Программа дополнительного образования естественно-научного цикла "Лаборатория Z +"


 Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа № 44

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
(ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ) ПРОГРАММА

естественно - научная направленность

 Лаборатория Z+

Возраст обучающихся 11-13 лет

Срок реализации программы: 1 год Количество часов в год: 76 ч

 

Автор-составитель программы:

Леушина Надежда Анатольевна

СУРГУТ

Пояснительная записка
о реализации учебно-тематического плана

 

В условиях модернизации современного образования в настоящее время приобретает особую актуальность преемственности образования. Особый интерес вызывают предметы естественно-научного цикла, потому что «Естественные науки отличаются от гуманитарных наличием эксперимента, состоящего в активном взаимодействии с изучаемым объектом».

Базовый уровень программы «Лаборатория Z+», предполагает дачу базовых знаний по естественно- научному профилю ; методы исследования, моделирования и эксперимента являются оптимальными для детей данного возраста и помогают реализации деятельности в предметной области; развивают способности самостоятельно действовать, выбирать способ решения задач, развить творческие способности; сформировать устойчивую мотивацию. Программа реализуется для обучающихся имеющих выраженный интерес к содержанию программы, владеющие необходимыми знаниями и компетенциями для освоения ее содержания. Количество часов в неделю: 2 ч.

В процессе реализации программы, обучающиеся погружаются в практики лабораторий естественнонаучного цикла (лаборатория - это учреждение, ведущее экспериментальную научно­исследовательскую работу, а также помещение, оборудованное для проведения научных, технических и других опытов). По итогам прохождения программы учащиеся научатся работать в команде, малой группе, планировать свою работу. Освоив приемы работы в лаборатории, понятия и термины естественнонаучной и технической областей обучающиеся учатся решать опытным путем естественнонаучные и технические задачи. Обучающиеся вовлеченные в практику деятельности инженера естественнонаучной и технической сферы учатся решать задачи с прикладным смыслом, Учащиеся получают широкий социальный опыт продуктивной деятельности. Таким образом, происходит «подготовка к жизни» и знакомство с основами некоторых профессий.

Одна из особенностей развития мышления школьников 11-13 лет - его образный характер. Дети лучше запоминают то, что сопровождается демонстрацией наглядного материала. Учащиеся уже имеют достаточно знаний об общих закономерностях природных явлений и отношений в обществе. Однако для развития мышления школьников при подаче учебного материала в первую очередь необходимы наглядность и разделение сложных понятий на отдельные составные части. Применение в обучении ребенка этого возраста игровых приемов актуально и дает хорошие результаты. Постепенно формируется так называемый формально-логический тип мышления, основанный на рассуждениях, построении логических цепочек. Развитию формально-логического мышления способствует освоение ребенком сравнений, классификаций, способности к анализу и синтезу информации.

Основной формой работы является «Лабораторная работа», т.к во время лабораторной работы осуществляется тот или иной научный эксперимент, направленный на получение результатов, имеющих значение с точки зрения успешного освоения учебной программы.

В процессе лабораторной работы изучается практический ход тех или иных процессов, исследует явления в рамках заданной темы. Сюжетно - ролевые игры, необходимы для того, чтобы дети брали на себя активные роли взрослого человека (исследователь, ученый, лаборант или инженер). Одной из эффективных методик является «Круглый стол», все участники которого равноправны и выражают свое мнение по данной проблеме. Участие в интеллектуальном марафоне даёт возможность учащемуся продемонстрировать и развить приобретённые им общеучебные умения и знания, проявить интеллектуальные способности, развивать логическое мышление; Для успешного выполнения заданий марафона не требуются знаний, выходящих за рамки программы, но некоторые задания рассчитаны на смекалку и общую эрудицию учащихся. При выполнении таких заданий учащиеся могут проявить способность к логическому и абстрактному мышлению, т.е. умению классифицировать, обобщать и проводить аналогии, прогнозировать результат, «включая» интуицию и воображение.

Цель: формирование технологической компетентности школьника на предметах естественно-научного и технического цикла посредством системно-деятельностного подхода (на примере решения практических задач).

 Задачи:

Познакомить с принципами работы с лабораторным оборудованием, микроскопом, робототехническим конструктором.

Научить алгоритмам выполнения исследования объекта живой и неживой природы.

Развивать представления о многообразии живой природы.

Развивать навыки коммуникации, творческие, мыслительные способности учащихся. Сформировать опыт применения имеющихся знаний для решения практических задач, аргументировать свою точку зрения.

