Экологическое образование на уроках технологии через проектную деятельность

Разделы: Технология


Формулирование проблемы

На протяжении 2 млн. лет, с момента выделения человека из животного состояния, развивалось первобытное общество. Численность населения была невелика. Человеческое общество ещё являлось частью природных экосистем, и разрушение биосферы носило незначительный, узко локальный характер. С развитием производящего хозяйства (земледелия и животноводства) сопровождаемого возрастанием численности населения и ростом крупных городов, разрушение биосферы увеличивается от локальных до крупных региональных размеров.

Примерно 200 лет назад начался промышленный период. Рост технического развития сопровождался быстрым увеличением потребления энергии. Бурно развивались науки и культура. Произошел демографический взрыв. Развитие человеческого общества сопровождалось лавинной деградацией биосферы. Экологический кризис к концу XX века достиг глобальных масштабов.

Человечество постепенно приходит к осознанию того, что развитие промышленного производства, если осуществлять его, не обращая должного внимания на природные факторы, порождает явления, разрушительный потенциал которых сопоставим с применением оружия массового поражения.

Мы вынуждены сегодня признать, что тревожная экологическая ситуация сложилась во многих регионах нашей Планеты в результате некомпетентного хозяйствования, недостатка знаний и действий вслепую, потребительского отношения к природным богатствам. Значение охраны природы как неприемлемого условия выживания человечества и каждого человека сейчас осознается нашим обществом, однако, к сожалению, оно мало готово к последовательной и безусловной реализации природоохранных мер, причем не только из-за недостатка необходимых для этого средств, но и вследствие отсутствия экологической культуры населения, несформированности экологического мышления у работников народного хозяйства.

Таким образом, решение экологических проблем в огромной степени зависит от постановки экологического образования и воспитания подрастающих поколений. Вступающие в трудовую жизнь люди должны иметь четкое представление о том, что природные ресурсы не бесконечны и технология производства любой продукции должна удовлетворять такому, с экологической точки зрения, требованию, как минимальной потребление материалов и энергии. Они должны хорошо знать законы природы, понимать взаимосвязь природных явлений, уметь предвидеть и оценивать последствия вмешательства в естественное течение различных процессов. У них должно быть выработано "экологическое мировоззрение", т.е. сознание приоритетного решения экологических проблем при осуществлении любых проектов, разработок современных технологий, создание машин и механизмов, при всяком хозяйственном начинании, а также твердое убеждение в том, что без уверенности в безвредности для окружающей среды того или иного мероприятия оно не должно реализовываться.

Работая по методу проектов, используя программу Сасовой Ирины Абрамовны (члена корреспондента РАН). А, также являясь участником Международной программы по изучению вопроса “устойчивого развития” под руководством Джеймса Питта (профессора, научного сотрудника Университета г. Йорк в Великобритании), Павловой Маргариты Борисовны (д.ф.н., профессора, ст. лектора Университета г. Брисбен в Австралии), я на своих уроках пропагандирую “устойчивое развитие” через проектную деятельность.

Учащиеся на моих уроках технологии выполняют различные проекты, в том числе и с учетом изученных экологических вопросов.

1. Устойчивое развитие – путь к решению экологических и экономических проблем

1.1. Что такое “устойчивое развитие”?

Под этим определением понимают развитие, которое удовлетворяет потребности настоящего времени, но не ставит под угрозу способность будущих поколений удовлетворять свои потребности. Иными словами человечество должно “научиться” жить по средствам, использовать природные ресурсы, не подрывая их, вкладывать деньги в программы, направленные на предотвращение катастрофических последствий собственной деятельности.

В международных документах понятие "устойчивое развитие" впервые появилось в Международной стратегии охраны природы (МСОП), разработанной с активным участием советских специалистов Международным союзом охраны природы, Мировым фондом дикой природы и Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП) и одобренной в 1980 г. Наиболее значительный вклад глубокое осмысление и популяризацию этого понятия внесла работавшая с 1984 по 1987 г.г. независимая Международная комиссия по окружающей среде и развитию (МКОСР), или Комиссия Брундтланд, названная по имени ее председателя Гро Харлем Брундтланд – активистки мирового экологического движения: министра окружающей среды, председателя норвежской рабочей партии, премьер-министра Норвегии, а ныне генерального директора Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ).

Концепция устойчивого развития явилась единственной, вокруг которой объединились (так сформировался мировой консенсус) все страны-участники Конференции ООН по окружающей среде и развитию (КОСР), проходившей в Рио-де-Жанейро в июне 1992 г.

