Программа работы школьного химико-экологического кружка "Юные исследователи"

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №31 г.Тамбова

г. Тамбов

2010-2013 учебный год

Программа дополнительного образования детей

научно-исследовательской направленности

“Юные исследователи” (химико-экологический кружок)

Пояснительная записка

Дополнительная образовательная программа имеет химико-экологическую направленность и предназначена для углубленного изучения химии и экологии. Данная программа предназначена для учащихся  7-9 классов. Она предоставляет учащимся возможность, реализовать свой интерес к наукам химия, биология и экология, а  также лучше узнать свой край. Проблема охраны природы – одна из наиболее актуальных проблем современности. Поэтому школьников необходимо научить любить природу, охранять ее и приумножить природные богатства края. Привить бережное отношение к природе и научить разумно использовать природные богатства на благо общества.

Программа курса “Юные исследователи ” базируется на идеях личностно-ориентированного обучения и предполагает использование в учебном процессе развивающего и проблемного обучения, проектной технологии. Много внимания уделяется исследовательской деятельности, проведения практических работ, а также семинарам. Создание программы обусловлено необходимостью выполнения социального заказа общества по воспитанию у  школьников экологической грамотности и культуры поведения в природе, по формированию природоохранных навыков общения с объектами живой и неживой природы, т. к. очень важно заложить привычку бережно относиться  к природе и разумно использовать её богатства и ресурсы. В программу включены как занятия, направленные на знакомство с теоретическими сведениями пропагандистско-информативного характера, так и практические занятия. С целью более близкого общения с природой запланированы экскурсии и походы по родному краю. Содержание программы предоставляет широкие возможности для осуществления дифференцированного подхода к учащимся при их обучении, для развития творческих  и интеллектуальных способностей, наблюдательности, эмоциональности, логического мышления. Практическая часть курса позволяет организовать деятельность учащихся в рамках нетрадиционных методов, таких как экологическое прогнозирование, моделирование, исследование и изучение свойств веществ на практике Новизна программы заключается в том, что учащиеся мотивированы на создание исследовательских проектов и защита их на конференциях разного уровня. Кроме этого, на занятиях кружка могут проводить опыты за рамками школьной программы. Программа адаптирована для категории учащихся с повышенным интересом к изучению химии и экологии. Курс выстроен таким образом, чтобы учащиеся получили не только сумму определенных знаний по основам наук, но и научились самостоятельности, терпению, развить свою психоэмоциональную сферу. Курс имеет естественнонаучную направленность.

Цель:

Создать условия для формирования и развития у учащихся интеллектуальных и практических умений в области исследования факторов, влияющих на состояние собственного здоровья; пробудить интерес школьников к проблеме сохранения своего здоровья как особой человеческой ценности.

Изучение и работа по данной программе предлагает активное включение учеников в самостоятельную роботу, что делает их познавательную деятельность более осмысленной, сформирует умение наблюдать, описывать, сравнивать, делать выводы и обобщения.

Задачи данной программы:

• Продолжить формирование ценностного представления о человеке как части окружающей природы, на основе имеющегося опыта и знаний учащихся, полученных через личные ощущения и переживания;

• расширить знания о человеке как биологическом и социальном существе, здоровье которого зависит от состояния окружающей среды ;

убедить школьников в необходимости сохранения своего здоровья и природы, воздействуя на их эмоциональную сферу, чувство сопереживания и сострадания по отношению к природе и друг к другу;

• Наряду с усвоением знаний основ химии, экологии расширить и углубить представления о природе своего родного края, о мерах его охраны;

• Повысить  интерес к изучаемым предметам;

• Воспитать экологическую культуру, ответственное отношение к природе;

• Усовершенствовать умение проводить опыты и анализы, образцов почвы и воды, воздуха. Уметь их объяснять;

• Развивать мыслительную, аналитическую и логическую деятельность учащихся;

• Научить работать самостоятельно, применять знания на практике;

• Развивать коммуникативные навыки, которые способствуют развитию умений работать в группе, защищать творческий, научный проект;

• Развивать умение обращаться с химическими приборами, учить соблюдению правил ТБ;

• Развивать умения анализировать статистическую информацию, экологическую ситуацию в отдельных районах; прогнозировать экологические последствия антропогенной деятельности;

