Дополнительная общеобразовательная
общеразвивающая программа естественнонаучной направленности
«Умная теплица»
Возраст обучающихся: 11-14 лет
Срок реализации - 1 год
Автор-составитель:
Соколова С.Ю., учитель биологии
Д. Слобода, 2025 год
Комплекс основных характеристик дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы
1.1. Пояснительная записка
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа дополнительного образования детей естественнонаучной направленности «Умная теплица» с использованием ресурсов центра естественнонаучной и технологической направленностей «Точка роста» и ресурсов агроклассов составлена на основе:
*Федерального закона РФ от 29 декабря 2012 года №273-ФЗ «Об образовании в Российской
Федерации»;
*Распоряжение Правительства Российской Федерации от 31 марта 2022 года №678-р «О концепции развития дополнительного образования до 2030 года»;
*Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам (Приказ Министерства просвещения РФ от 9 ноября 2018 года №196 (с изменениями на 30 сентября 2020 года);
*Приказа Министерства просвещения Российской Федерации от 30 сентября 2020 года № 533 «О внесении изменений в Порядок организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам, утверждённый приказом Министерства просвещения Российской Федерации от 9 ноября 2018 г. № 196»; *Постановления Главного государственного санитарного врача РФ от 28 сентября 2020 года №28 «Об утверждении санитарных правил СП 2.4.3648-20 "Санитарноэпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодёжи»;
*Приказа Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 05.05.2018 № 298 «Об утверждении профессионального стандарта «Педагог дополнительного образования детей и взрослых»;
*Письма Министерства просвещения Российской Федерации от 01.06.2023 г. № АБ2324/05 «О внедрении Единой модели профессиональной ориентации» (вместе с «Методическими рекомендациями по реализации профориентационного минимума для образовательных организаций Российской Федерации, реализующих образовательные программы основного общего и среднего общего образования»);
*Устава МБОУ «Слободская школа им. Г.Н.Пономарёва»;
*Положения о дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе МБОУ «Слободская школа им. Г.Н.Пономарёва»;
Направленность программы
Дополнительная общеобразовательная программа дополнительного образования детей «Умная теплица» с использованием ресурсов центра естественнонаучной и технологической направленностей «Точка роста» является общеразвивающей и имеет естественнонаучную направленность.
Отличительные особенности программы заключаются в том, что теоретические материалы курса сочетаются с практическими заданиями, что позволяет учащимся создать целостную картину биологических явлений, развивать логическое и абстрактное мышление. Большое внимание уделяется проектной деятельности, обучению умениям и навыкам исследовательского поиска. Практическая работа на занятиях по освоению программного материала формирует знания и умения, которые дети будут использовать в повседневной жизни, учащиеся познакомятся с разнообразием растений открытого и закрытого грунтов, научатся работать с электронным робототехническим мультимедийным комплексом «Умная теплица» (далее ЭРМК «Умная теплица»). Актуальность программы обусловлена тем, что определяющей формой организации образовательного процесса по данной программе являются практические занятия и исследования по растениеводству с использованием ЭРМК «Умная теплица».
Образовательный процесс строится так, чтобы учащиеся могли применить теоретические знания на практике в исследовательских и проектных работах.
Основным результатом реализации данной программы следует считать профориентацию, выбор учащимися профессий, связанных с растениеводством, умения и навыки в выращивании растений в закрытом грунте.
Новизна программы заключается в том, что обучение детей строится с учётом освоения конкретных технологических операций, которые обеспечат безопасность и ресурсосбережение при выращивании растений: система «климат-контроль», автоматическая вентиляция, капельный автополив и др.
Педагогическая целесообразность заключается в том, что социально-педагогические цели направлены на формирование и развитие специальных практических умений и навыков учащихся. Позволяют сформировать представления учащихся о профессиях, связанных с выращиванием растений в защищённом грунте.
Адресность программы
Данный курс предназначена для обучающихся 6 и 8классов. Программа рассчитана на детей 11 -14 лет. В учебную группу принимаются учащиеся без специального отбора.
Объем программы
Реализация программы рассчитана на годичный срок обучения.
| Продолжительность занятий | Количество часов в неделю | Периодичность занятий | Количество часов в год |
| 40 минут | 1 час | 4 занятия в месяц | 34 часа |
При необходимости в течение учебного года учитель может вносить в программу коррективы: изменять последовательность занятий внутри темы, добавлять или изменять темы занятий, имея на это объективные причины.
Форма обучения: очная с применением дистанционных образовательных технологий. На период реализации программы (в период чрезвычайных ситуаций, погодных условий, введения карантинных мероприятий по заболеваемости гриппом, ОРВИ и другими инфекционными заболеваниями), в течение которого федеральными и/или региональными и/или местными правовыми актами устанавливается запрет и/или ограничение на реализацию дополнительных общеобразовательных программ очно, по месту нахождения организации, реализация соответствующего указанному периоду учебного плана программы осуществляется с использованием электронного обучения и дистанционных образовательных технологий.
