Программа рассмотрена на Экспертно Методическом совете Протокол № от 2011 г

Вид материалаПрограмма

Содержание


Цель - достижения конкретного результата исследования, а в задачах
Дошкольная ступень
Начальная ступень
Средняя ступень
Старшая ступень
Подобный материал:
1   2   3   4

*общие названия наземным сообществам исследуемой территории даются по преобладающему типу растительности, вследствие её главенствующей ценозообразующей роли (т.е. главенствующей роли в формировании того или иного типа сообщества). В данной таблице буквами А- I обозначены направления исследовательских работ. Если вы не нашли единомышленников, то для индивидуального исследования целесообразнее выбрать направление исследования по горизонтали ( A - G , B - H , C - I ). В этом случае, используя один и тот же набор методик, можно исследовать сходные компоненты в разных типах сообществ. Например, сравнить особенности луговых и лесных почв, провести сравнительный анализ почв луговых сообществ с различной антропогенной нагрузкой и т.п. Для исследований вертикалям (А-С, D - F , G - I ) необходимо участие нескольких человек, поскольку необходимо освоение обширного набора методик для исследования леса (луга, водоема) целиком. Не следует забывать, что предлагаемое "разделение труда" весьма приблизительно.

1.2. Знакомство с проблемой и объектом исследования по литературным источникам

Необходимо в реферативной форме изложить сведения о предполагаемом объекте исследования, почерпнутые из доступных научных и научно-популярных источников, а также из периодических изданий.

  За краеведческим материалом о природе родного края и ее состоянии можно и желательно обратится в местный музей, государственные природоохранные органы (комитеты по охране окружающей среды, комитеты природных ресурсов, инспекции рыбоохраны, охотинспекции, лесничества и др.) и общественные экологические организации. Информацию следует собирать по определенному плану, который необходимо наметить заранее.

Предположим, что юного исследователя заинтересовали жесткокрылые. Начать изучение следует с общих особенностей их биологии: строение тела, классификацию, физиологию, поведение, экологическую роль в сообществах организмов. По имеющимся литературным данным, по ареалам распространения видов, указанных в определителях, атласах и справочниках, а также по доступным коллекциям необходимо составить теоретический список жуков, обитающих в изучаемой местности. Распределить составленный список на обитателей лесов, лугов, полей и т.п. Оценить степень изученности вопроса на территории исследуемой вами местности: кто и когда исследовал, что опубликовано. На данном этапе учащиеся могут выявить круг наименее изученных вопросов и наиболее актуальных вопросов и проблем.

1.3. Выбор темы исследования, определение цели и задач

После принципиального выбора направления исследования и теоретического знакомства с объектом исследования и научной проблемой можно приступать к формулировке конкретной исследовательской темы, постановке цели, составлению перечня практических задач исследования.

^ Цель - достижения конкретного результата исследования, а в задачах раскрываются способы или этапы достижения цели. Сообразно поставленным задачам следует выбрать методики практической работы, с помощью которых вы достигните поставленной цели.


1.4.Выбор методов исследования

Основная задача исследователя на данном этапе заключается в правильном подборе методов изучения природных сообществ. Для этого необходимо учесть следующее:

•  состояние материально-технической базы школы (оснащенность приборами, оборудованием, реактивами и т.п.) и возможности ее улучшения (помощь спонсоров и родителей, а также самостоятельное изготовление несложного оборудования);

•  индивидуальные особенности участников исследования (например, учащимся, еще не изучавшим химию, будет сложно овладеть методами химического анализа, закладка шурфов и ловчих траншей потребует значительных физических усилий, для зимнего учета млекопитающих и птиц просто необходимо иметь крепкое здоровье и т.п.);

•  особенности исследуемой территории (среднегодовые сроки таяния снега, весеннего половодья, начало вегетации интересующих видов растений и сезонной активности животных, частота посещения территории людьми и домашними животными, которые могли бы нарушить ход исследования - разрушить ловушки, испортить установленные приборы и т.п.);

•  характер целей и задач исследования (если цель достижима при помощи простых методов, то нет необходимости их искусственно усложнять).

