Программа интенсивной школы Мир под микроскопом

МАОУ ДО ