Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
М.С. Пак, И.А. Орлова. ПРОБЛЕМЫ КОМПЛЕКСНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ОБУЧЕНИИ ХИМИИ
Одной из актуальных проблем в предметных методиках обучения, в том числе химических дисциплин, является проблема формирования компетентной личности в области комплексной безопасности жизнедеятельности.
Понятия «биологическая безопасность», «экологическая безопасность», «химическая безопасность», «комплексная безопасность» и «культура безопасности жизнедеятельности» должны формироваться и развиваться в процессе всего непрерывно преемственного (довузовского, вузовского, послевузовского и др.) образования.
Биологическая безопасность – это очень широко емкое понятие. Сущность этого понятия убедительно раскрывает академик РАМН В.Н. Ярыгин: «термин «биобезопасность» сейчас рассматривается как сохранение живыми организмами своей биологической сущности, биологических качеств, системообразующих связей и характеристик. В это входит, в том числе, предотвращение широкомасштабной потери биологической
целостности, которая может произойти в результате того или иного воздействия: например, внедрения чужеродных форм жизни в сложившуюся экосистему; воздействия генной терапии или инженерии или вирусов; возникновения неблагоприятной экологической обстановки, загрязнения воды и почвы; бактериальной загрязненности пищи». При раскрытии биологических аспектов безопасности жизнедеятельности важными являются понятия: живые организмы, биосфера, биологическая сущность, биологические качества, биологическая целостность, бактериальное загрязнение пищи, атмосферы, воздействие вирусов на органы, загрязнение природных ресурсов.
Экологическая безопасность – это широко емкое понятие, характеризующее состояние защищенности устойчивого равновесия окружающей среды и жизненно важных интересов человека от возможного негативного воздействия результатов хозяйственной и иной деятельности, от угроз возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера и их последствий. Важными понятиями, сопряженными с понятием «экологическая безопасность», являются такие понятия, как: экологическая политика, окружающая среда, антропогенный фактор, экосистема, негативное воздействие на природную среду, на здоровье человека, мониторинг окружающей среды, охрана окружающей среды, рациональное природопользование, экологический риск, меры предосторожности, экологический аудит, мониторинг экологической безопасности, обеспечение экологической безопасности государства и др.
Химическая безопасность – это состояние (свойство) защищенности человека, социума и природной среды от вредного воздействия химически опасных веществ. В содержании обучения химии в образовательных учреждениях должны быть актуализированы не только категория «химическая безопасность», но и связанные с нею такие современные ключевые понятия как «химическая авария», «химически опасные объекты, «аварийно химически опасное вещество». Химическая авария – одна из наиболее опасных технологических катастроф, которые могут привести к массовому отравлению и гибели людей (и животных), значительному экономическому ущербу и тяжелым экологическим последствиям. Химически опасные объекты – предприятия, использующие в производственных процессах различные вещества, опасные для населения, (проживающего рядом с ними) и окружающей природной среды, поскольку на них могут возникнуть аварийные ситуации, при которых возможен выброс в атмосферу (геосферу, гидросферу, биосферу) токсичных продуктов. Аварийно химически опасные вещества (АХОВ), согласно ГОСТ Р 22.9.05-95,
представляет собой опасные химические вещества, применяемые в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которых может произойти заражение окружающей среды в концентрациях, поражающих живой организм. По характеру воздействия на человека АХОВ принято подразделять на шесть основных групп:
1) вещества с преимущественно удушающим действием (хлор, треххлористый фосфор, фосген, хлорпикрин);
2) вещества с преимущественно общеядовитым действием (хлорциан, водород мышьяковистый);
3) вещества с удушающим и общеядовитым действием (нитрилакриловая кислота, сернистый ангидрид, сероводород, оксиды азота);
4) нейротропные яды (сероуглерод);
5) вещества с удушающим и нейротропным действием (аммиак);
6) метаболические яды (окись этилена, метил хлористый). Тысячи тонн АХОВ ежедневно перевозятся различными видами транспорта, а также перекачиваются по трубопроводам.
Понятие «комплексная безопасность» нами понимается в нескольких значениях:
? состояние многосторонней защищенности рассматриваемого объекта (страны, общества, личности) от разных форм опасности;
? качество (свойство), характеризующее многостороннюю защищенность объекта (страны, природной и социальной окружающей среды, человека) от всех форм опасности;
? специфическая форма мышления человека;
? специфическая форма сознания личности и общества;
? учебный предмет (или учебная дисциплина) общего (или высшего) и дополнительного образования.
