Образовательная программа «Экология растений с основами исследовательской деятельности» (опыт Башкортостана)

Морозова Ираида Михайловна

Образовательная программа «Экология растений с основами исследовательской деятельности»

Программа призвана помочь педагогам дополнительного образования выстроить работу по изучению растений.

Пояснительная записка

Сегодня перед педагогами дополнительного образования стоит задача обновления содержания, форм и методов деятельности в сфере свободного времени. Достижению этой цели способствует разработка новых программ образования и воспитания в объединениях по интересам в учреждениях дополнительного образования.

Актуальность программы и ее новизна

В 1987 году Международная комиссия по окружающей среде и развитию подготовила и опубликовала документ «Наше общее будущее», где впервые прозвучал термин «устойчивое развитие». Идеи устойчивого развития легли в основу всех документов первого Саммита Земли (Рио-де-Жанейро, 1992 г.) и второй встречи такого же уровня в Йоханесбурге (2002 г.). Переход на устойчивое развитие мирового сообщества - это единственный шанс для человечества сохраниться на планете Земля. Генеральная ассамблея ООН объявила 2005-2015 гг. декадой образования для устойчивого развития. Образование для устойчивого развития включает три аспекта: экономический, экологический и социальный.

Некоторые положения, на которые опирается стратегия:

1. Это непрерывный процесс, продолжающийся на протяжении всей жизни человека, начиная с раннего детства и вплоть до вузовского и послевузовского образования.

2. Оно переориентирует образование на возможность поиска решений преодоления противоречий современной жизни, реализуется при сохранении традиционного акцента на преподавание отдельных предметов, но с насыщением их идеями устойчивого развития.

Морозова

Ираида Михайловна,

педагог дополнительного образования Детского эколого-биологического центра Демского района, г. Уфа

Конкурс образовательных разработок

3. Включает широкий диапазон методов обучения, в том числе интерактивные, что способствует философскому осмыслению мира и разъяснению ценностных категорий.

4. Обязательным элементом организации является регионализация, то есть органичное сочетание социально-экономических и экологических проблем на местном и глобальном уровнях.

Итогом должно стать повышение уровня экологической культуры и формирование активной гражданской позиции в деле сохранения окружающей среды.

В странах Европы вопросы образования для устойчивого развития уже много лет рассматриваются при преподавании многих предметов. В России представления об отношениях человека с окружающей средой рассматриваются в рамках экологии, объем которой много шире, чем за рубежом. По этой причине в нашей стране образование для устойчивого развития наиболее целесообразно развивать на базе экологического образования (Миркин, 2005).

Дополнительное образование сегодня имеет большой потенциал для экологического образования детей, формирования активной гражданской позиции в деле сохранения окружающей среды через различные формы и методы обучения: кружковые занятия, экологические акции, массовые мероприятия, учебно-исследовательскую деятельность, летние эколого-биологические лагеря и т.д.

Ботаника и геоботаника сегодня по праву считаются важнейшими экологическими дисциплинами. Без знаний о растительном мире в его сложной взаимосвязи с животным миром и экологией окружающей среды невозможно сформировать у детей высокий уровень экологической культуры.

Растительный мир является доступным и удобным объектом для изучения и использования его в учебно-исследовательских целях. К тому же растительный мир неразрывно связан с миром животных, географией, химией и другими науками.

Цели и задачи программы

Главной целью данной программы является повышение уровня экологической культуры и формирование активной гражданской позиции в деле сохранения окружающей среды с развитием интереса к познанию многообразия растительного мира. Задачи:

воспитательные - формирование рационального отношения к природе, снятие социально-психологической нагрузки, комплексов, подростковой агрессивности, привитие навыков самоорганизации и самоконтроля, стремления к нравственному саморазвитию;

Морозова Ираида Михайловна

образовательные - изучение учащимися устройства и принципов функционирования окружающего мира, расширение знаний о природе своего края с большей направленностью на изучение ботанических комплексов Башкортостана, приобретение навыков исследования качества окружающей среды и оценки воздействия на нее хозяйственной деятельности человека, овладение методами биоиндикации с использованием растений, навыками камеральной обработки и анализа полученных данных, работы с научной литературой, справочниками, определителями;

развивающие - развитие потребности общения с природой, развитие логического мышления, умения держаться на аудитории, развитие творческого потенциала каждого ребенка в соответствии с его возможностями и интересами, участие в различных конкурсах, олимпиадах, слетах, научно-практических конференциях;

практическш - овладение учащимися навыков безопасной жизнедеятельности в полевых условиях, участие в практических делах по работе в отделах ДЭБЦ (лаборатории, уголок живой природы, учебно-опытный участок), участие в экологических месячниках, субботниках, экологических акциях, выполнения мониторинга в районе с использованием растений-индикаторов и т.д.

Задачи по годам обучения

1-й год обучения:

1. Сформировать стойкий интерес к изучению растительного мира.

2. Привить навыки экологически грамотного поведения в городе и в природе.

3. Научить пользоваться лабораторными и полевыми инструментами и приборами, правильной гербаризации растений.

4. Начать поиск интересующей темы, сбор информации по ней.

5. Создать условия для развития у детей чувства причастности к решению экологических проблем через включение их в различные виды деятельности по изучению и улучшению экологической обстановки в районе, по привлечению внимания общественности к местным экологическим проблемам, воспитание экологической культуры.

2-й год обучения:

1. Развить ответственное отношение к живой природе через изучение флоры и фауны, лихенофлоры и бриофлоры района.

2. Расширить осведомленность учащихся школ об экологических проблемах района и путях их решения.

3. Организовать практическую, исследовательскую, творческую деятельность учащихся.

Конкурс образовательных разработок

4. Научить детей распознавать различные виды растений с помощью определителя.

5. Познакомить воспитанников с различными методами геоботанических исследований и биоиндикации с использованием растений.

6. Предоставить воспитанникам реальные возможности для улучшения городской среды.

