CC BY
33
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ НА ЗАНЯТИЯХ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
WAYS OF INCREASE OF EFFICIENCY OF ECOLOGICAL EDUCATION AT THE CLASSES OF ORGANIC CHEMISTRY
Г. В. Кузьмина, С. М. Наренова
В статье авторы предлагают на занятиях по органической химии в таких темах, как алканы, альдегиды, карбоновые кислоты, алкалоиды, наряду с изучением строения, физических и химических свойств этих соединений рассматривать теоретический материал, дающий представление о вредоносности их воздействия на организм человека с точки зрения охраны здоровья.
Ключевые слова: алканы, альдегиды, карбоновые кислоты, алкалоиды.
Необходимость экологизации всей системы обучения настоятельно требует пересмотра программ экологического воспитания. В настоящее время экологическое образование в вузах должно способствовать обеспечению подготовки высоконравственных людей, умеющих экологически грамотно мыслить и решать сложные практические проблемы взаимоотношения человека с окружающей средой. Природоохранная подготовка должна способствовать развитию практических навыков и умений студентов, чтобы со временем стать активным пропагандистом экологических идей [1-2]. Известно, что основной особенностью экологического образования является междисциплинарный состав содержания [3]. Поэтому несмотря на то, что химические аспекты проблем окружающей среды составляют на сегодняшний день самостоятельный и очень важный раздел современной химии - химию экологическую [4], экологизация систем образования способствует проникновению идей, понятий и принципов экологии в структуру других дисциплин, а это значит, что получить экологические знания студенты могут при изучении любого раздела химии. Большими возможностями по внедрению в дисциплину вопросов экологических знаний обладает курс органической химии. Поэтому на занятиях по органической химии в таких темах как алканы, альдегиды, карбоновые кислоты, алкалоиды и т. д. наряду с изучением строения, физических и химических свойств этих соединений необходимо рассматривать теоретический материал, дающий представление о вредоносности воздействия на организм человека, прежде всего с точки зрения охраны здоровья. Особое внимание по вопросу экологического воспитания в курсе органической химии уделяется теме алканы и циклоалканы. К этой теме студенты самостоятельно готовят следующую информацию: токсичность спиртов, болезни, вызванные употреблением
G. V. Kuzmina, S. M. Narenova
In the present article the authors offer for the organic chemistry classes in such subjects as: alkanes, aldehydes, carbonic acids, alkaloids, along with studying of a structure, physical and chemical properties of these connections to consider a theoretical material which reveals the idea about injuriousness of impact on a human body from the point of view of health protection.
Keywords: alkanes, aldehydes, carbonic acids, alkaloids.
алкоголя, статистические данные вреда, наносимые человеку алкоголизмом. Имея данные о токсичности спиртов, студенты заполняют таблицу: «Физиологическое действие и токсичность спиртов» (табл. 1). На основании данных таблицы студенты делают первый вывод о губительном действии спиртов на человека. Второй вывод основывается на данных по заболеваемости в связи с употреблением алкоголя. Например, среди болезней, возникающих при употреблении алкоголя, можно выделить: снижение умственных способностей, ожирение, повреждение печени, болезни желудочно-кишечного тракта, аллергические проявления. Третий вывод студенты строят на основании статистических данных. Например, если прибегнуть к статистике по поводу употребления алкоголя, то он является причиной:
• рождения неполноценного и маложизненного потомства;
• снижения производительности труда в 9 случаях из 10;
• снижение средней продолжительности жизни на 20 лет;
• 30% всех случаев смерти от пожаров, 30% от утопления, 54% от травмы;
• 50% случаев дорожных происшествий [5].
Продолжить рассмотрение опасного влияния на человека спиртов можно в темах «Альдегиды», «Кетоны», «Карбоновые кислоты», исходя из того, что альдегиды и кетоны представляют собой как бы промежуточное соединение между спиртами и карбоновыми кислотами: восстановление приводит к спиртам, а окисление к карбоно-вым кислотам. Аналогичные процессы протекают и в организме человека в результате употребления спиртов, а данный процесс относится к вредному воздействию и приводит к ряду физиологических отклонений [6-7].
