Биоинженерные открытия в мире детства

Биоинженерные открытия в мире детства

Биоинженерия – одно из самых современных и молодых направлений науки и техники, развивающее применение инженерных принципов в биологии и медицине.

В настоящее время биоинженерия играет определяющую роль в научно-техническом прогрессе. Современная биоинженерия оказывает огромное влияние на все аспекты практической деятельности человека.

Поэтому актуальным и важным направлением развития образования становится формирование биоинженерного мышления на всех уровнях образования.

Одной из важных задач дошкольного образования является поиск наиболее эффективных форм и методов развития познавательной деятельности дошкольников, которые направлены на развитие в ребенке живого познавательного интереса, высокого творческого потенциала.

На сегодняшний день дошкольников интересует определенно все: из чего состоят животные и растения, чем жжется крапива, почему одни листочки гладкие, другие – шершавые, отчего помидор красный, а огурец – зеленый. И именно электронный микроскоп дает возможность найти ответы на многие детские «почему», сделать маленькому исследователю удивительные открытия.

На первоначальном этапе дети знакомятся с профессией «биоинженер», с оборудованием для опытно-экспериментальной деятельности, а именно с цифровым микроскопом и правилами работы с ним, с правилами техники безопасности и оборудованием. Дети учатся отбирать материал для исследований.

Цифровой микроскоп – вид интерактивного оборудования, который состоит из цифрового микроскопа и компьютера со специальным программным обеспечением.

Это простое в использовании устройство, обладающее большими возможностями. В процессе работы микроскоп комбинируют с видеокамерой и компьютером. С его помощью в реальном времени на экране компьютера можно наблюдать многократно увеличенное изображение микрообъектов.

Микроскоп снимается с подставки, с ним можно пройтись по комнате, поднося к любым предметам и получая на экране их увеличенное изображение.

В электронном микроскопе вместо фотонов света оптического микроскопа используются электроны-частицы, обладающие зарядом и очень большой по сравнению с фотонами массой.

Электронный микроскоп позволяет:

- изучать исследуемый объект не одному ребенку, а группе детей одновременно, так как информация выводится на монитор компьютера;
- сохранять получаемые изображения на компьютер,

- просматривать изображения на экране монитора, интерактивной доске;

- сохранять промежуточные и конечные результаты исследований;

- использовать компьютерные методы анализа и редактирования, делать монтаж слайдов, видеоклипов;

- изучать объект в динамике, например, одним из преимуществ микроскопа является возможность проведения видеосъемки для отображения промежуточных стадий длительных опытов, когда нет возможности показать превращения в режиме реального времени, например, процесс прорастания семян.

Цель нашей работы с микроскопом: познакомить детей с профессией «биоинженер» и исследовать возможности электронного микроскопа для изучения объектов окружающего мира.

Результаты исследования объектов дети фиксируют в своих дневниках наблюдений, создаются фотоальбомы, сохраняются видеофайлы.

Тематика фотоальбомов в центре экспериментирования «Лабораторный чемоданчик»: «Растения под микроскопом», «Материалы и вещества», «Продукты питания», «Мое тело».

В фотоальбомах исследуемые объекты объединены в группы.

В ходе исследования дети получают знания о свойствах, качествах, строении объектов, овладевают знаниями о способах исследования и его результатах, при этом получают навык работы с цифровым микроскопом.

При рассматривании растений у детей возникает интерес, как же из семян появляются цветы.

Узнают, что все состоит из клеток. С большим интересом дети рассматривают собственную кожу, волосы, ищут микробов на своих руках.

Существует известная проблема, что дети не только играют со снегом, но и пробуют его на вкус. Справиться с этой проблемой помогает цифровой микроскоп. Дети наглядно видят, из чего состоит снег и что он содержит.

Рассматривая кристаллы соли и сахара, наблюдая процесс растворения их в воде, дети рассматривают, как частицы воды смешиваются с частицами веществ, делают вывод, что у сахара форма кирпичиков, у соли форма округлая, в виде горошка. Чем теплее вода, тем частицы быстрее двигаются. При холодной воде им тяжело смешаться и поэтому они смешиваются очень долго; в горячей воде сахар с водой смешивается очень быстро. Вывод: сахар в горячей воде и при перемешивании растворяется лучше, чем в холодной воде. Чем выше температура воды, тем выше скорость движения его частиц (молекул воды), чаще взаимодействуют молекулы воды с кристаллом сахара, интенсивнее происходит растворение.

Таким образом, у детей, в ходе работы сформируется представление о профессии «биоинженер», повысится уровень познавательной активности, любознательность. Дети научатся самостоятельно ставить цель наблюдения, видеть изменения и делать соответствующие выводы.

Кроме того, маленькие исследователи могут совсем иначе взглянуть на самые простые вещи, увидеть их красоту и уникальность, все это станет крепкой основой для дальнейшего развития и обучения, и тем самым, будет способствовать формированию биоинженерного мышления

Список литературы

1. Вагина Т. М. Микромир в руках ребенка / Т. М. Вагина. - Текст : непосредственный // Аспекты и тенденции педагогической науки : материалы IV Междунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, июль 2018 г.). - Санкт-Петербург: Свое издательство, 2018. - С. 12-17. - URL: https://moluch.ru/conf/ped/archive/280/14411/

2. Веракса Н. Е., Галимов О. Р. Познавательно-исследовательская деятельность дошкольников. Для работы с детьми 4-7 лет. - М.: Мозаика - Синтез, 2012.- 80с.

3. Дыбина О. В., Рахманова Н. П., Щетинина В.В. Неизведанное рядом:

Занимательные опыты и эксперименты для дошкольников/О.В. Дыбина.- М.: ТЦ «Сфера»,2001 - 192с.

4. Зенина Т. Н. Конспекты занятий по ознакомлению дошкольников с

природными объектами (подготовительная группа). Учебное пособие - М., Педагогическое общество России, 2008. – 48с.

5. Марудова Е. В. Ознакомление дошкольников с окружающим миром. Экспериментирование. - СПб:ООО»Издательство «Детство – Пресс», 2010 - 128с.  URL: http://labx.narod.ru/documents/digital_microscopy.html