В "Повестке дня на 21 век" (глава 8) рекомендуется каждой стране "принять национальную стратегию для устойчивого развития, основанную, в частности, на реализации решений КОСР, особенно на положениях "Повестки дня на 21 век". Эта стратегия должна строиться на базе различных секторальных (отраслевых) видов политики – в области экономики, социальной сферы и окружающей среды – проводимых в стране и гармонизировать их." Далее отмечается, что представленные на КОСР доклады от стран указывают на целесообразность полного включения планов сохранения природы и планов действии по окружающей среде в страновые стратегии устойчивого развития. Цели этих стратегий должны быть направлены на обеспечение социально ответственного экономического развития вкупе с защитой ресурсной базы страны и окружающей среды на благо будущих поколений. Такие стратегии должны разрабатываться при самом широком вовлечении различных слоев населения, включая госсектор, общественность и деловые круги. Они должны быть основаны на тщательной оценке существующего положения в странах и имеющихся инициатив. Предполагалось, что в процессе разработки национальных (страновых) стратегий устойчивого развития будут объединены усилия министерств финансов, окружающей среды, здравоохранения, транспорта энергетики и т. п.

В России концепция перехода России к устойчивому развитию была подготовлена в соответствии с указом Президента РФ (1994 г.) под руководством министерства экономики РФ. Она была активно обсуждена на национальном съезде по охране окружающей среды в июне 1995 г., затем доработана, одобрена федеральным правительством и после этого принята Российским Президентом (апрель 1996 г.), который постановил, что основные положения концепции должны учитываться при разработке нового законодательства и принятии экономических и социальных решений и поручил правительству разработать стратегию перехода России к устойчивому развитию. Тем временем, некоторые регионы в России начали разрабатывать региональные стратегии устойчивого развития с растущим участием общественности. Разработка вопросов устойчивого развития была упомянута в правительственной среднесрочной программе развития России на 1997-2000 годы. Проект государственной стратегии устойчивого развития России был подготовлен в конце 1990-х годов, но из-за частой смены правительств не смог быть утвержден. Силами неправительственных организаций России был подготовлен и опубликован в 1996 г. "Альтернативный план действий России по окружающей среде: приоритеты для партнерства". Государственный комитет по окружающей среде РФ национального плана действий. В декабре 1998 г. правительством России был рекомендован к реализации первый Национальный план действий по окружающей среде на 1999-2001 годы.

1.2. Три аспекта устойчивого дизайна

В основе устойчивого развития лежат общепризнанные принципы и нормы.

Во-первых, рассматривают воздействие на окружающую среду.

Какое воздействие оказывает продукт на окружающую среду в течение всего жизненного цикла – от добычи сырья, производства и продажи до использования и утилизации? Какие при этом выделяются токсические вещества? Как вырабатывается и используется энергия? Сколько потребляется воды? Как влияет упаковка продукта на окружающую среду?

Во-вторых, рассматривают социальные вопросы.

А нужен ли продукт вообще? Как он делает жизнь людей лучше? Является ли он приемлемым с точки зрения культуры людей, которые будут им пользоваться? Учитывает ли он традиции и технологии, существующие в данном обществе? Как он влияет на отношения между людьми? Сближает ли он людей и способствует ли их творческому развитию? Будет ли он уменьшать или увеличивать разнообразие культур? Будет ли он влиять на будущие поколения через много лет? Если да, то будет ли это влияние положительным или отрицательным? При ответе на данные вопросы следует рассматривать весь жизненный цикл продукта.

В-третьих, необходимо рассматривать экономические вопросы.

Будут ли создаваться новые рабочие места при изготовлении, использовании и утилизации продукта? Какие при этом будут создаваться рабочие места, а какие исчезать? Какая часть населения будет задействована? Каково влияние этого аспекта на других людей сейчас и в будущем и соответствуют ли изделия принципам справедливой торговли.

А также необходимо учитывать нравственный аспект.

Все вопросы, перечисленные выше, по сути, являются нравственными. Когда производители решают производить новый продукт, они могут думать о прибыли, которую они получат, или как доставить нужный продукт в нужное место и по нужной цене. Или же они могут задуматься, как через много лет продукт повлияет на окружающую среду, на жизнь людей и на наличие рабочих мест. Если так, то при этом производитель занимает нравственную позицию. Ответственный производитель попытается сделать так, чтобы продукт мог оказывать как положительное влияние в будущем, так и удовлетворять потребности людей в настоящем.

