Экология – одна из самых актуальных наук в настоящее время. С нею связывают надежды на выживание человечества в стремительно ухудшающейся обстановке окружающей среды и на возможности создания нового витка развития, при котором будет возможно «исцеление» планеты от пагубной деятельности людей. Слово «экология» сейчас очень популярно в бытовом общении, и в речах высокопоставленных людей в различных сферах деятельности, так же его используют в средствах массовой информации. Но не все осознают и представляют себе его истинное значение. Чаще всего его используют в смысле «состояния окружающей среды» и относят исключительно к человеку, его здоровью и условиям жизни. На самом деле экология – это сложная, разветвленная наука, изучающая организацию и функционирование популяций, видов, биоценозов (сообществ), экосистем, биогеоценозов и биосферы. Другими словами она изучает взаимоотношения организмов между собой и средой обитания.
Знание ее основ необходимо каждому грамотному человеку, поскольку экология представляет научный фундамент рационального природопользования.
Влияние на биосферу складывается из множества малых и крупных актов, от действий отдельно взятого человека или животного до политики государств и отдельных сообществ. Всеобщее и непрерывное экологическое образование становится необходимым условием современного мира. Оно уже начинается со школьного периода и должно сопровождать его на протяжении всей жизни.
Во время экологического воспитания учащихся педагог должен не просто дать учащемуся соответствующий объем знаний, но и научить решать экологические задачи, которые направлены на формирование у них логического мышления, умения устанавливать причинно-следственные связи с ранее изученным материалом, сравнивать, анализировать, обобщать, классифицировать, конкретизировать.
Экологические задачи относятся к биологическим и представляют разновидность заданий, способствующих формированию универсальных учебных действий, направленных на активизацию мыслительной деятельности и предусматривает не просто репродуктивное воспроизведение учебного материала, но и овладение им.
Так можно выделить следующие виды классификаций экологических задач:
1) Классификация задач по основным группам:
- Традиционные экологические задачи.
Данный тип задач требует ответа на вопрос после того, как прошли новую тему. Это могут быть ответы на вопрос, задания по тексту, работа с рисунками, изучение таблиц или схем, решение тестов. Такие задачи используют при закреплении знаний, изучения нового материала, контроля знаний.
- Расчетные экологические задачи.
Как видно из названия, такого рода задачи предполагают математическое решение [3]. Решая подобные задачи, учащиеся получают цифры показывающие степень воздействия чего-то на что-то, например, степень воздействия человека на окружающую среду или роль зеленых растений в улучшении экологической обстановки и т.п. Чаще подобные задачи используют на уроках обобщающего типа.
- Содержательные экологические задачи.
Это основной вид задач, который позволяет более глубоко изучить экологические темы и развить кругозор в сфере экологической грамотности. Они предполагают построение причинно-следственной связи, установление и нахождение фактов при ее решении. Такие задачи используют на контрольных работах.
2) Классификация задач по способу действия:
- Теоретические задачи.
Предполагают доказательство рассматриваемых явлений на основе изученных и известных учащимся теоретических знаний. Такого рода задачи используются на контрольных, самостоятельных работах и при повторении изученной темы.
- Практические задачи.
Направлены на формирование умений, навыков, знаний, способствующие применению их на практике и повседневной жизни. Используются на практических занятиях или лабораторных.
- Экспериментальные задачи.
Подобные задачи используются при проведении экспериментов, требующие хорошо изученных теоретических и практических навыков. Такого рода задачи применяют на лабораторных занятиях [1].
3) Классификация по характеру познавательной деятельности:
- Репродуктивные задачи.
Требуют у учащихся воспроизведения имеющихся у них знаний. Используются на самостоятельных, контрольных занятиях.
- Продуктивные задачи.
Предполагают несколько путей рассуждения, при решении которых учащиеся начинают мыслить логически, приходя к предполагаемому ответу и выводу. Используются на самостоятельных работах или на уроках обобщающего типа.
- Оценочные задачи.
Задачи, требующие дать оценку тех или иных экологических ситуаций. Используются на уроках обобщающего типа [1].
3) Классификация задач по содержанию.
- Абстрактные задачи.
Они рассматривают явления в другом формате, требуют высокий уровень логического мышления, расширенный запас воображения и большого багажа знаний. Подобные задачи применяются при работе над каким-нибудь проектом.
- Конкретные задачи.
В данных задачах рассматриваются ситуации, которые решаются на данном этапе.
4) Классификация по методическому назначению:
- Обучающие задачи.
Это задачи, при которых формируются новые умения и навыки, способы решения. В основном они решаются методом дискуссий, беседой и постановкой проблемных задач [1].
- Тренировочные задачи.
По принципу решения соответствуют обучающим задачам.
- Поисковые задачи.
Задачи направлены на самостоятельное решение учащимися, решение которых приводит к получению новых знаний. Подобные задачи применяются при работе по подготовке сообщений, докладов, проектов.
- Творческие задачи.
Задачи, которые требуют от учащихся не только воспроизведения полученной информации, но и творчества. Они требуют принципиально нового решения проблемы, развивая при этом творческие возможности учащихся и способность проявить себя. Применяются как дополнение, т. е. для более заинтересованных детей [1].
Теперь посмотрим, какие типы экологических задач применяются в школьном курсе «Биология». Для этого сравним два учебника под авторским коллективом В.В. Пасечника по биологии за 9 и 10-11 классы.