3-й год обучения:

1. Отработать экологически сообразную модель взаимодействия воспитанников с окружающим миром.

2. Освоить геоботанические методы изучения фитоценозов.

3. Научиться определять ядовитые, съедобные, лекарственные растения.

4. Освоить различные методы биоиндикации с использованием растений.

5. Создать условия для проявления воспитанниками своих знаний и способностей через организацию учебно-исследовательской деятельности.

4-й год обучения:

1. Расширить знания учащихся об устойчивом развитии, о значении международного сотрудничества в области охраны природы.

2. Создать условия для самостоятельной исследовательской деятельности, отработать умения и навыки проведения биоиндикации с использованием растений; умения анализировать экологическую ситуацию.

3. Создать условия для практического применения экологических знаний по охране и улучшению окружающей среды.

Возраст детей, участвующих в реализации данной программы

Программа предназначена для работы с детьми среднего и старшего звена (13-17 лет) в течение 4 лет обучения. Количество часов в неделю - 4, в год - 144 + 2 экспедиции по 5-7 дней каждая в летний период. Оптимальное число обучающихся в 1 год обучения - 12-15; на 2 год - 10-12, 3-4 год - 8-10 учащихся.

Сроки реализации дополнительной образовательной программы

Апробация программы идет с 2003 года, в настоящее время она является рабочей.

Программа удобна для реализации в любом районе республики. Школьник, в зависимости от возраста, потребностей, уровня развития и личного желания, может начать обучение с любого года программы.

Морозова Ираида Михайловна

Формы и режим занятий

Формы проведения занятий: путешествие, сказка, размышление, состязание, занятие в стихах, ролевая игра, интегрированное занятие, круглые столы, ток-шоу, биологические вечера, праздники, походы, экскурсии, научно-практические конференции и семинары.

Методы работы с детьми:

Беседа - эффективный метод, позволяющий выявить круг детских представлений и понятий, а в случае необходимости исправлять их, расширить объем и углубить содержание этих представлений и понятий. Каждая беседа обобщается выводами, опирается на наглядные объекты.

Лекции - доступно, увлекательно, так, чтобы они легко воспринимались воспитанниками, отвечали общепризнанным методическим требованиям.

Доклад - классический прием обучения. Наблюдение за природой способствует развитию у ребят таких приемов мышления, как анализ, синтез, сравнение, обобщение. Воспитанники вырабатывают практические умения и навыки определения растений и животных по внешнему виду.

Огромную роль в активизации познавательной и практической деятельности, формировании и развитии у воспитанников навыков самостоятельной работы играет исследовательская деятельность.

Важнейшим методом для познания многообразия растительного мира является полевая практика в летний период, закрепляющая теоретические знания, полученные учащимися во время занятий, и дающая возможность непосредственно в природе познакомиться с растениями и слагаемыми их сообществами, понять закономерности их устройства и функционирования.

Экскурсии - в музеи, теплицы, парки.

Ожидаемые результаты и способы их проверки

Знания, умения, навыки, приобретаемые воспитанниками в ходе занятий в объединении «В мире растений»: • знания о жизнедеятельности растений, знание главных понятий, закономерностей, законов, касающихся живых организмов, более глубокого знания видового разнообразия растений, необходимости охраны растительного мира;

Конкурс образовательных разработок

• умение проводить:

а) флористические и геоботанические исследования;

б) определять растения по определителям и по внешнему виду;

в) вести самостоятельные исследования в природе;

г) систематизировать знания;

д) обосновывать выводы;

• навыки культурного поведения на природе, работы со справочной и научной литературой, определителями. Диагностика знаний проводится методом тестирования

с обязательным обсуждением результатов проверки.

Умения воспитанников применять знания на практике оцениваются на различных итоговых массовых мероприятиях (КВНы, конференции, конкурсы, викторины), а также по результатам самостоятельных учебно-исследовательских работ.

Кроме вышеприведенных ЗУН в начале учебного года проводится оценка наличного уровня экологического образования, экологического сознания и экологической культуры. В середине года оценивается промежуточный, в конце года -конечный результат.

Уровень экологического образования отслеживается при помощи тестов, взятых из книг, указанных в методическом обеспечении программы или составленных педагогом.

Для оценки экологического сознания применяется тест «Натурафил», который предназначен для диагностики уровня развития интенсивности субъективного отношения к природе. Проводится совместно с психологом центра.

Уровень сформированности экологической культуры определяется методом игрового тестирования во время итоговых занятий, массовых мероприятий, летних экологических экспедиций.

Формы подведения итогов реализации программы

Критерием эффективности воспитательного аспекта программы можно считать участие ребят в различных экологических акциях по очистке водоемов, озеленению территорий школ и района, выступления в СМИ с пропагандой и агитацией экологических и природоохранных мероприятий, их поведение на природе, в экспедициях, в повседневной работе объединения.

Морозова Ираида Михайловна

Учебно-методический план. 1-й год обучения

№ Название темы Всего часов Теория Практика Экскурсия Мероприятия

1 Вводное занятие 2 2

2 Роль растений в жизни человека 10 2 2 4 2

3 Растения и условия среды 30 14 12 4 4

4 Аутэкология как раздел об экологии видов. Задачи аутэкологии. Законы аутэкологии 10 4 4 2

5 Адаптация растений к условиям среды 8 4 2 2 2

6 Жизненные формы растений и экологические группы: мезофиты, гидрофиты, сциофиты, петрофиты 14 4 2 2 2

7 Стратегия жизни растений: виоленты; патиенты; эксплеренты 8 2 2 2 2

8 Основные типы взаимоотношений в растительном мире: симбиоз; конкуренция; паразитизм; хищничество; конкуренция и т.д. 22 10 10 4 2

