|
|
Ю.В. Козлова, В.В. Ярошенко
КРАЕВЕДЕНИЕ |
Краеведение: Внеклассная работа по истории, географии,
биологии и экологии. Методическое пособие / Авт.-сост. Ю.В. Козлова, В.В.
Ярошенко. — М.: ТЦ Сфера, 2007. — 128 с. — (Серия: Школа природолюбия)
...
География: зеленый остров в океане бетона 40
Физико-географическая характеристика Битцевского лесопарка 40
Экскурсия по долине Чертановки 43
Геологическое изучение почв 46
Снегомерная съемка и ее использование при обучении учащихся 49
Определение плотности снежного покрова 51
Определение запаса снега, скопившегося за зимний сезон 53
Изучение снежного покрова своей местности 54
...
ГЕОГРАФИЯ: ЗЕЛЕНЫЙ ОСТРОВ В ОКЕАНЕ БЕТОНА
Физико-географическая характеристика Битцевского лесопарка
Битцевский лесопарк располагается на территории Юго-Западного административного
округа. На севере он ограничен Балаклавским проспектом, на западе — Профсоюзной
улицей, на востоке — Чертановской улицей и Варшавским шоссе, на юге — Московской
кольцевой автодорогой. За пределами МКАД лесной массив продолжается на юг.
Лесопарк создан в 1961 г. Его площадь 1350 га. Большие озелененные пространства,
речки Городня и Чертановка с многочисленными притоками, дубы-долгожители,
родники делают парк любимым местом отдыха жителей близлежащих жилых массивов. У
северной кромки Битцевского лесопарка расположен Олимпийский конноспортивный
комплекс, построенный к летней олимпиаде 1980 г. Комплекс предназначен для
проведения всех видов соревнований по конному спорту и современному пятиборью.
Имеются карты для территории парка спортивного ориентирования в летнем и зимнем
вариантах, что позволяет заниматься обучением школьников ориентированию на
местности и проводить соревнования.
Битцевский парк располагается в восточной части Москворецко-Окской равнины в
пределах древней останцовой Теплостанской возвышенности. В основании
геологического разреза залегают каменноугольные отложения. Под северным склоном
Теплостанской возвышенности, южнее современной долины реки Москвы проходит
главная доюрская ложбина. Центральная часть современной возвышенности
проецируется на южный склон этой ложбины. Абсолютная высота поверхности
каменноугольных отложений уменьшается, в общем, с юга на север. Выше
каменноугольных залегают мезозойские отложения (верхнеюрские и меловые) общей
мощностью до 130 м. Они слагают ядро современной возвышенности. Современный
рельеф повторяет рельеф поверхности коренных пород. Наибольшие высоты приходятся
на то место, где сохранились от доледникового размыва самые молодые из коренных
— верхнемеловые отложения. Отложения юрской системы представлены темными песками
и плотными глинами и имеют мощность до 40 м. Поверх них залегают нижнемеловые —
мощностью до 50 м. Это толща белых тонкозернистых сыпучих сильнослюдистых
кварцевых песков, содержащих тонкие прослои черных слюдистых глин.
В основании разреза четвертичных отложений залегают подморенные пески, часто с
прослоями гравия или глин. Их распространение и мощность зависят от коренного
рельефа. В понижениях коренного рельефа они достигают мощности 22—30 м, на
повышениях сохранились пятнами мощностью всего 2—3 м.
Поверх подморенных песков залегают отложения в основном днепровской морены. Она
представлена плотными суглинками с валунами кристаллических и местных пород. На
состав морены влияют подстилающие ее юрские и меловые породы. Суглинок обычно
имеет серовато-коричневый цвет, но там, где он обогащен материалом юрских пород,
приобретает темно-серые оттенки вплоть до чисто-черного цвета. Мощность морены
уменьшается с северо-запада на юго-восток от 30—35 м до 10—12 м. Поверх
днепровской морены залегают послеледниковые флювиогляциальные отложения. Это
пески — то богатые галькой, то не содержащие ее, то с линзами галечников и
суглинков.
Более поздние четвертичные отложения московской морены размыты, поэтому
встречаются редко, лишь в понижениях рельефа, и имеют небольшую мощность. Покров
четвертичных отложений вследствие своей маломощности только слабо нивелирует
сильно расчлененный рельеф поверхности коренных пород. Даже небольшие
современные балки наследуют формы, существовавшие еще в доледниковое время.