При использовании электронного обучения и дистанционных образовательных технологий осуществляются следующие виды учебной деятельности: самостоятельное изучение учебного материала; учебные занятия (лекционные и практические); консультации; текущий контроль; промежуточная аттестация.
Педагог осуществляет сопровождение программы в следующих режимах: тестирование онлайн; консультации онлайн; предоставление методических материалов на официальном сайте учреждения или другой платформе с использованием различных электронных образовательных ресурсов; сопровождение офлайн (проверка тестов, контрольных работ, различные виды текущего контроля и промежуточной аттестации).
При использовании электронного обучения и дистанционных образовательных технологий используются следующие технические средства обучения: компьютер; вебкамера; микрофон; стабильное интернет-соединение.
Для проведения онлайн занятий и видеозвонков используются следующие ресурсы: МАХ
Для осуществления обратной связи с учащимися и родителями используются МАХ, электронная почта.
Основными формами реализации программы являются:
- лекции,
- лабораторные и практические работы,
- групповые или индивидуальные проекты;
- эксперименты и др.
При этом обязательным является создание условий для организации самостоятельной работы учащихся.
Формы организации деятельности учащихся: индивидуальная и групповая.
Язык обучения: русский. Режим занятий: 1 раз в неделю (в том числе и в каникулярное время).
1.2. Цель и задачи программы
Цель курса: Создание условий для формирования и развития у учащихся интеллектуальных и практических умений в области проращивания семян и выращивания растений с учетом их потребностей в защищенном грунте - в ЭРМК «Умная теплица».
Задачи:
Обучающие:
*Способствовать формированию культуры человека, научного мировоззрения, метапредметных понятий, межпредметных связей, навыков исследовательской и проектной деятельности;
*Способствовать формированию интереса к выращиванию растений в ЭРМК «Умная теплица»;
Развивающие:
*Способствовать развитию умения выполнения самостоятельных реферативных, научно- исследовательских и творческих работ;
Сформировать и развивать умения работы с литературой и другими источниками информации, умения преобразовывать знания, получаемые из различных информационных источников и применять их в новых условиях для решения
нестандартных задач;
Способствовать развитию умения диалогового стиля общения, способности аргументировано отстаивать своё мнение.
Воспитательные:
*Способствовать формированию активной гражданской позиции учащихся;
Способствовать профориентации школьников;
Способствовать воспитанию культуры труда человека.
1.3. Содержание программы
Учебный план (по каждому классу)
| Тема | Количество часов | В том числе | Формы аттестации/ контроля |
| теория | практика |
| Электронный робототехнический мультимедийный комплекс «Умная теплица» | 4 | 3 | 1 | Текущий контроль - опрос |
| Теоретические основы физиологии растений | 4 | 3 | 1 | |
| Жизнь растения | 10 | 2 | 8 | Отчеты выполнения практических работ |
| Подготовка семян к посадке | 2 | | 2 | Отчеты выполнения практических работ |
| Подбор растений и условий выращивания в ЭРМК «Умная теплица» для самостоятельных исследований и проектов | 6 | 2 | 4 | Отчеты выполнения практических работ |
| Групповые или индивидуальные проекты | 8 | 2 | 6 | Миниконференция, презентация |
| Общее количество часов: | 34 | 12 | 22 | |
Содержание программы
Электронный робототехнический мультимедийный комплекс «Умная теплица» - 4 часа
Знакомство с устройством ЭРМК «Умная теплица». Правила техники безопасности при работе с ЭРМК «Умная теплица».
Теоретические основы физиологии растений- 4 часов
Значение света, типы освещения, источники искусственного оптического излучения, виды искусственных источников света, значение температуры, влажности, фотосинтеза.
Практическая работа: посадка семян относящихся к разной группы влажности. Жизнь растения – 10 часов
Основные органы растения: корень, побег, их строение и функции. Процессы жизнедеятельности растений: минеральное питание, фотосинтез, дыхание растений. Основные факторы роста и развития растений. Растения открытого и защищенного грунта. Рост корней и побега. Как можно повлиять на рост растения. Фитогормоны. Пикировка, окучивание и другие способы формирования корневой системы. Прищипка побега, обрезка, удаление пасынков и другие способы формирования побега. Практическая работа: Способы выращивания растений: почвенное выращивание, гидропоника, субстратная культура, аэропоника.(2ч) Практическая работа: Приготовление питательных смесей. Влияние химических средств на укоренение растений.