Независимо от "специализации" каждому экологу необходимо овладеть следующими простейшими методами:

•  простейшая глазомерная съемка плана местности;

•  оценка характера рельефа исследуемой территории;

•  оценка особенности почвы исследуемой территории: цвет и мощность горизонтов, механический состав, происхождение почвы;

•  простейшее описание растительности исследуемой территории.

2. Общие требования к проведению полевых исследований

Обратимся к опыту известных исследователей природы. Большинство из них рекомендуют при проведении исследовательской работы в полевых условиях соблюдать следующие правила:

•  в длительных маршрутных и экспедиционных исследованиях обязательно непосредственное присутствие взрослых руководителей;

•  необходимо правильно вести себя в природе:

•  не шуметь без особой причины;

•  не ходить в одиночку, особенно в “глухой” местности;

•  уметь ориентироваться на местности по сторонам света;

•  не производить ненужных нарушений природных объектов (не нарушать дерн, не срывать лишних образцов растений, не замаривать лишних насекомых и т.д.);

•  правильно подобрать одежду (соответственно погодным условиям с учетом возможности их изменения, особенно в длительных маршрутных и экспедиционных исследованиях);

•  правильно разместить необходимое полевое снаряжение с учетом частоты его использования и безопасности транспортировки; например, увеличительное стекло и карандаш лучше повесить на шею на шнурке, либо прикрепить к поясу (именно эти предметы чаще используются и теряются); блокнот для полевых записей лучше поместить в нагрудный карман; химическое оборудование и реактивы лучше разместить в отдельном жестком футляре (чемодане, кейсе) и т.д.;

•  все записи в полевых условиях необходимо вести простым карандашом, т. к. он в отличие от чернильных, шариковых и др. ручек не замерзает на холоде, не растекается на жаре и не размывается водой;

•  записи в полевых условиях желательно вести в блокноте с бумагой “в клетку” форматом в половину стандартной школьной тетради, т.к. блокноты большего формата часто не убираются в карман и мнутся, а в блокнотах меньшего формата неудобно делать зарисовки;

•  после завершения рабочего дня в поле необходимо “по свежим следам” все записи из полевого дневника перенести с пояснениями и дополнениями в рабочий журнал , поскольку “черновые” записи, произведенные "в поле" обычно изобилуют сокращениями, условными значками, которые по истечении некоторого времени станут вам непонятны;

•  записи в блокноте ведутся на правой странице разворота, зарисовки, схемы и т.п. - на левой;

•  одновременно с записью интересующих вас сведений по теме исследования, необходимо регистрировать дату, время, место исследования, погодные условия (температура воздуха, облачность, направление и сила ветра, наличие или отсутствие осадков) и изменения условий, произошедшие за время проведения работ (с фиксацией времени и места где находился исследователь во время этих изменений); эти сведения, кажущиеся, на первый взгляд, не нужными, в дальнейшем играют важную роль в обработке результатов и формулировке выводов;

•  проводить исследования не мене чем в трехкратной повторности в каждой точке (во избежание случайных ошибок).

В экспедиции очень важным является соблюдение правил техники безопасности:

•  до начала проведения полевых исследований необходимо пройти противоэнцефалитную вакцинацию;

•  незнакомые природные объекты не брать руками, не пробовать на вкус;

•  при себе необходимо иметь минимальный набор средств для оказания первой доврачебной помощи;

•  соблюдать общие правила противопожарной безопасности в природе;

•  соблюдать правила поведения на воде.

3. Обработка и обсуждение результатов исследований

Этот этап следует начинать после завершения сбора первичной информации " в поле" . Обычно этот этап называют " камеральной обработкой" . Камеральная обработка первичных данных обычно состоит из следующих практических шагов:

•  систематизация и обработка коллекционного материала, образцов и проб (если таковые имеются);

•  фиксация цифровых и нецифровых данных в табличной форме;

•  математическая и графическая обработка цифровых данных.

Полученная в результате исследования информация приводится, по возможности, в табличной форме, в виде графиков или диаграмм. К каждой таблице или графику должны прилагаться обсуждение и комментарии, объясняющие значение приведенных данных. Итогом обсуждения результатов исследования являются формулировка выводов. В них должна содержаться оценка полноты достижения цели исследования и успешности решения поставленных задач. Она может быть как положительной, так и отрицательной.