В пределах возвышенности существует сеть ложбинообразных понижений, заполненных
косослоистыми песками. На склонах возвышенности они обычно вскрываются глубокими
оврагами.
Наибольшей высоты (253,4 м) Теплостанская возвышенность достигает между станцией
метро «Теплый Стан» и санаторием «Узкое». Превышение ее поверхности над уровнем
Москвы-реки более 138 м.
Большая относительная высота и мягкость пород обусловили сильное расчленение
возвышенности эрозионной сетью. Глубина врезания достигает 30—60 м. В районе
Узкого следы моренного ландшафта уничтожены, и рельеф приобрел типично
эрозионные формы. Следует, однако, отметить, что в пределах Теплостанской
возвышенности большую площадь занимают сравнительно слабо расчлененные равнины.
Они представляют собой или поверхность широких древних ложбин стока, заполненных
флювиогляциальными песками, или уцелевшие от размыва участки водораздельных
зандров.
В послеледниковое время Теплостанская возвышенность служила водоразделом между
реками Москвой и Пахрой. С нее берут начало Битца (Обитца), Чертановка, Городня,
принадлежащие бассейну Москвы-реки. Они текут в узких долинах, вложенных в
широкие доледниковые ложбины. Поверхности ложбин поднимаются над руслом в виде
террас. В верховьях эрозионные ложбины представляют собой балки с пологими
склонами и широким дном. В нижней части, ближе к рекам, их прорезают молодые
овраги. В таких местах дно древней ложбины образует террасу. Дно многих балок
сливается с поверхностью первой надпойменной террасы Москвы-реки, а вложенные в
дно балки и овраги привязаны к ее современному уровню. Наиболее глубокие балки
прорезают четвертичные отложения и вскрывают коренные породы. В этих случаях на
их продольном профиле наблюдаются структурные уступы, возникшие вследствие
чередования слоев различной плотности. Такое строение имеют Коньковская,
Ясеневская и другие балки. На их склонах энергично протекает поверхностный смыв
и широко развиты оползни.
Климат местности — умеренно-континентальный. Средняя температура июля (самого
теплого месяца) плюс 18—19 °С, а января (самого холодного месяца) минус 9—10 "С.
Годовое количество осадков — 620 мм. Большая часть осадков выпадает в теплое
время года, а примерно третья часть — зимой в виде снега. Мощность снежного
покрова достигает в среднем 50 см, но распределяется снег неравномерно: в балках
и оврагах его мощность может достигать и 1,5 м.
Самые большие речки территории — Битца, Чертановка и Городня — являются
притоками Москвы-реки, но в нижнем течении они протекают в трубах по застроенной
территории. Реки имеют смешанное питание, существенную роль в котором играет
снеговое. Поэтому весной на них наблюдается половодье. Так как речки текут по
склонам Теплостанской возвышенности, имеющим неоднородное геологическое
строение, в их руслах чередуются участки со спокойным течением, где река
меандрирует и имеет небольшую скорость течения, и перекаты с большой скоростью
течения. На перекатах русла выстланы галькой, получившейся при перемыве
отложений, в которые врезана речка. В руслах встречаются крупные валуны гранита
и глыбы известняка, попавшие сюда из моренных отложений. В склонах оврагов
поверх водоупорных слоев морены встречаются выходы грунтовых вод. В таких местах
образуются родники, а на склонах бывают оползни.
Климат местности благоприятен для произрастания лесной растительности. Леса
покрывают 80% территории лесопарка. Это уникальный зеленый массив, состоящий из
дубрав с примесью липы, клена и ясеня в возрасте 40—80 лет. Возраст отдельных
экземпляров дубов достигает 100—120 лет, сосны — 100 лет.
В лесу ярко выражен кустарниковый ярус, состоящий из лещины, рябины, бересклета
и жимолости. Весной здесь наблюдается массовое цветение первоцветов, максимально
использующих солнечный свет, свободно проникающий через голые пока кроны
деревьев. Наиболее распространенными травами являются медуница, иван-да-марья,
сныть, звездчатка, лютик едкий и др. Искусственные лесопосадки (в основном ель и
сосна) занимают сравнительно небольшую площадь в пределах территории лесопарка.
Наиболее распространенным типом почв являются дерново-подзолистые.
Характерные представители фауны — белки, зайцы, реже лисицы. В парке много птиц:
дятлы, кукушки, сойки, синицы, снегири, зяблики, соловьи и др.