В качестве основного образовательного результата выступает развитие экологической культуры учащихся – личностного образования, которое предполагает, что ученик должен

После изучения программы данного курса учащиеся должны

Знать:

• взаимосвязь и зависимость природных и социальных явлений, а также зависимости всего живого от деятельности человека;

• о роли экологии как междисциплинарной области знаний в решении глобальных проблем современности;

Уметь:

• выполнять измерения, выдвигать гипотезы, описывать результаты измерений, делать выводы, обсуждать результаты эксперимента, участвовать в дискуссии; 

• сравнивать, анализировать и давать оценку веществам, окружающим нас;

• проводить наблюдения, эксперименты с веществами, окружающими нас;

• использовать положительные свойства веществ, окружающих нас, и предотвращать их отрицательное влияние на живую природу;

• собирать информацию о веществах и их физиологических свойствах;

• использовать дополнительную литературу и информацию;

• использовать лабораторное оборудование для проведения экспериментальных работ;

• бережно относиться к окружающей среде; 

• применять полученные знания и умения на практике;

• проводить опыты с помощью учителя и самостоятельно; работать в группах;

• проводить микроисследования, обрабатывать полученную информацию;

• писать рефераты, выполнять исследовательские работы, придерживаясь определенной структуры,

• формы проведения занятий могут быть различны: семинар, урок-практикум, практическая работа, мини проекты, лекция, экскурсия.

Особое внимание уделено практическим работам – формированию практических умений и навыков учащихся.  Организация занятий во многом зависит от технических возможностей учебного заведения, особенно от оборудования химической лаборатории. В качестве инструментария для оценивания результатов можно использовать практические работы, устные и письменные сообщения, индивидуальные дифференцированные задания, защита проектов. 

Данная программа позволяет учащимся определиться в выборе необходимого профиля, развить способности к анализу, коллективной работе. Ученики знакомятся с первоначальными химическими и экологическими понятиями, приобретают навыки исследовательской работы.

Многие тематические кружки можно разделить на два основных вида: предметно-ориентированные и межпредметные (ориентационные). Данная программа относится ко второму типу, ей в большей мере присуща развивающая функция: содержание учебных занятий соответствует познавательным возможностям школьников, но, с другой стороны, предоставляет ученику возможность приобрести опыт работы на уровне повышенных требований, развивать его учебную мотивацию.

В программу работы кружка включены прогрессивные знания и наиболее ценный опыт практической деятельности человека.

Программа позволяет осуществить эвристические пробы и сформировать практическую деятельность школьников в изучаемой области знаний. Материал распределен во времени с учетом его достаточности для качественного изучения знаний и получения запланированных результатов, использования наиболее эффективных (активных) методов.

Объём и сроки изучения

Курс рассчитан на 3-и учебных года, 252 часа (72 час-1 год обучения ,72 час- 2 год обучения, 108 часов- 3 год обучения); 2 часа в неделю.

Содержание курса

Содержание курса состоит из отдельных тем-модулей, включающих в себя теоретический материал, лабораторные работы, домашние исследования и работу с литературой. Обязательным началом является первый модуль тема 1,остальные могут переставляться, сокращаться или опускаться в зависимости от конкретных условий интересов учащихся, изученного материала по предметам и полугодиям. Основной акцент при изучении данного курса делается на исследование работы собственного организма при меняющихся условиях окружающей среды и деятельности самого человека. Данный курс направлен больше на развитие навыков наблюдения, проведения небольших самостоятельных исследований.

Методы исследований, используемых в курсе, преимущественно биолого-валеологические: наблюдение, оценка, прогноз , анализ полученных данных и предполагаемых результатов.

Курс не является систематическим и изучается параллельно традиционным школьным курсам биологии и химии. Курс базируется на знаниях, получаемых при изучении основного курса биологии и химии, и не требует знаний теоретических вопросов, выходящих за рамки школьных курсов по соответствующим предметным дисциплинам.

Завершается каждый год обучения по данной программе экзаменом, который проходит в форме конференции. Учащиеся готовят доклад по случайно выбранной теме, причем темы докладов могут не полностью совпадать с тем, что изучалось на занятиях. Доклад представляет собой запись устного сообщения в жанре научного стиля. Текст доклада должен быть ориентирован на сравнительно легкое и наглядное восприятие понимающими слушателями, минимально знакомыми с предметом доклада. Центр тяжести доклада- содержательная сторона, форма не предполагает использование разговорных элементов, Доклад может быть дополнен различными средствами наглядности: таблицами, компьютерными презентациями, демонстрационными опытами, моделями.

