Методические рекомендации к организации исследовательской работы по теме "Экология дачного участка"
Познание 21 век - все об образовании и школах

Методические рекомендации к организации исследовательской работы по теме "Экология дачного участка"


адреса школ

учебное

новости науки

реклама

В современных условиях общество предъявляет высокие требования не только к уровню знаний выпускников школ, но и к умению работать самостоятельно, к способности рассматривать проблему с точки зрения различных наук. Один из возможных способов достижения этих целей – учебно-исследовательская деятельность школьников. Важнейшее условие успеха учебно-исследовательской деятельности – использование межпредметных связей по биологии, химии, экологии, географии и д.р. предметам. Примером организации учебного исследования может быть исследование экологии дачного участка.

Объектом исследования может быть дачный участок, расположенный как за чертой города, так и в жилых массивах.

Предметом исследования может быть:

Описание программы исследований

1. Географическое положение участка

При описании географического положения участка необходимо указать площадь участка, расположение относительно города, крупных промышленных предприятий, автодорог, водных магистралей, расположение грунтовых вод, розу ветров, удаленность от крупных лесных массивов.

В выводах указать об удачном (неудачном) расположении участка, о влиянии различных экологических факторов на экосистему и возможности регулирования их отрицательных воздействий.

2. Исследование загрязнения воздуха выхлопными газами

Ход работы

3. Анализ состояния поверхностных и грунтовых вод, качество осадков.

Определение типа источника воды

Для определения типа источника воды можно воспользоваться классификацией подземных вод в зависимости от условий их залегания:

Название подземных вод Условия залегания Использование
Почвенные воды Находятся в почве  
Верховодка Ближайшая к земной поверхности, не имеет сплошного распространения, накапливается, исчезает за счет испарения или перетекания в более глубокие горизонты Для водоснабжения непригодна
Грунтовые воды Первый постоянный водоносный горизонт, не имеет сверху сплошного покрова водонепроницаемых горных пород, подвержен сезонным колебаниям уровня и расхода Широко используется для водоснабжения городов и населенных пунктов (скважины колодцы, родники)
Межпластовые воды Глубокий водоносный горизонт, имеет сверху сплошной покров водонепроницаемых горных пород Имеют важное значение для водоснабжения, особенно в районах, в которых загрязнены поверхностные и грунтовые воды
Артезианские воды Напорные межпластовые воды, при вскрытии водоносного пласта фонтанируют Широко используются для водоснабжения

Качественная оценка цветности воды путем сравнения проб воды с дистиллированной водой

Ход работы

Оценка прозрачности воды

Ход работы

Питьевая вода должна иметь прозрачность по кресту не менее 300 мм.

Определение количества взвешенных частиц в воде

Ход работы

Х = В – А/ V, где, Х – масса взвешенных частиц в 1л воды, г; В – вес фильтра со взвешенными частицами, мг; А – вес бумажного фильтра до фильтрования, мг; V – объем исследуемой воды, мл.

Мутность питьевой воды должна быть не более 1 мг/л, а в весеннее время – не более 2 мг/л.

Оценка запаха воды

Ход работы

Интенсивность Балл Характеристика запаха
Никакого 0 Запах не ощущается
Очень слабый 1 Запах обнаруживается только опытным наблюдателем, а вы его не чувствуете
Слабый 2 Запах обнаруживается только тогда, когда на него кто-то обратит внимание
Заметный 3 Запах, который вы сразу замечаете
Отчетливый 4 Запах обращает на себя внимание, заставляющий отказаться от питья
Очень сильный 5 Запах настолько сильный, что вода для питья непригодна

В питьевой воде при температуре 20°С допустимо наличие запаха – не более 2 баллов.

Запах воды Вещества, загрязняющие воду
Химический Промышленные сточные воды, химическая обработка воды
Хлорный Свободный хлор
Углеводородный Стоки нефтеочистительных заводов
Затхлый Органические вещества
Лекарственный Фенолы
Сернистый Сероводород – показатель сильного загрязнения воды гниющими животными отбросами
Гнилостный Застоявшиеся сточные воды
Землистый Сырая земля

Оценка вкуса воды (интенсивность и характер) при температуре 20°С

Пробу воды на вкус можно производить только при уверенности её безвредности, в сомнительных случаях, воду следует предварительно прокипятить в течение 5 мин., затем охладить до температуры 20°С и потом пробовать на вкус:

Интенсивность Характеристика Баллы
Нет Вкус и привкус не ощущается 0
Очень слабая Вкус и привкус не ощущается потребителем, обнаруживается только опытным исследователем 1
Слабая Вкус и привкус замечается потребителем, если обратить на это его внимание 2
Заметная Вкус и привкус вызывают неодобрительный отзыв о воде 3
Отчетливая Вкус и привкус заставляют воздержаться от питья 4
Очень сильная Вкус и привкус вызывает отвращение к воде 5

В питьевой воде допускается привкус при температуре 20°С не более, чем 2 балла.

Характер вкуса Характер привкуса
Соленый Рыбный
Горький Металлический
Кислый Хлорный
Сладкий и т.д.

Ход работы

Оценка качества атмосферных осадков (дождевая вода, снег)

Наблюдение за качеством атмосферных осадков может включать определение рН, оценку количества содержащихся в них нитрат-ионов, сульфат-ионов.

Ход работы

Реагенты: хлорид бария (10г ВаCl2* Н2О растворить в 90 г воды); соляная кислота (16 мл соляной кислоты ? = 1,19 г/мл) растворить в воде и довести объем до 100мл.