Результаты исследовательской работы могут быть оформлены в различном виде. Например, в виде развернутого научного доклада, статьи в газету, заявки на грант или итоговой аттестационной работы.

При проведении исследовании необходимо помнить следующее:

1. При работе с литературными источниками необходимо фиксировать все библиографические данные для включения в список использованной литературы: фамилия и инициалы, автора или редактора, название книги, место издания, издательство, год издания и количество страниц в данном издании.

2. Необходимо тщательно фиксировать первичную информацию. первичная информация обобщается и оформляется в табличной форме. Отдельные совокупности данных оформляются в виде графиков ил диаграмм.

3. При оформлении и последующем представлении результатов работы особую ценность будут представлять природные объекты (гербарные материалы, окаменелости и др.), рисунки, фотографии, картографический материал, копии документов, фото- и видеоматериалы.

 

Структура отчета

•  Титульный лист;

•  Содержание работы;

•  Введение;

•  Основная часть:

•  Обзор литературных и других источников информации;

•  Материалы и методы исследования;

•  Обсуждение результатов исследования и выводы;

•  Заключение;

•  Список использованной литературы;

•  Приложения (если имеются).


4. Использование результатов исследований

Результаты грамотно проведенного исследования могут быть использованы для участия в следующих мероприятиях:

•  выступления на научных конференциях, научно-практических выставках, конкурсах и олимпиадах;

•  публикации в научных изданиях или средствах массовой информации;

•  получение финансовых средств на продолжение исследований и внедрения их результатов в практику природоохранной деятельности;

•  защита исследовательской работы в качестве аттестационной работы на выпускных и переводных экзаменах в общеобразовательном учреждении.


Таблица 4.


Техническое оснащение программы «Воспитание таланта исследователя»


п/п

Название программы

Оборудование и реактивы

^ Дошкольная ступень

1.

Юные исследователи природы

Микроскоп, покровные и предметные стекла, кисточки, чашки Петри, штативы, мерные цилиндры, химические стаканы, воронки, фильтры, вата, марля, аквариум.


2.

Юный эколог

Лопатки, грабельки, посадочный материал, ящики для рассады, микроскоп, стекла предметные и покровные, игла препаровальная, чашки Петри, вата, марля, комнатные растения, кормушки.


3.

Юный исследователь природы

Карты, компас, глобус, термометры водный и воздушный, диск Секки, пробирки, колбы, штатив для пробирок, прибор для определения всасывания воды корнями растений, ящик для рассады.





^ Начальная ступень

1.

Юные исследователи природы

Наличие домашних животных у обучающихся

2.

Юный эколог

Термометр, барометр, флюгер.

^ Средняя ступень

1.

Экология и здоровье

Рулетки, метровые линейки, комнатные термометры, гигрометр, люксметр, колбы стеклянные конические, спиртовка, пробирки, штатив, прибор для измерения силы звука, чашки Петри.


2.

Основы урбоэкологии

Рулетка, штатив, мерные цилиндры, химические стаканы, воронки, фильтры, реактив: универсальный индикатор.


3.

Лесозащита

Рулетки, метровые линейки, комнатные термометры, лопаты, грабли, удобрения, ящики для рассады, высотомер, микроскоп, покровные и предметные стекла, пипетки, весы, лупы.


4.

Формирование здорового образа жизни

Рулетки, метровые линейки, комнатные термометры, гигрометр, люксметр, прибор для измерения силы звука, чашки Петри, шумомер, набор учащегося для экологического практикума.


5.

Природа и фантазия

Клей ПВА, опил разного цвета, картон, бисер, бусины различной величины, цветная бумага, проволока, исписанные стержни, 3х – слойные салфетки, лак, кисточки № 3, 4, тейп-лента, посуда (кашпо, баночки, бутылки), сито, газеты.

^ Старшая ступень

1.

Основы экологии

Набор учебных таблиц, гербарии: растения леса, поля, луга, растения различных природных зон, растения-индикаторы, сорные растения. Набор учебных фильмов.

2.

Фармакогнозия

Грабли, колышки, лопаты, разметочный шнур, посадочный материал, удобрения, ящики для рассады, микроскоп, покровные и предметные стекла, кисточки, чашки Петри, штативы, мерные цилиндры, химические стаканы, воронки, фильтры, вата, марля, игла препаровальная, скальпель, колбы различного объема, пипетки, весы, водяная баня, хроматографическая бумага, набор реактивов.




3.

Ландшафтный дизайн

Лопаты, грабли, удобрения, ящики для рассады, шнур, колышки, посадочный материал, средства защиты растений.

4.

Гидрохимия

Резиновая лодка, весла, спасательные жилеты, лот, диск Секки, батометр, компас, термометры водный и воздушный, разметочный шнур, секундомер, поплавки, пипетки, набор химических реактивов, склянки для отбора проб воды на химический анализ, чашки Петри, штативы, мерные цилиндры, химические стаканы, воронки, фильтры, колбы различного объема, пипетки, весы, водяная баня, хроматографическая бумага, набор реактивов, бланки химического анализа воды.

5.

Медицинская экология

Люксметр, психрометр Ассмана, кататермометр, спиртовые термометры, напольные весы, ростомер, динамометр, набор сит, колбы различного объема, пипетки, прибор Нестерова, центильные таблицы, таблицы для подсчета химического состава пищевого рациона, тяжести напряженности трудового процесса.



6.

Гидробиология

Резиновая лодка, весла, спасательные жилеты, лот, термометры водный и воздушный, скребок для сбора зообентоса, штанговый дночерпатель, промывочное сито, баночки с крышками, фиксирующая жидкость (формалин, спирт), этикетки, промывочный сачок, ванночки или кюветы, чашки Петри, пинцеты, препаровальные иглы, бинокуляры, лупы ручные, торсионные весы, карточки для отбора проб зообентоса.


7.

Цветоводство

Лопаты, грабли, удобрения, ящики для рассады, шнур, колышки, посадочный материал, средства защиты растений.


8.

Охотничье и заповедное дело

Лыжи, палатки, спальные мешки, катамараны, лодка резиновая, компасы, рюкзаки, охотничье ружье, патроны, топографические карты, карточки тропления суточного хода, абрис учетного маршрута.




В таблице 4 приведена лишь часть необходимого оборудования и реактивов, поскольку перечень может варьировать в зависимости от выбранной методики исследования. Методики исследования и полный перечень оборудования к ним представлены в сборнике « Методика полевых экологических исследований

 

Список литературы для педагогов
  1. Аверкиев И.О. Атлас вредных насекомых леса. М.: Лесная промышленность, 1984.
  2. Алексеев О.В., Беккер A . M . Изучаем экологию экспериментально: Практикум по экологической оценке состояния окружающей среды. - СПб., 1993.
  3. Амихнина Г.Я. Школьный экологический мониторинг. - М.:Агар,2000.
  4. Беме Р.Л., Кузнецов А.А. Птицы открытых и околоводных пространств C СС P . - M .: Просвещение, 1993.
  5. Бигон М. и др. Экология особи, популяции, сообщества, - М.:Мир,1989.
  6. Бобылев С.Н. Экологизация экономического развития. - М.:МГУ, 1993.
  7. Боголюбов А.П. Простейшая методика геоботанического описания леса: Метод. пособие по полевой экологии для ПДО.-М.:Экосистема,1996.
  8. Боголюбов А.С. Методика геоботаники картографирования и профилирования: Метод. пособие по полевой экологии для ПДО.-М.:Экосистема,1996.
  9. Боголюбов А.С. Программа организации и проведения геоморфологических исследований: Метод. пособие для ПДО.-М.:Экосистема,1996.
  10. Боголюбов А.С. Программа проведения комплексного экологического обследования территории: Метод. пособие для ЦЦО по полевой экологии. – М.: Экосистема, 1996.
  11. Быстров А.А., Круберг Ю.К. Иллюстрированный школьный определитель растений. – Л.:Микпрос,1951.
  12. Веселов Е.А. Определитель пресноводных рыб фауны СССР. - М.: Просвещение, 1977.
  13. Гарибова Л.В. и др. Водоросли, лишайники и мохообразные СССР. - М.: Мысль,1978.
  14. Гаркуша И.Ф. Почвоведение. - Л.:Селъхознздат,1961.
  15. Геологический словарь: Т.2.-М.: Недра, 1978.
  16. Грин Н. и др. Биология в 3-х тт./Пер, с англ, под ред. Р. Сопера. - М.: Мир, 1993.
  17. Дроздов Н.Н., Второв П.П. Определитель птиц фауны СССР. - М.: Просвещение, 1980.
  18. Заровный Г.М. Опытно-практическая работа учащихся по лесоводству и лесоразведению. - М.: Просвещение, 1969.
  19. Иванова Е.Б., Пашина Г.В. Полезные травянистые растения. - Минск: Урожай, 1970.
  20. Кузнецова Н.А. и др. Полевой практикум по экологии. – М.:Наука,1994.
  21. Лиман Ю.Б. Организация и проведение комплексных экологических экспедиций: Вып.3,-Ростов-на-Дону: СКНЦ ВПК, 1993.
  22. Лурье Ю.Ю. Унифицированные методы анализа вод. - М.: Химия, 1977.
  23. Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. - М.:Наука,1975.
  24. Методика определения качества семян растений, как одного из показателей загрязнения городской природной среды: Метод. реком. Костромской ОСЮН.
  25. Методы гидрологических исследований проведение измерений и описание озер: Метод пособие. - М.: Экосистема.1996.
  26. Методы гидрологических исследований проведения измерений и описание рек: Метод. пособие.- М.: Экосистема, 1996.
  27. Миллер Т. Жизнь в окружающей среде. - М.: Прогресс, 1993.
  28. Муравьев А.Г. Оценка экологического состояния природно-антропогенного комплекса. - СПб.: Крисмас. 1997,- (Серия: Экологический мониторинг в образовательных учреждениях).
  29. Нейштадт М.И. Определитель растений. – М.: Минпрос,1963.
  30. Никольский Н.Н. Практикум по почвоведению. - М.: Просвещение ,1965.
  31. Падий Н.Н. Краткий определитель вредителей леса. - М.: Лесная пром-сть, 1984.
  32. Петрова А.Б. Экологическая
  33. Письмеров А.В. Природа Костромской области и ее охрана. - Ярославль: Верх.-Волж. кн.изд-во, 1987.
  34. Пономарева И.Н. Экология растений с основами биоценологии. - М.: Просвещение, 1978.
  35. Правила оформления результатов исследовательской работы по экологии: Метод. пособие по полевой экологии для ПДО. - М.: Экосистема, 1996.
  36. Редкие и охраняемые животные Костромской области: Материалы к Красной книге: В 2 тт.- Кострома, 1988.
  37. Редкие и охраняемые растения и грибы Костромской области: Материалы к Красной книге. - Кострома: Б.и.,1996.
  38. Римский-Корсаков М.Н., Райков Б.Е. Зоологические экскурсии. - М.: Топикал, 1994.
  39. Рульков В.В. Основы ботаники, лесоводства и лесных культур. - М.: Высшая школа, 1981.
  40. Рычин Ю.В. Деревья и кустарники: Определитель. - М.: Учпедгиз, 1950.
  41. Сабанеев Л.П. Жизнь и ловля пресноводных рыб. – Харьков: Прогресс, 1993.
  42. Сбор и определение лишайников. Лихеноиндикация: Метод. пособие. - Петрозаводск: КГПУ, 1998.
  43. Смольников А.В. Агрохимический анализ в школьной лаборатории: Пособие для учителя. - М.:Просвещение,1989.
  44. Справочник лесничего. - М.: Гос.изд-во сельхоз.лит.,1961.
  45. Станков С.С., Талиев В.И. Определитель высших растений Европейской части СССР, - М.: Советская наука, 1949.
  46. Сукачев В.Н. Программа и методика биогеоценологических исследований. - М.: Наука, 1966.
  47. Тимофеев В.П., Дылис Н.В. Лесоводство. - М.: Гос. изд-во сельхоз. лит., 1953.
  48. Тихомирова В.Н. Определитель высших растений Ярославской области. - Ярославль: Верх.-Волж. кн. изд-во,1986.
  49. Ухина Л.И., Кокорева В.А., Методика полевых экологических исследований: Метод. реком. для учителей Костромской области. - Кострома: Б. и., 1997.
  50. Федорова А.А. Флора Европейской части СССР: Т.4, - Л.: Наука, 1979.
  51. Формозов А.Н. Спутник следопыта. - М.: МГУ, 1989.
  52. Цингер А.В. Определитель пресноводных водорослей. - М.: Сов наука, 1981.
  53. Чепик Ф.А. Определитель деревьев и кустарников. - М.: Агропромиздат, 1985.
  54. Чернышева А.П. Практикум по лесоводству и защитному лесоразведению.- М.: Колос, 1967.
  55. Шалыганова О.Н., Определитель растений. - Ярославль: Верх.-Волж. Кн. изд-во, 1972.
  56. Ярошенко П.Д. Геоботаника. – М.: Просвещение, 1959.