Ожидаемый результат

1. Сформировать представление о человеке как части природы, его здоровье, которое во многом зависит от экологического состояния окружающей среды;

2. Сформировать осмысленное понимание ценностного отношения к своему здоровью, как общественному достоянию;

3. Сформировать умение проводить исследования состояния окружающей среды и влияние её на здоровье человека;

4. Умение вести мониторинг по оценке состояния здоровья человека;

5. Обрабатывать данные и оформлять результаты в виде таблиц, графиков, диаграмм.

6. Развитие координации движения, быстроты двигательной реакции и манипуляционной сноровки.

7. Развитие умения работать в микрогруппах.

8. Раскрытие «биологической и химической» стороны окружающего мира.

Учебно-тематический план данного курса примерное и может быть изменено. Анкетирование учащихся на разных этапах занятий по данной программе помогает отследить динамику интереса, правильность выбор.

Учебно-тематический план

1 год обучения

“ Химическая мозаика ” (72 часа)

Итого: 72ч 49ч 13ч 5ч 5ч

Содержание программы

Введение (2ч)

Предмет химии. Цели. Задачи. Основные понятия. Из истории науки.

Тема 1. Молекулярно-генетический аспект(2ч)

Что такое здоровье. Антропогенное загрязнение среды. Биохимический механизм. Тяжёлые металлы.

Тема 2. Эти удивительные металлы (20 часов )

Тяжелые металлы и здоровье человека. Свойства металлов. Применение. Макро и микроэлементы и их роль в организме человека. Ксенобиотики. Биогеохимический круговорот. Металлы и Нобелевская премия

Практические задания :

1. Качественные реакции на обнаружение ионов металлов

2. взаимодействие солей и оксидов металлов.

Тема 3.металлы внутри нас(32ч )

Роль кобальта, алюминия, марганца, железа, цинка в организме человека. Роль железа в физиологии человека. Особенности алюминиевого обмена в организме человека и его нарушение. Биологическая роль меди в физиологических процессах. Яды и противоядия.

Практические занятия :

Воздействие на белки солей металлов. Влияние тяжелых металлов на активность катализы и др.

Тема 4. Окружающая природная среда и металлы (16 часов )

Источники загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами. Особенности воздействия свинца на детский организм. Профилактика свинцовых отравлений. Влияние антропогенного загрязнения на молекулярные структуры и биохимические процессы. Биологические цепи. Атмосферная пыль – источник ванадия.

Практические задания:

1. Загрязнение окружающей среды свинцом и здоровье детей.

2. Исследование загрязнения воздуха городским транспортом.

3. Определение тяжелых металлов в почве

4. Определение ионов железа ( 3 ) в природных водах

2 год обучения

“Мир, в котором я живу:

Экология среды обитания человека”

72 часа

Итого: 72ч 42ч 22ч 5ч 3ч

Содержание программы

Введение (3 часа)

Предмет экологии. Цели. Задачи. Основные понятия. Из истории науки. Современная экологическая наука.

Тема 1

.Экологические кризисы и экологические проблемы (7 часов)

Семь экологических кризисов. Глобальные экологические проблемы. Структура и специфика экопроблемы. Истощение природных ресурсов. Парниковый эффект, Истончение озонового слоя. Кислотные осадки, Проблема чистой пресной воды. Почва. Проблема мусора. Проблема Мирового океана.

Игра: Сортировка мусора

Моделирование загрязнения рек

Тема 2.Поселение как среда жизни человека

( 20 часов)

Городской ландшафт и его зоны. Проблема бытового мусора. Урбоэкология. Видеоэкология города. Рекреационные зоны города. Проблема эксплуатации автомобилей.

Практические работы:

Изучение особенностей восприятия различных районов города

Опросник ”Восприятие городской среды”

Проблема бытового мусора.

Оценка количества выбросов вредных веществ в воздух от автотранспорта на окружающую среду города. Учет птиц в городской среде. Наши брошенные друзья. Изучение запыленности воздуха в различное время года.