Планируемые результаты освоения программы Образовательные:

Узнают: основы естественнонаучных предметов (биология, химия, физика), их связь с робототехникой.

Приобретут: навыки обращения с лабораторным оборудованием, микроскопом, робототехническим конструктором.

Предметные:

Освоение моделей, используемых при описании биологических, физических и химических явлений.

Формирование умения работать с микроскопом, лабораторным оборудованием Формирование способностей к исследовательской деятельности

Освоение программного обеспечения конструкторы LegoEducation.

Компетентностные:

Приобретут навыки:

исследовательской деятельности в естественнонаучной сфере. выдвигать гипотезу и находить способы её решения ориентироваться в новой, нестандартной ситуации. планировать этапы своей деятельности. выбирать способы действий в той или иной ситуации.

принимать решение и применять знания в тех или иных жизненных ситуациях. организовать рабочее место.

доводить начатое дело до конца и добиваться результатов.

 Формы оценивания.

Защита творческих проектов.

Участие в школьной конференции «Лесенка успеха»

Участие в городском конкурсе «Шаг в будущее. Юниор»

Участие в дистанционных олимпиадах и конкурсах.

Компетентностные задания (испытания).

План защиты творческого проекта.

  1. Демонстрация объекта исследования (конструкции).

  2. Сообщение темы, целей и задач проекта.

  3. Сообщение полезной информации по теме проекта.

  4. Описание технологического этапа:

Вид и количество материалов Инструменты и оборудование

Технологии и приемы Последовательность выполнения работ Правила по технике безопасности Описание возникших в ходе работы проблем.

  1. Что понравилось в работе над проектом?

  2. Общие выводы.

  3. Защита может сопровождаться компьютерной презентацией.

Компетентностные задания (испытания).

Вопросы практического характера:

  1. Устройство микроскопа, настройка, установка объекта исследования.

  2. Изготовление временного микропрепарата.

  3. Способ посадки растения.

  4. Способы вегетативного размножения растений.

  5. Программирование в визуальной среде.

  6. Работа по схеме и по заданию, данному устно. И т.д.

  7. Задачи

1 сентября ученики 3 класса посадили в классе несколько растений овощных культур. В течении 2 месяцев дети ухаживали и наблюдали за растениями. Растения были очень слабыми и практически не росли, через 2 месяца некоторые растения погибли. 1 апреля учащиеся снова посадили растения, использовали те же семена, что и в первый раз. Как вы думаете, что произошло с растениями, которые посадили весной? Какую помощь можно было оказать растениям, посаженным 1 сентября?

Задания с открытым решением.

Радуга-чудо природы, которое можно увидеть не только после дождя.

Задание: Представь, что ты решил проделать опыт «Получение радуги». Запиши план своих действий.

 Образовательные форматы

  1. Лабораторная работа Цель работы;

Используемое оборудование, объекты.

Описание опыта,

Правила безопасности при выполнении лабораторной работы План (порядок) выполнения работы;

Вопросы для контроля;

  1. Экскурсия.

Название экскурсии Тема

Цель

Задачи: (образовательные, воспитательные)

Оборудование Содержание экскурсии Содержание практических заданий.

Итоги экскурсии.

  1. Круглый стол

Организационный момент (эмоциональный настрой на работу);

Теоретическая часть (введение в тематическую часть вопроса, ознакомление участников с новой информацией);

Практическая часть - работа «круглого стола» (использование техник коллективной работы: «Интервью»; работа в малых группах);

Подведение итогов, рефлексия.

Интеллектуальный марафон.

Подготовка заданий для учащихся;

Подготовка ответов и решений;

Проверка выполненных заданий;

Обсуждение с учащимися различных решений;

Обработка полученных результатов;

Подведение итогов;

Поощрение победителей;

Деловая игра

Предмет игры - это предмет деятельности участников игры, в специфической форме замещающей предмет реальной профессиональной деятельности.

Сценарий - это базовый элемент игровой процедуры, в нем находят отражение принципы проблемности, двуплановости, совместной деятельности. Под сценарием ДИ понимается описание в словесной или графической форме предметного содержания, выраженного в характере и последовательности действий игроков, а также преподавателей, ведущих игру. В сценарии отображается общая последовательность игры, разбитая на основные этапы, операции и шаги, и представленная в виде блок-схемы.

Роли и функции игроков должны адекватно отражать "должностную картину" того фрагмента профессиональной деятельности, который моделируется в игре.

