Статья «Ученическое исследование – путь к успеху. Разработка индивидуальных исследовательских маршрутов по биологии»
статья по биологии на тему

Статья

«Ученическое исследование – путь к успеху.

Разработка индивидуальных исследовательских маршрутов по биологии»

Подготовила: учитель биологии Смольковская Ольга Васильевна

ГБОУ гимназия №73 «Ломоносовская гимназия»

 Выборгского района Санкт-Петербурга.

Вступление

Актуальность развития направления «Учебно-исследовательская деятельность учащихся» отражена в целевой  подпрограмме гимназии №73 («Учебное познание и ученическое исследование в деятельности творческого сообщества гимназистов – УНИО: совершенствование жизнедеятельности и расширение системы связей») и  определяется модернизацией образовательного процесса, обеспечивающей подготовку современно образованных и креативно мыслящих выпускников, умеющих находить нестандартные решения,  способных к сотрудничеству, к активной реализации личностного потенциала в созидательных инновационных процессах на благо своей страны.

Учебно-исследовательская деятельность учащихся включена в образовательную программу и выступает одним из главных средств повышения мотивации к получению новых знаний и развитию творческих способностей учащихся.

Через ученическую исследовательскую деятельность (УИД) развивается творческая среда для выявления особо одаренных учащихся.

Освоение УИД учащимися даёт им возможность приобретения не просто суммы готовых знаний, а владение комплексом разнообразных исследовательских умений, поведенческих правил, науковедческих знаний общекультурного характера и т.п. Это позволяет говорить о том, что учебное исследование в ближайшее время способно занять в образовании весьма значительное место; как любая деятельность, УИД совершается при соблюдении определённых принципов  и организационно-педагогических условий, реализуется в различных формах и структурах. К подобным формам относится и ученическое научно-исследовательское общество – УНИО. Именно оно  позволяет объединять усилия взрослых (учителей, специалистов науки, культуры, высших учебных заведений, родителей учащихся) и самих учащихся (подростков, юношества) по взаимодействию и сотрудничеству в процессе освоения и обогащения опыта УИД, организации созидательной жизни, культуры развития, как коллектива воспитанников, так и коллектива её педагогов.

В ГБОУ гимназия №73 «Ломоносовская гимназия» Выборгского района Санкт-Петербурга работает УНИО, создан клуб «Юный исследователь», проходит каждый год Открытая научно-практическая конференция школьников  «Наследники Ломоносова»  

Итак, из всего  сказанного,  ученическое исследование действительно – путь к успеху.

 Как планировать работу учеников учителю биологии, с чего начать? Удобно для учителя и ребят разработать индивидуальные исследовательские маршруты, в этих маршрутах должна быть отражена тема исследовательской работы, цель и задачи, базы, где может производиться исследование (по возможности),  примерный план работы и список литературы. Ученик может выбрать тему, которая его заинтересовала и воспользоваться исследовательским маршрутом, составленным учителем, это облегчает работу ученика, так как он видит, что необходимо выполнить, чтобы достигнуть поставленной цели, осуществить исследование. Маршрут носит вспомогательный, направляющий  характер, он не отражает всю глубину работы (ее должен раскрыть сам ученик)  Исследовательский маршрут может быть скорректирован по мере выполнения работы. В данной статье предложены примерные темы некоторых исследовательских  работ направления «Экология»  и разработка маршрутов по двум из них - раздел 1. В разделе 2 приведены  конференции, в которых школьник может принять участие со своей исследовательской работой по биологии.

Раздел 1. Разработка индивидуальных исследовательских маршрутов для членов клуба «Юный исследователь», учащихся 10-х классов.

Направление: Экология.

Экология – наука о взаимоотношениях живых организмов друг с другом и с окружающей средой. Изучения состояния окружающей среды и ее влияние на организмы одна из важнейших задач экологии.

В современном мире особенно волнует человечество тема загрязнения окружающей среды, ведь она касается каждого из нас. Всегда будут  актуальны вопросы:

Каким воздухом мы дышим? Какую воду пьем? Какая почва приносит нам урожай? Чем мы  питаемся? Как влияет окружающая среда на наше здоровье? Это глобальные  вопросы экологии.