Ролевые игры

Золотые россыпи помоек

Вторая жизнь ненужных веществ

Тема 3. Экология квартиры(30 часов)

Строительные и отделочные материалы: за и против. Интерьер. Микроклимат жилища. Растение и животные. Препараты бытовой химии, их безопасное использование. Состав и качество питьевой воды.

Практические занятия.

Оценка внутренней отделки помещения. Изучение и оценка параметров микроклимата квартиры. Растения и животные в нашем доме. Исследование качества питьевой воды в квартире. Проект экологического дома. Экологический проект района

Тема 4. Производственная среда и профессиональные заболевания ( 12часов)

Метеорологические условия производства. Ионизирующие и электромагнитное излучение. Воздействие токсических веществ. Плюсы и минусы биотехнологических процессов.

Практические занятия:

Субъективная оценка теплового самочувствия на рабочем ( учебном ) месте.

Определение реакции организма при повышенной температуре в помещении.

Экологический музей. Город будущего

Итого: 108ч 74ч 21ч 8ч 5ч

3 год обучения

Содержание программы

Введение ( 2 часа )

Природа и человек . Компоненты природы. Культура поведения человека в окружающей природной среде. Человек -часть природы.

Тема 1.Человек и природа(30часов)

Факторы живой природы. Взаимосвязь природных факторов и здоровья человека. Деятельность человека по сохранению природы. Заповедники, заказники, парки и памятники природы. Редкие и исчезающие виды растений и животных. История создания “ Красной книги”

Практические занятия

1. Метеочувствительность

2. Определение биоритмов ( “ сова”,”жаворонок” или “голубь”)

3. “Холодные “ и “теплые” цвета

Игры:

Праздники времен года

Умей видеть

Тема 2.Здоровье человека и окружающая среда (60 часов)

Экология здоровья человека . Понятие здоровья. Из истории наук о здоровье человека. Факторы здоровья и риска заболеваний. Физическое и психическое здоровье. Основы здорового образа жизни. Наследственность как составная часть здоровья. Человека. Природа- источник положительных эмоций в жизни и творчестве человека. Права и обязанности человека в сохранении своего здоровья и окружающей природы

Практические занятия:

Изучение своей активности

Телевизор и компьютер в вашем доме

Изучение своего образа жизни

Изучение питания :что едим, что пьем?

Картофельные чипсы и сухарики

Минеральные и газированные воды

Пищевые красители и добавки

Ролевые игры”Вредным привычкам –нет’

Давайте посмеёмся

Кто я? Шутка

Тема 3, Культура отдыха в природном окружении (16 часов)

Видовое разнообразие растительного и животного мира природного окружения, его изменения под влиянием антропогенных факторов. Зелёная аптека природы. Лекарственные растения , их роль в сохранении здоровья и лечения человека. Лекарственные растения”Красной книги”Сбор и сохранение лекарственных растений. Ядовитые растения. Оценка состояния экологической среды своего места обитания (природного окружения) и его влияние на здоровье.

Практические занятия:

Определение лекарственных и ядовитых растений .

Игры:

Разминка

Страховой агент

По заповедникам

Методическое обеспечение.

Данной программой предусмотрено выполнение практических работ по химии и экологии, каждая из которых состоит из нескольких заданий, предполагающих раскрытие разных аспектов поставленной проблемы. Все практические задания творческого подхода предусматривают поисковый уровень деятельности школьников, что готовит их к самостоятельному решению учебных и жизненных задач.

Наиболее целесообразна на занятиях групповая работа учащихся с презентацией полученных группами результатов и выводов. Это позволяет развить общеучебные и специальные умения ( работа с приборами, измерительными материалами, постановка опытов), коммуникативные умения, научить эффективно работать в команде.

В некоторых работах предусмотрено привлечение родителей, родственников, знакомых, что также будет способствовать социализации школьников и развитию их коммуникативной культуры.

Выполнение ряда заданий требует предварительных исследований на природе, в местах отдыха горожан, что следует рассматривать не как перегрузку учащихся, а скорее, как приобщение их к сберегающему здоровье и содержательному досугу.

Для проведения практических работ аналитического характера необходимо наличие аналитических микролабораторий, определенных качественных реактивов, лабораторной посуды.

Также необходимо наличие справочной литературы.

Занятия можно проводить на базе кабинета химии.

