Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа

естественнонаучной направленности

«Эколог-исследователь»

Возраст учащихся: 11 – 17 лет

Срок реализации: 1 год

Разработчик:

Кузнецова Ольга Андреевна,

учитель географии

Междуреченский городской округ, 2023

Паспорт программы

Раздел 1. Комплекс основных характеристик программы

Пояснительная записка

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Эколог-исследователь» имеет естественнонаучную направленность и реализуется в рамках модели «Диалог наук» мероприятия по созданию новых мест в образовательных организациях различных типов для реализации дополнительных общеразвивающих программ всех направленностей федерального проекта «Успех каждого ребенка» национального проекта «Образование».

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Эколог - исследователь» соответствует требованиям нормативно-правовых документов Российской Федерации и Кемеровской области - Кузбасса, регламентирующих образовательную деятельность учреждений дополнительного образования.

Программа разрабатывалась в соответствии с методическими рекомендациями по проектированию дополнительных общеобразовательных общеразвивающих программ Министерства образования и науки РФ и включает результаты осмысления собственного педагогического опыта.

Реализация дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Эколог - исследователь» осуществляется на русском языке - государственный язык РФ.

Направленность программы

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Эколог-исследователь» (далее ДООП) имеет естественнонаучную направленность.

Реализация программы ориентирована на формирование и развитие творческих способностей детей, удовлетворение их индивидуальных потребностей в области наук о природе и экологии, в интеллектуальном и нравственном совершенствовании за рамками основного образования.

Реализация ДООП не нацелена на достижение предметных результатов освоения основной образовательной программы основного и среднего общего образования, предусмотренных федеральными государственными образовательными стандартами основного общего образования.

Актуальность программы

В современном мире становится всё более актуальным «экологичный» подход, который распространяется на многие сферы человеческой деятельности. Это связано с теми последствиями, с которыми сталкивается человечество из-за увеличившейся в последние десятилетия антропогенной нагрузки на окружающую среду.

Но одного осознания проблем мало. Для выработки собственной «экологической» осознанной позиции и стратегии поведения важно понимать механизмы, приведшие к проблеме, причинно-следственные связи, а также те последствия, к котором в дальнейшем они могут привести. В этом плане собственная проектно-исследовательская деятельность учащихся является одним из лучших способов на практике получить эти знания.

Отличительные особенности программы

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Эколог – исследователь» имеет стартовый уровень сложности.

Отличительной особенностью данной программы является интеграция теории и практики из различных областей знаний, таких как экология, ботаника, зоология, микробиология, почвоведение и других. В ходе занятий по программе у учащихся появляется возможность развивать свой интеллект в самостоятельной творческой и исследовательской деятельности, с учетом индивидуальных особенностей и склонностей.

Педагогическая обоснованность построения программы

Предлагаемая программа ориентирована на формирование метапредметной компетентности учащихся, необходимой во всех видах деятельности.

Новизна программы заключается в проектном подходе. Организация проектной и исследовательской работы дает возможность каждому ребенку почувствовать себя в роли ученого, приоткрывающего дверь в новое, неизвестное. Работая над собственными проектами, добывая знания в процессе эксперимента, учащиеся получают уверенность в их истинности и справедливости. Программа построена таким образом, что позволяет постепенно включать детей в проектную и исследовательскую деятельность, по мере накопления теоретических знаний и развитию исследовательских умений.

Практическая значимость программы

Полученные при обучении по программе «Эколог - исследователь» знания и навыки в исследовательской и проектной деятельности помогут учащимся как в творческой деятельности, так и при дальнейшем выборе профессиональной сферы деятельности в естественнонаучном направлении.

Адресат программы

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Эколог - исследователь» разработана для учащихся в возрасте 11 –17 лет. Формирование групп происходит в соответствии с возрастом и умениями учащихся. Возможно комплектование смешанных групп с применением заданий разного уровня сложности при создании творческих проектов.

Занятия проводятся в группах из 15 человек. Программа также предусматривает возможность проведения занятий в подгруппах от 3 до 6 человек (создание проектов, исследовательская деятельность).

Для обучения принимаются все желающие при наличии сертификата дополнительного образования в соответствии с Правилами приема в Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Лицей№20» для зачисления учащихся на обучение по дополнительным общеобразовательным общеразвивающим программам.

