РОЛЬ ФИЗИКИ В РЕШЕНИИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ СОВРЕМЕННОСТИ

Настоящее осознается все больше как реально возможный конец человечества. Достигнув чрезвычайно высокого уровня познания и развития, общество, к сожалению, создало реальную угрозу своего существования. Ухудшение состояния большинства экосистем биосферы, существенное уменьшение биопродуктивности и биоразнообразия, катастрофическое истощение грунтов и минеральных ресурсов из-за невиданного загрязнения поверхности Земли и атмосферы, негативные климатические изменения – вот трагические признаки нашего времени. Как известно, не так давно проблемой человечества была угроза ядерной войны. Теперь на первом месте - проблема экологического кризиса.

При таких условиях экологическому образованию, формированию экологического сознания, проблеме здоровья человека уделяется наибольшее внимание общества. К большому сожалению, до последнего времени человек в своих действия управлялся идеей покорению всего себе, что есть в природе, господствованию над природой. Сегодня нам следует ставить вопрос так: не бороться за сохранение окружающей среды, а учиться жить с ней.

В такой ситуации особенного значения придается экологическому воспитанию и образованию людей. Ведь каждому необходимо усвоить определенный объем экологических знаний, которые дадут возможность правильно понять и осознать процессы и закономерности взаимоотношений человека и природы.

Вот почему проблемы экологического образования и формирования экологического сознания должны стать неотъемлемой частью государственной образовательной политики, в общем, и системы общеобразовательных заведений, особенно.

Сегодня эти проблемы в полной мере решаются путем преподавания таких предметов, как «Валеология», «Биология и основы экологии» В итоге, любая учебная программа содержит «экологический» компонент. И школьный курс физики не есть исключение.Экологическое обучение является сложным процессом, который изучает развитие экологических знаний, формирование навыков и умений,также мотивационной сферы природоохранной деятельности учеников. Следовательно, его содержание в процессе изучения физики должен отображать возможности данного начального предмета в формировании всех компонентов осознанного поведения человека в природе. В содержании экологического обучения должны найти отображения специфики предметной сферы физики, как науки, так и особенных умений и навыков, что формируются у учеников в процессе её изучения в школе.

Содержание экологических знаний, которые составляют основу природоохранной деятельности в процессе изучения физики, определяется точками соприкосновения предметных сфер физики и экологии. Учитывая то, что экология изучает закономерности и взаимоотношения между живой и неживой природы, которые определяют условия существования живых существ и физическую суть процесса обмена между живой и неживой природой. Согласно с экологической терминологией, условия существования характеризуются середой обитания и экологическими факторами. В земных условиях существует 4 типа среды обитания живых организмов: водная, воздушная, грунтовая и тело другого живого существа. В процессе изучения физики могут быть освещены физические особенности первых трех сред обитания как агрегатное состояний вещества. К физическим величинам, характеризующих свойства твердых, жидких и газообразных тел относят плотность, способность сжиматься, упругость, давление, поверхностное натяжение, температуру, удельная теплоемкость, удельную теплоту плавления и кристаллизация, удельная теплота парообразования и конденсация, теплопроводность, удельное сопротивление, коэффициент поглощения, показатель преломления и др. Любые изменения числовых значений характеристик вызывают соответственные изменения в самих организмах и могут вызывать в них различные реакции.

К экологическим факторам, с которыми можно познакомить на уроках физики, относятся абиотические и антропогенные факторы. Под абиотическим факторами понимают экологически значимые условия неорганики и неживой природы, в их состав входят: температура, влажность воздуха и почвы, свет, атмосферное давление, гравитация, уровень радиации, электромагнитный фон, уровень звуковой энергии.

Антропогенными факторами в экологии называют все формы деятельности человека, действующие на живую природу. Антропогенные факторы классифицируют по разным признакам представлена в таблице 1.

Таблица 1 ─ Классификация антропогенных факторов по действию на живую природу.

Освещение вопросов энергетики и транспорта, основы которых изучаются в физики тесно связанна с понятием природные ресурсы. Для формирования этого понятия необходимо знание о структуре и возможности развития во время изучения физики. Как известно, природные ресурсы делятся на исчерпаемые (уголь, нефть, газ, урановая руда, пищевые ресурсы) и неисчерпаемые (солнечная радиация, сила прилива и отлива, водное и воздушное течение и т. д). Анализ состава всех перечисленных понятий свидетельствует о том. Что большинство их показателей и структурных элементов представляет собою физические величины и понятия и поэтому могут быть усвоены на уроках физики.

Характер экологической направленности обуславливается характером тех связей, которые возникают между неживой и живой природой. Связь между живой и неживой природой изображена на рисунке 1

Рисунок 1─ Связь между живой и неживой природы

Использование на уроках физики информации об антропогенных факторах вносит некоторые коррективы в схему связей между живой и неживой природой. При этом изучение этой связи могут быть разнообразными:

1. Вид техники→ изменение физических параметров биосферы→ биологические последствия;

2. Техника→ изменение химических показателей среды обитания→ влияние на живые организмы;

3. Техника→ непосредственное влияние на живую природу.

Возможно влияние физических показателей биосферы на химические и наоборот. Характер связей можно представить на схеме:

1. Вид техники→ изменение физических параметров биосферы→ биологические последствия;

2. Техника→ изменение химических показателей среды обитания→ влияние на живые организмы;

3. Техника→ непосредственное влияние на живую природу.

Возможно влияние физических показателей биосферы на химические и наоборот. Характер связей можно представить на схеме:

Обсуждение экологических проблем, поиска верных решений и появления собственной точки зрения, способности самоутвердятся и сделать свой вклад в решение сложных экологических проблем современности должно способствовать преподаванию физики в школе, в частности, проведение семинаров, диспутов, конференций, открытых уроков и других форм учебно-воспитательной деятельности.

Огромную роль в решении учебно-воспитательных проблем связанных с повышении с экологической культуры молодежи должна играть наглядность в кабинете физики. Следует, также на уроках физики выделяют некоторое время для мини информации на тему «Физика, здоровье, окружающая среда и мы» с дальнейшим обсуждением проблем. Как правило, никто из учеников не остается безразличным про такой «способ» экономии электроэнергии как запрет курению т.к. оказывается, что затраты энергии на помещение можно сократить приблизительно в 2 раза, если запретить курить в местах общего пользования. И таких интересных и поучительных примеров можно провести не мало, т.е. правильная организация и проведение на уроках физики в учебно-воспитательных мероприятиях, способствующих формированию экологических знаний и культуры ученика, являются первоочередным заданием учителя.