Практическая работа: Влияние спектрального состава света на продуктивность растений. Движение стебля и листьев. (2ч)Практическая работа: Культивирование биомассы микроводорослей.
Практическая работа: Особенности жизнедеятельности растений разных экологических групп. Требования к содержанию комнатных растений. Практическая работа: Определение условий, необходимых для выращивания конкретных растений. Температурный режим, световой режим: естественное и искусственное освещение, влажность воздуха в ЭРМК «Умная теплица».
Подготовка семян к посадки -2часа
Практическая работа: подготовка семян к посадки(2ч)
Подбор растений и условий выращивания в ЭРМК «Умная теплица» для самостоятельных исследований и проектов – 6 часов
Групповые или индивидуальные проекты – 8 часов
Практическая работа : работа в группах или индивидуально по выбранным проектам.(6ч)
1.4. Планируемые результаты освоения учащимися программы Деятельность учащихся направлена на приобретение знаний по темам:
Строение и функции органов растения;
Основы жизнедеятельности растений;
Факторы, влияющие на рост и развитие растений;
Агротехнические приёмы выращивания растений;
Стимуляторы роста и развития растений;
Профессии, связанные с выращиванием растений в защищённом грунте.
Планируемые результаты освоения курса:
Предметные результаты:
В процессе обучения учащиеся приобретают следующие умения:
Определять потребности растений в свете, температуре, влаге;
Различать признаки дефицита определённых факторов;
Подбирать виды растений для выращивания в защищённом грунте;
Подбирать условия выращивания растений в ЭРМК «Умная теплица». Личностные результаты:
В ценностно-ориентационной сфере - чувство гордости за российскую биологическую науку, гуманизм, позитивное отношение к труду, целеустремлённость;
В трудовой сфере - готовность к осознанному выбору дальнейшей образовательной траектории.
В познавательной (когнитивной, интеллектуальной) сфере - умение управлять своей познавательной деятельностью.
Метапредметные результаты:
Регулятивные универсальные учебные действия Учащийся научится:
Самостоятельно определять цели, задавать параметры и критерии, по которым можно определить, что цель достигнута;
Оценивать возможные последствия достижения поставленной цели в деятельности, собственной жизни и жизни окружающих людей, основываясь на соображениях этики и морали;
Ставить и формулировать собственные задачи в образовательной деятельности и жизненных ситуациях;
Оценивать ресурсы, в том числе время и другие нематериальные ресурсы, необходимые для достижения поставленной цели;
Выбирать путь достижения цели, планировать решение поставленных задач, оптимизируя материальные и нематериальные затраты;
Организовывать эффективный поиск ресурсов, необходимых для достижения поставленной цели;
Сопоставлять полученный результат деятельности с поставленной заранее целью.
Познавательные универсальные учебные действия Учащийся научится:
Искать и находить обобщённые способы решения задач, в том числе, осуществлять развёрнутый информационный поиск и ставить на его основе новые (учебные и познавательные) задачи;
Критически оценивать и интерпретировать информацию с разных позиций, распознавать и фиксировать противоречия в информационных источниках;
Использовать различные модельно-схематические средства для представления существенных связей и отношений, а также противоречий, выявленных в информационных источниках;
Находить и приводить критические аргументы в отношении действий и суждений другого; спокойно и разумно относиться к критическим замечаниям в отношении собственного суждения, рассматривать их как ресурс собственного развития;
Выходить за рамки учебного предмета и осуществлять целенаправленный поиск возможностей для широкого переноса средств и способов действия;
Выстраивать индивидуальную образовательную траекторию, учитывая ограничения со стороны других участников и ресурсные ограничения;
Менять и удерживать разные позиции в познавательной деятельности.
Коммуникативные универсальные учебные действия Учащийся научится:
Осуществлять деловую коммуникацию как со сверстниками, так и со взрослыми (как внутри образовательной организации, так и за ее пределами), подбирать партнёров для деловой коммуникации исходя из соображений результативности взаимодействия, а не личных симпатий;
При осуществлении групповой работы быть как руководителем, так и членом команды в разных ролях (генератор идей, критик, исполнитель, выступающий, эксперт и т.д.);
Координировать и выполнять работу в условиях реального, виртуального и комбинированного взаимодействия;
Развёрнуто, логично и точно излагать свою точку зрения с использованием адекватных (устных и письменных) языковых средств;
Распознавать конфликтогенные ситуации и предотвращать конфликты до их активной фазы, выстраивать деловую и образовательную коммуникацию, избегая личностных оценочных суждений.