9 Использование человеком взаимоотношений живых организмов 6 2 2 2

10 Полезные растения Республики Башкортрстан 20 8 8 2 2

11 Лекарственные растения Республики Башкортостан 4 2 2

12 Ядовитые растения Республики Башкортостан 4 2 2

13 Охрана растительного мира 4

14 Заключительное занятие 2 2

Итого: 144 56 48 22 20

Конкурс образовательных разработок

Учебно-методический план. 2-й год обучения

№ Название темы Общее количество часов В том числе

теория практика экскурсия исследование мероприятия

1 Вводное занятие. Техника безопасности и ПДД 2 2

2 Демэкология - экология популяций. Методы изучения растительных популяций. Биологическое разнообразие 12 2 2 2 4 2

3 Синэкология - экология сообществ. Зональное распределение растительных сообществ на Земле 8 4 4

4 Растительные сообщества Земли 12 6 6

5 Растительные сообщества Республики Башкортостан 12 2 4 4 2

6 Фитоценология. Состав структуры и динамики фитоценозов 8 4 4

7 Экосистемы. Состав и классификация. Основные экосистемы 22 8 8 4 2

8 Загрязнение экосистем. Разрушение экосистем. Экологическая ситуация в Республике Башкортостан 16 8 8

9 Антропогенное воздействие на экосистемы. Мониторинг. Биоиндикация 22 6 14 2

10 Охрана и рациональное использование экосистем 10 4 6

11 Биосфера. Роль растений в круговороте веществ 8 4 4

12 Ландшафтная экология 10 4 4 2

13 Заключительное занятие 2 2

Итого: 144 54 50 12 18 10

Морозова Ираида Михайловна

Учебно-методический план. 3-й год обучения

№ Название темы Общее количество часов В том числе

теория практика экскурсия исследование мероприятия

1 Вводное занятие. Техника безопасности и ПДД 2 2

2 Научно-исследовательская деятельность 14 2 4 8

3 Выбор темы. Актуальность и научная новизна 14 4 4 6

4 Основные компоненты исследовательской деятельности 16 4 4 8

5 Методы исследовательской деятельности 2 2

6 Ботанические и геоботанические методы исследований 34 10 14 6 4

7 Экспериментальная часть и ее характеристика 24 8 8 8

8 Оформление отчетности по исследовательской деятельности 12 2 10

9 Научно-практические конференции - требования 16 4 10 2

10 Заключительное занятие 2

Итого: 136 38 54 6 34 2

Конкурс образовательных разработок

Учебно-методический план. 4-й год обучения

№ Название темы Общее количество часов В том числе

теория практика экскурсия исследование мероприятия

1 Вводное занятие. Техника безопасности и ПДД 2 2

2 Концепция устойчивого развития. Понятие экологической безопасности. «Экологическая доктрина РФ». «Концепция перехода РФ на устойчивое развитие» 6 2 2 2

3 Глобальные экологические проблемы современности 14 4 4 2 2 2

4 Экологические проблемы Российской Федерации и Республики Башкортостан 20 6 4 4 4 2

5 Рациональное природопользование в естественных экосистемах Республики Башкортостан 26 8 4 4 8 2

6 Биологическое разнообразие растений и система его охраны 16 6 4 2 2 2

7 Охрана экосистем. Охраняемые природные территории Республики Башкортостан 16 6 4 2 4

8 Экология сельского хозяйства Республики Башкортостан 16 6 6 4 2

9 Экология города. Вклад растений в экосистемы городов Республики Башкортостан 16 8 6 2

10 Итоговое занятие 2

11 Исследовательская деятельность (индивидуальные консультации по теме исследования) 10 10

Итого: 144 48 34 20 30 12

Морозова Ираида Михайловна

Содержание дополнительной образовательной программы 1-го года обучения

1. Вводное занятие. Знакомство с воспитанниками. План работы на год. Расписание занятий. Вводный инструктаж: правила поведения в ДЭБЦ, техника безопасности при работе в кабинете ботаники.

Беседа на тему: «Растительный покров Земли». Общее знакомство с географическим распределением растительности на планете. Разнообразие растений на Земле.

Экскурсия в живой уголок ДЭБЦ.

2. Роль растений в жизни человека. Дикорастущие и культурные растения. Овощные растения. Технические растения: лен, хлопчатник, рами, джут, кенаф. Сахарная свекла и сахарный тростник. Виноград. Тыквенные растения. Чайный куст. Зерновые культуры. Декоративные растения.

Экскурсия в аптеку, в магазин.

Практическая работа: посадка травянистых растений в горшки и подготовка их к выгонке в зимнее время ( ландыш садовый, мать-и-мачеха, одуванчик).

Итоговое занятие: викторина «Растения и человек».

3. Растения и условия среды. Введение в экологию. На-земно-воздушная среда жизни. Абиотические и биотические факторы среды. Свет как фактор наземно-воздушной среды. Климат. Температура как фактор наземно-воздушной среды. Осадки и их значение для растений. Особенности водной среды обитания. Свет и тепло как факторы водной среды жизни. Почвенная среда. Состав и свойства почвы. Рельеф как важный фактор формирования растительности.

Организмы как среда жизни. Основные среды жизни.

Просмотр видеофильма: «Растения и среда».

Экскурсия-практикум по окрестностям ДЭБЦ «Растения и условия среды».

Итоговое занятие: «Путешествие по Башкортостану»

4. Аутэкология как раздел об экологии видов. Задачи аутэкологии. Уровни организации живых систем. Экология организмов. Предмет аутэкологии. Факторы среды. Законы аутэкологии. Кривая толерантности. Закон В. Шелфорда (1913). Закон минимума Ю. Либиха (1840). Лимитирующий фактор. Приспособления организмов к условиям среды. Жизненные формы. Ресурсы среды: исчерпаемые и неисчерпаемые. Экологическая ниша и местообитание. Экологическая пирамида.

Просмотр видеофильма по теме.

Практическая работа: составление различных схем трофических связей живых организмов. Решение задач.

Конкурс образовательных разработок

Экскурсия на объект естественного ландшафта: место вида в природе.