Программа может быть адаптирована для учащихся с особыми образовательными потребностями через индивидуальный образовательный маршрут с учетом их психофизиологических особенностей. В этом случае численный состав объединения может быть сокращён.

Объём программы

Общий объём дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Эколог-исследователь» составляет 72 часа в год.

Формы обучения и виды занятий по программе

Форма обучения по программе – очная с применением электронного обучения и дистанционных образовательных технологий.

Занятия могут проводиться по группам, индивидуально или всем составом объединения.

Реализация программы предусматривает организацию и проведение (воспитательных) мероприятий, направленных на совместную деятельность учащихся и родителей (законных представителей).

Виды обучения, используемые при реализации дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Эколог – исследователь»:

• Мини-лекции

• Мастер-класс
• Игра
• Конкурс
• Фестиваль
• Квиз

Типы занятий:

• Комбинированные – изложение материала, проверка домашнего задания и пройденного материала, закрепление полученных знаний;
• Подача нового материала;
• Повторение и усвоение пройденного материала – мониторинг и проверочные работы, анализ полученных результатов;
• Закрепление знаний, умений и навыков – постановка задачи и самостоятельная работа учащегося под руководством педагога;
• Применение полученных знаний и навыков – прикладная работа учащегося, использующего на практике приобретенных знаний.

Срок освоения программы

Срок освоения дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Эколог-исследователь» составляет 1 год.

Режим занятий

Занятия проводятся либо 2 раза в неделю по 1 академическому часу, либо 1 раз в неделю по 2 академических часа, продолжительностью 45 минут каждое. При проведении 2-х часовых занятий обязательны перемены продолжительностью не менее 5 минут. Во время занятий предусмотрены динамические паузы, физминутки.

Также возможно обучение методом погружения в каникулярное время, на выездных проектных семинарах.

Занятия проходят в групповой и индивидуальной форме. Программа также предусматривает возможность проведения занятий в подгруппах от 3 до 6 человек (создание проекта).

В дистанционном режиме проводятся занятия во время карантина, морозов, при отсутствии учащегося на занятии (по причине болезни, отъезда и др.), при подготовке учащихся к различным конкурсам, а также для углубленного изучения тем программы. С данной целью применяется информационно-коммуникационная платформа «Сферум».

Допуск к занятиям производится только после обязательного проведения и закрепления инструктажа по технике безопасности по соответствующим инструктажам.

Программа составлена с учетом санитарно-гигиенических правил, возрастных особенностей учащихся и порядка проведения занятий.

Организация обучения по программе осуществляется на базе МБОУ «Лицей № 20».

Зачисление учащихся в МБОУ «Лицей № 20» осуществляется на основании заявления родителей и наличии сертификата дополнительного образования.

Цель и задачи программы

Цель: знакомство учащихся с основными современными методами исследования через изучение флоры, фауны и экосистем в целом.

Задачи:

Обучающие:

• познакомить учащихся с научными понятиями и терминами в области экологии, ботаники, зоологии;
• обучить учащихся методам полевых ботанических, зоологических, общеэкологических исследований;
• познакомить учащихся с основными методами изучения живой и неживой природы с последующим самостоятельным применением их на практике;
• познакомить учащихся с принципами и правилами организации исследовательской деятельности;
• научить учащихся формулировать тему исследования, ставить цель и задачи исследования, находить и обрабатывать информацию, анализировать данные, полученные в ходе поиска и делать выводы;
• формировать практические навыки учащихся в области исследовательской деятельности.

Воспитательные:

• воспитывать у учащихся чувство ответственности, дисциплины и внимательного отношения к людям и бережного отношение к окружающей среде;
• формирование инициативности учащихся;
• воспитывать целеустремлённость, терпение, усидчивость;
• воспитать у учащихся культуру проектной деятельности.

Развивающие:

• формировать и развивать познавательную самостоятельность учащихся, желание заниматься исследовательской работой, положительную мотивацию в учебной деятельности;
• развить коммуникативные способности учащихся;
• формировать психологическую устойчивость учащихся в ситуации публичного выступления;
• способствовать формированию творческого подхода учащихся к решению различных задач.