2. Комплекс организационно-педагогических условий
Календарный учебный график
| Учебная четверть | Продолжительность (недель) | Количество занятий во время четверти | Каникулы: продолжительность (дней) |
| 1 | 9 | 9 | Осенние - 8 |
| 2 | 7 | 7 | Зимние - 14 |
| 3 | 10 | 10 | Весенние - 9 |
| 4 | 8 | 8 | Летние - 92 |
| итого | 34 | 34 | |
Тематическое планирование курса «Умная теплица»
| № п/п | Дата | Тема | Количество часов |
| |
| Теоретическая часть | Практическая часть |
| 1 | Сентябрь | Электронный робототехнический мультимедийный комплекс «Умная теплица» Техника безопасности Практическая работа: Температурный режим, световой режим: естественное и искусственное освещение, влажность воздуха в ЭРМК «Умная теплица». | 3 | 1 |
| 2 | Октябрь | Теоретические основы физиологии растений | 3 | 1 |
| 3 | Октябрь Ноябрь | Органы растения. Процессы жизнедеятельности растений. Основные факторы роста и | 2 | 8 |
| | Декабрь Январь | развития растений. Растения открытого и защищённого грунта. Практическая работа: Способы выращивания растений: почвенное выращивание, гидропоника, субстратная культура, аэропоника.(2ч) Практическая работа: Приготовление питательных смесей. Влияние химических средств на укоренение растений. Практическая работа: Влияние спектрального состава света на продуктивность растений. Движение стебля и листьев. (2 ч) Практическая работа: Культивирование биомассы микроводорослей. Практическая работа: Рост корней и побега. Как можно повлиять на рост растения. Фитогормоны. Пикировка, окучивание и другие способы формирования корневой системы. Прищипка побега, обрезка, удаление пасынков и другие способы формирования побега. | | |
| 4 | Январь Февраль | Практическая работа: Подготовка семян к посадке | 0 | 2 |
| 5 | Февраль Март | Подбор растений и условий выращивания в ЭРМК «Умная теплица» для самостоятельных исследований и проектов Практическая работа: Особенности жизнедеятельности растений разных экологических групп. Практическая работа: Требования к содержанию комнатных растений. Определение условий, необходимых для выращивания конкретных растений. Практическая работа: Температурный режим, световой режим: естественное и искусственное освещение, влажность воздуха в ЭРМК «Умная теплица».(2ч) | 2 | 4 |
| 6 | Март Апрель Май | Исследовательская и проектная деятельность Роль проектной и исследовательской деятельности в образовательном процессе. Структура учебно- исследовательских работ и оформление. Материалы, методика и объекты исследования. Практическая работа : работа в группах по выбранным проектам.(6ч) | 2 | 6 |
| Итого: 34 | 12 | 22 |
Условия реализации программы
Материально-техническое обеспечение реализации программы:
Электронный робототехнический мультимедийный комплекс «Умная теплица» (1 шт.); Ноутбуки (4 шт.);
Комплект лабораторного оборудования «Сельскохозяйственные культуры» (1 шт.); Комплект лабораторного оборудования «Растения и их среда обитания» (1 шт.); Комплект учебно-лабораторного оборудования «Агроном-полевод» (1 шт.).
Формы аттестации
Для определения результативности освоения программы используются следующие виды аттестации:
*итоговый контроль – оценка уровня достижений учащимися по завершении освоения программы с целью определения изменения уровня развития детей, их творческих способностей: заключительная проверка знаний, умений, навыков.
Формы отслеживания и фиксации образовательных результатов:
Журнал посещаемости, отчеты выполнения практических работ, свидетельства (сертификаты, дипломы) участия в конференциях.
Формы предъявления и демонстрации образовательных результатов:
Ответы на контрольные вопросы, тестирование, листы самооценки, презентации результатов экспериментов.
2.5. Воспитательный компонент
В ходе реализации программы решаются следующие воспитательные задачи:
*Профориентация школьников;
Ребята могут принимать участие в районных и областных конференциях, например, «Первые шаги в науку», НПК им. Вернандского и другие.
Участие в конкурсном движении среди агроклассов.
Участие в общешкольной предметной неделе естественнонаучной направленности.
3. Литература и информационные ресурсы:
Волохов Д. Г. Многофункциональная умная теплица. Магистерская диссертация https://dspace.tltsu.ru/bitstream/123456789/11283/1/Волохов%20Д.Г._ЭЛм-1701а.pdf
Ерохин М. С. Автоматизированная теплица. Выпускная квалификационная работа http://elar.uspu.ru/bitstream/uspu/13827/2/Erohin.pdf
Косулин А. В. Разработка эскизного проекта «Умная теплица» Выпускная квалификационная работа
https://elar.rsvpu.ru/bitstream/123456789/20432/1/RSVPU_2017_403.pdf
Краткое пособие по работе с ЭРМК «Умная теплица»
Умная теплица. Методическое пособие для начальной школы. www.znaykalab.ru
Умная теплица. Методическое пособие для средней школы. www.znaykalab.ru
15