 1.3. Глобальные вопросы

То, как мы используем нашу планету, неустойчиво. Большое количество людей на Земле голодает и испытывает трудности с качественной питьевой водой. То, как мы сжигаем топливо из полезных ископаемых (уголь, нефть, газ), приводит к изменениям климата. Мы также истощаем все виды ресурсов и загрязняем окружающую среду. Ожидается, что изменение климата может привести к распространению пустынь, возрастанию числа сильнейших штормов, сильным ливням в прибрежных районах в зимний период и увеличению разницы зимних и летних температур в регионах с континентальным климатом (к последним относится большая часть Российской Федерации). Это также приведёт к повсеместной смене естественной среды и ландшафтов, к повышению уровня моря, и, следовательно, к затоплению низин, где проживают миллионы людей и где выращивается большое количество продуктов питания.

Понятие устойчивости не подразумевает того, что мы должны все оставить, как есть. Для многих людей нынешняя ситуация является неблагоприятной. Под устойчивостью мы понимаем наличие энергии, здоровой пищи, чистого воздуха и воды для всех людей на Земле как сейчас, так и в будущем. Устойчивость развития – решение таких задач, как сделать мир лучше, а потом сохранить его в таком состоянии для всех.

Но если мы будем обращать внимание только на местную среду обитания, и нас не будут волновать глобальные вопросы, такие, как изменения климата, наша среда обитания может быть подвергнута неблагоприятным воздействиям или даже уничтожена под воздействием этих глобальных проблем. Если мы продолжаем использовать топливо из полезных ископаемых теми темпами, какими используем сейчас, и не создаем продукты, потребляющие значительно меньше энергии, или не развиваем возможности использования возобновляемой энергии, как, например, энергии воды, Солнца и ветра, то мы живём неустойчиво.

Безусловно, мы хотим, чтобы у каждого человека было приличное качество жизни. Часто, если мы говорим о настоящем моменте или ближайшем будущем, может возникнуть противоречие между устойчивым существованием и экономическим развитием. Но в перспективе мы должны создавать такие технологии и продукты, которые будут и способствовать улучшению жизни людей, и не будут “красть” ресурсы у будущих поколений.

В настоящее время на земном шаре:

  • Около 1000 миллионов людей (это примерно каждый пятый) не получают достаточного количества пищи, чтобы вести нормальную жизнь и быть в состоянии работать
  • Каждый десятый человек на нашей планете потребляет пищи меньше минимума, необходимого для поддержания здоровья и нормальной массы тела
  • 40 миллионов людей умирают ежегодно от голода и сопутствующих заболеваний
  • 11 миллионов детей умирают ежегодно от болезней, связанных с нищетой
  • 25 тысяч людей умирают каждый день из-за грязной воды
  • Четверть взрослого населения земного шара не умеют ни читать, ни писать
  • Около 10–15 миллионов беженцев не могут вернуться к себе на родину из-за войн. Глобальное потепление приведет к повышению уровня моря, в результате чего появятся миллионы новых беженцев.
  • С 1950 года самые “богатые люди” (20% населения мира) удвоили потребление энергии, мяса, древесины, стали и меди на человека. Количество автомобилей увеличилось в 4 раза. В то время как самые “бедные” (20% населения) практически не увеличили свой уровень потребления
  • Переедание и ожирение сейчас стали таким распространенным явлением, что, согласно данным Института мировых наблюдений, 1,1 миллиард людей, страдающих ожирением, могут соревноваться по численности с теми, кто недоедает и весит меньше нормы.

Что мы делаем для ухудшения существующей ситуации?

  • Сжигаем ископаемое топливо в автомобилях и для отопления школ, домов и т. д.
  • Потребляем продукты питания, которые были выращены с использованием химикатов, для производства и упаковки которых, в свою очередь, потребовалось большое количество энергии
  • Покупаем продукты питания и другие товары, привезённые с другого конца земного шара
  • Покупаем товары, которые используют необоснованно большое количество материалов, энергии и транспорта
  • Покупаем продукты, за изготовление которых кому-то заплатили очень мало, продукты, которые были изготовлены с использованием детского труда или труда людей, работающих в опасных трудовых условиях
  • Покупаем продукты, на которые есть сиюминутный спрос, но из-за которых утрачиваются традиционные технологии или даже жизненные уклады.

Каким может быть устойчивый мир?

