Учительский проект "Организация летней экологической школы «Исследователи ХХI века» в МБОУСОШ №135 имени академика Б.В.Литвинова» города Снежинска Челябинской области»

Конкурс «Талантливый учитель – талантливый ученик»

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №135» имени академика Б.В. Литвинова

Номинация: Методические материалы по информационно-методическому сопровождению одаренных детей средствами предметных лабораторий, центров образовательной робототехники.

Проект: «Организация летней экологической школы «Исследователи ХХI века» в МБОУСОШ №135 имени академика Б.В.Литвинова» города Снежинска Челябинской области»

Выполнили:

руководитель проекта Емельянова

Людмила Ивановна,

зав. лабораторией «Экология. Биология»

МБОУСОШ №135,

Черткова Юлия Алексеевна,

учитель биологии МБОУСОШ №135,

Звездина Анна Александровна,

учитель информатики и ИКТ

МБОУСОШ №135

Снежинск

2015

Актуальность

В современных условиях приобретает особую актуальность проблема поиска новых форм работы с одаренными детьми. Педагогический коллектив нашей школы считает, что организация исследовательской и проектной деятельности обучающихся является одной из современных инновационных педагогических технологий в работе с одарёнными детьми. Такая деятельность направлена на развитие творческого потенциала и способностей личности, формирование у школьников умений и навыков исследовательской работы, воспитание самостоятельности и социальной активности. В работе над самостоятельным научным исследованием обучающиеся учатся применять полученные в школе знания в реальной практической деятельности. И что немаловажно , исследовательская и проектная деятельность обучающихся это одно из направлений модернизации современного образования, развития концепции профильной школы.

Одной из таких форм деятельности в работе с одаренными детьми является создание на базе предметной лаборатории школы «Экология. Биология» эколого-биологической школы. Оформляя данный проект, мы опирались на приоритетность и законодательную основу экологического образования и просвещения общества, которые определены в федеральном законе Российской Федерации «Об охране окружающей среды» (глава XIII, ст.71,72,73,74). Данный закон определяет необходимость всеобщности, комплексности и непрерывности экологического воспитания и образования. Конституцией Российской Федерации в части прав граждан «на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правонарушением (ст.42) и на поощрение деятельности, способствующей экологическому благополучию» (ст.41), в нем также определена законодательная основа экологического образования. Экологическая проектно-исследовательская работа является одним из эффективных средств формирования экологической культуры и гражданской позиции учащихся в решении экологических проблем и овладение навыками экологического проектирования. Мы также опирались на Федеральный закон от 29 декабря 2012 г. N 273-ФЗ" Об образовании в Р.Ф. и Федеральный Государственный Образовательный Стандарт. В статье  11.8. «Индивидуальный проект»,  выдвигаются требования к результатам выполнения индивидуального проекта, который должен обязательно быть выполнен каждым учащимся, занимающимся по ФГОС  второго поколения

Как провести лето интересно, при этом с пользой для развития личности, и чтобы каждый день был насыщен захватывающими событиями? Таким вопросом ежегодно задаются тысячи школьников и их родителей. В Школе 135 имени академика Б.В. Литвинова на злободневный вопрос найден правильный ответ: с 2010г на базе школы работал летний экологический лагерь «Исследователи ХХ1». В 2014 году на базе предметной лаборатории «Экология. Биология» была организованна работа летней экологической школы. Финансирование данной летней школы состояло из двух источников: собственное финансирование и грант Росатома. Данный проект победил в конкурсе социальных проектов Росатома. В работе школы принимали участие не только учащиеся нашей школы, но и других школ. Проект поддержан педагогическим коллективом школы, родителями, Управлением Образования Администрации города Снежинска, экологическим отделом Администрации города Снежинска. Экологическая проектно-исследовательская работа является одним из эффективных средств формирования экологической культуры и гражданской позиции учащихся в решении экологических проблем и овладение навыками экологического проектирования.

Постановка проблемы:

В настоящее время в общеобразовательной школе сложно создать необходимые условия для формирования проектной и исследовательской деятельности, т.к. перегруженность учебных предметов требует затраты основного учебного времени на усвоение и закрепление большого количества информации и выработку навыков работы с нею.

Появилось  противоречие между потребностями общества в выпускнике, обладающим проектным и исследовательским типом мышления, и невозможностью в условиях классно-урочной системы формировать навыки исследовательской и проектной деятельности учащихся. Проблема - невозможность формировать проектный и исследовательский тип мышления без создания условий для развития соответствующих умений и навыков.

Цель нашего проекта: Создание условий, позволяющих формировать проектный и исследовательский тип мышления через систему работы в экологической школе «Исследователи ХХI века» на базе предметной лаборатории «Биология. Экология».