Правила игры - отражают характеристики реальных процессов и явлений, имеющих место в прототипах моделируемой действительности. При этом в правилах игры должно найти отражение того, что как создаваемые в игре модели, так и сама игра являются упрощением действительности.

Занятия проводятся в группе до 15 человек. При необходимости дети делятся на подгруппы не более 5 человек (на первом этапе дети делятся с помощью педагога, в каждой группе есть ученики разного уровня успеваемости, чтобы дети помогали друг другу).Еще один способ деления на группы: по ролям, которые предпочитают учащиеся для выполнения определенной работы в группе.Например, для выполнения задания «Робот научно-исследовательской лаборатории», необходимы следующие роли в группе: разработчик, конструктор, программист и исследователь. Из детей выбравших определенные роли формируются группы.

 Техническая платформа.

Биологическая микролаборатория предназначена для проведения учащимися наблюдений, лабораторных и практических работ по школьному курсу биологии

Лабораторный комплект обеспечивает проведение 86 лабораторных работ, в том числе 65 работ по биологии и 21 работа по экологии в соответствии с требованиями учебных программ школьного курса, по разделам:

  • растения, бактерии, грибы, лишайники;

  • животные;

  • человек и его здоровье;

  • общие биологические закономерности;

  • экологический практикум

Выполнение индивидуальных наблюдений и лабораторных работ при выполнении проектной деятельности учащихся.

Микроскоп школьный Эврика 40х-1280х в текстильном кейсе (15 шт)

Микроскоп предназначен для изучения биологических объектов в виде мазков и срезов. При работе с объективами 4х и 10х можно изучать непрозрачные плоские объекты. Микроскоп может быть использован для лабораторных биологических работ в домашних условиях, в школах, лицеях и дошкольных учебных заведениях. Микроскоп оснащен встроенными осветителями, которые работают от сети переменного тока 220В и от батареек.Изображение можно выводить на экран монитора компьютера.

Штатив микроскопа с наклонным окулярным тубусом, встроенным осветителем отраженного света с регулировкой яркости (светодиод) и трехгнездным револьвером — 1

Основание со встроенным осветителем проходящего света с регулировкой яркости (светодиод) и встроенным блоком питания- 1

Столик круглый подвижный (с клеммами и диском с диафрагмами со светофильтрами) — 1

Объектив — 4^0,1 — 1

Объектив — 10x0,25 — 1

Объектив — 40x0,65 — 1

Окуляр 10х — 1

Окуляр 16х — 1

Линза Барлоу 2х — 1

Шнур сетевой — 1

Текстильный кейс для переноски — 1 Руководство по эксплуатации — 1 Комнатные растения, используемые на занятиях:

  • Хлорофитум;

  • Традесканция;

  • Алоэ древовидный;

  • Аспарагус;

  • Бальзамин;

  • Плющ;

  • Каланхоэ;

  • Колеус;

  • Спатифиллум;

Конструкторы LegoEducation 45300, базовый набор Электромеханический конструктор для обучения содержит 280 деталей для сборки, пособия, программное обеспечение В составе набора есть двигатель, микрокомпьютер,

Поддерживаемые операционные системы:

Программирование, подготовка отчетов, интерактивные уроки iOS, Android, Mac OS, Crome OS, Windows

Датчики ультразвуковой, гироскоп, акселерометра

Конструктор LegoEducation развивает логику и мышление, моторику и ловкость, интерес к наукам, счет и математику, коммуникативные навыки, ИКТ навыки, навыки ведения проектов, навыки инженерии и проектирования, навыки схемотехники.

Планшет Irbis TW88 (15 шт)

  • планшет c клавиатурой 10.1", 1280x800, TFT IPS

  • встроенная память 32 Гб, слот microSDXC, до 64 Гб

  • Windows 10, ОЗУ 2 Гб, процессор IntelAtom Z3735F 1330 МГц

  • Wi-Fi, Bluetooth

размеры 173x244x9.6 мм, вес 588 г

 Содержание по тематическим модулям.

Дополнительная общеобразовательнаяпрограмма естественно - научной направленности Лаборатория Z+ состоит из 4 модулей.

Первый модуль программы «Я -биолог», посвящен изучению строения и жизнедеятельности растительного организма, Изучение растений выбрано не случайно, для начальной школы это самый доступный и безопасный живой биологический объект.

Естествоиспытатель — учёный, изучающий природу и занимающийся естествознанием , либо просвещённый любитель естественных наук .

