Организация исследовательской работы учащихся в предметной области «Биология» в рамках РИП, 2019 год. Автор: Е. В. Саитов
статья по биологии (8 класс)

Организация исследовательской работы учащихся  в предметной области «Биология» в рамках РИП.

А. Организация теоретического этапа исследования

Ребята самостоятельно выбирали темы исследовательских работ в зависимости от того, какие растения произрастают или могут быть выращены в школьной теплице, а также от наличия оборудования для проведения самого исследования.

Б. Организация практического этапа исследования

После определения методологических характеристик исследования восьмиклассники приступают к выполнению практической части работы. Здесь ребята самостоятельно выполняют уже знакомые им по предыдущим годам работы этапы:

1. Посадка семян

Посадка семян выполнялась внесением семян непосредственно в почву (салат, кинза, мята, мелисса, укроп, огурец, арбуз) и проращиванием в торфяных горшочках (томаты).

2. Уход за посадками. Наблюдение за ростом и развитием проростков

На данном этапеучащиеся начинают вести дневники наблюдений, проводят необходимые замеры.

3. Высадка рассады на постоянное место

4. Проведение исследования. Фиксирование результатов.

На этом этапе восьмиклассники приступают к выполнению своих исследовательских работ, в зависимости от выбранной темы.

Ученики 8 «Б» класса проводилиполив рассады огурцов растворами различных микроэлементов.

1 растение – раствором сернокислого калия

2 растение – раствором сернокислого магния

3 растение – раствором сернокислого марганца

4 растение – полив чистой отстоявшейся водой (контроль)

Целью данной работы являлось выявление роли отдельных микроэлементов (K, Mg, Mn) на рост и дальнейшее развитие рассады огурцов. Для приготовления растворов солей микроэлементов ребята с помощью электронных весов отвешивали 3 г каждой соли, который впоследствии растворяли в 1 л воды. Перед каждым поливом проводились наблюдения за внешним видом растения (общее состояние, количество листьев, их состояние, увеличение вегетативной массы) и необходимые измерения (длина растений, длина и ширина листовых пластинок). Все наблюдения учащиеся обязательно фиксировали, чтобы в дальнейшем сделать необходимые выводы.

Учащиеся 8 «А» пытались определить наиболее эффективный способ формирования растений томата. Для этого проводилась обрезка растений несколькими способами.

1. Формирование в 1 стебель (ребята удаляли все пасынки давая развиваться только одному, главному стеблю)

2. Формирование в 2 стебля (удалялись все боковые побеги кроме одного растущего под первой цветочной кистью главного стебля)

3. Формирование в 3 стебля (в данном случае, к побегу над первой цветочной кистью оставляли ещё один, который расположен ниже)  (1)

4. Контрольное растение (обрезка не проводилась).

Наблюдения велись ежедневно, все изменения ребята также фиксировали для дальнейших выводов (общее состояние исследуемых растений, количество образовавшихся цветочных кистей на стеблях, а в дальнейшем и число образовавшихся плодов, толщина главного стебля).

Также был очень интересен опыт учащихся 8 «Б» класса по выращиванию арбузов в школьной теплице. Для посадки были выбраны растения сорта «Огонёк».  Ребята ухаживали за посадками, проводили полив, обрезку арбузных плетей, замеры  растений. Эксперимент оказался довольно удачным, на данный момент в теплице сформировалось 11 плодов. Промежуточные результаты своей работы восьмиклассники продемонстрировали на школьной конференции.

5. Подготовка к публичной защите. Оформление исследовательских работ

6. Публичная защита исследовательских работ

27 мая 2019 года в МАОУ СОШ № 32 г. Южно-Сахалинска состоялась школьная конференция «Исследовательская работа на пришкольном учебно-опытном участке» в ходе которой восьмиклассники представили результаты своих исследований.

7. Летняя практика учащихся

С 1 июня на учебно-опытном пришкольном участке для восьмиклассников проходит исследовательская практика по биологии, в ходе которой ребята продолжают наблюдения и определяются с выбором тем исследовательских работ на следующий учебный год.

Программа исследовательской  практики на учебно-опытном пришкольном участке в рамках РИП

Предметная область «Биология»

Первый день: 01.06.2019 г.

1. Ознакомление участников практики с правилами техники безопасности. Оформление дневников наблюдений.
2. Обсуждение с участниками исследовательской практики итогов работы на учебно-опытном участке за 2018-2019 учебный год.
3. План-задание на день.
4. Полив растений (при необходимости).
5. Посадка семян тыквенных (кабачков, тыквы, дыни) в торфяные горшочки.
6. Наблюдение и уход за томатами (обрезка пасынков, подсчёт сформировавшихся цветочных кистей и плодов, подкормка минеральными удобрениями).
7. Мини-лекция учащихся 8 «А» Евсюковой Л., Иванчик Д., Лихачёвой В. по итогам исследовательской работы «Определение наиболее эффективного способа формирования растений томата».
8. Подведение итогов дня. Заполнение дневника наблюдений.

Второй день: 03.06.2019 г.

1. Ознакомление участников практики с правилами техники безопасности.
2. План-задание на день.
3. Полив растений (при необходимости).
4. Посадка семян зеленных (укроп, кинза, сельдерей).
5. Наблюдение и уход за огурцами (обрезка листьев, подвязка стеблей, подсчёт и сбор плодов, подкормка минеральными удобрениями).
6. Мини-лекция учащейся 8 «Б» Дементьевой А. по итогам исследовательской работы «Изучение влияния микроэлементов на рост огурцов в теплице с обогревом».
7. Подведение итогов дня. Заполнение дневника наблюдений.