Содержание программы

Учебный план

Содержание учебного плана

Введение в дополнительную общеобразовательную общеразвивающую программу. Инструктаж по ТБ. (1ч.)

Теория. Знакомство с учебным планом программы. Правила работы с весами, правила работы в лаборатории. Организация рабочего места. Правила санитарии и охрана здоровья. Травматизм и его предупреждения. Техника безопасности.

Форма контроля. Опрос

Раздел 1. Экология – как наука.(3ч.)

Тема Экология – как наука.(1ч.)

Теория: Наука экология, предпосылки её возникновения. Необходимость изучения предмета в современных условиях. Место экологии в ряду естественных наук. Связь экологии с биологией, географией, химией, физикой и другими дисциплинами. Особенности экологии как самостоятельной науки.

Форма контроля. Опрос.

Тема Цели, задачи экологии (2ч.)

Теория. Цели, задачи, и подходы науки о нашем общем доме Земле – экологии. Разделы экологической науки. Основные проблемы и задачи, перспективы экологической науки. Методы экологической науки. Влияние деятельности человека на природу. Изменения влияния человека на природу в эпоху научно-технического прогресса.

Форма контроля. Опрос.

Раздел 2. Экологический мониторинг. (12ч.)

Тема Методика экологического мониторинга (8ч.)

Теория: Определение понятия «экология». Основные экологические факторы: абиотические, биотические, антропогенные. Виды и методы экологического мониторинга.

Практика: Поиск информации за предыдущие годы о состоянии выбранных объектов города и пригородной черты, требующих изучения влияния антропогенных факторов и ведения мониторинга.

Форма контроля. Практическая работа

Тема Городская экосистема (4ч.)

Теория: Экологические факторы и особенности выживания природных объектов.

Практика: Составление карты-схемы предприятий, влияющих на окружающую среду выбранного района.

Форма контроля. Практическая работа

Раздел 3. Основы почвоведения. (12 ч.)

Тема Почва и её свойства (6ч.)

Теория: Состав почв. Экологические функции почвы.

Практика: Анализ состава почв с разных участков города. Определение pH почвенной вытяжки и оценка кислотности почвы. Определение засоленности почвы по солевому остатку.

Форма контроля. Практическая работа

Тема Биондикация плодородия и загрязненности (6ч.)

Теория: Плодородие почв. Почвенный мониторинг.

Практика: Определение содержания воздуха в образце почвы. Определение содержания воды в образце почвы.

Форма контроля. Практическая работа

Раздел 4. Экология гидросферы. (11 ч.)

Тема Загрязнение водных объектов города и пригородной черты (6ч.)

Теория: Понятие о гидросфере. Роль гидросферы. Водные ресурсы. Экологические проблемы гидросферы. Загрязнение водных ресурсов.

Практика: Характеристика загрязнений водных объектов. Наблюдение за составом атмосферных осадков. Исследование проб дождя, снега.

Форма контроля. Защита проекта

Тема Определение качества воды по микро и макробиоте (5ч.)

Теория: Виды загрязнения воды: физическое, тепловое, биологическое, химическое, органическое, поверхностное. Основные источники загрязнения и засорения водоемов.

Практика: Определение качества воды в пресноводном водоеме. Подготовка и презентация проектов «Чистая вода».

Форма контроля. Защита проекта

Раздел 5. Технологии в растениеводстве. (12ч.)

Тема Информационные технологии в растениеводстве (8ч.)

Теория. «Зеленые технологии» и органическое сельское хозяйство. Нанотехнологии.

Практика: Приготовление органической подкормки для растений из навоза (птичьего помета). Закладка и мониторинг компостной кучи.

Форма контроля. Практическая работа

Тема Метод выращивания растений: аэропоника и гидропоника (4ч.)

Теория. Биотехнологии.

Практика: Анализ биохимического состава почвы с помощью датчиковых систем. Анализ электронного (цифрового) паспорта поля: агрофизический и агрохимический анализ.

Форма контроля. Практическая работа

Раздел 6. Современные методы биологических исследований. (12ч.)

Тема Метод морфологического анализа (6ч.)

Теория: Систематика низших и высших растений, изучения растительного покрова, картографические, индикационные.