Итоговое занятие: тестирование с обсуждением результатов.

5. Адаптация растений к условиям среды:

• адаптация к температурному фактору;

• биоритмы растений;

• адаптация к условиям недостаточного увлажнения (ксерофиты);

• адаптация растений к повышенному содержанию солей в почве (галофиты).

Просмотр видеофильма по теме (серия «Приключения растений»).

Практическая работа: работа с гербарным материалом. Экскурсия по зимнему саду ДЭБЦ.

Итоговое занятие: тестирование с обсуждением результатов.

6. Жизненные формы растений и экологические группы. Мезофиты, гидрофиты, сциофиты, петрофиты. Мезофиты - растения лугов, лиственных лесов умеренного климата, культивируемые овощные и плодовые культуры. Гидрофиты -наземноводные или частично погруженные в воду растения, растущие по берегам водоемов, на мелководьях и болотах. Распределение растительности водоема от берега до глубины. Сциофиты - растения, хорошо растущие в условиях затенения (многие лесные травы). Петрофиты - растения, произрастающие на скалах, камнях. Роль петрофитов в разрушении горных пород и в почвообразовании.

Практическая работа: знакомство с исследовательской работой воспитанников ДЭБЦ «Эколого-флористический анализ редких видов шихана Тра-тау». Работа с гербарным материалом. Экскурсия в Ботанический сад.

Итоговое занятие: урок-путешествие к памятнику природы шихан Тра-тау.

7. Стратегия жизни растений. Виоленты, патиенты, экс-плеренты. Виоленты (львы) - растения стабильных условий среды. Дуб и липа - типичные виоленты растительного мира. Патиенты (верблюды) - растения, способные обитать в неблагоприятных условиях. Приспособления патиентов к неблагоприятным условиям. Эксплеренты (шакалы) - растения, приспособленные к быстрому усвоению обильных ресурсов при слабой конкуренции. Роль эксплерентов в нарушенных экосистемах.

Экскурсия в теплицу.

Практическая работа: классификация гербарного материала по типам стратегии поведения

Итоговое занятие: ролевая игра «Ремонтная бригада природы» (по Миркину).

Морозова Ираида Михайловна

8. Основные типы взаимоотношений в растительном мире:

• взаимовыгодные отношения между растениями, растениями и животными, растениями и грибами; растениями и бактериями;

• отношения, выгодные для одних и безразличные для других (орхидеи влажных тропических лесов);

• отношения «хищник - жертва» в растительном мире (росянка, пузырчатка, непентес, саррацения и др.);

• отношения «паразит - хозяин» (петров крест, заразиха, повилика и др.);

• отношения растений, при которых одни вытесняются другими - конкуренция (светолюбивые и теневыносливые растения леса; культурные и сорные растения на полях). Приспособление растений к выживанию;

• взаимоотношения «фитофаг - растение».

Просмотр видеофильма: «Удивительные растения», (серия «Приключения растений»).

Практическая работа: оформление рефератов по удивительным растениям.

Итоговое занятие: викторина по основным типам взаимоотношений в растительном мире.

9. Использование человеком взаимоотношений живых организмов. Мутуализм и использование его человеком в лесоводстве и лесоразведении, сельском хозяйстве. Использование паразитирующих бактерий в борьбе с сосновым шелкопрядом. Привлечение птиц для защиты садов, огородов, полей. Использование взаимоотношений живых организмов в пчеловодстве. Роль взаимоотношений живых организмов при интродукции растений.

Практическая работа: работа с гербарием. Итоговое занятие: викторина на тему «Что мы знаем о взаимоотношениях живых организмов»

10. Полезные растения Республики Башкортостан. Дикорастущие лекарственные растения. Плодово-ягодные дикорастущие растения, употребляемые в пищу. Жиро-масличные растения. Медоносные растения. Дубильные растения. Красильные растения. Лекарственные растения. Эфирномасличные растения. Кормовые растения. Фитонцидные растения. Что такое фитонциды. Фитонциды комнатных растений. Растения - разведчики сокровищ.

Практическая работа: полевая практика по изучению растений на экскурсиях в природу, в летних эколого-биологических лагерях, оформление стендов по лекарственным, овощным, эфирномасличным растениям. Определение фитонцидов комнатных растений путем посева воздуха на питательные среды.

Конкурс образовательных разработок

Оформление результатов исследования фитонцидов комнатных растений.

Итоговое занятие, экологический эрудицион «Кладовая природы».

11. Лекарственные растения Республики Башкортостан. Лекарственные комнатные растения. Выращивание и заготовка лекарственных растений. Почему растения лечат? Лекарства под ногами: подорожник, одуванчик и др. Целебные пряности: укроп, тмин, фенхель, горчица, хрен. Лекарства из цветника: календула, настурция, чабрец и др. Деревья, кустарники и лианы: калина, бузина черная, хмель и др. Лекарства у нас дома: зебрина, золотой ус, каланхое, алоэ и др.

Практическая работа: полевая практика по изучению лекарственных растений на экскурсиях в природу, в летних эколого-биологических лагерях, оформление стендов по лекарственным растениям. Определение целебных комнатных растений. Определение лекарственных растений по гербарию.

Итоговое занятие: ток-шоу «Лекарственные растения: неизвестное об известном».

12. Ядовитые и вредные растения Республики Башкортостан. Ядовитые травы, кустарники нашей местности. Вредные растения: сорные, колючие, аллергенные.

Практическая работа: определение растений по гербарию.

Итоговое занятие: экологическая сказка о двуликих растениях.

13. Охрана растительного мира. Красные Книги, Красная Книга Российской Федерации, Красная книга Республики Башкортостан, Зеленая книга, Черная книга. ООПТ: заповедники, природные парки, национальные парки, памятники природы, ботанические сады, заказники. ООПТ Республики Башкортостан. Санаторно-курортные зоны, пригородные и водоохранные леса.