Задачи:

• создать программу школы и подпрограммы направлений : теоретического, практического, творческого, проектно-исследовательское разработать индивидуальный маршруты юных исследователей на период школы;

• провести геологическую, экологическую, биологическую экскурсии по экологической тропе г. Снежинска (маршрут разработан волонтерами школы в 2008 г.), организовать туристический поход совместно с турклубом « Сталкер» школы №135;

• провести мониторинг экосистем на каждой из 11 точек тропы, создать сайт «Экологическая тропа города Снежинска как один из способов сохранения биологического разнообразия»;

• познакомить детей с возможностями цифрового оборудования лаборатории;

• провести комплексную оценку качества воды, исследования почвы, воздуха с помощью цифрового оборудования лаборатории ;

• провести экскурсии в дельфинарий, краеведческий музеи в городе Челябинске; в Музей камня, краеведческий музей Екатеринбурга;

• провести предварительную защиту концепции по выбранной теме проекта, исследования юными исследователями.

Гипотеза: научно-исследовательская деятельность на базе экологической школы поможет юным исследователям в формировании проектно-исследовательского и экологического мышления.

Объект - работа юных исследователей в летней экологической школе.

Предмет – формирование исследовательской и проектной деятельности обучающихся в летней экологической школе.

Основная часть

Данный проект был поддержан педагогическим коллективом школы, родителями, Управлением Образования Администрации города Снежинска, экологическим отделом Администрации города

Этот проект был интересен юным исследователям не только нашей школы, но и других школ. В предметной лаборатории «Биология. Экология» МБОУСОШ №135 есть универсальное оборудование, позволяющее производить разноплановые исследования воды, почвы, воздуха. Мы понимаем, что невозможно изучение экологических систем в учебном классе. Для этих целей мы разработали концепцию «учебного кабинета в природе», экологической тропы на территории города Снежинска и затем разработали экскурсионные маршруты. Выделены одиннадцать точек разных экосистем. Учащиеся в летнее время исследуют флору и фауну данных экосистем, мы проводили экологические практикумы, занимаются изучением экосистем, проводят исследования, создают проекты и, конечно же, принимают участие в экскурсионной деятельности. Проект «Экологическая тропа города Снежинска» вызвал интерес у жителей нашего города, привлёк внимание администрации .

Содержание программы экологической школы отобрано в соответствии с условиями проведения школы, которые позволяют сформировать у одаренных детей необходимые знания, умения навыки при непосредственном общении с природой. Основное внимание уделено изучению структуры и основных закономерностей функционирования экологических систем как структурно-функциональных единиц биосферы. При этом юные исследователи получают возможность познакомиться со многими биологическими закономерностями, с многообразием организмов и форм взаимоотношений между ними, с основными биологическими и экологическими законами, изучить причины и последствия экологических проблем города Снежинска, Челябинской области и планеты Земля в целом. Именно такой системный подход позволяет сформировать целостное представление об окружающем мире.

Изучение биологии и экологии в летней школе для одаренных детей ориентировано не только на усвоение учащимися определенной суммы знаний, но и на развитие личности, ее познавательных и созидательных способностей. В работе школы приняли участие 30 юных исследователей. Они были разбиты на три отряда: начинающие ( 4 -5 класс), имеющие определённый опыт (5- 7 класс) и опытные исследователи (8- 11 класс).

В последней группе были определены волонтеры, которые помогали в работе с цифровым и лабораторным оборудованием начинающим. К каждому исследователю был прикреплён куратор и педагог, руководитель его исследовательской работы. Меняется роль педагога в руководстве исследовательской деятельностью школьника. Он не просто корректор собранных учеником материалов по той или иной теме, он старший товарищ, консультант, советчик, помощник в самостоятельной исследовательской деятельности своего юного исследователя.

Работа над проектом включает три этапа.

Первый этап с 2 июня по30 июня 2015 года:

Календарный план первого этапа

Второй этап с 1 июля по 25 августа:

• Продолжение работы над проектами, составление индивидуального плана юных исследователей на второй этап работы;

• Дальнейший мониторинг окружающей среды, консультации со специалистами;

• Обсуждение полученных результатов дистанционно;

• Работа над окончательными результатами проекта, оформление проектов и исследовательских работ;

• Работа по устранению замечаний, после консультации специалистов;

Календарный план второго этапа

Третий этап работы с 26 августа по 25 сентября 2015 год:

• Составление авторефератов;

• Работа над презентацией выступления;

• Защита окончательных проектов и исследовательских работ на школьной конференции 25 сентября;

• Рекомендация лучших работ на конференции разного уровня. Рабочий план реализации проекта с 10 мая по 25 сентября 2014 года

Календарный план третьего этапа

В первые дни работы школы юные исследователи планируется ознакомление с правилами пребывания в школе, работой с цифровым и лабораторным оборудованием, а затем в режиме «мозгового штурма» совместно с детьми сформулировать принципы, по которым все участники должны жить и заниматься во время работы экологической школы. Для того чтобы определить базовый уровень экологического сознания и степени практической готовности к природоохранным действиям участникам экологической школы будут предложены заполнение анкеты в которых будут освещены следующие вопросы:

-общая осведомленность и отношение к экологическим проблемам,

-мнение о сложившейся экологической обстановке в регионе,

- степень активности в эколого-просветительских мероприятиях и готовность к практическим действиям в помощь природе.

