2021. május 9., vasárnap
KRÉTAPOR

A kémia két arca

Környezetszennyezés és környezetvédelem

A természettudományok oktatása számos kihívást tartogat a pedagógusok számára, aminek egyik sarkalatos pontja mindenképpen az, hogyan tudjuk közelebb vinni az információkat a diákokhoz, és ezáltal hogyan tudunk alakítani a világnézetükön. Nem könnyű feladat, ám mindenképpen meg kell találnunk azt a kulcsot, amelynek segítségével nyitottabbá tehetjük őket a természettudományok iránt, ami egyben azt is magában hordozza, hogy nyitottabbá válnak a környezetük, valamint az azt érintő problémák iránt is.

A környezetvédelem fontosságának felismertetését és a környezettudatos gondolkodást, illetve annak kialakítását egyaránt azon értékek közé sorolhatjuk, amelyekre a mindennapjainkban jelen lévő problémák leküzdése miatt esetleg másodlagosként tekinthetünk. Ugyanakkor talán éppen emiatt a szülőknek is kevesebb idejük jut ezeknek az értékeknek az átadására, így az iskola és a tanítók, tanárok szerepe még fontosabbnak bizonyul.

Mire megoldják a feladatokat, elsajátítják a kémiai ismereteket is (Fotó: BeeHome)
Mire megoldják a feladatokat, elsajátítják a kémiai ismereteket is (Fotó: BeeHome)

A környezetvédelem és a környezettudatosság egyaránt olyan témaköröknek tekinthetők, amelyekről viszonylag sok szó esik napjainkban, hiszen egyre égetőbb problémaként érint mindannyiunkat, mégis kevés valós és kézzelfogható információval rendelkezünk azzal kapcsolatban, hogy milyen módon tehetünk valamit mi magunk a környezetünk megóvásáért. Ez a diákokra még fokozottabban érvényes, hiszen az ezzel kapcsolatos tudásuk érthető módon jóval kisebb, mint egy átlagos felnőtté. Ahhoz azonban kétség sem férhet, hogy az ilyen irányú szemléletmód kialakítását minél korábban, lehetőség szerint már gyermekkorban el kell kezdeni, hogy azután egyre inkább beépülhessen a mindennapjaikba, és az életük természetes részévé válhasson a környezettudatos magatartás.

A kémia tanulása során sok olyan információt kell a diákoknak elsajátítaniuk, amelyeket nehezen jegyeznek meg, hiszen sok esetben távolinak tűnhetnek számukra, esetleg nem is érdeklik őket különösebben. Ezért fontos kiemelnünk a gyakorlati jelentőségüket, azt, aminek segítségével egyrészt mi magunk hívhatjuk fel a diákok figyelmét ezeknek a létezésére és jelentőségére, másrészt ők maguk is összefüggéseket kereshetnek és találhatnak köztük.

A játékos megközelítés gyakran nagyon sokat segíthet nemcsak a fogalmak társításában, hanem a diákok motiválásában, gondolkodásra ösztönzésében, illetve kreativitásuk fejlesztésében is. Mindemellett a kémia oktatásán belül ilyen módon alkalmunk nyílik egy új látásmód felmutatására, egy más világ feltárására is. Felváltva adhatunk olyan feladatokat, amelyek esetében egyedül, párban vagy csoportban dolgoznak, hiszen mindegyik gondolatokat ébreszt és ötleteket szül bennük, ami által más-más módon ugyan, ám jelentős mértékben elősegíti a fejlődésüket.

Az alábbiakban a szervetlen kémiával kapcsolatban emelünk ki néhány olyan témakört, amelyek a kémiaórák keretén belül kiváló alkalmat biztosítanak arra, hogy több oldalról közelítsük meg a kémia tudományát, valamint ezzel párhuzamosan rámutassunk egyes környezetvédelmi fogalmakra, problémákra is.