Таблица 1
Физиологическое действие и токсичность спиртов
№ Название спирта Токсичность Действие на организм человека
1 Метиловый Сильный яд нервного и сосудистого действия Вызывает поражение органов зрения. В больших дозах (30 г и более) вызывает смерть
2 Этиловый Обладает токсическим эффектом Резкое угнетение ЦНС, разрушение мозговой оболочки. Оказывает эмбриотоксическое и тератогенное действие
3 Изопропиловый По своему токсическому воздействию напоминает этанол Угнетение ЦНС, поражает внутренние органы. В высокой концентрации приводит к коме, конвульсиям и летальному исходу (около 3—4 г/кг)
4 Амиловый Вызывает острое отравление В больших количествах при приеме внутрь — потеря сознания, тяжелая кома и смерть. Пары оказывают сильное раздражающее действие на глаза и верхние дыхательные пути
5 Этиленгликоль Очень токсичен При пероральном попадании в организм поражает ЦНС и почки, вызывает гемолиз эритроцитов, обладает мутагенным действием
Итак, в представленных выше темах для изучения: ал-каны, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты - студенты подробно знакомятся с наиболее распространенным видом наркомании - алкоголизмом. Но список веществ, способных вызвать наркоманию, велик и отдельные виды представляют еще большую угрозу для человечества, чем алкоголизм. Поэтому при изучении темы «Алкалоиды» студентам в качестве подготовки самостоятельной работы под руководством преподавателя (СРОП) даются следующие задания:
1. Опишите все виды наркомании. Дайте краткую характеристику.
2. Составте таблицу: «Распространенные виды наркомании» (табл. 2).
3. Представьте список болезненных воздействий наркотика на организм.
4. Объясните, в чем основные причины возникновения и распространения наркомании.
5. Расскажите, как борются с наркотиками в Казахстане.
6. Сделайте обобщение методов борьбы с наркотиками на международном уровне.
Занятия СРОП начинаются с того, что студенты дают характеристику наркомании и токсикомании, опираясь на теоретические знания лекционного курса и материалов проработанных источников литературы. Они характеризуют наркоманию и токсикоманию как явление, связанное с употреблением биологически активных соединений - алкалоидов, обладающих наркотическим действием. И легко-
летучих органических растворителей в случае токсикомании [8]. Далее студенты рассказывают о наиболее распространенных видах наркомании. Сюда они относят:
1. Токсикоманию (употребление лекарственных препаратов, не рассматриваемых в качестве наркотиков, химических и растительных веществ).
2. Алкоголизм (пристрастие к напиткам, содержащим этиловый спирт).
3. Табакокурение (пристрастие к никотину) и употребление препаратов конопли (гашиш, марихуана).
4. Употребление психоактивных веществ алкалоидов мака (опий, морфин, героин), коки (кокаин).
К болезненным воздействиям наркотика на организм студенты относят прежде всего хроническое отравление организма наркотиками. Организм становится ослабленным, нарушается обмен веществ, изменяются нормальные функции внутренних органов. Когда наркоман хочет бросить принимать наркотики, у него появляются резкие перепады настроения, страх и бессонница. Даже при регулярном приеме необходимых доз наркотика состояние наркомана сильно ухудшается.
Одним из самых важных моментов занятия является рассмотрение причин возникновения и распространения наркомании. Студенты совместно с преподавателем составляют список:
1. Психологические причины - стремление к снижению напряжения и чувства тревоги, к бегству от проблем, связанных с действительностью. Сюда можно также отнести удовольствие. При принятии наркотика появляются
Таблица 2
Распространенные виды наркомании
№ Вид наркомании Краткая характеристика
1 Токсикомания Употребление лекарственных препаратов, не рассматриваемых в качестве наркотиков, химических и растительных веществ
2 Алкоголизм Пристрастие к напиткам, содержащим этиловый спирт)
3 Табакокурение Пристрастие к никотину и употребление препаратов конопли (гашиш, марихуана)
4 Употребление психотропных веществ Употребление алкалоидов мака (опий, морфин, героин), коки (кокаин)
приятные ощущения. Релаксация, мистическая эйфория. Любопытство в отношении наркотиков заставляет некоторых людей начать принимать наркотики.
2. Социальные причины - если использование того или иного наркотика принято в группе, где чаще всего бывает человек, он чаще всего чувствует необходимость применять этот наркотик, чтобы показать свою принадлежность к этой группе;
3. Экономические причины - достаток и досуг могут привести к скуке и потере интереса к жизни, и стимулирующим эффектом в этом случае могут стать наркотики [5].
Не менее важна информация студентов об ответственности, которую несет человек в Казахстане и за рубежом за употребление наркотиков. По мнению Алише-вой [5] - это реальный шаг в сторону пресечения распространения наркотиков, борьбы с наркоманией и алкоголизмом. Например, в сообщениях студентов фигурируют следующие факты:
1. Борьба с наркоманией в Казахстане ведется очень активно, для этого проводятся различные мероприятия по профилактикн зависимости. Сюда относятся акции, программы, спортивные мероприятия, концерты. Функционируют по всему Казахстану ряд социальных программ - видеоролики, плакаты, баннеры, листовки и флаеры.