Календарное планирование

На первом этапе работы школы мы работали по подпрограммам направлений: теоретического, практического, творческого, проектно-исследовательское, составленными нами на подготовительном этапе, разработали индивидуальные маршруты юных исследователей на выполнение проекта.

9 июня мы провели геологическую, а 25 июня экологическую, биологическую экскурсии на экологической тропе г. Снежинска (маршрут разработан волонтерами школы в 2008 г.) Выяснили название собранных минералов и их химический состав. Минералы определили в кабинет географии.

25 июня Ибатуллин Александр Анатольевич, бывший выпускник школы, ныне преподаватель УрГПУ, учёный - бриолог провел экскурсию по экологической тропе. Юные исследователи познакомились с флорой и фауной разных экосистем, определились с темами работ по мониторингу выбранных экосистем.

Вызвал интерес у старшеклассников ,их родителей и туристический поход совместно с турклубом « Сталкер» школы №135. Во время похода были сфотографированны разные виды растений, которые затем были оформлены в фотогербарий.

В течение смены исследователи провели комплексную оценку качества воды, исследования почвы, воздуха с помощью цифрового оборудования лаборатории. Предметная эколого-биологическая лаборатория школы создана как инновационная структура для освоения новых методов и технологий обучения. В школьной лаборатории дети обучались работе со сложным цифровым оборудованием: микроскопами, цифровыми камерами, «Лаб-Диском», «Архимедом», «NOVA», цифровой лабораторией «Пчелка», различными электронно-цифровыми датчиками и измерителями».

На втором этапе вызвала интерес дистанционная работа юных исследователей, их кураторов и педагогов, руководителей проектов.

В школе работает более десяти лет проект «Учитель научи ученика, чтоб он потом научил другого». Почему возникла идея разработки данного проекта?

Передача знаний молодому поколению – это одна из важнейших проблем России на протяжении всей её истории. Наша страна всегда славилась превосходными научными разработками, но так же было множество прецедентов, когда различные технологии, методики либо просто знания уходили в небытиё в силу того, что не был отработан процесс передачи знаний и опыта. Что же касается текущих проектов клуба «Деметра», то зачастую старшеклассники работают и представляют свои исследовательские проекты, которые по достоинству оцениваются на различных конкурсах, научных конференциях как регионального, так и всероссийского уровня. Но когда происходит смена поколений в клубе, то ценный опыт, полученный выпускниками школы в ходе их работы в клубе, теряется в силу того, что они уже не могут постоянно общаться с начинающими свой исследовательский путь. Мы прикрепили к начинающим исследователям, старшеклассников уже имеющих опыт работы с современным цифровым и лабораторным оборудованием. В данном проекте мы отработали механизм передачи знаний и опыта между опытными исследователями и начинающими. Схема которая работала у нас раньше «Учитель - ученик» мы заменили на схему «Учитель-ученик- ученик ».

С каждым исследователем был составлен индивидуальный план работы с педагогом и волонтером из числа старшеклассников.

22 и 23 сентября прошла защита концепций авторов проекта.

Лучшей признана работа, которую провели авторы проекта, над которой авторы работали весь период экологической школы «Исследование большого прудовика (Limnea stagnalis) на выявление патогенных паразитарных агентов (личинок - церкарий ряда видов трематод семейства Schistosomatidae, редии Fasciola hepatica) в озере Синара».

Авторы проекта рассказали о своей работе по местному ТВ (файл на сайте школы), в разделе «Предметная лаборатория» http://sc135.vega-int.ru/sc135/projects/demetra/index.html.

На сайте «Зеленая планета» в разделе новости помещена заметка о победе нашей экологической команды в Открытом Чемпионате по проектному управлению на кубок Губернатора Челябинской области. Также высокую оценку эксперты дали следующим работам : «Изучение городских бриофлор на территории ЗАТО города Снежинска», « Растительные пигменты», «Твой след на планете», «Особенности спороношения мха Пилезия многоцветковая (PYLAISIA POLYANTHA) на стволах осин в окрестностях города Снежинска.