  • Население всего земного шара:
  • Имеет достаточное количество качественных продуктов питания
  • Имеет хорошие дома
  • Свободно от угроз нищеты, насилия, расизма и дискриминации
  • Живёт в чистом и безопасном мире
  • Имеет доступ к качественной медицине и образованию
  • Может радоваться и наслаждаться красотой вокруг себя

И такое состояние может продолжаться бесконечно долго.

Чтобы добиться всего этого мы должны сжигать меньше ископаемого топлива, потреблять больше продуктов местного производства и прекратить использовать опасные химикаты в сельском хозяйстве и промышленности. Мы должны сделать так, чтобы каждый человек имел доступ к своей справедливой доле ресурсов и пытался потреблять “устойчивые“ продукты.

 Концепция “Анализа следов” – способ глобального исследования воздействий на окружающую среду

“Анализ следов”, которые мы оставляем, воздействуя на окружающую среду, поможет нам рассмотреть устойчивость. Идея, которая лежит в основе этого анализа, заключается в следующем. Для любой человеческой деятельности требуется земля. Земля нам нужна, чтобы выращивать продукты питания, для добычи полезных ископаемых, для дорог, домов, школ, заводов, аэропортов и т.д. Земля нам также нужна для отдыха и для свалки мусора. Земля необходима для лесов, которые поглощают углекислый газ из атмосферы и вырабатывают кислород. Наконец, нам нужна нетронутая земля для сохранения разнообразия животного и растительного мира. Специалисты пришли к мнению, что только на эти две последние цели должно приходиться 12,5% плодородной земли. Если мы будем использовать эту землю в других целях, будущее нашей планеты может быть в опасности.

Большую часть нашей планеты занимает вода. Пространство, которое занимает суша, весьма ограничено. Причем, на некоторых участках ничего не растёт, как, например, в Арктике и Антарктике, а также в пустынях. Можно легко вычислить оставшуюся часть земли, вычтя 12.5%, приходящихся на леса и участки дикой природы. Так мы определим, сколько земли остается в распоряжение людей. А если разделить полученную площадь на количество людей в мире, мы получим размер следа, который мы можем позволить себе оставить на окружающей среде. Размер этого следа составляет 1.8 гектара на одного человека. Если мы будем использовать больше, мир не будет устойчивым.

Но то, как в настоящее время живут люди, показывает, что размер их следа составляет 3 гектара на человека. Для того, чтобы жить так, как мы живём сейчас, нам потребуется две планеты. Но это средняя величина, за которой скрываются противоположности. Например, в Бангладеш размер следа составляет 0,6 гектара на человека. Для Великобритании эта цифра приближается к 3,6, а в США превышает 9 гектаров на человека. Таким образом, если бы мы все жили так, как живут американцы, нам бы потребовалось пять планет для поддержания такой жизни.

Давайте попытаемся провести аналогию с семейным бюджетом. Предположим, бюджет семьи составляет 5 тыс. рублей в месяц. Но каждый месяц семья тратит 9 тыс. рублей. Такое может продолжаться некоторое время, если семья сначала продаст машину, затем дачу, мебель, бытовую технику, одежду и т.д. Но рано или поздно не останется ничего. Они поддерживали свой уровень жизни, обкрадывая своё будущее.

Так как же можно уменьшить размер своего следа на окружающей среде, приблизить его к 1,8 гектара на человека? Мы можем сократить выбросы углекислого газа, если будем меньше обогревать помещения и лучше их утеплять, если будем экономить горячую воду и ограничим использование личных автомобилей и самолётов. Любое сокращение использования ископаемого топлива снизит выбросы в атмосферу углекислого газа, а леса смогут его переработать. Мы можем прекратить вырубать леса. Мы можем покупать товары местного производства, чтобы на их транспортировку тратилось меньше топлива. Мы можем потреблять продукты питания, которые были выращены без химикатов, на производство и упаковку которых истрачено мало энергии и материалов. Мы можем перестать покупать ненужные вещи. Дизайнеры могут пытаться разработать изделия, для которых нужно меньшее количество материалов, меньше энергии и для которых имеется местное сырьё.