Практическая работа: определение краснокнижных растений, работа с гербарным материалом. Краснокнижные растения Демского района. Наблюдения за охраняемыми растениями в природе. Знакомство с исследованиями воспитанников в ООПТ Республики Башкортостан за прошлые годы.

Просмотр видеофильма по экологии «Охрана природы».

Экскурсия в Ботанический сад.

Итоговое занятие: игровой фестиваль «Что-то неладно в нашем лесу».

14. Итоговое занятие. Массовое мероприятие: КВН «В мире растений».

Летняя экспедиция на территорию природного парка «Озеро Кандры-куль», шихан Тра-тау.

Морозова Ираида Михайловна

Содержание дополнительной образовательной программы 2-го года обучения

1. Вводное занятие. Техника безопасности и ПДД. План работы на год. Расписание занятий. Вводный инструктаж: правила поведения в ДЭБЦ, техника безопасности при работе в кабинете ботаники.

Экскурсия в живой уголок ДЭБЦ.

2. Демэкология - экология популяций. Методы изучения растительных популяций. Понятие популяции. Основные характеристики популяции. Обилие, плотность, биомасса. Рождаемость и смертность. Возрастная и половая структура популяций, виталитет. Динамика популяций. Популяционный рост. Регуляция численности. Биотические факторы.

Практическая работа: методы изучения популяций.

Семинар по теме: «Популяция как единица эволюции».

Индивидуальные консультации по теме семинара.

3. Синэкология - экология сообществ. Зональное распределение растительности на Земле.

Растительные сообщества: почему они существуют и как устроены. Одно- и многовидовые сообщества. Климат и почва - главные факторы видового разнообразия в сообществе. Отношения между растениями в сообществе. Признаки растительного сообщества. Роль популяций. Структура, ярусность в сообществе.

Просмотр видеофильма по теме.

Экскурсия на Демские болота.

4. Растительные сообщества Земли. Растительный мир тундры. Растительный мир тайги. Растительный мир широколиственных лесов. Растительный мир степей. Растительный мир пустынь. Растительный мир лугов и болот. Растительный мир водоемов. Растительный мир тропиков и субтропиков. Растительный мир гор. Синантропные сообщества. Понятие сукцессии.

Просмотр видеофильма из серии «Растительные зоны».

Экскурсия в окрестные леса.

Практическая работа: сбор гербарного материала на экскурсии, определение растений по определителю на природе и на занятиях.

Итоговое занятие: проведение игры «Путешествие по планете Земля».

5. Растительные сообщества Республики Башкортостан. Растительность разных зон: лесов, степей, лугов, болот, водоемов, высокогорий. Синантропные сообщества.

Просмотр видеофильма из серии «Растительные зоны».

Экскурсия на УОУ ДЭБЦ, на Демские болота.

Конкурс образовательных разработок

Практическая работа: сбор гербарного материала на экскурсии, определение растений по определителю на природе и на занятиях.

Итоговое занятие: экологическая игра «Путешествие по Башкортостану»

6. Фитоценология и ее направления. Состав структуры и динамики фитоценозов. Видовое богатство. Популяции и локальные расы. Ценопопуляция и ее возрастная структура. Типы стратегий растений: виоленты («львы»), пантиенты («верблюды») и эксплеренты («шакалы»). Биотические связи и консор-ции в фитоценозах. Сукцессии.

Фитоценологические исследования воспитанников ДЭБЦ (Влияние пастбищной дигрессии на популяцию редкого вида ясенца голостолбикового на шихане Тра-тау).

Просмотр видеофильма по теме.

Экскурсия на Демские болота: типы растений.

Итоговое занятие: тестирование с обсуждением результатов.

7. Экосистемы. Состав и классификация. Естественные и антропогенные экосистемы. Автотрофные и гетеротрофные экосистемы. Круговорот веществ и поток энергии в экосистеме. Пищевые цепи. Трофические уровни. Первичная и вторичная биологическая продукция. Продуктивность экосистем. Экологические сукцессии. Экологическое равновесие. Основные экосистемы Республики Башкортостан.

Экскурсия в лесные экосистемы, на озеро Кустарево.

Практическая работа: сбор гербарного материала на экскурсии, определение растений. Аквариум как микроэкосистема. Решение задач по расчету долей энергии на различных трофических уровнях.

Итоговое занятие: тестирование с обсуждением результатов.

8. Загрязнение экосистем. Разрушение экосистем. Экологическая ситуация в Республике Башкортостан. Влияние химической, нефтехимической и энергетической промышленности республики на загрязнение и разрушение природных экосистем. Обеднение растительного мира в густонаселенных промышленных районах. Причины уменьшения разнообразия растений.

Экскурсия в городской парк.

Итоговое занятие: тестирование с обсуждением результатов.

9. Антропогенное воздействие на экосистемы. Мониторинг. Биоиндикация. Антропогенное и природное загрязнение среды. Экологический кризис. Твердые бытовые отходы. Отходы промышленности. Окружающая среда и здоровье человека. Мониторинг - цели, задачи, роль. Биоиндикация атмосферного воздуха, почвы, водоемов. Растения - биоиндикаторы. Методики проведения биоиндикации с использованием различных растений: бриоиндикация, лихеноиндикация,

Морозова Ираида Михайловна

индикация почвы, снежного покрова с использованием семян различных растений.

Практическая работа: биоиндикация атмосферного воздуха с помощью сосны обыкновенной. Лихеноиндикация. Бриоиндикация.

Индивидуальные консультации по темам исследований.

Итоговое занятие: научно-практическая конференция по результатам биоиндикации атмосферного воздуха Демского района с использованием различных методов.

10. Охрана и рациональное использование экосистем. Уровни охраны природы. ООПТ Республики Башкортостан. Рациональное использование лесных, водных, болотных, горных экосистем, естественных кормовых угодий. Красная Книга Республики Башкортостан.