Воспитание экологической культуры учащихся одна из важнейших задач учителя биологии. Как приобщить учащихся к этой интересной важной работе, как заинтересовать их изучением экологических вопросов различной направленности? Лучше всего, чтобы учащиеся изучали какой либо экологический вопрос в той местности,  где они живут, тогда эти исследования будут особенно актуальны для них, вызовут большую заинтересованность. Кроме того, в данном случае  удобно проводить исследования, меньше экономических  и  временных затрат.

Примерные темы исследовательских работ по биологии для учащихся 10 класса на 2017-2018 учебный год.

Темы примерные, так как учащиеся могут выбрать сами район исследования, это может быть автомагистраль рядом с домом, или ближайший парк в  районе (в нашем районе, это  -  парк Сосновка, Удельный парк), или просто сквер, зеленные насаждения рядом с домом. Например:

1. «Биоиндикация загрязнения воздуха в районе парка Сосновка (вблизи проспекта Тореза)   по комплексу внешних  признаков сосны обыкновенной»

2.«Биоиндикация газодымовых загрязнений по составу хвои сосны в районе парка Сосновка (вблизи проспекта Тореза)  »

3.«Снежный покров как индикатор оценки загрязнения окружающей среды рядом с автомагистралью проспект Энгельса (район  рядом с метро «Озерки»)»

4.«Изучение состояния лиственных деревьев Верхнего озера у метро «Озерки» (экологическое состояние)"

5.«Исследование видового состава поверхности водоёма Верхнего озера (песчаная и лесная зона)»

6. «Охранные мероприятия парка «Сосновка

Индивидуальные исследовательские маршруты  для двух тем.

Тема №1.  «Биоиндикация  загрязнения окружающей среды в районе парка Сосновка (вблизи проспекта Тореза)  по комплексу внешних  признаков сосны обыкновенной»

Базы,  на которых могут проводиться исследования:

ЭБЦ «Крестовский остров»

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет  им. С.М. Кирова.

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого.

Институт химии Санкт-Петербургского государственного университета.

Цель исследования: изучить экологическое состояние местности вблизи  автомагистрали проспект Энгельса, рядом с метро «Озерки».

Задачи:

- изучить литературу по данной теме ;

- проанализировать состояние деревьев сосны, как биоиндикаторов загрязнения окружающей среды;

- сделать выводы об экологическом состоянии местности вблизи  проспекта Тореза в районе парка Сосновка.

Примерный план работы:

1. Изучение литературы по данной теме.

2. Сбор биоматериала (2-3 ветки с хвоей, кора) с  3 деревьев, растущих вдоль проспекта Тереза и с деревьев удаленных от проспекта, например  на  10, 20, 200-500  метров. Сбор материала лучше проводить в одно и то же  время, для достоверности результатов.

3. Фотографирование деревьев, веток, хвои сосны (фото должно отображать густоту и цвет хвои, пятна на ней, усыхания  – это особенно важно, также на фото должна быть видна форма кроны, густота веток, цвет ствола, наличие наростов и лишайников на нем)

4. Обработка результатов (анализировать цвет хвои, пятнистость, густоту хвои на ветках, густоту и форму кроны и т.д.).

5. Подведение итогов.

Список литературы:

1. Биология. Газета. №2, 2002.
2. Ежемесячный журнал «Наша усадьба», 2000.
3. Ковылина, О.П. Оценка жизненного состояния сосны обыкновенной в зоне техногенного загрязнения /О.П. Ковылина, И.А.Зарубина, А.Н.Ковылин// Хвойные бореальной зоны – №3, - 2008. С.284-289.
4. Кухта А.Е. Линейный прирост деревьев как индикатор состояния среды // Сибирский экологический журнал. – 2003. -№6. С.767-771.
5. Ломаева С.Н. «Биоиндикация загрязнений окружающей среды», Тюмень, 1998. С.25.
6. Проблемы экологического мониторинга и моделирование экосистем / Б.И. Фомин [и др.]. – СПб. 1992. – 103 с.

Тема № 2.«Снежный покров как индикатор оценки загрязнения окружающей среды рядом с автомагистралью проспект Энгельса (район рядом с метро «Озерки»)»

Базы,  на которых могут проводиться исследования:

ЭБЦ «Крестовский остров»

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Институт химии Санкт-Петербургского государственного университета

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет  им. С.М. Кирова

Санкт-Петербургский научный цент   РАН.

Цель исследования: произвести оценку загрязнения окружающей среды  местности вблизи  автомагистрали проспект Энгельса, рядом с метро «Озерки».