Второй модуль «Я- естествоиспытатель», посвящен изучению природных явлений и их влиянию на живой организм. Модуль может изучаться как отдельная единица, или являться продолжением первого модуля.

Модуль «Я- химик», предназначен для знакомства с широким кругом химических явлений.

Это позволяет первоначально ознакомить учащихся с теми химическими явлениями, с которыми они непосредственно сталкиваются в окружающем мире, прививается интерес к химии, как к одной из современных и постоянно развивающихся наук.

Модуль «Конструкторское бюро» предполагает создание и программирование простейших роботизированных систем для научно- исследовательских лабораторий. Дети, изучившие данный модуль, приобретают умения конструировать по схеме и словесной инструкции, начальные знания программирования в визуальной среде.

СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

Модуль 1 «Я- биолог»

Образовательная задача модуля: Сургут-город, в котором холодный период длится 8-9 месяцев. Людям не хватает солнечного света, тепла и, конечно, витаминов. Витамины можно купить в аптеке, а можно получить из растений.

Учебная задача модуля: Как правильно вырастить растения, чтобы получить от них зимой как можно больше пользы?

Тематические рабочие группы: групповая работа(>5 чел), работа в паре, индивидуальная работа. Форматы: работа над проектом, исследовательские работы, решение проблемы, деловые игры.

 

Образовательная форма

Игровая форма

Тема

Количество часов

1-й этап«Биология-наука о живой природе»

Установочное сообщение.

Доклад

руководителя

лаборатории

Введение. Правила ТБ в лаборатории

1

Экскурсия

Игра- путешествие «Осенний парк». Научно­исследовательские

«Растение-живой

организм».

«Органы растения» «Жизненные формы растений».

6

2-й этап «Исследовательские работы»

Практическая работа Лабораторная работа

Деловая игра

«Биологическая

лаборатория»

«Изготовление гербария» .(Используются травянистые растения распространённые в ХМАО)

«Условия необходимые растениям для нормального роста. Посадка растений» «Влияние различных факторов на рост растения» (вода, воздух, свет, минеральные соли, состав почвы)

«Вегетативное размножение каланхоэ» «Особенности вегетативного размножения хлорофитума и земляники »

«Пересадка и размножение лекарственных растений (алоэ)»

«Размножение клубнями (картофель) и корнеплодами (морковь, свекла)»

«Проращивание луковиц разных растений».

11

3-й этап «Результаты исследований биологической лаборатории»

Индивидуальные и групповые выступления

Творческий

семинар

«Я - биолог»

3

 

 

 

 

 

 

 

Модуль 2«Я-естествоиспытатель»

Образовательная задача модуля:

В народе говорят: «Солнце, воздух и вода наши лучшие друзья». Права ли народная мудрость?

Учебная задача модуля: Узнать, как факторы окружающей среды влияют на живой организм? Тематические рабочие группы:групповая работа(>5 чел), работа в паре, индивидуальная работа. Форматы: работа над проектом, исследовательские работы, решение проблемы, деловые игры.

 

Образовательная форма

Игровая форма

Тема

Количество часов

1-й этап «Естествоиспытатель-ученый, изучающий природные явления»

Вводное занятие

Круглый стол

«Солнце, воздух и вода­лучшие друзья растений».

1

2-й этап «Естественнонаучная лаборатория»

Лабораторная работа, интеллектуальный марафон, просмотр и обсуждение видеофрагментов.

Деловая игра «Лаборатория естествоиспытателя», Игра «Киностудия» (съемка проводимого эксперимента).

«Свойства воды» «Растворимость веществ. Вода и растения»

«Воздух. Состав и свойства воздуха» «Свойства воздуха» «Влияние количества воздуха на рост растения» «Солнце- источник света и тепла».

«Волны- большие и маленькие».

«Получение волны (тепловые, световые, звуковые»

«Влияние световых и звуковых волн на рост растения»

«Красивое коромысло через реку повисло.»

11

3-й этап «Результаты исследований естествоиспытателей»

Подведение итогов работы

Интеллектуальный

марафон

Научные путешествия

2

Индивидуальные и групповые выступления

Творческий семинар

«Я - естествоиспытатель»

3

 

 

 

Модуль 3 «Я - химик»

Образовательная задача модуля:

Любой живой организм (животный или растительный) можно сравнить с маленьким химическим заводом, на котором постоянно происходить образование и разрушение различных химических веществ.

Учебная задача модуля: Выяснить какие вещества образуются в растениях и какую роль они играют для человека.