11. Биосфера. Роль растений в круговороте веществ. Учение В.И. Вернадского о биосфере. Биосфера как глобальная экосистема. Эволюция биосферы. Живое, биокосное и биогенное вещества. Биомасса организмов Земли. Границы биосферы. Энергетический баланс биосферы. Ноосфера - сфера разума. Роль растений в круговороте веществ основных элементов биосферы: кислорода, углерода, азота, серы, фосфора.

Просмотр видеофильма.

Индивидуальная работа по теме семинара

Итоговое занятие: семинар по теме «Глобальные экологические проблемы современности».

12. Ландшафтная экология. Компоненты ландшафта и ландшафтообразующие факторы. Эволюция ландшафтов. Ландшафтоведение. Типы ландшафтов Башкортостана и их особенности.

Экскурсия в геологический музей.

Итоговое занятие: тестирование с обсуждением результатов.

13. Заключительное занятие. КВН на тему «Экосистемы

Содержание дополнительной образовательной программы 3-го года обучения

1. Вводное занятие. Техника безопасности и ПДД. План работы на год. Расписание занятий. Вводный инструктаж: правила поведения в ДЭБЦ, техника безопасности при работе в кабинете ботаники. Знакомство с исследовательскими работами детей за прошлые годы.

Экскурсия в живой уголок ДЭБЦ.

2. Научно-исследовательская деятельность. Цели, задачи, специфика исследовательской деятельности. Понятия и

и мы».

Конкурс образовательных разработок

* 1

термины, которые используются в курсе; виды познавательной деятельности. Знакомство с исследованиями воспитанников ДЭБЦ по экологии растений за предыдущие годы. Анализ работ.

Индивидуальная работа: составление индивидуальных программ исследований на учебный год для каждого воспитанника или группы воспитанников (по желанию).

3. Выбор темы учебно-исследовательской работы. Актуальность и научная новизна. Требования к теме исследования. Темы работ за прошлые годы. Что такое актуальность? Научность эксперимента, кратность эксперимента. Научно-достоверный результат. Объект эксперимента.

Индивидуальная работа: работа по выбранной теме. Сбор материала.

4. Основные компоненты исследовательской деятельности. Этапы исследовательской деятельности; постановка проблемы, выбор темы исследования, сбор данных. Поиск литературы. Научно-популярная, учебная, справочная, научная литература. Требования к литературным источникам, правила оформления списка литературы. Формулировка цели, гипотезы, идеи, концепции исследования. Знакомство с исследовательскими работами воспитанников ДЭБЦ за предыдущие годы

Практическая работа: изучение работ за прошлые годы. Анализ ошибок.

Индивидуальная работа: работа по анализу литературы в читальных залах библиотек.

5. Методы исследовательской деятельности. Анализ. Наблюдение. Метод эксперимента, виды экспериментов. Метод анкетирования. Требования к выбранной методике.

6. Ботанические и геоботанические методы исследований. Флористические исследования. Гербаризация. Определение растений. Принцип работы с определителем. Маршрутный метод флористических исследований. Геоботанические исследования: методика геоботанического описания, метод пробных площадок, стандартные бланки, порядок их заполнения. Заложение площадок для геоботанического описания лугового, лесного фитоценозов. Шкала обилия видов по Друде, по Браун-Бланке. Эколого-флористический анализ. Анализ по биоморфам и по экоморфам. Агроботанические группы.

Практическая работа: освоение методик ботанических и геоботанических исследований.

Экскурсия-практикум: геоботаническое описание различных типов растительности. Овладение методикой УИД по выбранной теме.

Индивидуальная работа: консультации по выбранной теме исследования.

Морозова Ираида Михайловна

7. Экспериментальная часть и характеристика основных ее моментов:

выбор района исследований;

сбор собственного экспериментального материала; камеральная обработка экспериментального материала; наработка данных по нескольким районам исследования, их сравнительный анализ и обобщение; создание своего научно-исследовательского текста; рассмотрение образцов текста по исследовательской деятельности;

критерии оценки исследовательской деятельности; редактирование текста исследовательской работы.

Практическая работа: характеристика района исследований. Сбор материала по выбранной теме.

Индивидуальная работа: консультации по выбранной теме исследования.

8. Оформление отчетности по самостоятельной познавательной деятельности обучающихся. Требования к оформлению исследовательских работ. Структура оформления. Тезисы -что они должны отражать?

Практическая работа: написание и оформление исследовательских работ.

Индивидуальные консультации по составлению текста работы и тезиса.

9. Научно-практические конференции. Доклады и постеры. Требования к защите работы в виде доклада. Требования к постерным конференциям. Регламент.

Практическая работа: оформление наглядного материала для защиты исследовательской работы. Организация защиты работы на научно-практической конференции в объединении с приглашением воспитанников других объединений.

Участие в научно-практических конференциях, конкурсах исследовательских работ различного уровня.

10. Заключительное занятие.

Содержание дополнительной образовательной программы 4-го года обучения

1. Вводное занятие. Техника безопасности и ПДД. План работы на год. Расписание занятий. Вводный инструктаж: правила поведения в ДЭБЦ, техника безопасности при работе в кабинете экологии растений. Уровни организации живой природы. Основные свойства живых систем Экскурсия в живой уголок ДЭБЦ.

Конкурс образовательных разработок

2. Концепция устойчивого развития. Понятие экологической безопасности. «Экологическая доктрина РФ». «Концепция перехода РФ на устойчивое развитие».

Итоговоезанятие: тестирование с обсуждением результатов.

3. Глобальные экологические проблемы современности. Разрушение литосферы под влиянием человека. Усиление парникового эффекта, кислотные дожди, разрушение озонового слоя. Загрязнение морских и пресноводных экосистем, а также подземных вод. Разрушение экосистем: сокращение площади лесов, разрушение почв, опустынивание, снижение биологического разнообразия, адвентизация биоты. Экологическая ситуация в Республике Башкортостан.