Содержание категории «комплексная безопасность» сопряжено с содержанием таких специфических понятий, как: безопасность государства, безопасность жизнедеятельности, безопасность образовательного учреждения, биологическая безопасность, взрывоопасность, защита и оборона страны, защитные меры, информационная безопасность, культура безопасности жизнедеятельности, ликвидация последствий техногенных катастроф и стихийных бедствий, мониторинг окружающей среды, национальная безопасность, пожарная безопасность, предельно допустимые концентрации, производственная безопасность, промышленная безопасность, огнетушащие вещества и смеси, психологическая безопасность, токсичность, химическая безопасность, химически опасные вещества, химическое оружие, чрезвычайные ситуации, экологическая безопасность и другие.
Формирование основ комплексной безопасности при обучении химии в образовательных учреждениях разного профиля (общеобразовательных, медицинских, военных и т.п.) следует рассматривать как многоуровневый, многоэтапный, многостадийный и интегративный процесс, нацеленный на формирование у обучающихся готовности к комплексной безопасной жизнедеятельности. Процесс формирования биологических, химических, экологических и других основ безопасности предполагает преемственное и интегральное присвоение обучающимися, прежде всего, системных научных знаний о закономерностях безопасного физического, социально-психического, духовного существования и развития человека (в природной, социо-культурной и технико-технологической среде обитания). Идея интеграции на основе ценностных смыслов должна быть лидирующей при формировании комплекса предметных основ безопасности, при разработке и реализации современной инновационной концепции комплексной безопасности в предметном обучении естественнонаучным дисциплинам. Потребность в новой концепции диктуется:
1) вызовами времени в условиях обострившихся проблем взаимодействия между людьми в современном поликультурном, полиэтническом и поликонфессиональном обществе изменяющейся России;
2) новыми целями и задачами предметного обучения, необходимостью их комплексной и целостной реализации с учетом требований государства, ожиданий общества и потребностей человека;
3) требованиями нового качества образования, продиктованными современными отечественными и мировыми образовательными стандартами.
Реализация инновационной концепции, направленной на обеспечение устойчивого развития общества, предполагает процесс обновления, прежде всего, целей и содержания предметного обучения, раскрывающего современные аспекты комплексной безопасности жизнедеятельности. На уроках химии учащиеся изучают правила техники безопасности, овладевают культурой безопасного учебного труда и жизнедеятельности. Кабинет химии относится к помещениям повышенной опасности. Не случайно он должен быть расположен на нижних этажах вблизи от дверей и лестниц, ведущих к выходу. Действующий в настоящее время нормативный документ о правилах техники безопасности в школьных кабинетах периодически печатается в журнале «Химия в школе».
Правила техники безопасности, направленные на эффективное предупреждение или локализацию/ликвидацию последствий несчастного случая, включают общие правила безопасной работы в кабинете химии, правила работы со стеклом, с ядовитыми и едкими веществами, правила электро- и пожаробезопасности и некоторые другие. Важную роль в формировании комплексных основ безопасности жизнедеятельности играют задания с предметным содержанием и экологизированным химическим экспериментом.
Пример 1. Для анализа на содержание углекислого газа в воздухе промышленного помещения 1120 л воздуха (н.у.) было пропущено через раствор, содержащий избыток гидроксида бария. Рассчитать объемную долю углекислого газа в воздухе, если выпало 3,94 г осадка. Соответствует ли чистота воздуха санитарным нормам?
Экологическая безопасность эксперимента обеспечивается:
? проведением опытов в герметичной установке (сжигание простых веществ в кислороде) или с использованием поглотителя вредных газов (взаимодействие простых веществ с газообразным хлором);
? использованием реагентов в малых количествах;
? заменой опасного реактива на безопасный или менее опасный (использование раствора соды вместо щелочи при изучении реакции нейтрализации и др.);
? вторичным использованием веществ частично израсходованных (например, цинк, мрамор из аппарата Киппа), а также получившихся в результате реакции (оксид хрома (VI) в результате термического разложения дихромата аммония и др.);
? обезвреживанием веществ перед помещением их в контейнеры для мусора или перед сливом в раковину (например, фильтровальную бумагу, с обрезками щелочного металла, необходимо поместить в спирт или в воду).