Лесопарк, окруженный жилыми массивами, испытывает большую рекреационную
нагрузку, поскольку является местом отдыха населения. Это особенно заметно в
полосе 100— 200 м вдоль жилых строений, где много участков, практически лишенных
травянистой растительности с сильно уплотненным грунтом, часто встречаются
кострища, а местами территория покрыта мусором.
Экскурсия по долине Чертановки
Цель маршрута — ознакомить учащихся с геологическим строением местности, дать
навыки определения горных пород, показать основные элементы строения речной
долины, научить отличать овраги от балок, ознакомить с развитием речной долины и
современными процессами формирования рельефа.
Весь маршрут или отдельные его участки могут быть рекомендованы для учащихся
шестых и восьмых классов при изучении отдельных тем по географии, а также для
проведения занятий в геологических и географических кружках.
Чертановка берет начало в микрорайоне «Узкое» недалеко от усадьбы. В верховьях
ее долина представляет собой балку с нешироким дном и относительно пологими
склонами, врезанную в окружающую водораздельную поверхность на 5—6 м. Здесь
протекает ручеек глубиной 5—10 см. Скорость течения в ручье небольшая. Дно балки
заболочено и покрыто луговой и болотной растительностью.
Через 400 м от Профсоюзной улицы в дне балки появляется эрозионный врез.
По-видимому, его появление связано с увеличением силы потока, принимающего в
этом месте справа и слева небольшие притоки. Эрозионный врез имеет глубину до
1,5 м, борта его почти отвесные, много блоков обвалившейся почвы. В основании
бортов вреза ручей прорезает моренные отложения. В русле много гальки и валунов
как местных пород (известняка, кремня), так и принесенных ледником с Балтийского
кристаллического щита (гранита, кварцита, габбро). Сила потока небольшая,
поэтому местами в русле встречаются валуны из гранита и известняка размером до
50 см. Выше русла располагается ровная поверхность дна балки, которая является
первой надпойменной террасой. В половодье она не заливается ручьем.
В 600 м от Профсоюзной улицы слева в Чертановку впадает еще один небольшой
ручей. В этом месте дно балки расширяется. Сила водного потока падает, поэтому
ручей свободно меандрирует по дну долины. Зимой на этом участке можно наблюдать
образование наледей.
Примерно в 1 км от Профсоюзной улицы Чертановка пересекает автодорогу, идущую в
Ясенево. Выше дороги (по течению) глубина эрозионного вреза достигает 5 м. Речка
прижимается к левому борту долины и сильно подмывает левый берег. В этом месте
можно наблюдать разрез рыхлых четвертичных отложений. В обрыве левого берега
обнажаются рыхлые надморенные песчано-гравийные отложения мощностью около 2 м, а
ниже — моренные суглинки красно- бурого цвета с включением гальки и валунов.
Ниже дороги на Ясенево характер долины Чертановки меняется. Речка имеет ширину
до 2 м и глубину 0,2 м. Она течет по дну глубокого оврага и начинает
разрабатывать свою пойму. Русло выстлано галькой, вымытой из моренных пород с
включением валунов. Вдоль русла фрагментами встречается первая надпойменная
терраса. Высота ее над урезом ручья достигает 1 м, ширина сегментов — до 8 м,
длина вдоль русла — до 20 м. Борта оврага на этом участке симметричны, имеют
крутизну 30°—40°, в основном задернованы и покрыты лесной растительностью. На
бортах оврага наблюдаются небольшие оползни. О течении современных склоновых
процессов свидетельствует и характерное искривление стволов деревьев в сторону
русла речки. По правому борту долины на высоте около 8 м над руслом четко
выражена террасовидная поверхность старого дна балки. Ширина ее около 20 м. Она
имеет ровную поверхность, изрезанную глубокими оврагами, привязанными к дну
основного эрозионного вреза. Выше террасы располагается склон водораздельной
поверхности крутизной до 15 градусов. По левому борту долины ручья наблюдаются
лишь фрагменты террасы.
В этом месте располагается памятник природы местного значения — балка с редкими
видами трав (хохлатка Маршала). Памятником природы балка объявлена решением
Президиума Моссовета № 201 от 17 октября 1991 г., о чем свидетельствует охранная
табличка на водоразделе правого борта долины Чертановки.