Практика: Описание травяных фитоценозов с использованием раункиеровских площадок. Работа с гербарным материалом по выявлению жизненной формы.

Форма контроля. Практическая работа

Тема Метод дифференциального центрифугирования (6ч.)

Теория: Метод хроматографического анализа, метод микроскопирования.

Практика: Изучение особенностей строения и функционирования микроскопических живых объектов под влиянием измененных факторов среды.

Форма контроля. Практическая работа

Раздел 7. Экологический практикум. (9ч.)

Тема Теоретический этап (4ч.)

Практика: Постановка и определение цели и задач собственного исследования по теме. Выдвижение гипотезы экологического исследования. Формирование и способы проверки гипотезы. Этапы работы над исследованием.

Форма контроля. Защита проекта

Тема Практический этап (5ч.)

Практика: Выдвижение гипотезы экологического исследования. Проведение исследование. Оформление исследовательской работы. Презентация проекта.

Форма контроля. Защита проекта

Планируемые результаты освоения программы

К концу обучения учащиеся овладевают

следующими компетентностями

Предметные (образовательные):

• знание основных понятий и терминов в области экологии, ботаники, зоологии;
• знание принципов и правил исследовательской деятельности;
• знание методов полевых ботанических, зоологических, общеэкологических исследований;
• умение выделять проблему из общей массы информации в рассматриваемой области;
• умение формулировать тему исследования, ставить цель и задачи исследования;
• знание основных методов изучения живой и неживой природы;
• знание особенностей профессии биолога, как ученого;

Метапредметные:

• знание культуры проектной деятельности: ценностное отношение к проектной деятельности;
• способность работать с различными источниками информации;
• умение аналитически оценивать собственную деятельность.
• социальная активность;

Личностные:

• положительная мотивация к научно-исследовательской и познавательной деятельности;
• практические навыки в области исследовательской деятельности;
• умение презентовать результаты собственной деятельности;
• чувство ответственности и бережное отношение к окружающей среде.

Раздел 2. Комплекс организационно-педагогических условий

Календарный учебный график

Режим организации занятий по данной дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе определяется Календарным учебным графиком, который является приложением к программе и разрабатывается до начала каждого учебного года, согласовывается и утверждается заместителем директора МБОУ «Лицей № 20» по УВР.

Календарный учебный график соответствует санитарно-эпидемиологическим правилам и нормам, утвержденным Постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от № 28 «Об утверждении санитарных правил СП 3648-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи».

Начало учебного года - 4 сентября, окончание учебного года– 25 мая.

В каникулярное время учащиеся могут продолжить обучение по краткосрочной дистанционной дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе.

Условия реализации программы

Содержание условий реализации дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы соответствует возрастным и индивидуальным особенностям учащихся по программе. Данная программа рассчитана на реализацию в условиях МБОУ «Лицей № 20».

Материально-техническое обеспечение.

В рамках реализации программы предусматривается материально-техническое обеспечение, достаточное для соблюдения условий реализации программы и достижения заявленных результатов освоения образовательной программы. Для успешной реализации программы необходимо:

• оборудованный учебный кабинет (стол для педагога, столы для учащихся, стулья, стенды, шторы-затемнения);
• технические средства обучения (интерактивная доска, мультимедийный проектор, ноутбук, весы лабораторные аналитические, мини –экспресс-лаборатории («Физико-химический анализ воды» и «Биологический анализ воды»), центрифуга лабораторная, люксметр).

Информационное и учебно-методическое обеспечение:

Учебно-методическое обеспечение (дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа, пособия, учебно-методический комплекс: дидактические материалы, плакаты, видеотека, методические рекомендации, сборники материалов и задач, мониторинг по ДООП).

Кадровое обеспечение:

Согласно Профессиональному стандарту «Педагог дополнительного образования детей и взрослых» по данной программе может работать педагог дополнительного образования с уровнем образования и квалификации, соответствующим обозначениям таблицы пункта 2 Профессионального стандарта (Описание трудовых функций, входящих в профессиональный стандарт) код А с уровнями квалификации 6, обладающий профессиональными компетенциями в предметной области.