Условия проведения реакции: рН < 7.0; температура комнатная.

Методика: к 10 мл воды прибавить 2-3 капли раствора соляной кислоты и прилить 0,5 мл раствора хлорида бария. При концентрации сульфат-ионов более 10 мг/л выпадает осадок:

SO42- + Ba2+ = BaSO4v

Осадок нерастворим в соляной и азотной кислотах.

Реагент: дифениламин (1г дифениламина растворить в 100 мл серной кислоты ? = 1,84 г/мл).

Условия проведения реакции: рН < 7.0; температура комнатная.

Методика: к 1 мл воды по каплям добавлять реагент. Бледноголубое окрашивание наблюдается, если концентрация нитрат-ионов более 0,001 мг/л, голубое – 1 мг/л, синее – более 100 мг/л.

На основании полученных результатов сделать выводы.

4. Определение кислотности и засоленности почвы

1. Определение кислотности почвы

Ход работы

По химическому составу почвы бывают: сильнокислые – рН меньше 4,5; среднекислые – рН 4,6 – 5; слабокислые – рН 5,1 – 5,5; близкие к нейтральным – рН 5,6 – 6; нейтральные рН 6,1 – 7; слабощелочные – рН 7,1 – 8; щелочные – рН 8,1 – 9.

Сделать выводы на основании данных о необходимых условиях для возделывания сельскохозяйственных культур:

Слабощелочная и нейтральная почва – хорошо произрастают свекла фасоль; нейтральная – кукуруза, горох, бобы, капуста, кабачок, томат, подсолнечник; слабокислая – картофель, редька, огурец, морковь, малина.

2. Определение засоленности почвы

Ход работы

Реактив: 10%-й раствор соляной кислоты (HCl).

Методика: к пробе почвы добавить несколько капель 10%-й соляной кислоты. Если почва содержит карбонат- ион, то под действием кислоты начнется выделение углекислого газа. Почва как бы «вскипает»:

CO32- + 2H+ > CO2^ +H2O

Реактивы: 10%-й раствор азотной кислоты (HNO3) и раствор нитрата серебра (AgNO3)

Методика: подготовить водную вытяжку почвы: 25 г почвы поместить в коническую колбу, добавить 50 мл дистиллированной воды. Взболтать содержимое колбы и дать отстояться в течение 5 – 10 минут. Еще раз взболтать и после отстаивания профильтровать; отлить в пробирку 5 мл почвенной вытяжки, добавить несколько капель 10%-й азотной кислоты и по каплям добавлять раствор нитрата серебра. Если хлориды присутствуют, то образуется хлопьевидный белый осадок хлорида серебра:

Ag+ + Cl- > AgClv

Реактивы: концентрированная соляная кислота (HCl) и раствор хлорида бария (BaCl2)

Методика: к 5 мл почвенной вытяжки прилить несколько капель концентрированной соляной кислоты и 3 мл раствора хлорида бария. Если почва содержит сульфат-ион, то появляется белый тонкодисперсный (молочный) осадок сульфата бария:

SO42- + Ba2+ = BaSO4v

Методика: нихромовую проволоку прокаливают в пламени спиртовки докрасна, затем вносят в исследуемый раствор, а после – в пламя спиртовки (во внешнюю часть) и отмечают цвет пламени. Ионы натрия обнаруживаются по яркожелтой окраски пламени.

На основании полученных сведений о кислотности и засоленности почвы сделать выводы.

5. Изучение биотической среды

Ход работы

6. Определение содержания нитратов в растениях, выращенных на участке

Материалы и реактивы: предметное стекло, пипетка, 1%-ый раствор дифениламина в серной кислоте (? = 1,84 г/мл).

Определение нитратов проводят на поперечных срезах растений: стеблей, листьев, бутонов, цветков, корней, клубней и д.р.

Ход работы

Окраска среза Содержание нитратов
Нет окраски Очень острая нехватка
Бледноголубая, быстро исчезает Острая нехватка
Голубая окраска проводящих сосудов, быстро исчезает Нехватка
Срез и сок голубой окраски, исчезает через 2-3 минуты Слабая нехватка
Срез и сок синие, окраска сохраняется несколько минут Очень слабая нехватка
Срез и сок окрашены в интенсивно синий цвет, окраска сохраняется некоторое время Норма
Срез и сок темносиние, окраска устойчивая Избыток

7. Определение путей утилизации отходов

Ход работы

В результате исследовательской деятельности можно дать характеристику экосистемы дачного участка, что позволит увидеть перспективы развития этой экосистемы, разработать рекомендации дачникам.

Литература

  1. Астафуров В.И. Основы химического анализа.- М.: Просвещение, 1982, 159с.
  2. Аранская О.С., Бурая И.В. Проектная деятельность школьников в процессе обучения химии. - М.: Изд. Центр Вентана – Граф, 2005, 281с.
  3. Зверева А.Т., Зверева Е.Г. Экология 7-8 класс. - М.: Оникс 21 век, 2002, 333с.
  4. Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Экология 10(11) класс. – М.: Дрофа, 2005, 251с.
  5. Шипарева Г.А. Элективные курсы химия 8-9. - М.: Дрофа, 2006, 80с.
Оставьте свой отзыв с помощью аккаунта ВК:
Оставьте свой отзыв с помощью аккаунта FB:

 
Научно-популярный портал "Познание - XXI век".
111672, г. Москва, ул. Новокосинская, д. 15, корп. 7.
Для связи E-mail: . poznanie21@yandex.ru