В 200 м ниже по течению от дороги на Ясенево вдоль русла ручья появляются
фрагменты пойменного уровня высотой 30— 40 см над урезом ручья. Склон поймы,
спускающийся к ручью, представляет собой небольшие песчаные откосы, на которых
четко видно, как снижается уровень ручья после половодья или после сильных
паводков. В 600 м от дороги на Ясенево Чертановка прорезает светло-серые пески
мелового периода. Обнажение расположено в левом борту оврага. Мощность песков
составляет около 2 м.
Около поляны «Лысая гора» имеются выходы грунтовых вод в виде родников.
Водоупорным горизонтом в данном случае служит поверхность морены, где
располагаются три родника, оборудованные трубами и бетонными ограждениями.
Местные жители берут из родников воду для питья. Здесь можно сделать остановку,
чтобы определить дебит источника.
Ниже поляны «Лысая гора» выходы грунтовых вод встречаются достаточно часто.
Водоупором служит слой темно-серой глины. Выходы грунтовых вод настолько
обильны, что в бортах оврага наблюдается активизация склоновых процессов. На
склонах часто встречаются довольно большие ниши, образовавшиеся в результате
развития оползневых процессов, а у подножия склона лежат блоки сползшего
материала. Сползание блока происходит целиком вместе с растущими на нем
деревьями. Там, где выходы грунтовых вод наиболее обильны, можно наблюдать и
процессы солифлюкции, т.е. течения грунта, перенасыщенного влагой.
Вниз по течению долина речки довольно сильно расширяется и меньше, чем в
верховьях, врезана в окружающую водораздельную поверхность. Здесь четко выражены
уровни первой и второй надпойменных террас. Дно речной долины имеет ширину до 70
м. Речка течет, прижимаясь к правому борту долины в глубоком (до 2 м) эрозионном
врезе. Поверхность первой надпойменной террасы сильно заболочена, что связано с
подпором воды в том месте района «Чертаново», где русло речки уходит в трубу.
Помимо особенностей геологического строения и строения речной долины на этом
маршруте можно обратить внимание учащихся на то, как влияет на природу
Битцевского лесопарка близость жилых массивов. Это влияние хорошо заметно в
районе Профсоюзной улицы и микрорайона Чертаново. Здесь резко увеличивается
количество дорожек и тропинок, много кострищ (хотя костры в лесопарках разводить
запрещено) и бытового мусора.
Литература
Даньшин Б.М., Головина Е.В. Москва: Геологическое строение. М.; Л., 1934.
Древесные растения парков Подмосковья. М., 1979.
Природа Москвы и Подмосковья. М.; Л., 1947.
Щепетильников Н. Зеленое богатство Москвы. М., 1963.
Актуальность экологизации школьного образования в настоящее время уже не
вызывает сомнения. Жизненно необходимо сформировать у учащихся представление о
том, что их будущее неразрывно связано с благополучием среды обитания. При этом
они должны хорошо понимать, что среда обитания — не случайный набор отдельных
природных компонентов, а сложно организованная природно-антропогенная система, в
состав которой входят как природные, так и техногенные элементы. Изучением таких
систем и их пространственно-временных изменений в результате антропогенной
деятельности занимается современное направление географической науки —
геоэкология.
Неотъемлемой частью геоэкологических исследований, которые способствуют решению
острых экологических проблем конкретных территорий, является детальное изучение
компонентов природно-антропогенных систем. Одним из интересных компонентов этих
систем являются почвы. Именно они, как биокосный компонент ландшафта,
обладающего одновременно свойствами живого и неживого вещества, лучше других
компонентов могут выступать хорошим индикатором состояния окружающей среды.
К сожалению, учащиеся этот компонент окружающего мира считают малоинтересным и
однообразным. Однако мир почв не менее разнообразен и удивителен, чем мир камня,
воды, живой природы или мир людей. По мнению основоположника почвоведения В.В.
Докучаева, которого Э. Одум назвал первым русским экологом, почвы представляют
собой совершенно особое природное тело, обладающее только ему присущим
строением, составом и свойствами.
Самые общие представления о почвах учащиеся получают только на уроках географии.
Однако на них рассматриваются лишь природные почвы и ничего не говорится об
антропогенных, а тем более не изучаются почвы непосредственно на местности.
Школьники обычно не задумываются о тех изменениях, которые происходят в почвах
из-за хозяйственной деятельности людей. Обладая высокой инерционной
способностью, почвы долго не изменяют свои свойства при загрязнении.