Учебник под авторской линией Пасечника В.В. по биологии за 9 класс включает 8 глав, последняя из которых отведена на изучение экологии, а конкретно взаимосвязи организмов и окружающей среды. Этот раздел включает следующие темы: «Экология как наука; влияние экологических факторов на организмы»; «Экологическая ниша; структура популяций»; «Типы взаимодействия популяций разных видов»; «Экосистемная организация природы»; «Компоненты экосистем»; «Структура экосистем»; «Поток энергии и пищевые цепи»; «Искусственные экосистемы»; «Экологические проблемы современности».
Изучая задачи данные в этом учебнике после параграфов, можно заметить, что в основном употребляются следующие типы задач:
Традиционные: они представлены в основном в виде ответа на вопрос, например, «Откуда организмы получают энергию и как они ее расходуют?», «В чем состоит отличие биоценоза от экосистемы?» [4] и др.
Расчётные задачи, например, «Какова была численность популяции перед началом промысла, если в начале сезона было помечено 1000 рыб, а в ходе последующего лова из 5000 пойманных рыб 350 оказались меченными?» [4] и т.п.
Содержательные задачи, например, «Может ли один вид занимать все экологические ниши? С чем это связано?» [4].
Практические, например, «Описание экологической ниши организма: 1) Выберите два хорошо известных организма. 2) Опишите экологическую нишу для каждого организма, указав не менее четырех фактов среды (температуру, влажность, освещенность, плодородие, пищевой ресурс и др.)».
Репродуктивные, например, «Что такое экологические факторы? Какие группы экологических факторов вам известны?» [4].
Абстрактные и поисковые задачи, используются в виде создания проектов, например, подготовьте проект на тему «Взаимосвязи организмов и окружающей среды».
В учебнике по биологии Пасечника В.В за 10-11 класс, выделены две главы на изучение экологии:
8 глава «Основы экологии» она позволяет изучить:
- что изучает экология и зачем необходимо знать ее основы каждому человеку;
- в чем значение факторов среды: абиотических, биотических и антропогенных;
- какую роль играют условия внешней среды и внутренние свойства популяционной группы в процессах изменения ее численности во времени;
- различные типы взаимодействий организмов;
- особенности конкурентных отношений и факторах, определяющих исход конкурентной борьбы;
- состав и основные свойства экосистемы;
- о потоке энергии и круговороте веществ, обеспечивающих функционирование экологических систем, и о роли в этих процессах живых организмов [2].
И в главе 9 «Эволюция биосферы и человек» изучаются: основные гипотезы происхождения жизни, основные этапы эволюции биосферы, место и роли человека в биосфере.
Изучая задачи после тем, можно сказать, что все типы задач, которые использовались в 9 классе, рассматриваются и здесь. Это традиционные экологические задачи (ответы на вопросы и работа с рисунками), расчетные, содержательные, репродуктивные и абстрактные. Так же к этим типам задач присоединились практические задачи, такие, где нужно пронаблюдать и на основе теоретических знаний провести практическое выполнение, например, расскажите, основываясь на своих наблюдениях, о жизни животных, обитающих в разных ярусах лесного сообщества. Еще можно заметить обучающие задачи, решаются они методом дискуссий, например, примите участие в диспуте «Возникновение жизни на Земле», выскажите свою точку зрения по этому вопросу.
На основе анализа типов экологических задач, их можно применять на разных видах урока, так традиционные, репродуктивные и теоретические экологические задачи можно применять при изучении нового материала, закреплении знаний, проверки домашнего задания, контроля знаний. Расчетные и содержательные экологические задачи целесообразно применять на уроках обобщающего типа и контрольных. Практические и экспериментальные задачи применять на лабораторных и практических работах и уроках обобщающего типа. Продуктивные, обучающие и оценочные задачи применять на уроках обобщающего типа. Абстрактные, творческие и поисковые задачи даются на самостоятельное решение, т.е. как домашнее задание.
Таким образом, можно сделать вывод, что экологические задачи направлены на формирование экологической грамотности учащихся, дают основы знаний, навыков и умений, позволяющих понять сложность развития окружающего мира, а также составляют научную основу охраны, заботы и беспокойства о состоянии природы и всего мира в целом.
Список литературы
Беркинблит М.Б., Глаголев С.М., Голубева М.В. Биология в вопросах и ответах : учеб. пособие / сост.: М.Б. Беркинблит, С.М. Глаголев, М. В. Голубева. - 2-е изд. – Москва : Международные отношения, 1994. – 216 с. - Текст : непосредственный.
Каменский, А.А. Общая биология, 10-11 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений / А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, В.В. Пасечник. – М. : Дрофа, 2005. – 367 с. : ил. – Текст : непосредственный.
Кендиван, О. Д.-С. Проблемно-творческие задачи с экологическим содержанием / О.Д. -С. Кендиван, А.Н. Саая. - Текст : непосредственный // Химия. – 2014. – № 10. – С. 45-51.
Пасечник, В.В. Биология. Введение в общую биологию. 9 кл. : учебник / В.В. Пасечник, А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, Г.Г. Швецов. - 5-е изд., стереотип. – М. : Дрофа, 2018. – 288 с. : ил. – (Российский учебник) – Текст : непосредственный.