Третий день: 04.06.2019 г.

1. Ознакомление участников практики с правилами техники безопасности.
2.  План-задание на день.
3. Полив растений (при необходимости).
4. Высадка рассады перцев и баклажанов; посев семян цветной капусты.
5. Наблюдение и уход за арбузами (обрезка побегов, измерение образовавшихся плодов, удаление стерильных цветков).
6. Уборка сорняков, наведение порядка на рабочих местах.
7.  Подведение итогов дня. Заполнение дневника наблюдений.

Четвёртый день: 05.06.2019 г.

1. Ознакомление участников практики с правилами техники безопасности.
2. План-задание на день.
3. Полив растений (при необходимости).
4. Высадка взошедших семян дыни из торфяных горшочков в тепличный короб с землёй. Начало наблюдений за ростом и развитием семян.
5. Вскапывание почвы для подготовки грядок к высадке рассады кабачков из теплицы в открытый грунт.
6. Техника сооружения парника.
7. Подведение итогов дня. Заполнение дневника наблюдений.

Пятый день: 06.06.2019 г.

1. Ознакомление участников практики с правилами техники безопасности.
2. План-задание на день.
3. Полив растений (при необходимости).
4. Наблюдения за ростом и развитием всходов дыни.
5. Вскапывание почвы для подготовки грядок к высадке рассады цветной капусты из теплицы в открытый грунт.
6. Посадка семян бархатцев и табака.
7. Сбор созревших плодов огурцов, определение их вкусовых качеств.
8. Определение и маркировка перезревших плодов огурцов на семена.
9.  Подведение итогов дня. Заполнение дневника наблюдений.

Шестой день: 07.06.2019 г.

1. Ознакомление участников практики с правилами техники безопасности.
2. План-задание на день.
3. Полив растений (при необходимости).
4. Наблюдения за ростом и развитием всходов дыни.
5. Наблюдение и уход за растениями в теплице и в открытом грунте.
6. Подготовка и оформление дневников наблюдений к проверке.
7. Подведение итогов дня. Заполнение дневника наблюдений.

Седьмой день: 08.06.2019 г.

1. Подведение итогов практики. Заполнение дневника наблюдений.
2. Награждение наиболее активных практикантов.
3. Выбор учащимися тем для исследования.
4. Задание на лето.

На практике главным методом исследования являлось наблюдение. Например, при посадке семян дыни в дневниках наблюдений учащиеся заполняли таблицу, в которой отображали все наблюдения за данной культурой:

и т. д.

Наблюдение проводилось также при работе с такими культурами как томаты и огурцы. Если у томатов образовывались пасынки, практиканты сразу проводили их обрезку, удаляли увядшие и пожелтевшие листья у растений. Были подсчитаны все сформировавшиеся цветочные кисти и плоды, чтобыопределить наиболее эффективный способ формирования растений.

При наблюдении за огурцами также проводилась обрезка пожелтевших листьев, при интенсивном росте растения восьмиклассники подвязывали  стебли. Ежедневно проходил подсчёт образовавшихся плодов и сбор уже созревших.

Наибольший интерес у ребят вызывала работа по выращиванию арбузов. Все 11 плодов были взвешены на электронных весах (максимальный вес имел экземпляр № 10 – 1 кг 555 г). Наблюдения за изменениями плодов (увеличение диаметра, формы, цвета) проводились учащимися ежедневно.

Перед посадкой рассады в открытый грунт практиканты вскопали почву на участке рядом с теплицей, научились формировать грядки. На двух из них были сооружены два парника из укрывного материала,куда была высажена рассада кабачков и томатов.

Всего семидневную практику прошли 7 человек, шестеро из них, к концу практики определились с темами исследовательских работ, которые будут выполнены ими в 9 классе. Примечательно то, что областью исследования в данных работах является не только биология, но и медицина, физика, и даже физическая культура. Все учащиеся легко определили предмет и объект исследования в своих работах, сформулировали актуальность и новизну будущих исследований. Это позволяет нам говорить о том, что работа на пришкольном учебно-опытном участке имеет положительную динамику в проведении учащимися наблюдений и написании ими исследовательских работ в разных учебных областях.

В целом по итогам работы региональной инновационной площадки можно говорить о том, что иметь пришкольный учебно-опытный участок на территории школы необходимо. Он позволяет учащимся проводить интересные исследования в области биологии и химии под руководством педагога, а затем демонстрировать свои достижения не только на уровне школы, но и на уровне города и области.

 Помимо этого ребятам прививаются практические навыки работы на земле и навыки научно-исследовательской практики. Приобретённая для работы в рамках РИП цифровая лаборатория по биологии может быть использована не только при работе на пришкольном учебно-опытном участке, но и на уроках биологии в течение учебного года (например, темы: «Корень», «Лист», «Строение стебля» - выполнение срезов и их изучение). Цифровые датчики (температуры, освещения, количества минеральных солей, интенсивности фотосинтеза) помогают сделать более интересными уроки биологии и экологии в старших классах.

Список литературы:

1. «Полевой опыт: методические основы проведения научных исследований в образовательном учреждении» / Под общ. ред. Чувилиной В. А. – Южно-Сахалинск: Изд-во «Кано», 2008.
2. «Дары земли Сахалинской» / Румянцева В. А. – Южно-Сахалинск: ООО «Издательство «Сахалин – Приамурские ведомости», 2015.

июнь 2019 г.

учитель биологии и химии

МАОУ СОШ № 32 г. Южно-Сахалинска

Е. В. Саитов