Экология в школе: перспективы, возможности и необходимо
Статья любезно предоставлена кафедрой экологии Ассоциации победителей олимпиад
Автор — Резанова Татьяна Андреевна
Текст статьи проверен коллективом кафедры
В данной статье будут освещены вопросы практического приложения полученных школьниками знаний в ходе занятий по дисциплине «Экология», как в рамках отдельного предмета в старшей школе или одного из разделов биологии, так и в качестве дополнительного, факультативного предмета для подготовки к олимпиадам и расширения кругозора.
Обобщая ниже представленную информацию, можно сказать, что есть как минимум три возможности использования экологических знаний детьми в процессе обучения в школе:
а) написание выпускных государственных экзаменов по дисциплине «биология» (ОГЭ, ЕГЭ);
б) участие в перечневых олимпиадах и всероссийской олимпиаде школьников по дисциплине «экология» и смежных;
в) участие в выездных школах и образовательных площадках естественно-научного направления.
Для перечисленных возможностей важно не только владение теоретической стороной предмета, но также умение мыслить нестандартно и привлекать знания из других наук для решения ситуативных задач, экологических кейсов; исследовательская деятельность, то есть практическое применение полученных знаний; владение базовой методикой проведения полевых работ, естественно-научных экспериментов и измерений, умение делать логические выводы из полученных данных.
Разберем подробней блок экологии в выпускных экзаменах школьников по дисциплине «Биология»:
Несомненно, полученные знания могут и должны успешно применяться при прохождении итоговой аттестации в 9 и 11 классе, в случае, если выбранная дисциплина для сдачи экзамена – биология. В 9 классе (ОГЭ) знания экологии проверяются в рамках раздела «взаимосвязи организмов и окружающей среды» и требуют понимания основных экологических взаимосвязей на уровне организма (влияние экологических факторов, приспособления), популяции (сезонные изменения в живой природе), экосистемы (продуценты, консументы, редуценты, круговорот веществ в природе, пищевые связи и цепи питания, агроэкосистемы) и биосферы в целом (основные экологические проблемы, последствия антропогенной нагрузки). В 2018 году знания перечисленных вопросов на ОГЭ будут проверяться в рамках 18-24 заданий из первой части экзамена и 29-30 из второй (Согласно проекту «Спецификация контрольных измерительных материалов для проведения в 2018 году основного государственного экзамена по Биологии», подготовленного «Федеральным Институтом Педагогических Измерений»).
В 11 классе при сдаче ЕГЭ по дисциплине «биология» экологические знания выпускника проверяются вопросами из раздела «экосистемы и присущие им закономерности», в рамках которых ожидается уже более глубокое понимание взаимосвязей в природе, и, в первую очередь, на экосистемном (биогеоценотическим) уровне. Поэтому к выше перечисленным вопросам добавляется значение экологических факторов, как свойств среды обитания, видовая и пространственная структура экосистем, экологические пирамиды, схемы передачи вещества и энергии, разнообразие экосистем, их саморазвитие и смена (сукцессия), биоразнообразие и влияние человека на него, учение В.И. Вернадского о биосфере, живое вещество, биомасса, превращение энергии, эволюция биосферы, проблемы устойчивого развития, базовые знания об охране окружающей среды. Перечисленные темы могут быть затронуты в 1, 17-21 заданиях из первой части экзамена и заданиях 22, 24, 26-27 из второй (Согласно проекту «Кодификатор элементов содержания и требований к уровню подготовки выпускников образовательных организаций для проведения единого государственного экзамена по биологии», подготовленного «Федеральным Институтом Педагогических Измерений»).
Знания также пригодятся для написания олимпиад, в том числе, перечневых
Перечневые олимпиады – олимпиады, дающие преимущества при поступлении на направление подготовки, соответствующее предмету олимпиады). Согласно утвержденному Минобрнауки РФ перечню на 2017/18 год, из 97 олимпиад, 4 олимпиады включают отдельно или в составе других проверяемых дисциплин задания по экологии (приказ Минобрнауки РФ от 30.08.2017 № 866):
Всероссийский конкурс научных работ «Юниор» - олимпиада школьников с исследовательской компонентной, состоящая из предметной олимпиады по направлению конкурса и защиты научного проекта по профилю секции курса для школьников 9-11 классов. Уровень олимпиады – 3. В конкурсном направлении «естественные науки» есть секция «Биология и экология». Срок подачи тезисов работ и регистрация ноябрь-декабрь. Очный финальный тур проходит в феврале в Москве на базе НИЯУ МИФИ. https://mephi.ru/schoolkids/olimpiads/junior/
Олимпиада школьников «Ломоносов» многопрофильная перечневая олимпиада, одним из направлений которой является олимпиада по экологии 2-го уровня. Организаторы МГУ, факультет Почвоведения. Задания находятся на стыке экологии, биологии и географии, с учетом специфики факультета почвоведения. Олимпиада проходит в два этапа: отборочный (возрастные группы: 5-9 и 10-11 классы) и заключительный (5-7, 8-9, 10-11 классы) и предполагает написание письменной тестовой работы. Для учеников 10-11 классов на отборочном этапе вместо выполнения заданий может быть предоставлен экилогический исследовательский проект. https://olymp.msu.ru http://old.olymp.msu.ru
Кроме того, знания в области промышленной экологи и биотехнологии пригодятся школьникам при написании многопрофильной инженерной олимпиады «Звезда» (http://zv.susu.ru ) и олимпиады национальной технологической инициативы в направлении «инженерия» (http://nti-contest.ru ). Обе олимпиады третьего уровня.