Загрязненные нефтепродуктами или солью, которой зимой посыпают улицы городов,
почвы впоследствии становятся источником загрязнения подземных вод, приземных
слоев воздуха, растений, а через них и животных.
Для повышения интереса учащихся к пониманию роли и значения почв в окружающем
мире целесообразно познакомить их с особенностями почвенного покрова своей
местности.
Учащихся можно познакомить с почвами в долине речки Городни и ее левого притока
Сухой Городенки. Здесь имеются отдельные участки почвенного покрова как
естественного, так и антропогенного происхождения. На большей части территории
данного района почвы сильно изменены деятельностью человека.
Почвообразовательные процессы полностью прекращены в результате интенсивной
городской застройки и укладки асфальта. Почвы сильно деградированы, загрязнены
строительным и бытовым мусором, а также различными токсикантами. В связи с этим
устойчивость и природный потенциал самоочищения данных почв не могут обеспечить
их естественное восстановление. Они утратили многие природные особенности и
приобрели свойства, которых нет у естественных почв.
До антропогенного вмешательства в рассматриваемом районе под
елово-широколиственными лесами на покровных суглинках, морене и аллювиальных
отложениях сформировались дерново-слабоподзолистые суглинистые почвы разной
степени оглеения. Так, например, дерново-слабоподзолистые среднесуглинистые
почвы на моренном валунном суглинке хорошо сохранились на холме в районе
историко-архитектурного памятника Храма Покрова Пресвятой Богородицы в
Покровском-Городне (2-я Покровская улица, дом 24). Там же в правобережной
пойменной части речки Городни можно увидеть дерново-грунтово-глеевые супесчаные
почвы на аллювиальных песках.
Геоэкологическое изучение почв в отличие от обычных исследований отличается
прежде всего выяснением антропогенного воздействия на состояние и свойства почв
и роли техногенных факторов в почвообразовательном процессе.
Методика геоэкологического изучения почв на первом этапе включает выбор
характерных, показательных мест заложения почвенных разрезов. Для этого следует
определить место в центральной части исследуемого участка с наиболее типичным
рельефом и растительностью. Чтобы заложить почвенный разрез, необходимо выкопать
почвенный шурф — прямоугольную яму шириной 70—80 см, длиной 1,5—2 м и глубиной
обычно не менее 1 м. Глубина шурфа определяется, во-первых, глубиной залегания
подземных вод, во-вторых, глубиной залегания почвообразующей породы. Обычно
считают, что почвообразующую породу достигли, когда в разрезе вскрывается
однородная толща, не подразделяющаяся на различающиеся по строению и составу
горизонты.
Одну из стенок, так называемую «переднюю стенку», делают вертикальной. На ней
проводят основное исследование почвенного профиля. На противоположной стенке
делают ступеньки. Длинные стенки, называемые боковыми, используют для
дополнительного исследования почвы. Почвенный разрез ориентируют таким образом,
чтобы передняя стенка была хорошо освещена, т.е. она должна быть обращена к
солнцу. Копая почвенный разрез, экологически грамотно не смешивать вынимаемые
почвенные горизонты — слои, различающиеся по цвету, механическому составу и
структуре. Это необходимо для того, чтобы при закапывании шурфа почвенные
горизонты заняли свое первоначальное место.
Изучение почвенного разреза начинают с «препарирования» его передней стенки;
потом отламывают кусочки почвы, чтобы была видна поверхность естественного ее
излома, позволяющая более точно определить цвет почвы, структуру, наличие
включений (корней растений, строительного щебня, валунов и т.п.) и
новообразований (сформировавшихся в почве конкреций, выделения солей и т.д.).
Затем почвенный профиль разделяют на почвенные горизонты, отличающиеся друг от
друга цветом, структурой, механическим составом, плотностью, новообразованиями и
включениями.
Данные исследования почвы фиксируют в бланке, в котором содержатся сведения о
месте заложения почвенного разреза, его характеристика и описание почвенных
горизонтов. Пример описания почвы и почвенного разреза для почв естественного
происхождения близ Храма Покрова Пресвятой Богородицы в Покровском-Городне
приведены в приложениях 1 и
2.