Часть занятий отводится на экологические игры и семинары. Эти занятия лучше проводить как совместное КТД учащихся и учителя. Это могут быть презентации, мониторинги, анкетирование и т.д.

Методическое обеспечение программы

Для реализации программы имеется следующее методическое обеспечение:

1.Кабинет химии;

2.Методические рекомендации по проведению практических работ;

3.Лекционный материал;

4.Методики по реферативной и исследовательской работе;

5.Тематика исследовательских работ;

6.Презентации по каждому разделу курса;

7.Экскурсии;

8.Дидактический материал;

Список литературы для педагога:

1. Тверская С.С. , Утешинский Д.Д.Здоровье человека-М: 1992

2. Белоусова О.С.Вредным привычкам- нет//Биология в школе-2004№7

3. Морозова В.Ф. О развитии мышления учащихся процессе обучения. “Биология в школе”- 2003№4

4. Физиология человека- М: Мир, 1996

5. Сергеев Б. П. Занимательная физиология – М : Просвещение ,2001

6. Алексинский В.Н.Занимательные опыты по химии – М: Просвещение ,1995

7. Краузер Б. , Фримантл М Химия. Лабораторный практикум уч. Пособие – М: Химия ,1995

8. Олегин О.М. Опыты без выводов – м: Химия 1995

9. Химия : Энциклопедия для детей – М : Аванта + 2000

10. Экология : Энциклопедия для детей – М : Аванта + 2000

11. Программно- методические материалы “Экология “ 5-11 – М: 2002

12. Алексеев С.В. Экология: учебное пособие для учащихся – СПБ : СМИО Пресс 1997

13. Воронков Н.А. Экология общая, социальная, прикладная – М : Агар 1999

14. Камерилова Г.С. Экология города : урбоэкология – М: Просвещение 1997

Список литературы для детей:

1)Большая иллюстрированная энциклопедия древностей. Прага, Артия, 1980

2)Журналы «Химия и жизнь», 1972-1979

3)Скурихин И.М. Все о пище с точки зрения химика. М., 1991

4)Химия в быту. Смоленск. Русич. 1996

5)Энциклопедия для детей. Т. 17. М. Аванта+, 2000

6)Алексеев С.В., Груздева Н. В. Практикум по экологии.- АО «МДС», 1996

7)Величковский Б. Т., Кирпичев В. И., Суравергина И.Т. Здоровье человека и окружающая среда: учебное пособие.- М.:»Новая школа», 1997

8)Экология. Город. Здоровье. Азбука экологической безопасности.- Волгоград: Центр экологического обучения, 2001

9)Кузнецов В. Н. Экология дома. Биология 1 сентября: газ.- 1990.- №31

Список используемой литературы

1. Анастасова Л.П., Гольнева Д.П., Короткова Л.С. Человек и окружающая среда (9 класс). М.: Просвещение, 1997 г.

2. Алексеев В.А. 300 вопросов и ответов по экологии. Ярославль: Академия развития, 1998 г.

3. Алексеев В.Н. Количественный анализ М.: «Химия» 1972г.

4. Алексеев С.В., Экология: Учебное пособие для учащихся 10 -11 классов Просвещение, 2000г.

5. Ашихмина Т.Я. Экология родного края Киров 1996г.

6. Верховский В.Н.; Смирнов А.Д. Техника химического эксперимента Том 2 М.: Просвещение, 1997 г.

7. Воскресенский П.И. Техника лабораторных работ М.: «Химия» 1973г.

8. Зверев А. Т.; Зверева Е.Г. Экология (7 – 9 классы) М.: Дом педагогики 1999г.

9. Кокорин А.О.; Смирнова Е.В. Изменение климата WWF России Москва 2010г.

10. Крикунов Е.А., Пасечник В.В., Сидорин А. П. Экология (9 класс). М: Дрофа.1997 г.

11. Программы Химические кружки. М.: Просвещение, 1988 г.

12. Снакин В. Экология и охрана природы. Словарь – справочник М.: Академия 2000г.

13. Суворова В.М. Опыт экологической работы со школьниками Волгоград Учитель 2009г.

14. Экологические экскурсии в окрестностях Нижнего Новгорода. Нижний Новгород 1998г.

15. Чертков И.Н., Жуков П.Н. Химический эксперимент с малыми количествами реактивов. М.: Просвещение, 1987г.