Авторы работы «Исследование большого прудовика (Limnea stagnalis) на выявление патогенных паразитарных агентов (личинок - церкарий ряда видов трематод семейства Schistosomatidae, редии Fasciola hepatica) в озере Синара» представили свою работу на региональный конкурс «Вода на земле». Данная работа была представлена на региональный конкурс «Ассамблея студентов и школьников, Молодежь – будущее атомной промышленности» - Диплом II степени, всероссийский конкурс «Юнэко» - Диплом II степени ,Всероссийский конкурс «Юниор»- Диплом III степени. Работа «Экологическая тропа города Снежинска» стала победителем в национальном конкурсе «Природное наследие нации». В школе проходили конкурсы: «Лучший экологический плакат», «Лучшая экологическая карикатура», «Лучшая экологическая презентация».

Заключения и выводы.

В течение работы летней экологической школы исследователи собрали необходимый материал, провели исследования по выбранной теме, подготовили презентацию концепции и план дальнейшей работы над своим проектом, и защитили свою работу перед экспертами. Учитывая предложения и замечания экспертов, учащиеся продолжат дальнейшую работу над своими проектами в течении учебного года.. Закончив работу над проектами, исследователи представят свои работы на конференции, форумы, конкурсы разного уровня:

муниципальные (Литвиновские чтения), региональные (Ассамблея молодежи и студентов Молодежь - будущее атомной промышленности России"), всероссийские («Ученые будущего», «Юниор», «Энергия будущих поколений», «Конкурс им. В.И Вернадского» «Национальное достояние России» «Юнэко»). Мы имеем опыт успешного выступления наших обучающихся на данных конференциях. Как показал двухлетний опыт работы, после школы, как правило, 80% детей продолжают заниматься исследованиями по заинтересовавшим их темам. Все исследователи продолжают работу над своими проектами. Освоив цифровое и лабораторное оборудование, они более качественно проводят свои исследования, и обучают начинающих исследователей работе на оборудовании в лаборатории. Мы увидели, что работы наших исследователей выполнены на более высоком уровне и высоко оценены экспертами конкурсов, конференций, что поможет им в дальнейшем самоопределении.

Мы предполагаем, что положительный опыт наших исследователей, привлечет внимание других учащихся и их родителей. Также мы надеемся на успешное сотрудничество с учеными РФЯЦ ВНИИТФ и преподавателями филиала ЮУРГУ и СФТИ НИЯУ МИФИ. Мы надеемся, что тесное сотрудничество над выполнением проектов наших учеников с учеными нашего предприятия, поможет выпускникам определиться с выбором профессий. Два выпускника нашей школы под руководством научного сотрудника РФЯЦ ВНИИТФ в 2012 году, победили на конкурсе «Юниор» и выбрали учебу в МИФИ г. Москва. Каждый ребёнок по окончании смены получит электронный сборник, в который войдут готовые проекты всех участников.

Мы предполагаем, что исходя, из результатов нашего проекта будет написана программа многопредметной школы в летние каникулы.

Проведение занятий по направлению экология и биология в лабораторных условиях, в учебных классах, непосредственное общение с природой способствует у подрастающего поколения, формирование экологической культуры и пониманию роли человека в окружающем мире, что, также непосредственно влияет на процесс общего становления и развития гармоничной личности подростка. .

Данная работа по социальному проекту выполнена нами в полном объеме и положительно оценена экспертами. Во время работы летней экологической школы юным исследователям были даны знания по биологии и экологии, которые невозможно получить в условиях общеобразовательных школ.

Мы считаем, что научно-исследовательская деятельность на базе экологической школы помогает решить проблему формирования проектно-исследовательского и экологического мышления учащихся школ города.

Выросло число исследовательских работ и представление лучших на конкурсы различных уровней.

Во время работы летней экологической школы юным исследователям были даны знания по биологии и экологии, которые невозможно получить в условиях общеобразовательных школ.

Большой интерес у родителей, педагогов и обучающихся вызвал опыт работы летней экологической школы. Они обратились в администрацию с вопросом о создании летней многопрофильной школы. Мы провели анкетирование среди родителей, педагогов ми обучающихся по вопросу о создании летней многопрофильной школы. В анкетировании учувствовало 520 респондентов.

1. Эколого-биологическое направление

1. Физико-математическое направление.
   32% - математика
   51% - информатика
   17% - физика

1. Гуманитарное направление.
   83% - лингвистика
   17% - гуманитарная экология

Для родителей и обучающихся мы провели анкетирование (520 респондентов) в котором были заданы два вопроса

Как видно из диаграмм родители и обучающиеся считают ,что создание летней многопрофильной школы поможет в углубленном изучении предмета. 80 % респондентов предпочитают углубленное обучение по выбранным предметам под руководством педагогов.