Задачи:

- изучить литературу по данной теме;

-  дождаться устойчивого снежного покрова, собрать и проанализировать снежные пробы по  внешнему виду и химическому составу.

- сделать выводы об экологическом состоянии местности вблизи  автомагистрали проспект Энгельса, рядом с метро «Озерки.

Примерный план работы:

1. Изучение литературы по данной теме.

2. Сбор материала -   снежных проб, вдоль автомагистрали и на расстоянии  от магистрали, например на расстояниях - 10, 50, 200-500 метров. Талая вода будет заключена в емкости и взята на исследование химического состава (содержание свинца, хлора, определение кислотно-щелочной среды), оценивается  внешний вид талой воды.   Сбор материала лучше проводить в одно и то же  время, для достоверности результатов.

4. Обработка результатов.

5. Подведение итогов.

Список литературы и интернет источников.

1. Мансурова С. Е., Кокуева Г. Н. Следим за окружающей средой нашего города: 9-11 кл.: Школьный практикум. – М.: Гуманит. Изд. центр ВЛАДОС, 200с.: ил.

2. Пахомова Т. Н., Пахомов В. И. Эколого-краеведческая работа с учащимися в природе – Первое сентября – 2004 г. - № 16-18

3. Федорова М. З., Кучменко В. С., Воронина Г. А. Экология человека: культура здоровья. – М.: Вентана-Граф, 2007 г.

4. Экология 7-8 классы. Практикум /авт. Н. А. Степанчук. – Волгоград: Изд-во «Учитель», 2008 г. 5.http://www.newchemistry.ru/letter.php?n_id=7527

6. http://biofile.ru/bio/4414.html

7. http://cyklon-cn.ru/air-pollutants.html

8. http://biofile.ru/bio/22302.html

Раздел 2. В  разделе приведены  конференции, в которых школьник может принять участие со своей исследовательской работой по биологии.

 www.issl.dnttm.ru - сайт журнала «Исследовательская работа школьника». Публикуются основные материалы проекта, избранные тексты, информация по подписке. www.konkurs.dnttm.ru - сайт-обзор исследовательских и научно-практических юношеских конференций, семинаров конкурсов и пр.

1. ВСЕРОССИЙСКИЙ ОТКРЫТЫЙ КОНКУРС ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ И ТВОРЧЕСКИХ РАБОТ УЧАЩИХСЯ "ЮНОСТЬ, НАУКА, КУЛЬТУРА

Сайт: http://unk.future4you.ru (положение о конкурсах, об условиях проживания и питания участников Конференции, проезде, организационно-финансовых условиях, регламенте проведения и др.)

2. ВСЕРОССИЙСКИЙ КОНКУРС "НАУЧНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ-XXI век"

Почтовый адрес: 249035, г. Обнинск, а/я 5103, НП "Обнинский полис". Ляшко Льву Юрьевичу. Телефоны/Факсы: (48439) 9-72-94; 9-72-95; 6-64-07. E-mail: proekt@future.org.ru (запасной адрес: future77@yandex.ru); Сайт в Интернете: http://www.future4you.ru Адрес МАН "Интеллект будущего": г. Обнинск, проспект Ленина, 129. Дом Учѐных. Офис 311.

3. ВСЕРОССИЙСКИЙ КОНКУРС "ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКУ" Подробные требования к конкурсным работам размещены на сайте http://unk.future4you.ru , пункт Требования к работам в главном меню сайта.

 4. ЕЖЕГОДНЫЙ ВСЕРОССИЙСКИЙ КОНКУРС ИМЕНИ Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА Положение о конкурсе и подробные требования к конкурсным работам размещены на сайте http://www.educom.ru/ru/works/konkurs/mendeleev/ , сроки и этапы проведения конкурса, образец заявки http://mendeleev.upeg.net/allrus/rules/rules1.htm .

5. МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ШКОЛЬНИКОВ «СТАРТ В НАУКУ» Сайт: www.abitu.ru Адрес и реквизиты конкурса: 141700, г. Долгопрудный, Московская область, Институтский пер., д.9, МФТИ, «Физтех-центр», Оргкомитет конкурса «Старт в науку». Телефон/факс оргкомитета: (495) 408-64-36 E-mail: start@phystech.edu, conf@abitur.mipt.ru Телефон/факс ФЗФТШ при МФТИ (495) 408-51-45, (495) 485-42-27

6. ВСЕРОССИЙСКИЙ КОНКУРС ЮНОШЕСКИХ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ ИМЕНИ В. И. ВЕРНАДСКОГО Почтовый адрес Оргкомитета: 117419, г. Москва, ул.Донская, д. 37. E-mail: dg@dhttm.ru 1 2 Сайт: http://vernadsky.info

 7. НАЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА РАЗВИТИЯ НАУЧНОЙ, ТВОРЧЕСКОЙ И ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ МОЛОДЕЖИ РОССИИ "ИНТЕГРАЦИЯ" Информацию о конкурсах проводимых национальной системой «Интеграция» можно получить на сайте http://cat-scientist.narod.ru/p15.htm, запросить по Е-mail: vmestev21vek@yandex.ru , по телефонам: (499) 721-35-34, (495) 688-53-88.

 7.1. Всероссийский конкурс достижений талантливой молодежи «НАЦИОНАЛЬНОЕ ДОСТОЯНИЕ РОССИИ» Заявки на участие в конкурсе и конкурсные работы принимаются Оргкомитетом Всероссийского конкурса по адресу: 129090, г.Москва, ул. Щепкина, д. 22, офис 21-22, НС «Интеграция» с пометкой «На конкурс «Национальное Достояние России».Телефоны (495) 688-21-85, (495) 684-82-47. Факс (495) 631-11-18 E-mail: nauka21@ mail.ru.

7.2. Всероссийский открытый конкурс научно-исследовательских и творческих работ молодежи «МЕНЯ ОЦЕНЯТ В ХХI ВЕКЕ» Почтовый адрес и средства связи Оргкомитета и Исполнительной дирекции конкурса: 129090, г.Москва, ул. Щепкина, д.22, НС «Интеграция» тел. (495) 688-21-85, факс. (495) 631-11-18 E-mail: lider21@mail.ru Интернет: www.nauka21.ru 

7.3. Всероссийский детский конкурс научно-исследовательских и творческих работ «ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКЕ» тел. 8 (499) 721 35 34, 8 (495) 688 21 85, факс. 8 (495) 631-11-18 E-mail: vmestev21vek@yandex.ru - для конкурсных работ и вопросов. Интернет – сайт: www.nauka21.ru 

8. ВСЕРОССИЙСКИЙ ОТКРЫТЫЙ КОНКУРС НАУЧНО- ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ, ПРОЕКТНЫХ И ТВОРЧЕСКИХ РАБОТ УЧАЩИХСЯ «ПЕРВЫЕ ШАГИ» E-mail: clubuchitelei@mtu-net.ru Адрес сайта: http://www.rospedclub.ru Наш почтовый адрес: 115583 г. Москва а/я 53, Раутбарт Эмма Моисеевна Тел./факс: 311-76-56 доб 120 Тел.: 312-63-36 доб 120

9. ФЕСТИВАЛЬ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ И ТВОРЧЕСКИХ РАБОТ УЧАЩИХСЯ «ПОРТФОЛИО» Заявки на участие в фестивале 2009/2010 учебного года принимаются с 1 июля по 15 декабря 2009 года. Заявки можно подавать в режиме on-line на сайте «Портфолио» 1 3 http://portfolio.1september.ru или по обычной, «бумажной» почте, используя бланки, публикуемые в газетах Издательского дома «Первое сентября».

 10. МОСКОВСКИЙ МЕЖДУНАРОДНЫЙ ФОРУМ "ОДАРЕННЫЕ ДЕТИ" Адрес: 109444 Москва, ул. Ферганская, д. 23, Детская школа искусств имени Балакирева, тел. (499)409-51-24; (495)795-44-35; 8(903)110-09-18 факс (495)950-85-11 E-mail: globalkid@mail.ru ; globalkid_office@mail.ru ; globalkid1@mail.ru ; globalkid2@mail.ru ; globalkid3@mail.ru ; apatenko1944@mail.ru Сайт: http://www.globalkid.ru/moscow_forum

11. Открытая научно-практическая конференция школьников  «Наследники Ломоносова»  Контакты:  ГБОУ гимназия №73 «Ломоносовская гимназия» Выборгского района Санкт-Петербурга 194354, Санкт-Петербург, пр. Энгельса, дом 115, корпус 2, Литер А, ст.м. «Озерки», телефон (812) 511-70-05, 073@shko.la, gym73spb@mail.ru

12. Международная научная конференция школьников «Сахаровские чтения» readings@school.ioffe.ru