Снегомерная съемка и ее использование при обучении учащихся
Снежный покров в жизни людей и животных играет настолько существенную роль, что
А.Н. Формозов выделил его в отдельную группу экологических факторов. Нивальный
фактор или фактор снежности на долгие месяцы изменяет не только внешний вид
ландшафтов, но и условия передвижения, способы добывания корма и многие другие
проявления жизнедеятельности животных.
Кроме того, изучение снежного покрова может быть иллюстрацией к урокам по зимней
биологии зверей и птиц и хорошей практической работой, закрепляющей
соответствующий раздел темы «Климат» в курсе географии. Битцевский лес
предоставляет прекрасную возможность и для того, и для другого. Наконец,
изучение снежного покрова и предлагаемые для этого методики как нельзя лучше
подходят для организации комплексного обучения в условиях общеобразовательной
школы.
До экскурсии учащиеся должны получить теоретический материал о зависимости
глубины снежного покрова от рельефа местности и характера растительного покрова.
На открытых пространствах снег под действием ветра перевивается, заполняет
впадины, уплотняется. В лесу действие ветра значительно ослабляется, но и здесь
глубина снежного покрова не бывает одинаковой. На полянах накапливается
максимальное количество снега, а меньше его у стволов деревьев. Глубина снежного
покрова зависит и от типа леса: от густоты стояния стволов и видового состава
деревьев. Учащиеся должны представлять, как эти различия используются животными
при поисках корма, при устройстве подснежных жилищ и при передвижении. Например,
при большой глубине снега копытные животные стараются избегать открытых участков
и передвигаются зигзагами от ствола к стволу. Многие звери в этой ситуации
пользуются своими и чужими тропами.
Следующим этапом работы является организация экскурсии в зимний лес, во время
которой проводят снегомерную съемку. Для этого необходим 100-метровый шнур, на
котором через каждые 5 м завязаны узелки. Глубину снега обычно измеряют лыжной
палкой без опорного кольца, на которую нанесены сантиметровые деления. Снежный
профиль вычерчивают в записной книжке или на миллиметровой бумаге
непосредственно во время работы. По вертикальной оси откладывают глубину снега в
сантиметрах, а по горизонтальной — длину профиля в метрах. Измерение глубины
снежного покрова проводят с интервалом в 5 м.
Линия профиля должна быть прямой и не избегать препятствий в виде кустов и
стволов деревьев. При необходимости измерения ведутся непосредственно у ствола
дерева. Вычерчиваемый профиль следует дополнить графической информацией о
растительных объектах, расположенных по линии профиля. При этом указывают и их
видовую принадлежность.
Разделив участвующую в снегомерной съемке группу на бригады, можно организовать
работу в различных биотопах одновременно. Интересную информацию можно получить,
если две бригады будут вычерчивать профили, стыкующиеся на границе заметно
отличающихся биотопов. Такими парами биотопов могут быть хвойный и лиственный
лес, лес и примыкающее к нему поле и т.п.
Завершается работа в условиях класса. Этот этап полезно организовать в виде
коротких отчетов бригад. Они должны не только представить вычерченный профиль,
но и проанализировать характер снежного покрова в исследованном ими биотопе.
Кому-то из участников можно поручить сделать сравнительный анализ условий
накопления снега в разных типах леса, подготовить общее заключение.
Работа, проведенная в три этапа, дает серьезный педагогический эффект. Дети
получают новые знания в объеме, превышающем объем стандартной школьной
программы. Эти знания закрепляются на практике. Учащиеся имеют возможность
провести самостоятельный анализ полученной информации. Их отчеты о проделанной
работе послужат дальнейшему развитию навыка монологической речи и умению
отвечать на нестандартные вопросы.
Организованная таким образом работа позволяет установить связи между материалом
трех предметов: биологии, географии и математики (построение графиков). Таким
образом, реализуется комплексный подход к обучению. Не стоит забывать также о
том, что часть учебного времени учащиеся проводят не в классе, а на свежем
воздухе, и о том, что нестандартно организованные занятия развивают и
поддерживают интерес к рутинной процедуре учебы.
Учителям разных специальностей, заинтересованным в реализации предложенной формы
обучения, можно совместить свои уроки, чтобы сэкономить время для проведения
практической части работы. Подобную пару уроков удобно расположить в конце
учебного дня, что позволит ненавязчиво увеличить ее продолжительность. Нужно
помнить, что организация обязательной экскурсии в неурочное время вместо
положительного эффекта может вызвать у некоторых школьников негативное отношение
к происходящему.