I. A kolloidok – aeroszol – szmog

A tananyagban szerepel a kolloidok témakör. A kolloidok egyik fajtája az aeroszol, és ennek kapcsán felhívhatjuk a figyelmet a füst, a köd és a füstköd (szmog) fogalmakra, megbeszélhetjük, mi a hasonlóság és a különbség közöttük, kitérhetünk a levegőszennyezésre, sőt a szmog típusaira is.

II. korrózió

Ha tudatosodik a diákokban, hogy a korrózió a fémek károsodása, amit a környezeti hatások váltanak ki, akkor ezt össze tudják kapcsolni például a szállítás folyamán felmerülő problémákkal, illetve akár bizonyos környezeti katasztrófák kialakulásának veszélyével is.

III. A szén-dioxid és a szén-monoxid

Mivel a tananyag a periódusos rendszer elemeivel és azok legfontosabb vegyületeivel sokat foglalkozik, több lehetőségünk nyílik arra, hogy kiemeljük ezek előfordulását, jelentőségét, szerepét a mindennapi életben, illetve mindeközben szót ejtsünk a környezetre kifejtett hatásukról is. A szén-dioxid esetében mindenképpen tudatosítsuk a túl magas szén-dioxid-kibocsátás veszélyeit, a diákok ennek kapcsán vitát folytathatnak például az üvegházhatásról, a légszennyezésről, kereshetnek a témához kapcsolódó cikkeket, illetve a szén-dioxid mennyiségének csökkentésére vonatkozó intézkedésekre, egyezményekre is felhívhatjuk a figyelmüket. A szén-monoxid tulajdonságainak rendszerezése közben mindenképpen hangsúlyozzuk, hogy nem teljes (nem tökéletes) égés során keletkezik, így a cigarettafüstben, a kipufogógázokban, a kémények által kibocsátott gázokban is megtalálható, valamint azt is, hogy mivel a tüdőbe jutva a hemoglobinhoz kapcsolódik, így az oxigén- és szén-dioxid-gázcsere nem tud lejátszódni. Mindenképpen érdemes felhívnunk a figyelmüket a szén-monoxid-mérgezés veszélyeire, hogy milyen nehezen észlelhető, és mennyiben segíthet egy szén-monoxid-érzékelő. Ez a témakör szintén kiválóan alkalmas egyéni, páros vagy csoportos feldolgozásra is.

IV. A nitrogén oxidjai

A nitrogén oxidjai részt vesznek a savas eső kialakulásában. Közülük mindenképpen emeljük ki a nitrogén(IV)-oxid, azaz a nitrogén-dioxid hatását, valamint a vegyipar által kibocsátott szennyezőanyagok veszélyeit, ugyanakkor újra visszatérhetünk a szmogra, illetve megbeszélhetjük a savas esők kialakulását és az általuk okozott károkat is. A nitrogén(IV)-oxid hozzájárul a szmog képződéséhez, a személyautókkal való közlekedés és a vegyipar növeli a mennyiségét a levegőben. Fojtó szagú, mérgező gáz, légzőszervi megbetegedéseket okoz.

V. A műtrágyák

A nitrogén és a foszfor, illetve fontosabb vegyületeik tulajdonságainak és felhasználásának ismertetésekor bővebben beszélhetünk a műtrágyákról, azok fajtáiról, túlzott használatuk veszélyeiről, illetve pozitív és negatív hatásukról is. A műtrágya használata igen elterjedt környezetünkben, sok esetben azonban nem tekinthető észszerűnek az alkalmazásuk, ezért rendkívül fontos felhívnunk a diákok figyelmet arra, hogy minden esetben a talajvizsgálat eredményeit figyelembe véve kell döntést hoznunk a felhasznált műtrágyák milyenségéről és mennyiségről, kiemelve számukra egyebek mellett például azt is, hogy a műtrágya nem megfelelő használata vízszennyezéshez is vezethet.

