляторов | |
| 7. Экология сельского хозяйства | |||
| Минеральное питание растений. Почвы ипочвообразующие породы. Плодородие почв. Разнообразие почв. Проблемаистощения изагрязнения почв | Экологические проблемы использования пестицидов (инсектициды, гербициды, фунгициды). Использование формалина всельском хозяйстве | Неметаллы и их соединения - основа современных минеральных удобрений. Роль химии в сельском хозяйстве | |
| 8. Экология человека | |||
| Влияние оксидов на организмчеловека. «Оловянная чума» | Влияние бензола, фенола, этанола, антифризов на организм человека. Проблема алкоголизма. Проблема экологической чистоты продуктов питания. Натуральная пища и синтетические заменители. Биодобавки. Снижение иммунитета человека подвлиянием загрязнения окружающей среды, увеличение аллергических, онкологических и других заболеваний. Проблема СПИДа | Влияние отдельных химических элементов наорганизм человека. Влияние красок ирастворителей на организм человека | |
Таблица 3
Поурочное планирование экологического материала в предмете «Химия» (VIII-XI классы)
| Тема урока | Обсуждаемые экологические вопросы |
| VIII класс | |
| Экспериментальное подтверждение сложности строения атома | Радиоактивность, ее влияние на организмы |
| Кислород в природе | Значение кислорода в живой природе. Дыхание и фотосинтез. Загрязнение атмосферы. Проблема экологически чистого топлива. Озон и его влияние на атмосферу. Проблема разрушения озонового слоя |
| Применение кислорода | Топливные элементы. Источники химического загрязнения жилища: газовые шиты, табачный дым и др. |
| Применение водорода | Водородная энергетика. Топливные элементы |
| Вода в природе. Очистка природной воды | Проблема загрязнения и очистки воды. Загрязнение Мирового океана.Классификация загрязняющих веществ и экологические нормативы (ПДВ, ПДЦ, ПДК, понятие ИЗА). Уровень загрязнения воды в городах |
| Значение воды. Охрана водных ресурсов | Проблема рационального использования водных ресурсов. Очистные сооружения. Механическая, химическая и биологическая очистка |
| Ионизация кислот, оснований и солей в водных растворах | рН среды как экологический фактор |
| Органические инеорганические вещества | Представители неорганических иорганических веществ - загрязнители окружающей среды |
| Оксиды | Угарный газ, оксиды серы, азота и фосфора, свинца, хрома и других металлов как загрязнители атмосферы. Биологическое значение углекислого газа |
| Кислоты | Биологическое значение кислот. Кислотные дожди |
| Соли | Биологическая роль солей в живых организмах. Соли тяжелых металлов как загрязняющие вещества |
| IX класс | |
| Энтальпийный и энтропийный факторы. Свободная энергия | Энергетический обмен в организме и экосистеме. Проблема парникового эффекта атмосферы |
| Скорость химических реакций и ее зависимость от различных факторов | Влияние внешних условий на химические процессы в живой природе |
| Химическое равновесие | Экологическое равновесие. Принцип Ле Шателье - Брауна применительно к экосистеме |
| Электрохимические процессы. Гальванический элемент | Проблема утилизации гальванических элементов и аккумуляторов |
| Электролиз | Влияние электрического тока на живой организм |
| Коррозия металлов и меры борьбы с ней | Коррозия металлов как источник загрязнения. Биологическая коррозия. «Оловянная чума» |
| Соединения галогенов вприроде. Получение иприменение галогенов | Фреоны. Аэрозоли, их роль в загрязнении окружающей среды |
| Общая характеристикаэлементов VI А группы | Фотодиссоциация кислорода как фактор разрушения озонового стоя |
| Характеристика соединений серы | Оксиды серы как загрязнители атмосферы, кислотные дожди и туманы |
| Соединения азота и фосфора в природе | Оксиды азота и фосфора как загрязнители воды и воздуха, их вклад в образование кислотных дождей и туманов. Влияние оксидов на здоровье человека. Соединения мышьяка, их биологическое и медицинское значение. Круговорот азота и фосфора в природе |
| Круговорот углерода в природе | Круговорот углерода. Активированный уголь и бытовые фильтры. Табачный дым как источник загрязнения жилища |
| Минеральные удобрения | Минеральное питание растений. Проблема истощения и загрязнение почв. Почвы и почвообразующие породы. Плодородие почв |
| Жесткость воды и способы ее устранения | Жесткость воды. Виды жесткости и способы ее определения и устранения |
| Металлы побочных подгрупп | Загрязнение окружающей среды ионами тяжелых металлов |
| Природные источники углеводородов | Полезные ископаемые - источники углеводородов. Экологические проблемы нефтедобычи, транспортировки нефти и газа, нефтепереработки |
| Сложные эфиры и жиры | Экология пищевых продуктов |
| Углеводы | Фотосинтез как биохимический процесс |
X класс