Определение плотности снежного покрова
В организации практического изучения снежного покрова может принять участие и
учитель физики. Для этого необходимо несколько расширить задачу, которая
ставится перед учащимися.
Для животных большое значение имеет не только мощность снежного покрова, но и
его плотность. Выпавший снег со временем меняет свойства под действием ряда
факторов. Уплотнение снега и его неоднократная перекристаллизация происходят под
действием силы тяжести и зависят от температуры воздуха. При частичном таянии и
повторном замерзании снега происходит образование плотных настовых корок,
которые могут оказаться погребенными под следующим слоем выпавшего снега. На
открытых пространствах под действием ветра могут образовываться плотные
«ветровые доски», легко выдерживающие вес мелких и средних животных. Поведение
животных во многом зависит от твердости, зернистости, толщины снежных пластов,
от количества погребенных корок и т.д. Для того чтобы правильно оценить
поведение животных, нужно учитывать плотность снежного покрова.
Необходимые замеры можно провести, сочетая их с определением структуры и числа
слоев снега. Для этого делают вертикальный снежный разрез, по которому
определяют число и мощность имеющихся слоев, их кристаллическую структуру,
сыпучесть. Схему разреза заносят в записную книжку и определяют плотность всех
(или нескольких) снежных слоев.
Плотность снежного покрова определяют с помощью весового снегомера. Его
устройство описано в книге Г. А. Новикова «Полевые исследования экологии
наземных позвоночных животных» (с. 538). В случае необходимости простейший
снегомер можно изготовить самостоятельно.
Нужно взять стеклянную трубку диаметром 15—20 мм и длиной около 20 см, один
конец затянуть резиной, определить объем трубки, залив ее водой из мерной колбы.
На стенки будущего снегомера нужно нанести деления, соответствующие 0,5 см3,
затем определить вес пустой трубки, и прибор готов к употреблению.
Трубку заполняют, втыкая ее в снежный покров. Объем снега определяют по шкале,
нанесенной на стенки трубки. Затем трубку со снегом взвешивают и из полученного
результата вычитают вес пустой трубки. Окончательный результат делят на объем
снежной пробы и таким образом узнают плотность (удельный вес) снежной пробы,
выраженную в г/см3.
От плотности снежного покрова зависит его теплопроводность — свойство, очень
важное для зимующих животных. Рыхлый свежевыпавший снег задерживает между
снежинок большое количество воздуха. Его теплопроводность очень мала, т.е. он
обладает наилучшими термоизолирующими свойствами. Уплотняясь, снег значительно
теряет свое морозозащитное свойство.
Учитель биологии может дополнить эту информацию рассказом о том, как животные
используют низкую теплопроводность снега. Мелкие зверьки редко показываются на
поверхности, предпочитая прокладывать подснежные ходы, другие животные ночуют в
толще снежного покрова. Крупные звери, устраивая лежки, создают вокруг них
снежный вал, частично защищающий их от ветра и холода.
Определение запаса снега, скопившегося за зимний сезон
Данные снегомерной съемки можно использовать и для определения запаса снега,
скопившегося в лесу или на полях за зимний сезон. Сначала, используя данные
снегомерной съемки, рассчитывают среднюю глубину снежного покрова в конкретных
биотопах и в целом (если это необходимо). Теперь можно рассчитать объем снежного
покрова на определенной площади, что удобнее всего сделать для территории в 1
га. Для этого глубину снежного покрова в метрах нужно умножить на 10000 кв. м. В
результате получается объем снежного покрова, выраженный в кубических метрах.
Умножив объем снега на его среднюю плотность, определенную с помощью весового
снегомера, узнаем массу воды, которую весной получит почва в интересующем нас
месте.
При проведении подобных расчетов школьникам обязательно нужно объяснить, что
полученный результат — это всего лишь прогноз. Реальная ситуация в природе будет
зависеть от характера весны. Другими словами, запас влаги и ее весенний расход
могут оказаться разными величинами. При определенных условиях значительная часть
снега может просто испариться.
Недружная, затяжная весна приводит к тому, что талая вода поступает в ручьи и
речки постепенно. В таких условиях, даже при больших снежных запасах, высокого
половодья не будет. Обратная ситуация наблюдается при дружном таянии снега.