Просмотр видеофильма по теме.

Практическая работа: определение адвентивных видов по гербарию.

Исследовательская работа по оценке антропогенного влияния на Демские болота. Анализ исследовательских работ воспитанников по оценке антропогенного влияния на растительные экосистемы республики.

4. Экологические проблемы Российской Федерации и Республики Башкортостан. Захламление территории отходами производства и потребления. Химическое загрязнение природных экосистем. Усыхание лесов из-за кислотных дождей. Нарушение сельскохозяйственных земель. Обеднение флоры и фауны.

Уничтожение пригородных лесов под слоем мусора как следствие низкого уровня экологической культуры населения. Прогноз экологических последствий застройки территории Демских болот.

Просмотр видеофильма воспитанников ДЭБЦ «комплексная оценка экологического состояния Павловского водохранилища в районе створа плотины ГЭС».

Семинар по теме: экологические проблемы города Уфы.

5. Рациональное природопользование в естественных экосистемах Респиблики Башкортостан. Лесные экосистемы. Естественные кормовые угодья. Водные экосистемы. Болотные экосистемы. Горные экосистемы. Флористическое разнообразие экосистем. Нравственно-этические аспекты рационального природопользования. Экологическая безопасность республики.

Просмотр видеофильма воспитанников ДЭБЦ «Комплексная оценка экологического состояния Павловского водохранилища в районе створа плотины ГЭС».

Практическая работа: анализ исследовательских работ воспитанников по состоянию лесных и водных экосистем

Морозова Ираида Михайловна

Павловского водохранилища, горных экосистем Иремели, Тра-тау, Демских болот.

Итоговое занятие, ток-шоу «Леса - зеленый каркас планеты» (по Миркину).

6. Биологическое разнообразие растений и система его охраны. Роль биоразнообразия в жизни человека. Методы исследования биоразнообразия: методика флористических и геоботанических исследований. Сохранение биоразнообразия как этическая проблема. Популяционно-видовой и экосистемный уровни сохранения биоразнообразия. Динамика роста площади ООПТ в мире и отдельных странах. Программа «Живая планета». Клуб друзей WWF в Республике Башкортостан.

Практическая работа: знакомство с биооразнообразием и экологическими проблемами регионов, входящих в «200 сокровищ мира» (Южный Урал, оз. Байкал, Галапагосские острова). Флора окрестностей Демского района. Определение растений по гербарию. Редкие виды Демского района.

Итоговое занятие, ток-шоу «Сохраним биологическое разнообразие планеты» (по Миркину).

7. Охрана экосистем. Особо охраняемые природные территории Республики Башкортостан. Уровни охраны природы. ООПТ РБ. Рациональное использование лесных, водных, болотных, горных экосистем, естественных кормовых угодий. Красная Книга Республики Башкортостан.

Практическая работа: анализ исследовательских работ воспитанников по выявлению проблем ООПТ РБ (оз. Кандры-куль, оз. Аслы-куль, оз. Упкан-куль, горы Иремель, шихана Тра-тау, ЮУЗ, БГЗ и др.).

Итоговое занятие, экологическая игра «В гостях у Берендея».

8. Экология сельского хозяйства Республики Башкортостан. История сельского хозяйства. Задачи агроэкологии. Экология растениеводства. Защита растений. Основные сельскохозяйственные культуры. Зерновые культуры. Зернобобовые культуры. Кормовые культуры. Технические культуры. Крупяные культуры. Огородные культуры. Плодово-ягодные культуры. Сорняки - спутники культурных растений. Карантинные растения. Роль биоразнообразия в повышении устойчивости агроэко-систем. Продовольственная безопасность: настоящее и будущее.

Экскурсия на учебно-опытный участок ДЭБЦ.

Практическая работа: определение сельскохозяйственных растений республики по гербарию.

Анализ исследовательской работы «Натурализации в Дем-ском районе карантинного вида амброзии трехраздельной».

Итоговое занятие: ролевая игра та тему «Растения Башкортостана» (по Миркину).

Конкурс образовательных разработок

9. Экология города. Вклад растений в экосистемы городов Республики Башкортостан. Особенности городских экосистем. Растения-озеленители. Рудеральные растения. Роль деревьев и кустарников в улучшении качества атмосферного воздуха. Устойчивость растений к различным загрязнителям. Экология городской квартиры. Роль комнатных растений в жизни человека.

Экскурсия в городской парк.

Практическая работа: анализ исследовательских работ воспитанников по биоиндикации атмосферного воздуха города Уфы с использованием сосны обыкновенной.

Итоговое занятие: ток-шоу «Город как экосистема» (по Миркину).

10. Заключительное занятие. Семинар по теме «Устойчивое развитие - единственный шанс для сохранения человечества на планете Земля».

Методические указания и замечания

Данная программа может быть использована в системе дополнительного образования эколого-биологического направления для обучения и воспитания в объединениях на основе интересов и способностей учащихся и при наличии учебно-материальной базы с применением указанной литературы и книг нового поколения с учетом особенностей региона.

В первый год обучения воспитанники знакомятся с аутэ-кологией (факторы среды, адаптивные группы растений, основы учения о стратегиях жизни растений, отношения растений с другими организмами - животными, бактериями, грибами). Здесь же воспитанники изучают многообразие полезных растений республики Башкортостан, ядовитые растения. Второй год обучения предусматривает изучение популяций, фитоце-нозов, основных экосистем республики. Третий год отводится изучению основ исследовательской деятельности и освоению методик геоботанических исследований. Четвертый год включает в себя изучение основ рационального природопользования в естественных экосистемах Республики Башкортостан, биоразнообразия растений и его сохранение на популяционно-видовом и экосистемном уровнях, экологии сельского хозяйства, вклада растений в экосистемы городов, значения международного сотрудничества в области охраны природы.