Полученные в кабинете на уроках знания по экологии могут успешно дополняться выездными школами и образовательными площадками…
…так как для предметов естественно-научного цикла особенно важными составляющими являются:
а) навыки полевой работы – изучение предмета непосредственно в биологической системе;
б) опыт исследовательской работы, которая также чаще всего предполагает натурные исследования.
Хорошим примером, где школьник может получить такой опыт и полезные навыки, является Летняя экологическая школа – ежегодная выездная школа во время летних каникул (июль-август) в сельской местности северных областей Европейской части Росси. ЛЭШ имеет долгую историю, организуется ежегодно с 1990 года, организатор – школа «Интеллектуал». ЛЭШ содержит в себе Биологическое, Математическое, Физическое, Гуманитарное и Медицинские отделения, в рамках которых проводятся семинары, курсы, факультативы. Для участия в Школе необходимо успешной пройти одно из конкурсных испытаний и устное собеседование. https://lesh.org.ru
В образовательном центре «Сириус» (г. Сочи) проводятся смены по направлению «Наука» для школьников, демонстрирующих успехи в математике и естественных науках. В Центре организованы образовательные программы по математике, физике, биологии и химии. Продолжительность каждой программы – 3 недели. Учебная программа включает в себя углубленное изучение профильных предметов, создание научных проектов и проведение экспериментов, а также подготовку к финальным этапам всероссийских и международных турниров и олимпиад. Решение об участии школьника в таких сменах принимается Экспертным советом на основе уже наработанного кандидатом опыта в исследовательской деятельности и успехов в высокорейтинговых олимпиадах по направлению смены. https://sochisirius.ru
Участие во Всероссийской олимпиаде школьников по общеобразовательным предметам, среди которых также есть экология, требует углубленного изучения дисциплины и основательной подготовки к письменным заданиям.
Как и для прочих предметов, ВОШ по экологии проходит в 4 этапа на территории всех субъектов РФ: школьный, муниципальный, региональный, заключительный. Каждый из этапов содержит письменный тур с ответами на теоретические заданий. Задания могут быть как закрытыми тестовыми с множественным или единственным выбором ответа и его последующим обоснованием, так и предполагать необходимость решения мини-кейсов, составление или заполнение схем и таблиц, проведение математических расчетов. Сейчас наблюдается тенденция ухода от простых тестовых заданий без обоснования ответа, ввиду многих причин. На данный момент бОльший удельный вес в результат участия в олимпиаде вносит не простое заучивание терминов, определений, дат и фамилий, а способность гибко, логически мыслить в ситуативных задачах с применением экологических знаний и знаний из других дисциплин (биология, география, химия, экономика, т.д.). Чаще всего это задания, которые требуют широкого кругозора и умения четко формулировать мысль в условиях очень ограниченного времени и объема ответа.
Помимо перечисленного, ВОШ по экологии имеет еще одну особенность: региональный и заключительный этапы предполагают второй исследовательский тур. Для успешного прохождения второго тура необходимо заранее выполнить и оформить экологическую исследовательскую работу, предоставить комиссии тезисы и рукопись, а также письменно ответить на вопросы по своей работе (письменная защита). За исключением некоторых общих требований к оформлению, школьник и его научный руководитель не ограничены в выборе темы и методов исследований, единственное обязательное условие – наличие четкой экологической компоненты. Письменная защита работы – сравнительное нововведение взамен устной защиты, когда участники устно презентовали результаты своей исследовательской работы. Выполнение письменной защиты проверяет сразу большое количество навыков у школьника – владение научной терминологией, знание основ исследовательской деятельности (целеполагание, методы и методики исследования, теоретическая база и т.д.), самостоятельность выполнения работы, глубину ознакомления с проблемной областью, способность четко, кратко и ясно формулировать мысль.
Успешное прохождение заключительного этапа ВОШ (победное или призовое место) предоставляет участнику возможность поступления без вступительных испытаний (БВИ) в российские университеты по направлению подготовки, соответствующее предмету олимпиады в течение 4 лет после проведения соответствующей олимпиады. Для победителей и призеров ЗЭ ВОШ по экологии – это специальности естественно-научного профиля, в основном по направлениям 05.03.06 «Экология и природопользование», 20.03.01 «Техносферная безопасность», 20.03.02 «Природообустройство и водопользование». Примеры университетов, которые принимают выпускников с дипломом ЗЭ ВОШ по экологии по перечисленным специальностям: МГУ имени М.В. Ломоносова (факультет почвоведения), РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина (факультет химической технологии и экологии), МГИМО (У) МИД России (факультет прикладной экономики и коммерции).
Помимо самых очевидных способов применения экологического знания в школе перечисленных выше, не стоит забывать про самоценность экологического образования, особенно в раннем возрасте, формирующее экологическую культуру, центральным содержанием которой является грамотное природопользование и ответственное отношение к природе как общественной и личной ценности. Актуальность воспитания экологической культуры обуславливается возрастанием значимости экологической ситуации, влияющей на все сферы политического и экономического благополучия государства. Связи человека в обществе, с окружающей природой и с техногенными объектами постоянно перестраиваются. Целью общественного развития должно быть сохранение организованности окружающей среды. А для этого необходимо формировать высокий уровень экологической грамотности населения, а в первую очередь подрастающего поколения. Экологическая культура нужна каждому, кто собирается жить в 21 веке.
Литература:
2. Ногтева Е.Ю., Лушников И.Д., Развитие экологической культуры учащихся. Вологда. 2004
3. Чернова Н.М., Былова А.М. Общая экология. Учебник для студентов педагогических вузов. — М.: Дрофа, 2004. 412 с.