Можно организовать интересные фенологические наблюдения, например проследить за
характером таяния снега и развитием весеннего половодья. Это не только
интересно, но и полезно, так как имеет непосредственное народнохозяйственное
значение. Учащимся можно рассказать о зависимости урожая полевых культур от
обилия выпавшего зимой снега и о катастрофических последствиях высокого
половодья. Творческий учитель наверняка сумеет связать материалы, полученные во
время наблюдений, еще со многими природными и хозяйственными аспектами
окружающего мира.
Подводя итог сказанному, нужно отметить, что практическое изучение снежного
покрова может объединить интересы учителей ряда специальностей, которые на
материале предложенной темы будут с успехом решать конкретные задачи своего
предмета, закрепляя полученные или преподнося новые для учащихся знания.
Для выполнения задуманного на первый взгляд существует труднопреодолимое
препятствие в виде нестыковки программ различных предметов по данному вопросу.
Но как показывает опыт, в условиях современной школы учителя, заинтересованные в
комплексном подходе к обучению, с этой проблемой справляются, согласованно внося
соответствующие темы уроков в свои учебные планы.
Далеко не весь школьный материал можно использовать для организации комплексного
обучения. Поэтому полезно обратить внимание на тему, которая органично
вписывается в сферы различных областей знания, является интересной и практически
значимой.
Литература
Новиков ГЛ. Полевые исследования экологии наземных позвоночных животных.
Л., 1949.
Формозов Ф.Н. Снежный покров в жизни млекопитающих и птиц СССР. М., 1946.
Изучение снежного покрова своей местности
Методика учебного исследования для изучения и описания снежного покрова своей
местности апробирована группой учащихся гимназии № 1526 на факультативных
занятиях по географии в рамках интегрированного проекта «Моя малая Родина».
Перед учащимися ставились следующие учебные задачи:
1) познакомиться на местности со строением снежного покрова;
2) научиться проводить простейшие инструментальные измерения;
3) правильно оформлять результаты исследований снежного покрова.
Исследование проводилось на открытой местности близ церкви Покрова Пресвятой
Богородицы на Городне.
Данная методика учебного исследования для изучения снежного покрова может быть
использована не только на факультативных занятиях, но и на уроках в курсах
географии 6-го и 8-го классов.
Для проведения практической работы на местности необходимо следующее
оборудование: лопаты; снегомерная рейка; термометры, имеющие шкалу с
отрицательными значениями температуры; линейки; лупы; полевые дневники; простые
карандаши и авторучки.
Предпочтительнее выбрать безветренный день с температурой воздуха около 0°С и
местность с ненарушенным снежным покровом. Учащиеся разбиваются на группы
(бригады). Каждая бригада занимает свое место проведения полевых исследований.
Бригадиры получают инструкцию по выполнению практических заданий в письменной
форме. Перед началом исследования снежного покрова необходимо описать состояние
погоды (облачность, ветер, температура воздуха).
Инструкция для выполнения практических заданий по изучению снежного покрова
1. Изучить и описать рельеф снежной поверхности.
Внимательно осмотреть участок исследуемой поверхности снега. Отметить имеющиеся
неровности. Записать результаты наблюдений в полевой дневник.
2. Измерить температуру поверхности снега.
Положить термометр на снег горизонтально так, чтобы прибор плотно соприкасался с
поверхностью снежного покрова. Через 5 мин снять показания и записать результат
в полевой дневник.
3. Измерить толщину снежного покрова.
Снегомерной рейкой проткнуть всю толщу снега вертикально. Заметить уровень
поверхности снега. Полученный результат (в см) измерений записать в полевой
дневник.
4. Изучить строение снежной толщи.
Выкопать в снегу небольшую яму с вертикальной стенкой до поверхности почвы.
Внимательно рассмотреть и выделить на вертикальной стенке снежного разреза слои
снега. С помощью линейки и лупы исследовать состав выделенных слоев: измерить
размер снежных зерен, рассмотреть форму кристаллов. В полевой дневник записать
название слоя, форму и размер кристаллов, сделать зарисовки.
5. Измерить температуру у поверхности почвы.
Поместить термометр в снежную толщу так, чтобы прибор плотно соприкасался с
поверхностью грунта. Через 5 мин снять показания и записать результат в полевой
дневник.
Полевые наблюдения обрабатываются в классе и оформляются в виде отчета по
бригадам: строятся стратиграфические колонки снежного покрова по точкам на
местности, описываются условия, в которых проводилось изучение снежного покрова
(приложение 3).