Тематические рабочие группы: групповая работа(>5 чел), работа в паре, индивидуальная работа. Форматы: работа над проектом, исследовательские работы, решение проблемы, деловые игры, круглый стол.

 

Образовательная форма

Игровая форма

Тема

Количество часов

1-й этап «Химия-наука о превращениях»

Вводное занятие

Деловая игра

«Химия - наука о веществах».

1

Лабораторная работа

Деловая игра

«Химическая

лаборатория»,

«Ознакомление с лабораторным оборудованием». «Простейшие операции с веществом»

2

2-й этап «Экспериментикум»

Лабораторная работа

Сюжетно- ролевая игра

«Химическая

лаборатория»,

Игра «Киностудия» (съемка проводимого эксперимента).

«Обнаружение крахмала в картофеле, хлебе, крупах». «Обнаружение жира в орехах, семенах подсолнечника» «Обнаружение белка в горохе и фасоли». «Обнаружение кислот в лимоне и яблоке». «Обнаружение витаминов РР,С, А»

«Растения индикаторы» «Получение пищевых красителей из растений». «Химия на кухне. Природные химические вещества,

использующиеся на кухне»

«Мука. Тесто». «Фруктовые кислоты. Уксусная кислота. Свойства и применение». «Соль и сахар. Структура и свойства».

«Самый лучший способ отмыть жирную посуду».

12

3-й этап «Химия- наука о превращениях»

Подведение итогов работы

Круглый стол

«Питательные вещества растений» (белки, жиры, углеводы, кислоты).

1

Индивидуальные и групповые выступления

Творческий семинар

«Мои первые исследования в области химии»

3

 

 

 

Модуль 4 «Конструкторское бюро»

Образовательная задача модуля:

Любая современная лаборатория предполагает наличие роботизированных систем, которые облегчают работу человека и делают её менее опасной.

Учебная задача модуля: Сможете ли вы создать роботов, которые будут работать на базе созданных лабораторий?

Тематические рабочие группы: групповая работа(>5 чел), работа в паре, индивидуальная работа. Форматы: работа над проектом, исследовательские работы, решение проблемы, деловые игры, решение задач (программирование).

 

Образовательная форма

Игровая форма

Тема

Количество часов

1-й этап «До чего дошел прогресс...»

Вводное занятие

Деловая

игра

«Роботы- исследователи».

1

Работа тематических групп

Деловая игра

«Основы

программирования в визуальной среде»

3

2-й этап «Конструкторское бюро»

Индивидуальные и групповые работы.

Конструкторское бюро, сюжетно­ролевые игры

«Исследования на базе биологической лаборатории». «Исследования на базе химической лаборатории» «Исследования на базе физической лаборатории»

13

3-й этап «Роботы-помощники- лабораторные роботы»

Подведение итогов работы

Творческий отчет

«Роботы- исследователи»

2

 

 

 Методические рекомендации для родителей (законных представителей) детей.

 Организация детского экспериментирования.

Исследовательская деятельность детей может стать одними из условий развития ребенка, а в конечном итоге познавательных интересов ребёнка. Чтобы организовать исследовательскую деятельность детей, необходимо создавать специальные проблемные ситуации. Задача родителей - развивать любознательность младшего школьника, увлечь их самим процессом познания. В обыденной жизни дети часто сами экспериментируют с различными веществами, стремясь узнать что-то новое. Несложные опыты и эксперименты можно организовать и дома. Для этого не требуется больших усилий, только желание, немного фантазии и конечно, некоторые научные знания. Заинтересованные в развитии своего ребенка родители могут организовать дома небольшую лабораторию, где вместе с детьми будут проводить опыты.

Правила домашнего экспериментирования.

  1. Установите цель эксперимента.

  2. Подберите вместе с ребенком материалы для исследования.

  3. Создайте «План эксперимента»

  4. Подведите итог.

  5. Заведите вместе с ребенком «Дневник экспериментов».


Полный текст материала Программа дополнительного образования естественно-научного цикла "Лаборатория Z +" смотрите в скачиваемом файле.
На странице приведен фрагмент.
Автор: Леушина Надежда Анатольевна  Публикатор
19.05.2020 0 147 8

Спасибо за Вашу оценку. Если хотите, чтобы Ваше имя
стало известно автору, войдите на сайт как пользователь
и нажмите Спасибо еще раз. Ваше имя появится на этой стрнице.


Смотрите похожие материалы


Хотите лучше владеть компьютером?
Читайте новые статьи
Оставьте отзыв к материалу:
Всего: 0