Элективный курс "Экологический мониторинг в системе регионального компонента биологического образования"

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Программа данного элективного курса рассчитана на 34 часа (2 часа в неделю) и предназначена для учащихся 10-х классов средней общеобразовательной школы. Курс направлен на удовлетворение специфических познавательных интересов школьников, способствует их разностороннему личностному развитию,   ориентирован  на научное обоснование сохранения среды обитания и здоровья человека, как самых важных категорий в системе ценностей общества.

Одной из эффективных форм работы по изучению экологии является исследовательская деятельность, в ходе которой происходит непосредственное общение обучающихся с природой, приобретаются навыки научного эксперимента, развивается наблюдательность, пробуждается интерес к изучению конкретных экологических вопросов.

Ориентированность школ на воспитание детей по экологии в природной обстановке позволяет обучающимся активно приобщаться к исследовательской работе по изучению природных сред и экосистем своего родного края, участвовать в экологических конкурсах, олимпиадах, научных студенческих конференциях, летних лагерях, экологических экспедициях, обмениваться результатами исследований через современные телекоммуникационные средства.

Эффективность исследовательской работы по экологии может быть значительно выше, если она будет проводиться по единым или скоординированным программам и методикам, которые в настоящее время практически отсутствуют.

В рамках данного элективного курса учащиеся изучают разнообразные методические подходы по организации экологического мониторинга. Материал курса представляет собой своеобразную программу исследовательской деятельности ученических коллективов по изучению экологического состояния природных сред и экосистем.

Основными объектами исследовательской деятельности школьника необходимо считать среды обитания и экосистему в целом, а также процессы, которые в ней происходят.

Основные цели курса: научить учащихся изучать экосистему, ее компоненты, связи, отношения, уровни и этапы развития, пространственно-временные характеристики; доказательно объяснять функции, природные и антропогенные изменения экосистемы, формулировать выводы, приводить примеры, комментировать графики, таблицы, схемы; уметь применять методы исследования в оценке состояния экосистем, предсказывать возможные изменения экосистем, собирать и анализировать экологическую информацию.

При организации исследовательской работы в рамках элективного курса основными задачами можно считать:

• выбор темы исследования, обоснование необходимости данной работы, формулировка цели, выдвижение гипотез и постановка конкретных задач школьниками под руководством учителя;
• выбор объекта экологических исследований, приемов и методов работы; отработка и разработка методик исследований, отбор и подготовка необходимого оборудования, приборов, реактивов;
• составление плана и последовательности работ, включая планирование эксперимента;
• организация дневника наблюдений, регистрирования хода работ;
• обработка собранного и полученного материала, формулировка выводов, рекомендаций, учебно-методическая помощь учителя в написании проекта;
• формирование “экологического” тезауруса школьника;
• выработку умений школьников работать с современными цифровыми лабораториями по химии и биологии “Архимед”.

В ходе выполнения исследовательской работы учитель должен стремиться развивать у учащихся понимание уникальной ценности природной среды, формировать экологическую ответственность, которая тесно связана с таким качеством личности, как самоконтроль, умение предвидеть ближайшие и отдаленные последствия своих действий в природной среде, критическое отношение к себе и другим.

Курс предусматривает теоретические, лабораторно-практические, семинарские занятия, экскурсии в природу по изучению выбранных объектов. На теоретических занятиях учащиеся прослушивают теорию, готовят рефераты, доклады, обсуждают те или иные вопросы программы. Обработка результатов исследований возможна с использованием компьютеров и программ.

Ввиду того, что исследовательская работа по выбранным объектам в природе может занимать не один год, а как минимум два, то данный элективный курс возможно станет одним из элементов, обеспечивающих “преемственность поколений” - работа, начатая одними учащимися, может быть продолжена другими – теми, которые тоже выберут изучение этого курса.

На заключительном этапе работы предлагается организовать внутришкольную научно-практическую конференцию по защите индивидуальных проектов учащихся.

СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

Программа состоит из следующих разделов, включающих в себя основные понятия, раскрываемые на теоретических и практических занятиях:

Введение (цели и задачи курса).