2. Важным документом в осуществлении искоренения наркомании в Казахстане является стратегия борьбы с наркоманией и наркобизнесом на 2006-2014 гг.
3. Борьба с наркотиками на международном уровне - это соглашения, которые предусматривают применение совместных мер против незаконного оборота наркотиков, а также мер профилактики наркомании.
4. В различных странах предусматриваются очень строгие наказания: в США - от 5 до 20 лет тюремного заключения, в Мексике - 5 лет, в Индии - 4 года, в Турции -пожизненное заключение или смертный приговор.
5. Почти во всех странах запрещается реклама наркотиков, а также ограничивается их производство и распространение.
Обязательное проведение антинаркотического воспитания среди студентов педагогических вузов необходимо и, как правило, имеет продолжение во время прохождения педагогической практики. Только теперь в роли пропагандиста антинаркотического образа жизни выступают студенты, имеющие определенный багаж этих знаний. Цель антинаркотического воспитания в школе созвучна с вузовской программой. Сюда входит развитие антинаркотических установок, обеспечивающих реализацию поведения в рамках здорового образа жизни. Для этого используются различные формы просвещения, конечно, прежде всего отвечающие возрастным особенностям. На педагогической практике в методическом арсенале антинаркотического воспитания школьников студенты чаще всего используют такие виды внеклассной работы, как классные часы, индивидуальные и групповые беседы, выступление врачей наркологических диспансеров по следующей тематике:
1. Воздействие алкоголя, наркотиков, табака на здоровье человека.
2. Здоровый образ жизни.
3. Алкоголизм, наркомания - проблема социальная и экономическая.
4. Вредным привычкам - нет!
5. Как и почему люди становятся рабами наркотиков [9-11].
Проведение такой работы на современном этапе обучения актуально, поскольку в настоящее время, по мнению ведущих медицинских работников, распространение наркомании для настоящих и будущих поколений имеет очень большую опасность [12].
На текущий момент известно множество органических соединений, получивших название канцерогенных веществ, выступающих как причина злокачественных опухолей. Канцерогенными соединениями органического происхождения являются:
• каменноугольная сажа, каменноугольный деготь;
• газы от перегонки каменного угля, масла;
• ароматические амины и амиды, парафины, пек, горчичный газ, иприт, бензол, афлатоксины;
• продукты жизнедеятельности растений и грибов.
В настоящее время доподлинно известно:
• химические канцерогены необратимо реагируют с ДНК и РНК клетки;
• большинство профессиональных видов рака возникают после длительного воздействия канцерогенных факторов. Латентный период исчисляется годами, нередко десятками лет.
В профилактику раковых заболеваний, прежде всего, входит антинаркотическая пропаганда:
1. Если бросить курить, вероятность появления раковой опухоли в легких снизится на 90%. Кроме того, значительно повышаются шансы на жизнь без рака губы, языка, печени и еще десятка других органов.
Курение - доказанный фактор риска развития рака мочевого пузыря. На развитие раковых опухолей влияют не только канцерогены из табачного дыма, но и никотин -он увеличивает вероятность развития рака груди. Бросив курить, придется отказаться еще и от заменителей сигареты - пластырей или жвачки. Сигареты без табака и никотина тоже дают канцерогенный эффект. Воздействие их дыма приводит к двойным разрывам ДНК - как при курении табака.
2. Откажитесь от алкоголя. Даже снижение крепости потребляемого алкоголя уменьшит риск заболевания раком печени, пищевода, полости рта, горла и других отделов пищеварительного тракта как минимум наполовину.
3. Если не пить спиртное и в подростковом возрасте, риск возникновения новообразований в груди у женщин снижается от 3 до 5,5 раз - а ведь они способны перерождаться и в раковые опухоли.
4. Отказ от алкоголя в более зрелом возрасте уменьшает риск рака молочной железы на 25%.
5. Отказавшиеся от алкоголя мужчины страдают раком простаты реже на 60% и более.
К профилактике рака при потреблении пищи можно отнести:
1. Отказ от сладкого и копченого. Замена колбасы, сосисок, бекона и других мясопродуктов в рационе на обычное нежирное мясо сокращает риск рака кишечника на 20%. Снижение потребления переработанного мяса до 70 г в неделю уже позволяет уменьшить риск возникновения рака на 10%.
2. Не менее 3 раз в неделю в меню включать морскую рыбу. При непереносимости рыбных блюд принимать рыбий жир в капсулах. В пищу употреблять больше соевых продуктов, стараясь заменять ими мясные блюда. Соевые бобы содержат натуральные растительные эстрогены, которые, поступив в клетки организма, делают невозможным проникновение в них тех форм эстрогенов, которые вызывают рак молочной железы.
