Программа внеурочной деятельности «Городская среда глазами подростка». - "Академия педагогических проектов Российской Федерации"

Прогрессирующее хозяйственное освоение природы и сопутствующие ему многочисленные нарушение природного равновесия стали источником цивилизационных проблем, которые на сегодняшний день принято называть экологическими.

В соответствии с Конституцией Российской Федерации каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, каждый обязан сохранять природу и окружающую среду, бережно относиться к природным богатствам, которые являются основой устойчивого развития, жизни и деятельности народов, проживающих на территории Российской Федерации

Экологическое образование выступает важнейшим условием осуществления природоохранной политики, формирования экологической культуры населения и обеспечения его экологической безопасности.

Основные недостатки современного российского экологического образования – это, прежде всего, преобладание традиционных методов, основанных на сообщении экологических знаний, недостаточное использование современных эмоционально насыщенных интерактивных средств обучения; отсутствие системы мониторинга эффективности сформированности экологической культуры. Зачастую, основным результатом традиционного экологического образования оказывается определенная сумма формально усвоенных обучающимися экологических знаний.

Программа «Городская среда глазами подростка» имеет социально-педагогическую направленность.

Педагогическая целесообразность данной программы приурочена к формированию представлений об экологической культуре, развитию потребности самостоятельного поиска информации и бережного отношения к природе. Знание основ исследовательской деятельности позволит организовывать индивидуальную работу, исследуя различные аспекты городской среды. Умения, приобретаемые в результате освоения программы обучающийся может использовать в быту, на природе.

Новизна проекта данной программы заключается в ориентирование обучающихся на деятельностный подход и региональный компонент. Изучение экологических аспектов окружающей среды позволяет формировать умения обучающихся на метапредметном уровне. Кроме того при освоении новых способов деятельности они творчески подходят к оформлению своих результатов, осваивают принципы рационального и целесообразного природопользования, а так же изучают способы безопасного поведения в природе .

Цель программы: создание в области образования системы эффективного целенаправленного формирования экологической культуры у обучающихся.

Для достижения цели поставлены задачи:

формирование системы представлений об основных положениях стратегии устойчивого развития, о проблемах поддержания здоровья среды;
формирование гуманного, партнерского отношения к природе;
освоение способов экологически приемлемого природопользования;
обучение использованию развивающих ценностей общения с природой;
формирование потребности в участии в природоохранной деятельности, активной личной поддержке идей устойчивого развития и поддержания здоровья среды.

Отличительная особенность данной программы заключается в её метапредметности. Каждое исследование на выходе представляет собой научно — исследовательскую работу, в которой отражены связи между такими науками как: биология, география, экология и др. кроме того эти работы являются практико — и социально ориентированными, т. е результаты работы могут пригодиться учащимся и в повседневной жизни.

Принципы построения программы:

Принцип проблемности программа включает в себя рассмотрение локальных экологических проблем г. Сургута и ХМАО — Югры.

Принцип доступности: программа построена с учетом возрастных и психологических особенностей развития обучающихся подросткового возраста, включает в себя адаптированный для восприятия материал, который закрепляется посредством выполнения практических заданий, самостоятельных работ, направлена на понимание и применение на практике полученных знаний.

Принцип последовательности: программа предусматривает последовательное изучение экологических проблем по принципу от простого к сложному, от общего к частному.

Принцип регионализации курс включает в себя непосредственное изучение отдельных аспектов окружающей городской среды.

Возраст детей, участвующих в реализации программы 14-17 лет

Личная значимость для участников проекта:

— иметь представление об экологическом состоянии окружающей среды города, округа;

— использовать полученные знания и умения в повседневной жизни;

— реализация психологических функций общения с природой:

эстетическая функция – возможность любоваться красотой, наслаждаться приятными запахами, мелодичными звуками;
познавательная функция – возможность наблюдать, узнавать новое, и т.д.;
функция реализации эстетических потребностей — любить и заботиться о ком – то;
психотерапевтическая функция – снятие стрессовых состояний, снижение возбуждения;
воспитывающая функция – формирование таких качеств, как доброта, любознательность.

Сроки и этапы реализации программы

Реализация проекта будет осуществляться в период внедрения с 1 сентября 2020 года.

Название этапа	Сроки	Планирование индивидуальной деятельности
Разработка проектного задания
Выбор темы проекта	Сентябрь, 2020	Выбор темы исследования,
Выделение подтем в теме проекта	Сентябрь, 2020	Внутри темы выделяются подтемы. Каждый обучающийся выбирает одну из них для исследования
Формирование творческих групп	Октябрь, 2020	Организация обучающихся в малые группы сотрудничества (творческие группы) на основании выбранных подтем и видов деятельности
Подготовка материалов к исследовательской работе	Октябрь, 2020	Разработка заданий, постановка проблемных вопросов формулирование гипотезы постановка целей и задач, определение методов исследования
Определение форм представления итогов проектной деятельности	Октябрь, 2020	Обсуждение представления результата исследовательской деятельности: видеофильм, альбом, натуральные объекты (гербарий, коллекции), презентация и др.
Разработка проекта	Ноябрь, 2020-февраль 2021	Поисковая деятельность обучающихся, работа с литературными источниками, медиа материалами, Интернет – ресурсами, постановка экспериментов, полевых опытов, проведение наблюдений
Оформление результатов	Март –Апрель, 2021	Анализ результатов исследования и их оформление в соответствии с принятыми правилами.
Презентация	Апрель — Май, 2021	Защита результатов своей работы
Рефлексия	Май, 2021	Осуществление рефлексии процесса

Технологии применяемые на занятиях или их элементы: технология деятельностного подхода, смыслопоисковые, проблемные, информационные, личностно-ориентированные, технология поддержки ребенка и др.