1. Теоретические основы организации научно-исследовательской работы учащихся.
2. Региональный экологический мониторинг и его роль в системе биологического образования.
3. Мониторинг состояния водных объектов (гидрохимические исследования, изучение фауны беспозвоночных животных как индикаторов состояния гидрообъектов, водные растения как биоиндикаторы состояния водных ресурсов, измерение показателя проводимости воды).
4. Мониторинг воздушной среды (биоиндикация загрязненного воздуха по состоянию сосны, лихеноиндикационные исследования, снег – индикатор чистоты воздуха, определение запылённости воздуха и учет автотранспортной нагрузки вблизи школы, физические параметры воздуха в аудиториях школы).
5. Мониторинг почвенной среды обитания (растения – индикаторы плодородия почв, водного режима почв и кислотности; кресс-салат как тест-объект для оценки загрязнения почвы и воздуха).
6. Мониторинг растительных сообществ (исследование лесного и лугового фитоценозов, зелёные насаждения лесопарковой зоны города, выявление внутривидовой изменчивости растений и установление причин её появления, биохимия растительного сырья).
7. Цифровая лаборатория по химии и биологии “Архимед” (использование датчиков лаборатории для проведения исследований).

Итоговое занятие. Защита проектов на внутришкольной научно-практической конференции.

1. Биология. В 2 кн. Кн. 2; Учеб. для медиц. спец. вузов / В.Н. Ярыгин, В.И. Васильева, И.Н. Волков, В.В. Синельщикова; Под ред. В.Н. Ярыгина. – 3-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2000. – 352 с.
2. Биология: 1600 задач, тестов и проверочных работ для школьников и поступающих в вузы / Т.А. Дмитриева, С.И. Гуленков, С.В. Суматохин и др. – М.: Дрофа, 1999. – 432 с.
3. География Республики Адыгея / Бузаров А.Ш. и др. – Майкоп: Адыг. респ. кн. изд-во, 2001. – 200 с.
4. Кабаян Н.В. Значение экологических знаний, их формирование и развитие при изучении растений. – Майкоп, 2003. – 80 с.
5. Плечова З.Н. Под научн. редакцией академика Дмитриева А.Д. Школьный экологический словарь. – Чебоксары: “КЛИО”, 1997. – 64 с.
6. Степановских А.С. Общая экология. – Курган: ГИПП “Зауралье”, 1999. – 512 с.
7. Удычак М.М., Чич С.К. Оценка воздействия на окружающую среду и экологическая экспертиза. Учебно-методическое пособие для студентов. – Майкоп: Изд-во ООО “Аякс”, 2002. – 88 с.
8. Хабарова Е.И., Панова С.А. Экология. Краткий справочник школьника. 9-11 кл. – М.: Дрофа, 1997. – 112с.: ил. – (Справочники “Дрофы”).

1. Вишнякова С.М., Вишняков Г.А. Экология и охрана окружающей среды: Толковый терминологический словарь. – М.: 1998.
2. Вронский В.А. Экология: Словарь-справочник. – 1999.
3. Константинов В.М. Охрана природы. Учеб. пособие. – 2003.
4. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России. Учебник для 9-11 кл. – М.: 1996.
5. Павлоцкая Л.Ф., Дуденко Н.В., Эйдельман М.М. Физиология питания. -М., 1989.
6. Петровский К.С. Гигиена питания. - Покровский А.А. Беседы о питании. - М., 1986.М.: “Медицина”, 1975.
7. Прохоров Б.Б. Экология человека: Учеб. для студ. – М.: “Академия”. – 2003.
8. Федорова М.З. Экология человека: Культура здоровья: Учебное пособие. – М.: Вентана-Граф. – 2004.
9. Хван Т.А. Промышленная экология / Серия “Учебники, учеб. Пособия”. – Ростов н/Д: “Феникс”. – 2003.
10. Экология России. – Хрестоматия. / сост. В.Н. Кузнецов. – М.: 1996.
11. Эколого-экономические проблемы России. Учебное пособие. – 2003.