Этапы и формы аттестации

Оценочные материалы

Диагностика результативности сформированных компетенций, учащихся по дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе «Эколог - исследователь» осуществляется посредством следующих разработок:

• Опрос «ТБ при работе в лаборатории»;
• Тест «Экологический мониторинг»;
• Практическая работа по теме «Основы почвоведения»;
• Практическая работа по теме «Современные методы биологических исследований»;
• Лабораторная работа по теме «Экология гидросферы»;
• Диагностическая карта «Защита творческих и исследовательских проектов».

Методические материалы

Учебно-методический комплекс к программе «Эколог - исследователь» включает:

• Сборник тестовых заданий к теме: «Экологический мониторинг»;
• Методическая разработка учебного занятия по теме «Основы почвоведения»;
• Методическая разработка учебного занятия по теме «Современные методы биологических исследований»;
• Лабораторная работа по теме «Экология гидросферы».

Учебно-методическое и информационное обеспечение программы

Список литературы

для педагога:

1. Воровщиков С.Г., Новожилова М.М., Таврель И.В. Как найти интересную тему для исследовательских работ учащихся//Справ. зам. дир-рашколы.#8470;#1057;.58.
2. Воровщиков С.Г., Новожилова М.М., Таврель И.В. Как оформить результаты учебного исследования// Справ. зам. дир-рашколы.#8470;#1057;.97.
3. Воровщиков С.Г., Новожилова М.М., Таврель И.В. С чего начать учебное исследование// Справ. зам. дир-рашколы.#8470;11,#1057;.84.
4. Грачёва И.Н. Формирование исследовательских умений учащихся в процессе обучения биологии // Биология (ПС).#8470; С.49.
5. Клёнова Н.В. Как оценивать результаты обучения школьников по дополнительным образовательным программам// Народное образование.#8470;#1057;.165-174.
6. Савенков А.И. Развитие исследовательских умений школьников (приёмы).// Школьный психолог. 2008. № #1057;.19-30.
7. Смолкина Е.В. Исследовательская деятельность учащихся как средство реализации личности в общеобразовательном пространстве. // Начальная школа. 2007. №2. - С.17.
8. Сырицына С.И. Организация исследовательской деятельности учащихся //Управление школой. 2009. №#1057;.-8.

для учащихся:

1. Артёмов И.А. Иллюстрированная энциклопедия растительного мира Сибири– Новосибирск: Арта, 2009. – 392 с.
2. Красная книга города Кемерово и Кемеровского района Кемеровской области: редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды животных, растений и грибов –Кемерово, Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет), 2017. -195 с.
3. Красная книга Кемеровской области: Т.1. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений и грибов, 2-е изд-е, перераб. и дополн. – Кемерово: «Азия принт», 2012. -208 с.
4. Краснобородов И.М. Определитель растений Кемеровской области. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001. – 477 с.
5. Петунин О.В. Экология Кемеровской области: рабочая тетрадь для учащихся образовательных организаций общего и дополнительного образования – Кемерово: Изд-во КРИПКиПРО, 2018. -48 с.
6. Растения Кузбасса: рабочая тетрадь – Кемерово: Изд-во КРИПКиПРО, 2015. -70с.
7. Растения Кузбасса: учебное – Кемерово: Изд-во КРИПКиПРО, 2015. -196с.

Приложение №1

Список терминов:

Эколо́гия — наука о взаимодействиях живых организмов между собой и с их средой обитания.

Бота́ника — наука о растениях, раздел биологии.

Зооло́гия — наука о представителях царства животных, в том числе человеке.

Метод научного исследования — это способ познания объективной действительности, представляющий собой определенную последовательность действий, приемов, операций.

Биотехноло́гия — «искусство, мастерство, способность», λόγος — «слово, смысл, мысль, понятие») — дисциплина, изучающая возможности использования живых организмов, их систем или продуктов их жизнедеятельности для решения технологических задач, а также возможности создания живых организмов с необходимыми свойствами методом генной инженерии.

Нанотехноло́гия — область фундаментальной и прикладной науки и техники, имеющая дело с совокупностью теоретического обоснования, практических методов исследования, анализа и синтеза, а также методов производства и применения продуктов с заданной атомной структурой путём контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами.

Приложение №2

Критерии оценивания сформированных компетенций учащихся по программе