3. В день выпивать не менее 3 чашек зеленого чая (в стакане зеленого чая в 2 раза меньше кофеина, чем в чашке кофе). Зеленый чай содержит антиоксиданты и полифенолы. Эти вещества снижают вред, который наносят организму свободные радикалы.
4. Еду готовить на нерафинированном растительном масле. Потребление жиров (сливочного масла, маргарина) уменьшать: суточная потребность всего 80-100 г.
5. Рацион, богатый жирами животного происхождения, повышает вероятность возникновения онкологических патологий.
6. В ежедневном рационе отдавать предпочтение пище, богатой клетчаткой: фруктам, овощам, хлебу с добавлением отрубей и других зерновых продуктов.
7. В рацион как можно чаще добавлять зелень, чеснок, репчатый лук, лук-порей. Немецкие ученые обнаружили в укропе, розмарине и луке вещества, отлично защищающие женскую грудь от рака. Они настоятельно рекомендуют приправлять этой зеленью готовые блюда ежедневно.
8. Противоопухолевым действием обладают и многие дикорастущие травы - сныть, подорожник и борщевик. Их можно использовать в любых видах: свежем, замороженном или засушенном.
9. Следить за весом. Лишние килограммы в 15-20% случаев приводят к развитию раковых опухолей.
10. Правильно загорать. Не выходить на пляж с 11:00 до 16:00. Обязательно защищать кожу специальными солнцезащитными средствами.
Основной теоретический материал о химических свойствах канцерогенных веществ студенты получают в лекционном курсе. Практически эти знания закрепляются на лабораторных работах. Сюда включаются следующие вопросы для изучения:
1. Малоотходные и безотходные производства.
2. Работа очистных сооружений.
На занятиях СРОП разбираются вопросы профилактики раковых заболеваний, демонстрируются групповые и индивидуальные презентации на темы:
1. Основные пути снижения канцерогенов в окружающей среде.
2. Что является источником канцерогенов.
3. Продукты питания, содержащие канцерогены.
Знания, полученные студентами на занятиях по данным темам, широко используются также во время педагогической практики, в процессе проведения недели химии.
Таким образом, работа по экологическому воспитанию всегда должна быть в центре внимания каждого преподавателя. Ее правильная организация и проведение позволит сформировать у студентов экологическое мировоззрение.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ
1. Завадская Л. Н. О некоторых аспектах повышения эффективности экологического образования студентов в вузе // Сохранение окружающей среды - важная проблема современности: сб. материалов Междунар. науч.-практ. конф. Орел,
2005. С.171-172.
2. Зверев И. Д. Экологическое образование и воспитание: узловые вопросы // Экологическое образование: концепции и технологии: сб. науч. тр. Волгоград: Перемена, 1996. С. 72-84.
3. Моисеев Н. Н. Экология и образование. М.: ЮНИСАМ, 1996. 190 с.
4. Тимофеева Т. Г., Байбатыров Е. Н, Капасова Р. К. Экологическое воспитание студентов в процессе изучения неорганической химии // Экологическое обучение и воспитание в системе народного образования: сб. материалов Межгос. науч.-пед. и метод. конф. Джамбул, 1992. С. 15-16.
5. Алишева К. А. Экология: учебник. Алматы: HAS,
2006. 304 с.
6. Несмеянов А. Н., Несмеянов Н. А. Начала органической химии. М.: Химия, 1974. 624 с.
7. Ким А. М. Органическая химия. Новосибирск: Сибирское издательство, 2002. 972 с.
8. Пак Л. А. Экологическое воспитание при изучении классов органических соединений в курсе органической химии // Экологическое обучение и воспитание в системе народного образования: сб. материалов Межгос. науч.-пед. и метод. конф. Джамбул, 1992. С. 43-45.
9. Лаптий Н. Б. Антинаркотическое воспитание в школе [Электронный ресурс]. URL: http:// vtorajashkola.narod.ru/opit/laptiy.htm (дата обращения 29.07.2013).
10. Макеева А. Г. Как и почему люди становятся рабами наркотиков // Биология в школе. 2004. № 2. С.17-23.
11. Павлова Е. А., Носкова Н. В. Вредным привычкам - нет! // Биология в школе. 2003. № 2. С. 59-62.
12. Терещенко И. В., Перловая М. А., Гладенко В. П. Организация антинаркотического воспитания учащихся МОУ СОШ № 12 через формирование ценностно-смысловых представлений школьников о преимуществе здорового образа жизни [Электронный ресурс]. URL: http://scool212007.narod. ru/pedopit.htm (дата обращения 29.07.2013).