VI. Az ózon

Az ózon az oxigén allotrop módosulata, több folyamat lejátszódása során keletkezhet, amivel kapcsolatban a diákok számára legérdekesebb és egyben legmeglepőbb információ, hogy a fénymásolók, nyomtatók használata is a kialakulásához vezet. Természetesen megbeszélhetjük velük az ózon védő hatását, valamint az ózonlyuk kérdését is. Fontos tudatosítanunk a diákokban, hogy az ózon nagy mennyiségben káros, és tegyünk különbséget a Föld felszínének közelében, illetve a légkör magasabb rétegeiben betöltött szerepe, hatása között. Hangsúlyozzuk ugyanakkor azt is, hogy a magas ózonszint a felszín közelében jelentős mértékben lassíthatja a növények növekedését, hiszen egyes növényfajták kifejezetten érzékenyek az ózonra.

Együtt könnyebb a tanulás is (Fotó: BeeHome)
Együtt könnyebb a tanulás is (Fotó: BeeHome)

Azzal természetesen valamennyiünknek tisztában kell lennie, hogy az ilyen jellegű kérdések megvitatása esetében – csakúgy mint minden egyéb plusztartalmat az oktatási folyamatba beépítő tevékenység esetében – olyan törekvésekről van szó, amelyek rendkívül sok energiát és elszántságot igényelnek a pedagógusok részéről, az eredmények azonban mindannyiunkat kárpótolnak a nehézségekért. Márpedig kell-e nagyobb eredmény annál, ha azt látjuk, elérhetők azok a célok, amelyeket kitűztünk magunk elé, hiszen ha elég türelmesek és kitartóak vagyunk, a tanagyag átadásának kereteit túllépve igenis alakíthatunk a diákok szemléletén, gondolkodásmódján is, ennél nemesebb cél pedig aligha vezérelhet minket, pedagógusokat.

Játszani és tanulni kémiaórán

Ahhoz, hogy egy-egy anyagrész vagy témakör könnyebb megértéséhez milyen módszert választunk, számos helyről meríthetünk ötletet, ahogyan mondani szoktuk, a határ a csillagos ég, meg persze a saját kreativitásunk. A megszokottnál valamennyivel több előkészületet igényel ugyan részünkről, ám a siker szinte garantált az Activity című játék elemeinek alkalmazásakor, amiben a fiatalok és a felnőttek egyaránt örömüket lelik. Mint arra bizonyára sokan emlékeznek, ez a játék néhány évvel ezelőtt az egyik magyarországi kereskedelmi csatornán is nagy sikerrel futott. Annak apropóján döntöttem úgy, hogy megpróbálom a tanórákon is kiaknázni a játék és a műsor népszerűségét. Némiképp természetesen átformáltam, vagy ha úgy tetszik, keretek közé szorítottam a játékot, elkészítettem a tananyaggal kapcsolatos Activity-feladványokat, megjelölve rajtuk, hogy rajzolni, mutogatni, rímet faragni vagy éppen körülírni kell-e, majd beiktattam azokat a kémiaórák menetébe. A játszva tanulás módszere ebben az esetben is kiválóan működött, azonnal kisebb lett az ellenállás a kémiával szemben, ráadásul a fogalmakat is sokkal könnyebben megjegyezték, mint egyébként. Később tovább bővítettem a dolgot, mégpedig azzal, hogy a diákok is készíthettek feladványokat, amelyek közül kiválogattam a legjobbakat, és azután azokkal játszottunk. A kreativitás, a gondolkodás, a tanultak összekapcsolása eredményes megvalósulásának lehettünk tanúi a közösen megalkotott játéknak és az általa megélt közös élményeknek köszönhetően.

Néhány feladvány kiindulásként: üvegházhatás (mutogatás); olajszennyezés a tengerben (rajz); ózon (mutogatás); szmog (mutogatás); talajszennyezés (rajz); a műanyag égetése (mutogatás); halpusztulás (rajz); műtrágya (rajz); komposztálás (mutogatás); megújuló energiaforrás (rajz); nem megújuló energiaforrás (mutogatás); savas eső (rajz); növényvédő szer (rajz); zaj (mutogatás); kipufogógáz (mutogatás); freonok (rajz); nemzeti park (mutogatás); természetvédelem (rajz); védett faj (rajz); levegőszennyezés (mutogatás); erdőirtás (mutogatás); szén-monoxid-mérgezés (rajz).