Формы организации учебного процесса – индивидуальная, групповая, деятельность, практические работы, самостоятельная работа, конференция, семинары, дискуссии, игры, олимпиады.

Методы: наглядные, репродуктивные, проблемные, поисковые, индуктивные, интерактивные

Ожидаемый результат и способы определения результативности:

Учащиеся должны знать:

— основные понятия исследовательской технологии;
— особенности проведения исследований различных видов;
— методы исследований;
— правила выбора и формирования темы, объекта, предмета исследования;
— требования к оформлению исследовательских работ;
— способы работы с источника литературы;
— правила успешной презентации.

Учащиеся должны описывать:

— причины исторического освоения территории;
— влияние географического положения на особенности природы, хозяйства и жизни населения региона;
— разнообразие природных комплексов на территории округа;
— уникальность и общечеловеческую ценность памятников природы и культуры;

Учащиеся должны уметь оценивать и прогнозировать:

— природно-ресурсный потенциал региона:
— экологическую ситуацию в городе, регионе;
— изменение природных и социально-экономических объектов под воздействием природных и антропогенных факторов.

Подведение итогов реализации программы в форме научной конференции

Формирование ключевых компетенций обучающихся при участи во внеурочной деятельности:

1) социальная (когда ребенок должен учиться самостоятельно принимать решения);

2) проблемная (учиться определять проблему и ставить перед собой задачу);

3) кооперативная (учиться работать в команде, составлять план работы, организовывать свои действия);

4) информационная (учиться собирать информацию из разных источников: Интернета, книг, журналов, газет и т. д.);

5) коммуникативная (учиться общению на разные темы, вступать в дискуссию, задавать вопросы, анализировать сказанное, прочитанное).

Учебно-тематическое планирование

№ п/п	Название темы	Количество часов
№ п/п	Название темы	теоретические	практические
	Основы проектной деятельности	25
1	Что такое исследовательская деятельность?	1
2	Особенности исследовательских работ и их разновидности.	1	1
3	Мозговой штурм. Гипотезы, цели и задачи	1	1
4	Обзор литературы	1	1
5	Методы исследования	1	1
6	Организация полевых исследований и сбор материала	1	1
7	Статистика.	1	1
8	Оформление результатов исследования	1	1
9	Оформление литературы и приложения	1	1
10	Презентация исследовательских работ	1	1
11	Успешная защита проекта	1	1
12	Критерии оценки исследовательских работ	1	1
13	Самоанализ и рефлексия.	1	1
	Экология ХМАО	10
14	Экология ХМАО. Аспекты окружающей среды	1
15	Городские экосистемы и их эволюция	1
16	Модельные экосистемы и пробные площадки	1
17	Экологические факторы	1
18	Загрязнение окружающей среды ХМАО-Югры. Классификация и последствия	1
19	Химия вокруг нас	1
20	Изучение растительного мира ХМАО	1
21	Изучение животного мира ХМАО	1
22	Влияние загрязнений окружающей среды на живые организмы	1
23	Влияние условий окружающей среды ХМАО на здоровье населения	1
	Итого	23	12

Содержание программы

Раздел 1. Основы проектной деятельности

Тема 1. Что такое исследовательская деятельность?

Исследовательская деятельность. Что такое исследование? Зачем и почему нам необходима исследовательская деятельность? Кто является исследователем. Как работают исследователи, принципы построения индивидуальной работы.

Тема 2. Особенности исследовательских работ и их разновидности.

Классификация исследовательских работ. Особенности выполнения каждого типа работы. Уровни проведения исследовательских работ. Правила оформления результатов исследовательской деятельности.

Тема 3. Мозговой штурм. Гипотезы, цели и задачи .

Актуальность выполнения исследовательских работ учащихся в современной школе. Критическое мышление и основные логические операции. Выдвижение гипотезы, определение целей и задач исследования.

Тема 4. Обзор литературы

Что такое обзор литературных источников. Виды литературы для исследований. Правила работы с каталогами и научной литературой, правила работы в научных библиотеках, работа с источниками Интернет-ресурсов, электронными каталогами.

Тема 5. Методы исследования

Классификация методов научной исследовательской деятельности. Выбор методов исследования и их обоснование. Оправданность или необходимость.

Тема 6. Организация полевых исследований и сбор материала

Что такое полевое исследование. Составление алгоритма проведения исследования. Моделирование и отработка непредвиденных ситуаций в полевых условиях. Оборудование необходимое для исследователя. Правила сбора и отбора материала для исследования.

Тема 7. Статистика.

Что такое статистика. Правила оформления и анализа собранных или полученных статистических результатов исследования. Работа с таблицами, диаграммами и наглядными материалами: коллекциями, гербариями.

Тема 8. Оформление результатов исследования

Требования к оформлению практической части исследования.. Составление сводных таблиц и диаграмм на основании полученных исходных статистических результатов. Творческий подход к изучаемой теме.

Тема 9. Оформление литературы и приложения

Список литературы. Необходимый объем использования литературных источников. Оформление списка литературы в соответствии с правилами ГОСТа. Связь литературы с основным текстом. Что такое приложение. Какие материалы располагаются в приложении. Требования к оформлению приложения. Связь приложения с основным текстом.

Тема 10. Презентация исследовательских работ

Что такое презентация, виды презентаций работ. Правила оформления презентаций. Подбор необходимого материала и оборудования для представления и защиты работы.

Тема 11. Успешная защита проекта

Проявление при защите всех основных качеств личности и умений исследовательской деятельности: отстаивать собственную позицию, отвечать на вопросы, высказывать предположения, уметь слушать и слышать оппонентов. Подготовка проекта к защите. Защита исследовательской работы.

Тема 12. Критерии оценки исследовательских работ

Основные критерии оформления научно исследовательских работ обучающихся, презентаций, плакатов, публикаций и дополнительного материала.

Тема 13 Самоанализ и рефлексия.

Что такое самоанализ. План самоанализа и его критичность. Рефлексия и её значение.

Раздел 2. Экология ХМАО

Тема 14. Экология ХМАО. Аспекты окружающей среды

Что такое экология. Цели и задачи предмета, значение для современного общества. Изучение аспектов городской среды. Экологически сообразное поведение в быту и природе, безопасное для человека и окружающей среды

Тема 15. Городские экосистемы и их эволюция

Экосистемы и их структура, разнообразие. Видовой состав экосистемы и взаимосвязи. Городская и естественная экосистема сходства и различия. Эволюция экосистем, причины и последствия.

Тема 16. Модельные экосистемы и пробные площадки

Модельные экосистемы в природе и городе. Выбор полигона для исследования. Метод пробных площадок, преимущества и недостатки.

Тема 17. Экологические факторы

Экологические факторы окружающей среды и их классификация. Связь между экологическими факторами и деятельностью человека.

Тема 18. Загрязнение окружающей среды ХМАО-Югры. Классификация и последствия

Загрязнения окружающей среды их классификация. Определение степени загрязнения окружающей среды, последствия и меры по ликвидации загрязнений. Восстановление экосистем: сукцессии и рекультивация.

Тема 19. Химия вокруг нас.

Химические вещества в природе и их естественные и искусственные источники. ПДК. Влияние различных химических веществ на окружающую среду. Определение видов химических загрязнений в природе при помощи биоиндикаторов.

Тема 20. Изучение растительного мира ХМАО

Особенности геоботанического описания территории. Видовой состав. Эндемы. Доминанты и субдоминанты. Методы изучения растений и растительного покрова. Гербаризация и определение растений.

Тема 21. Изучение животного мира ХМАО

Особенности заселения городской среды живыми организмами. Видовой состав. Эндемы. Доминанты и субдоминанты. Методы изучения животного мира. Гуманное отношение к живой природе. Редкие и исчезающие виды животных ХМАО.

Тема 22. Влияние загрязнений окружающей среды на живые организмы

Мутации их причины и последствия. Мутагены. Мутационные ряды насекомых в районах с высокой антропогенной нагрузкой.

Тема 23. Влияние условий окружающей среды ХМАО на здоровье населения

Человек в природе и городской среде. Влияние антропогенных факторов среды на здоровье человека. Динамика состояния здоровья человека. Продолжительность жизни. Демография. Причины и пути решения проблем, связанных со здоровьем человека. Здоровьесбережение

Методическое обеспечение программы.

Предлагаемые учебные задания рассчитаны на индивидуальное выполнение или в малых группах сотрудничества. Класс разбивается на группы по 2 — 3 человека. Каждая группа выбирает задание, последовательность выполнения которого четко пронумерована. Группы работают одновременно и независимо друг от друга. Для ознакомления с результатами деятельности других участников после окончания цикла исследовательских работ устраивается конференция, где ребята докладывают о полученных результатах и отвечают на вопросы присутствующих. У каждого участника имеется индивидуальный оценочный лист с критериями. Поэтому все участники конференции сами оценивают работу своих коллег, а так же отмечают достоинства и недостатки работы. Однако приглашается экспертная комиссия, которая в свою очередь контролирует работу всех учащихся и при необходимости принимает участие в дебатах.

Практикум включает следующие проекты:

Описание экосистем в городе.
Изучение экологических факторов окружающей среды и влияние их на здоровье человека
Флора города.
Фауна города.

Оборудование для проведения экологических исследований в городской среде:

Каждый обучающийся должен иметь: авторучку, карандаш простой, линейку, блокнот для полевых записей, тетрадь, набор фломастеров или цветных карандашей, альбом для рисования по мере необходимости).

Приборы на класс:

микроскопы 3-4, весы аналитические, предметные и покровные стекла, водяной термометр, пипетки, воздушный термометр, препаровальные иглы, лупы, фильтровальная бумага, бинокль, пинцет, ножницы, нож кухонный, саперная или садовая лопата, пробирки со штативом, горелка, держатель.

Научно-методическое обеспечение

Научно-методическую поддержку при реализации оказывают учителя, методисты и администрация МБОУ гимназия №2.

Материально-техническое обеспечение

Для реализации апробации внеурочной деятельности в школе имеются необходимые условия: занятия в гимназии проводятся в одну смену, кабинет располагает достаточным количеством рабочих мест для обучающихся.

Для организации внеурочной деятельности в гимназии имеется библиотека с читальным залом и медиатекой, краеведческий музей, кабинеты информатики, оборудованные компьютерной техникой, подключенной к локальной сети Интернет. В кабинете биологии имеется интерактивная доска, виртуальная лаборатория «Архимед» и оборудование необходимое для проведения исследовательских работ.

Информационное обеспечение

Имеется медиатека, состоящая из набора дисков по различным областям знаний (электронная детская энциклопедия «Кирилл и Мефодий», библиотечный фонд, включающий учебную и художественную литературу), в краеведческом музее огромнейший материал по истории, в кабинете имеется научная литература, коллекции, гербарии и др.

Факторы риска

Факторы риска	Возможные пути разрешения
низкая мотивация обучающихся	изучение мотивации обучающихся и стимулирование
отсутствие в школе необходимых специалистов	привлечение специалистов дополнительного образования
дефицит учебно-методических пособий	использование Интернет-ресурсов
недостаточная методическая подготовка педагогов	проведение методических занятий, прохождение курсовой подготовки

Практикум

Описание городских экосистем

Приступая к изучению окружающей среды города, облику природы в городе, следует отметить, что все окружение человека совсем не похоже на то, что существует в естественной природной среде. Но город возник не на пустом месте. Сохранились общие черты рельефа и речная сеть, пускай и измененные до неузнаваемости, остались почвы, отдельные виды растений и животных. Даже очень большой и современный город остается неразрывно связанным с окружающим его ландшафтом. Чем меньше город, тем более заметна эта связь, тем больше влияние окружающей природы. Прежде, чем приступить к описанию городской среды и увидеть, какие произошли изменения, мы должны иметь перед глазами сведения прошлого существования природы на этой территории. Самый простой метод это сравнить его с ближайшими природными экосистемами. Исследовать их в рамках школьного практикума задача нереальная. Поэтому обратимся к краеведческой литературе. Первые работы являются по большей части реферативными.

Задание 1. Характеристика изучаемого города (доклад).

История строительства города и развитие градообразующих предприятий.
Экономическое развитие города.
Демографическая ситуация.
Опишите перспективы развития своего города.

Задание 2. Составление физико-географической характеристики исследуемой территории. (Оформление работы в виде реферата)

Административно-территориальное положение города (к какому экономическому району он относится).
Географическое положение, типичный внешний облик (в пределах какой равнины, возвышенности, низменности, в бассейне какой речной системы расположен город).
Геологическое строение. Рельеф местности.
Климат (количество осадков, характер и степень увлажнения, среднюю и абсолютную температуру воздуха, преобладающие ветра).
Внутренние воды
Какие почвы преобладают?
Растительный и животный мир.
Природные зоны.
Природные ресурсы и их использование.
Экологические проблемы территории.

Задание 3. Составление характеристики флоры исследуемой территории.

Указать, в пределах, какой природной зоны расположен город.
Дать краткую характеристику растительности на основе анализа краеведческой литературы. Перечислить преобладающие растительные сообщества (типы леса, луга, степи, болота), основные древесные породы.
Определить, какие деревья, кустарники и травы наиболее характерны для окрестных лесов плугов.
Отметить на карте города границы природных зон и ареалы леса, луга, болот и др.
Указать растения, занесенные в красную книгу ХМАО-Югры и России.

Задание 4. Составление характеристики животного мира исследуемой территории.

Указать, в пределах, какой природной зоны расположен город.
Дать краткую характеристику растительного и животного мира на основе анализа краеведческой литературы.
Определить, какие звери, птицы, пресмыкающиеся и земноводные наиболее характерны для природы ХМАО-Югры.
Отметить на карте города распространение животных.
Указать животных, занесенных в красную книгу ХМАО-Югры и России.

Задание 5. Изучение зеленых зон города.

Составить список парков, скверов, бульваров, старых кладбищ и других зеленых зон, находящихся в черте города, изучая карту города.
Соответствуют ли названия зеленых зон города государственному стандарту?
Равномерно ли распределяются зеленые зоны в городе?
Сколько кв.м насаждений приходится на одного жителя в городе? Какой процент площади Сургута занимают зеленые насаждения? (Какова площадь города? Какова площадь зеленых насаждений? Сколько проживает жителей?)
Сделать вывод о качестве озеленения города.

Задание 6. Изучение водоемов города.

Роль водоемов не только в природе, но и в городской среде весьма значительна. Состояние водоемов в городе в значительной степени зависит от их естественного питания. Преимущественно грунтовое питание обуславливает низкий уровень загрязнения, а поверхностный сток — высокий уровень загрязнения.

Выяснить, сколько водоемов находится на территории города? Какова их общая площадь?
Каково их санитарное состояние (эти данные имеются в СЭС)?
Как используют местные жители эти водоемы и соответствует ли это санитарным требованиям?

4.Сделайте вывод.

Изучение экологических факторов окружающей среды и влияние их на здоровье человека

Задание 1. Изучение запыленности воздуха и влияние на здоровье человека.

На кусочке фильтровальной бумаги, смоченной водой, сделать пылевые отпечатки с листьев растений, взятых с различных мест исследуемой территории: у дороги, во дворе школы и своего дома, в парке.
Сравнить и оценить степень запыленности листьев растений.
Проведите следующий эксперимент – возьмите пылевые отпечатки с разных видов растений. На каких растениях обитает больше всего пыли?
Сформулировать вывод о пылезащитной роли зеленых растений. Дать свои рекомендации по озеленению наиболее запыленных территорий города, по озеленению школьного двора и двора дома.
Заболевания человека связанные с высокой запыленностью и меры профилактики.

Задание 2. Изучение загрязнения городской среды асбестовой и резиновой пылью.

Резиновая и особенно асбестовая пыль представляет большую опасность для здоровья человека. Резиновая пыль является продуктом износа автомобильных шин. Асбестовая пыль является следствием износа фрикционных накладок дисков сцепления и тормозных колодок. Асбест плохо выводится из организма, поэтому процесс его воздействия на внутренние органы, легкие, слизистую оболочку очень длителен, может достигать 10-15 лет и до конца еще не изучен. Считается, что даже непродолжительное нахождение в зоне с повышенной концентрацией асбестовой пыли может привести к серьезным заболеваниям.

Средний выброс асбестовой пыли одним автобусом составляет около 13 кг в год.

Провести подсчет автотранспорта на оживленной магистрали 2 раза по 15 минут (один раз в час пик, второй в течение дня). Экстраполировать полученные данные на 1 день (из расчета 12-часового интенсивного движения транспорта в сутки); на 1 год.
Классифицировать транспорт (легковые машины, грузовые, автобусы (отдельно посчитать машины с бензиновыми и дизельными двигателями). Составить таблицу.
Вычислить, какой % составляет пассажирский транспорт?
Подсчитать, какое количество асбестовой и резиновой пыли было выброшено на 1 км дороги, за 1 сутки, за 1 год?
Попробуйте выяснить, какое количество пассажирского автотранспорта обслуживает город.
Провести расчет по выбросам для города.
Опасность для здоровья человека. Заболевания и меры их профилактики.

Задание 3. Шумовое загрязнение окружающей среды и его влияние на человека.

Шумом называют любые звуки, выходящие за рамки звукового комфорта и вызывающих неприятные ощущения. Это одна из форм физического (волнового) загрязнения окружающей среды. Физиолого-биохимическая адаптация к шуму практически невозможна. Особенно тяжело переносятся внезапные резкие звуки высокой частоты. Шум более 90 дБ постепенно вызывает ослабление слуха, нервно-психический стресс, язвенную болезнь, гипертонию, а также повышает агрессивность. Шум свыше 110 дБ ведет к шумовому опьянению, а затем к разрушению тканей слухового аппарата. Мужчины более устойчивы к сильному резкому шуму, женщины к бытовому.

Общий уровень шума в жилых помещениях не должен превышать 30 дБ ночью и 40 днем, шум уличного движения у стен домов не должен превышать 40 дБ ночью и 50 днем.

Определить уровень шума на обочине автомагистрали, на улице, в школе, во дворе своего дома, в вашей квартире днем и ночью.
Провести анкетирование влияние шумового загрязнения на самочувствие человека..
Сделать выводы о соответствии исследуемых вами территорий допустимым нормам шумового загрязнения и влиянии загрязнения на здоровье человека.
Разработать рекомендации по улучшению здоровья и уменьшению влияние шумов на организм.

Изучение флоры.

Задание 1. Изучение видового состава древесных растений городского парка.

Заложить несколько пробных площадок (100х100м) в парке и отметьте углы площадки колышками или ленточками, привязанными к ветвям угловых деревьев.
Пересчитать количество растущих на учетной площадке взрослых деревьев и определить их видовой состав.
Выявить, какая древесная порода доминирует.
Нарисовать картосхему района исследований с указанием расположения учетной площадки.
При желании можно провести аналогичные исследования для изучения озеленения улиц города и дворов.

Задание 2. Изучение видового состава травянистых растений городского парка.

Травянистые растения более многочисленны и разнообразны как в природе, так и в городской среде. Поэтому изучать их более сложно, но и более интересно.

Заложить по пробной площадке размером 10 х 10 м в парке на его окраине в середине и в его глубине (в самой нетронутой части), всего 3 площадки.
Определить частоту встречаемости и видовой состав травянистых растений с помощь определителя на каждой пробной площадке.
Составить таблицу по частоте встречаемости растений.
Сравнить площадки по количеству видов и сделайте выводы, какие приспособления имеют растения для существования в наших климатических условиях.

Работа достаточно трудоемкая, но при желании изучение биологического разнообразия растений парковых зон города можно объединить. И усложнить изучением бинарной номенклатуры, работой с ботаническими определителями и изучением латинских названий растений.

Задание 3. Определение частоты встречаемости и относительного обилия растений.

Для большинства травянистых растений прямой подсчет особей, произрастающих в том или ином растительном сообществе (фитоценозе) очень трудоемок или затруднителен. Хороший результат дает глазомерное установление обилия с помощью условной шкалы.

1 балл — на пробной площадке отмечен только один экземпляр данного вида.

2 балла — экземпляры данного вида очень редки и неравномерно распределены по учетной площадке.

3 балла — экземпляры рассеянно встречаются по всей площадке.

4 балла — встречаются по всей площадке обильно.

5 баллов — данный вид преобладает, образует заросли или особи смыкаются своими корнями.

Преобладающий вид называют доминантом. Следующий по численности — субдоминантом. Доминирующий вид обычно имеет оценку 4-5 баллов, субдоминант 3 — 4. По названию доминирующих видов ученые определяют тип растительного сообщества. Если в лесу среди деревьев доминирует ель, а среди трав кислица, то такое сообщество называют ельник-кисличник. Название может учитывать субдоминантов и быть трех — четырехсложным.

Определить обилие видов на учетных площадках, заложенных при выполнении заданий 1 и
Составить таблицу обилия видов на площадках.

3.Определите, какие виды на площадках являются доминантами и субдоминантами.

Как по доминирующим растениям можно назвать изученные растительные сообщества?

Задание 4. Изучение видового состава пионерных растений.

В городе постоянно нарушается почвенный покров. Ведется строительство домов и дорог, ремонт коммуникаций и т.п. При этом уничтожается растительность, а часто и плодородная почва. Многие растения не могут поселиться на бесплодной, обнаженной поверхности, но есть виды, которые называют пионерными — они первые заселяют такие территории и создают условия для поселения других растений.

Изучить видовой состав растений, поселяющихся на обнаженной поверхности земли, оставшейся после строительства.
Определить, какие виды растений первыми заселяют бесплодные обнаженные территории.
Составить список этих растений.
Определить, какое значение имеют эти растения для закрепления грунта, каковы их биологические особенности.
Составить список видов растений, наиболее перспективных для ускорения озеленения стройплощадок, закрепления грунта.

Задание 5. Изучение загрязнения воздуха методом лихеноиндикации.

Лишайники чутко реагируют на изменение различных примесей в атмосфере. При повышении степени загрязнения воздуха особенно при увеличении концентрации свинца в городах первыми исчезают кустистые лишайники, затем листоватые и, последними, накипные или корковые.

В изучаемом районе выбрать по 5 взрослых деревьев сосны с диаметром ствола более 15 см.
Внимательно осмотреть стволы и описать цвет и характер роста встреченных лишайников, не повреждая их. Это важно, так как лишайники растут очень медленно.
Определить характер загрязненности воздуха по таблице.
Повторить опыт в разных районах города, составьте карту-схему воздушного загрязнения города по методу лихеноиндикации

Число видов	Цвет и характер роста	Класс	Характер загрязненности
6	2 желтых/ листоватый и накипной и 4 серых / 2 кустистых, листоватый и накипной	I	идеально чистый воздух
4-3	1-2 желтых и 3 серых/ листоватый и накипной	II	чистый воздух
2	2 серых /1 листоватый и 1 накипной	III	воздух относительно чистый «нормально»
1	серый /накипной	IV	воздух загрязненный «тревога»
0	лишайников на стволах деревьев нет, может быть зеленый налет водорослей	V- VI	грязный и очень грязный воздух «опасно»

Задание 6. Мониторинг загрязнения городской среды по хвое обыкновенной сосны.

Среди высших растений наиболее чувствительны к загрязнению окружающей среды хвойные породы. В исследованиях по биоиндикации чаще всего используется сосна обыкновенная как наиболее распространенная и изученная культура. Загрязняющие вещества накапливаются в ее хвое, коре и древесине. Они оказывают влияние на рост, жизнеспособность и общую продолжительность жизни деревьев. Особенно заметно это воздействие на хвое. В загрязненных районах хвоинки закручиваются на концах, или спирально по всей длине, покрываются пятнами, сохнут раньше времени и отпадают. Методика биоиндикации по хвое сосны была разработана петербургскими учеными в 1980-х гг. (Шепелева Л.Ф. и др. 2005, С. 3).

В изучаемом районе выбрать по 5 молодых деревьев сосны по 1-1,5 м высотой с 10-15 мутовками боковых побегов на главном стволе (поскольку в год образуется одна мутовка, то можно довольно точно определить возраст деревьев).
Внимательно осмотреть верхушечную часть, найти участок центрального побега предыдущего года (второй сверху, между первой и второй мутовкой).
Осмотреть хвоинки на этом участке и определите их возраст. Каждая мутовка и у самого ствола и у каждой ветки в отдельности — это год жизни.
Внимательно осмотреть все хвоинки и определить класс повреждения и усыхания по следующим таблицам:

Оценка повреждения хвои

Хвоинка без желтых или темных пятен,
На хвоинке есть несколько пятен.
На хвоинке много пятен, некоторые из них крупные во всю ширину хвоинки.

Оценка усыхания

Нет сухих участков.
Кончик хвоинки на 2-5 мм усох и пожелтел (надо иметь в виду, что шипик на конце хвоинки всегда светлый и его окраска не включается в оценку).
Хвоинка усохла до 1/3.
Вся хвоинка пожелтела, более половины длины сухая.

По результатам наблюдения и оценки состояния хвоинок заполнить следующую таблицу:

Максимальный возраст хвои	Класс повреждения хвои на побегах второго года жизни
Максимальный возраст хвои	1	2	3	4
4	I	I-II	III	III-IV
3	I	II	III-VI	III-IV
2	II	III	IV	IV
1	—	IV	V-VI	V-VI

Римские цифры обозначают следующее:

I — идеально чистый воздух,

II — чистый воздух,

III — относительно чистый «норма»

IV — загрязненный «тревога»

V — грязный воздух «опасно»,

VI — очень грязный воздух «очень опасно».

На основании собственных исследований составить схему загрязнения воздуха в исследуемом районе.
Сделать выводы.

Задание 7. Изучение частоты встречаемости отклонений в строении морфологических органов у растений и возможные причины их появления.

Заложить несколько пробных площадок (100х100м) в разных парках города и промышленной зоне.
Пересчитать количество растущих на учетной площадке взрослых деревьев и определить их видовой состав.
Просчитать количество растений с отклонениями вегетативных органов. Выявить, какая древесная порода доминирует.
Сделать выводы о частоте встречаемости аномальных отклонений у растений в различных парковых зонах и степени загрязнения окружающей среды.

Задание 8. Проведение социологического опроса.

Проведение социологических исследований – один из главных путей выявления отношения к окружающей среде. Интервьюирование и анкетирование — достаточно специфическая исследовательская деятельность. Она требует умения общаться с людьми, такта, находчивости и знаний.

Разработать опросную анкету, которая позволит выяснить мнение людей по следующим вопросам:

— имеет ли для них значение озеленение города и в чем они видят ценность городских деревьев?

— довольны ли они озеленением центральных улиц города, улицы, на которой живут, своего двора и места работы или учебы?

— какие деревья им больше нравятся и они хотели бы их видеть на улицах города?

— где предпочитают гулять — во дворе, по улице, по бульвару и каковы возможности такой прогулки?

— есть ли у них возможность посещать парк, выезжать за город и т.п.?

— каковы основные предложения и пожелания респондентов по озеленению улиц, дворов, пустырей и т.д.?

В анкете нужно предусмотреть место для указания пола, возраста, профессии респондента. Анкетные листы

Наметить группу респондентов (лиц, которые будут отвечать на ваши вопросы). Она должна включать 20-30 человек разного пола, возраста и профессий (учащиеся младших, средних и старших классов, учителя, родители, родные дедушки и бабушки, знакомые, другие люди).
Провести социологический опрос. Он может быть письменным — респондент заполняет составленную Вами анкету или устный — респондент отвечает на вопросы, а запись делаете Вы сами.
Проанализировать полученные данные. Сделать выводы и составить их в форме доклада.
Если материалы собраны добросовестно, из них сделаны правильные выводы, то они могут послужить основой для выступления на школьной конференции.

Материалы, дают картину отношения местного населения к одному из важных аспектов городской среды, в том числе служат показателем ощущения комфортности жителей на улицах города. Регулярное проведение и опубликование таких опросов в течение ряда лет дает ценный материал городской администрации для корректировки градостроительной политики и проведения озеленительных мероприятий.

Изучение фауны

Задание 1. Изучение заселенности живыми организмами городских водных источников.

Современная городская среда непригодна для жизни большинства крупных животных. Но своей деятельностью человек создает новые, необычные экологические ниши, которые охотно заселяются микроорганизмами и вирусами, многие из которых нежелательны и даже опасны для человека. В этом отношении особенного внимания заслуживает водная среда. В школе мало технических возможностей для изучения микромира. Предлагаемая работа знакомит с гигантами микромира, которых можно увидеть в городской среде.

Взять пробы воды по 100-200 мл. из разных водных источников в городской среде:

а) из-под водопроводного крана;

б) из временной лужи на асфальте;

в) из лужи в земляной дорожной колее;

г) из городской речки, пруда или другого постоянного водоема.

В каждую банку поместить кусочек банановой корки или клок сена, предварительно обваренных кипятком.
Банки прикрыть сверху листами бумаги и поставить в теплом светлом месте на 1 неделю.
Через неделю взять из каждой банки каплю воды и поместить на предметное стекло под микроскоп.
Подсчитать количество инфузорий в поле зрения и полученные данные занести в таблицу. Если инфузорий очень много, зафиксировать их с помощью капли йода. Вытереть предметное стекло, взять новую каплю и опять подсчитать инфузорий. После трех подсчетов вывести среднюю цифру.
Сравнить количество инфузорий в каждой из банок и сделать вывод о заселенности водных источников.

Задание 2. Учет численности и биомассы дождевых червей.

Дождевые черви играют очень важную роль в почвообразовательном процессе. Они структурируют, аэрируют и обогащают почву минеральными веществами. В лесной и лесостепной зонах по биомассе они превосходят всех других почвенных обитателей. В лесу за счет жизнедеятельности дождевых червей в почву ежегодно поступает до 100 кг азота на 1 га (около 30 кг за счет их прижизненных выделений и 70 кг в результате их естественной гибели). Общее же количество экскрементов дождевых червей за вегетационный период может достигать 2,5-3 тонн на 1 га. Пахотный слой на 90% может состоять из выбросов дождевых червей. Хорошо известна их роль в разложении листового опада и др. (Зверев Д.И. 1993, С. 76)

Учет дождевых червей и других почвенных животных в парке.

Выбрать место для закладки 3 почвенных прикопок. Первая должна располагаться на не очень сильно утоптанной боковой тропинке, вторая на поляне, третья в глубине парка под пологом леса.
Сделать почвенные прикопки 40 х 40 см (2 штыка лопаты на каждую сторону) и глубиной 20 см

(один штык). Дерн и почву вынуть и аккуратно положите на полиэтиленовый мешок.

Собрать в банку всех дождевых червей (с каждой прикопки в отдельную банку и пометьте ее).
Отдельно собрать других крупных беспозвоночных — жуков и их куколок, многоножек.
Аккуратно засыпать землю в образовавшуюся ямку и уложите сверху дерн. После работы не должно оставаться рытвин и мусора!
Пересчитать количество дождевых червей и узнать общий вес червей из каждой банки.
Составить таблицу и занести туда полученные данные.
В какой прикопке оказалась выше численность и биомасса червей? Совпадают ли эти показатели?
Сделать вывод о влиянии уплотненности и увлажненности почвы на численность дождевых червей.
Определить других почвенных животных (насекомых до семейства, прочих до отряда или класса).
Составить таблицу с указанием количества найденных экземпляров.
Всех пойманных животных вернуть в место, пригодное для их жизни!

Аналогичное исследование можно провести не только в парке но и в условиях повышенного антропогенного воздействия.

Проведение итоговой конференции

Итоговая конференция является завершающим этапом выполнения программы. За время изучения курса и выполнения заданий учащиеся познакомились с реальными проблемами города, овладели теоретическими знаниями по экологии городских растений, животных. Приобрели навыки научно-исследовательской работы, связанные с проведением химических анализов, измерений, наблюдений, опросов. Однако каждый из учащихся выполнял свой проект. Если не подвести итогов, то их знания останутся фрагментарными. Поэтому главная цель конференции — обобщить полученные знания, а также развить группу навыков, связанную с камеральной обработкой, анализом и изложением итогов своих исследований, соответственно задачам практикума: научить анализировать полученный первичный материал, выделять главное, обобщать, излагать полученные результаты устно, письменно, графически, оформлять его иллюстративно, соблюдая принцип научности.

Полученные в ходе серьезно проведенного исследования отдельных заданий программы результаты были представлены на различных муниципальных конкурсах молодых исследователей и были интересны и полезны для слушателей. Если хотя бы один человек прислушается и будет бережнее относиться к природе и сможет донести это до других людей, то возможно экологическая обстановка в нашем городе улучшится.

Список литературы для обучающихся:

Добрецова Н.В. Добрецов С.В. Дневник юного эколога. – М.: Центр «Образование и экология», 2006
Зверев Д.И. Учебные исследования по экологии в школе. – М.: Центр «Образование и экология», 2003
Определители растений и животных on-line по ссылке

http://www.plantarium.ru/

http://whoyougle.ru/texts/online-determiner-species/

Терминология по экологии по ссылке

http://ecology.my1.ru/index/0-89

Информационные диски:

« Практикум по биологии 6-11 класс»; «Экология» ; библиотека КМ «Биология»

Список литературы для педагога:

Биология. Приложение к газете «Первое сентября».
Водоросли, грибы и лишайники лесостепной и лесной зон Сибири / под. ред. Т.Г. Поповой. – Новосибирск.: Изд-во «Наука» Сибирское отделение, 1973.
Воспитание экологической культуры школьников: Пособие для учителя / Под ред. Б.Т. Лихачева, Н. С. Дежниковой. – М.: «Тобол», 1997.
Зверев Д.И. Учебные исследования по экологии в школе. – М.: Центр «Экология и образование», 1993.
Зверев Д.И.Введение в экологические системы. Учебное пособие. – М.: «Тобол», 1995.
Кареев Е.В. Занимательная орнитология. – М.: «Мартис», 1994.
Криксунова Е.А. и др. Экология. 9 класс: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М.: Дрофа, 1997.
Методы экологической оценки местообитаний в экологии растений, геоботанике и ландшафтной экологии: метод. пособие / сост.: Л.Ф. Шепелева, З.А. Самойленко, А.И. Шепелев; Сургут. гос. ун-т. – Сургут: Изд-во СурГУ, 2005.
Обзор состояния окружающей среды г. Сургута 1993 — 2002 гг.: Сургут, 2003
Сивоглазов В.И., Сухова Т.С., Козлова Т.А. Экология России: Кн. для учителя. – М.: АО МДС, 1995.
Сивоглазов В.И., Сухова Т.С., Козлова Т.А. Экология: Кн. для учителя. – М.: Школа – Пресс, 1996.
Хабарова Е.И. Панова С.А. Экология в таблицах. М.: Дрофа, 2005
Школа дикой природы: Пособие для юных натуралистов по практ. Экологии /Бурнашев С.И. и др. – М.: АО «Аспект – Пресс», 1994
Экология Ханты-Мансийского автономного округа / под. ред. В.В. Плотникова. – Тюмень: СофтДизайн, 1997

Исследовательская деятельность обучающихся в школе по ссылке http://www.abitu.ru/researcher/practice/practice_org/practice_all/a_1z0csx.html
Нормативно правовая база по ссылке http://moosh4.ucoz.ru/blog/dop_obrazovanie_dokumentacija/2011-02-24-29
Стандарты нового поколения по ссылке

http://standart.edu.ru/catalog.aspx?CatalogId=224

Методы экологических исследований по ссылке

http://old.lince.ru/articles/ecology/metodi_ekologicheskih_issledovaniy

Программа внеурочной деятельности «Городская среда глазами подростка».