 

Список литературы для учащихся 
  1. Акимушкин И.И. Мир животных: Беспозвоночные. Ископаемые животные. – М., 1991.
  2. Акимушкин И.И. Причуды природы (кн.1, 2). – М.: Юный натуралист, 1992.
  3. Алексеев В.А. 300 вопросов и ответов о насекомых. – Ярославль: Академия развития, 1998.
  4. Анашкина Е.Н. О чём поёт кукушка? Наблюдаем за птицами. –– Ярославль: Академия развития, 2004.
  5. Вент Ф. В мире растений/пер с анг. И.М. Спичкина. – М.: Мир, 1972.
  6. Изучаем малые реки /Е.Ю. Колбовский. – Ярославль: 2004.
  7. Жизнь животных: в 6 т. / Под ред. Л.А. Зенкевича. – М.: 1965.
  8. Колбовский Е.Ю. Изучаем ландшафты России – Ярославль: Академия развития, 2004.
  9. Колбовский Е.Ю. Экология для любознательных или о чем не узнаешь на уроке. – Ярославль: Академия развития: Академия холдинг, 2003.
  10. Колесников С.И. Почвоведение с основами геологии. – М.: РИОР, 2005.
  11. Кофман М.В. Озёра, болота, пруды и лужи и их обитатели (серия «Жизнь в воде»). – М., 1996.
  12. Малаховец П.М. Фенологические наблюдения за сезонным развитием деревьев и кустарников. - Архангельск, 1999.
  13. Методика изучения лишайников – Ижевск: Экологическое содружество «Ойкумена», 2006.
  14. Околитенко Н.И. Биология для увлеченных. – Ростов н/Д.: Феникс, 2006.
  15. Особо охраняемые природные территории и объекты Костромской области. – Кострома, 1994.
  16. Петров В.В. Из жизни зеленого мира. Пособие для учащихся. – М.: Просвещение, 1975.
  17. Плешаков А.А. От земли до неба. Атлас-определитель по природоведению и экологии для учащихся начальных классов. – М.: Наука, 2000.
  18. Суворов В.В., Воронова И.Н., Киселева С.Д. Пособие к учебной практике по ботанике. – М.: Колос, 1982.
  19. Усынови заказник. / Могильнер А.А., Яхонтов Е.Л - М.: издательство Центра охраны дикой природы, 2006. – 186с.
  20. Фарб П. Популярная экология. Пер с англ. А.Д.Базыкина. – М,: Мир, 1971.
  21. Фролова Е.Н., Щерьина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. – М.: Наука, 1985.
  22. Шанцер И.А. Атлас-определитель растений европейской России. - М.:МГУ, 2007.
  23. Школьный экологический практикум. - Архангельский областной совет Всероссийского общества охраны природы, Архангельск, 1995.
  24. Школьный экологический мониторинг./ Т.Я. Ашихмина – «Агар», 2000.
  25. Шпаргалка по экологии – М.: Окей-книга, 2007.
  26. Экология: Шпаргалка. – М.: РИОР, 2006.
  27. Экологический мониторинг в школе. - Вологодский государственный пед. университет, Вологда «Русь», 1998. – 164 с.
  28. Эрнест Д. Миниатюрные обитатели водной среды. – М., 1998.