  • Природа не может справиться с ситуацией, когда её ресурсы расходуются быстрее, чем восстанавливаются. Например, минералы формировались сотни тысяч лет, а добывать нам их осталось всего несколько лет, и их запасы иссякнут.
  • Природа не может справиться с тем, как мы накапливаем отходы, особенно те, которые со временем плохо распадаются. Мы создаем мусор быстрее, чем природа в состоянии от него избавиться. Поэтому некоторые отходы, которые мы производим, накапливаются в опасных количествах, например, ядерные отходы.
  • Природе надо позволить расти как качественно, так и количественно. Например, выращивая только один тип урожая, мы плохо влияем на количество видов, существующих в природе. А, загрязняя моря и вырубая леса, мы уменьшаем флору и фауну, которая могла бы там развиваться.
  • В идеальном мире люди будут делиться ресурсами и эффективно их использовать так, чтобы удовлетворять потребности как нынешних, так и будущих поколений.

 1.4. Устойчивое развитие – баланс развития социальных, экономических, экологических и глобальных вопросов

Устойчивое развитие города – это сбалансированное социально-экономическое и экологическое развитие, основанное на рациональном использовании городского ресурсного потенциала, включая геолого-географические особенности городской территории, потенциальные возможности населения, экономики, инфраструктуры, не превышающее предельно допустимых нагрузок на окружающую среду и городские экосистемы.

2. Экологическое образование на уроках технологии

На моих уроках технологии выработана целая система обучения при изучении экологических вопросов.

2. 1. Экологическое образование на уроках технологии с помощью упражнений

На уроках проводятся следующие упражнения: “Экологично ли изделие?”; “Подходящая технология” (см. Приложение).

2. 2. Экологическое образование на уроках технологии через научно-исследовательскую деятельность

Учащиеся на уроках проводят научно-исследовательскую работу по изучению экологических вопросов:

– изучают альтернативные источники энергии;
– изучают разнообразие установок и механизмов;
– подготавливают доклады, рефераты по теме: “устойчивое развитие”.

2.3. Экологическое образование на уроках технологии через проектную деятельность

Очень много различных изделий можно сделать из вторичных материалов:

– например, из пластиковых бутылок;
– а также из старых сантехнических элементов;

Также много изделий можно сделать из мелких кусочков (отходов), из проволоки.

Также учащиеся выполняли проект: “Модель автомобиля на солнечных батареях” с применением солнечных батарей.

А также учащимся 9 класса был выполнен проект “Город будущего”, который направлен на пропаганду устойчивого развития. В данном проекте он разъясняет, что такое “устойчивое развитие”, рассматривает альтернативные источники энергии, а также рассматривает различные устройства и механизмы, которые могут использовать альтернативную энергию. С данным проектом учащийся выступал на многих конкурсах, участвовал во Всероссийской олимпиаде учащихся, а также выставках.

 Выводы

Как учитель технологии, я считаю, что недостаточно изучать устойчивое развитие только на уроках экологии. Проектирование и изготовление новых изделий оказывает непосредственное влияние на нашу жизнь и на будущее мира. Важно, чтобы учащиеся могли применить понятия устойчивого развития при принятии решений и оценке продуктов. Понимание устойчивости является неотъемлемой частью технологического образования.

Я также считаю, что частью воспитательного процесса на уроках технологии является то, чтобы ученики поняли, как технологии и продукты влияют на мир сегодня и как они могут повлиять на будущие поколения, ведь решение экологических проблем зависит от подрастающего поколения. Т. к. взрослое поколение живет уже стереотипно.

Технологическое образование – это не то же самое, что и техническое образование, которое изучает, как работают машины. Технология значительно шире: она требует понимания, как технических вопросов, так и того, зачем нужны какие-то вещи, что именно нужно, а также понимания вопросов маркетинга и предпринимательства, эстетической стороны и ценностей, лежащих в основе создания любого нового продукта и технологии. А это, в свою очередь, требует понимания воздействия этого продукта на окружающую среду и на социальные и экономические факторы.

Безусловно, ученики лучше понимают эти вопросы по мере того, как они взрослеют. Учащихся 7х классов целесообразно научить задумываться о влиянии своих и чужих изделий на окружающую среду.

Если ученики будут задумываться над этими вопросами, они станут лучше и как дизайнеры и как изготовители. Они также станут более информированными гражданами. Использование устойчивого подхода в проектировании и изготовлении изделия будет:

– помогать учащимся углублять свои знания о потребностях и ценностях потребителей;
– повышать их ответственность перед ними самими и другими людьми, включая ответственность перед будущими поколениями;
– понимать нравственные вопросы технологической деятельности.

И только по-настоящему образованное и интеллигентное общество будет способно вступить в эпоху ноосферы. А Человечество, которое не уделяет должного внимания проблемам экологии, лишает себя будущего.