Экологизированный химический эксперимент позволяет:
? охарактеризовать вещества, представляющие опасность для человека, растительного и животного мира (водород, кислоты, щелочи и др.);
? продемонстрировать основные методы анализа воздуха, вод и почв, используемые при мониторинге химического загрязнения биосферы (определение качества воды по гидрохимическим показателям, определение состава выхлопных газов и др.);
? смоделировать экологическую ситуацию (взаимодействие мрамора с кислотой как имитация разрушающего действия кислотных дождей на памятники архитектуры, взрыв гремучей смеси, опыты по коррозии металлов;
? продемонстрировать губительное действие веществ-загрязнителей на биоту, на здоровье человека (обработка скорлупы яиц, воска раствором кислоты, имитация кислотных дождей, опыт «Курильщик»);
? продемонстрировать некоторые методы и приемы ограничения, предотвращения или ликвидации последствий выбросов вредных веществ в биосферу (опыты с активированным углем, перегонка воды и т.д.);
? показать пути обеспечения экологической безопасности в повседневной жизни, например, путем замены средств бытовой химии на пищевые вещества, знакомства с методами определения качества продуктов питания в домашних условиях. Возможны опыты, иллюстрирующие
возможность использования в качестве чистящих, моющих средств соды, уксуса, капустного рассола и т.д).
В последние десятилетия значительно активизировался интерес к обеспечению комплексной безопасности в разных сферах жизни и деятельности человека. Формированию осознанного отношения учащихся к проблемам комплексной безопасности в предметном обучении (химии, экологии, биологии) способствует использование материалов ежегодного Международного салона «Комплексная безопасность» (Москва, ВДНХ, павильон № 75). В своем обращении к участникам и гостям VIII Международного салона «Комплексная безопасность-2015» (19–22 мая 2015 года глава МЧС России В. Пучков отметил (http://www.isse-кussia.ru/news/forum/35106.html): «Проведение мероприятия такого масштаба находится в контексте комплекса антикризисных мер, осуществляемых в Российской Федерации. В этой связи важнейшей задачей Салона является демонстрация усилий государства по обеспечению комплексной безопасности населения в современных социально-экономических условиях. Цель выставки – не только представление новейших достижений в области безопасности, но и координация совместной работы всех федеральных структур, субъектов Российской Федерации при практическом внедрении техники, технологий и современных подходов к безопасности людей».
В процессе урочной и внеурочной деятельности учащихся необходимо ознакомить (с целью обеспечения связи обучения с жизнью) с задачами Международного салона «Комплексная безопасность – 2016» (http://www.isse-russia.ru/4081): продемонстрировать ход выполнения федеральных целевых программ в области безопасности; выделить основные направления деятельности федеральных органов исполнительной власти в области обеспечения безопасности; стимулировать внедрение новейших отечественных технологий и разработок в области обеспечения безопасности; предоставить возможность для прямого диалога между представителями федеральных органов исполнительной власти и индустрии безопасности для повышения эффективности выполнения федеральных целевых программ. Экспозиционная часть выставки (см. Тематический план), дающая представление о возможностях предмета химии в раскрытии актуальных проблем комплексной безопасности (http://www.isse-russia.ru/for_participants/4096).
ЛИТЕРАТУРА
1. Лямин А.Н., Пак М.С. Культура химической безопасности при обучении химии // Химия в школе, 2014, № 9. – С. 6-12
2. Пак М.С. Комплексная безопасность в обучении химии // Актуальные проблемы химического образования в средней и высшей школе: сборник научных статей /редкол А.П. Солодков и др. – Витебск: ВГУ им. П.М. Машерова, 2013. – С. 238-241.
3. Пак М.С., Орлова И.А. Комплексная безопасность в предметном обучении //иологическое и экологическое образование в средней и высшей школе: состояние, проблемы и перспективы развития: сб. материалов МНПК (18–20ноября 2014 года). Вып.13, Санкт-Петербург / под ред. Н.Д. Андреевой. – СПб: Изд-во «ТЕССА», 2014. – C. 254-261.
4. Пак М.С, Орлова И.А., Бондаренко Д.К. Вопросы безопасности при обучении химии // Безопасность жизнедеятельности. – 2013. – № 5. – С. 44-48.
5. Соломин В.П., Пак М.С. Безопасность жизнедеятельности: актуальные проблемы // Развитие системы уровневой подготовки специалистов безопасности жизнедеятельности (опыт внедрения): Материалы ХII всероссийской НПК, Санкт-Петербург, 25–26 ноября 2008 года. – СПб.: Издательство РГПУ им. А.И. Герцена, 2008. – С. 6-13.
6. http://apocalypse.aires.spb.ru/eto-vazhno/768-biologicheskaja-bezopasnost.html.
7. http://www.rus-green.ru/publications/Book_Fed_3.pdf.
8. http://www.isse-russia.ru/4081.
9. http://www.isse-russia.ru/for_participants/4096.