Реализация программы проводится в нескольких организационных формах: лекционно-дискуссионный курс, практические работы, полевая практика, которая делится на экскурсионный практикум и самостоятельную исследовательскую работу. При изучении экологии растений рассматриваются

Морозова Ираида Михайловна

вопросы географии, почвоведения, геоботаники с типами растительных ассоциаций, закономерностями их формирования, со структурой растительных сообществ. Так воспитанники лучше будут подготовлены к тому, чтобы рассматривать на практике живые объекты в неразрывной связи со средой их обитания.

Крайне важна для гармоничного развития личности ребенка при изучении экологии растений зарисовка изучаемых объектов. Развитие пальцев поможет избежать дисграфии - нарушения письменной речи.

Наиболее эффективна по своей результативности экскурсия-практикум. Перед каждой экскурсией целесообразно заготовить карточки-задания, провести инструктаж. Педагогу необходимо заранее ознакомиться с экскурсионными объектами, особенностями ландшафта, подготовить необходимое снаряжение.

Основы исследовательской деятельности даются в программе 3-го года обучения, но это не значит, что первые два года воспитанники этим не занимаются. В настоящее время в нашем центре накоплен банк исследовательских работ по экологии окружающей среды своего района, города и республики, много работ по исследованию лихенофлоры, бриофлоры, флоры и фауны ООПТ. Поэтому воспитанники первых двух лет обучения имеют возможность ознакомиться с ними, повторить эти исследования, сравнить результаты с результатами прошлых лет и на основе этих исследований выбрать новые темы для самостоятельной работы. Исследовательская работа воспитанниками 4-го года обучения проводится самостоятельно, при необходимости даются индивидуальные консультации. Я

Список рекомендуемой литературы:

1

Алексеев С.В. Экология: Уч. пособие для уч-ся 9,10,11 классов - СПб.: СМИО Пресс, 1998.

Бродский А.К. Краткий курс общей экологии: Учебное пособие. -СПб.: ДЕАН, 1999.

Богоявленская А.Е. Активные формы и методы обучения биологии. М.: Просвещение, АО «Учебная литература», 1996. Григорчак Г.П., Наумова Л.Г. Экология Башкортостана: пособие для учителя. - Уфа: Китап, 1998.

ГорчаковскийП.Л. Растительный мир высокогорного Урала. - М., 1975. Дерябо С.Д., Ясвин В.А. Экологическая педагогика и психология. -Ростов-на-Дону: Феникс, 1996.

ДенисоваГ.А. Удивительный мир растений. - М.: Просвещение, 1981. Жизнь растений в 6 томах под редакцией Тахтаджяна А.Л. - М.: Просвещение, 1982.

9. Злобин Ю.А. Принципы и методы изучения ценотических популяций растений. - Казань, 1989.

10. Кучеров Е.В. и др. Охрана редких видов растений на Южном Урале. -М., 1987 .

Конкурс образовательных разработок

11. Кучеров Е.В. Ботанические экскурсии в Башкирии. - Уфа, 1987.

12. Кучеров Е.В. По Южному Уралу. - Уфа, 1996.

13. Кучеров Е.В., Мулдашев А.А., Галеева А.Х. Ботанические памятники природы Башкирии. - Уфа, 1990.

14. Кучеров Е.В., Байков Г.К., Гуфранова И.Б. Полезные растения Южного Урала. - М.: Наука, 1976.

15. Красная книга Башкирской АССР. - Уфа, 1987.

16. Красная книга республики Башкортостан. Том 1,2. - Уфа, 2001.

17. Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Экология. Тесты. 9 кл. Учебно-методическое пособие. - М.: Дрофа, 1998.

18. Козлова Т.А., Кучменко В.С. Биология в таблицах, 6-11 классы. - М.: Дрофа, 2002.

19. Краткий словарь ботанических терминов под редакцией Еленского А.Г. Изд-во Саратовского педагогического института, 1993.

20. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология Башкортостана, 2005.

21. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Растения Башкортостана. - Уфа: Китап, 2002.

22. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Ролевые игры по экологии. - М.: Устойчивый мир, 2000.

23. Миркин Б.М. Наумова Л.Г., Куршаков С.В., Юнусбаев Б.Х. Хрестоматия по экологии для учителя. - Уфа, 1994.

24. Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Барановская Т.А. Биоразнообразие в сельскохозяйственных системах. - Уфа, 2005.

25. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология вокруг нас. - Уфа: Гилем, 2005.

26. Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Ханов Ф.М. Экологическая азбука школьника. - Уфа: РИО, 1992.

27. Новиков В.С., Губанов И.А. Школьный определитель высших растений. М.: Просвещение, 1991.

28. Определитель высших растений Башкирской АССР под редакцией Кучерова Е.В., Мулдашева А.А. - М.: Наука, 1988.

29. Определитель высших растений Башкирской АССР под редакцией Кучерова Е.В., Мулдашева А.А. - М.: Наука, 1989.

30. Петров В.В. Растительный мир нашей Родины. - М.: Просвещение, 1991.

31. Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование в России /под редакцией В.Ф. Протасова. - М.: Финансы и статистика, 1995.

32. Плешаков А.А. От земли до неба. Атлас-определитель по природоведению и экологии. - М.: Просвещение, 1998.

33. Ремезова Г.Л., Эратова М.Е. Войди в зеленый мир. - М.: Просвещение, 1996.

34. Рябкова К.А. Определитель распространенных лишайников Урала. -Екатеринбург: Урал, пед. Ун-т, 1994.

35. Редкие и исчезающие виды полезных растений Башкирии и пути их охраны / отв. Ред. Е.В. Кучеров. - Уфа, 1982.

36. Реймерс Н.Ф. Популярный биологический словарь. - М., 1991.

37. Трайтак Д.И. Книга для чтения по биологии. Растения. - М.: Просвещение, АО «Учебная литература», 1996.

38. Шипунов А.Б. Летние школьные практики по биологии. Методическое пособие. - М.: Изд-во Моск. Центра непрерывного мат. образования, 1998.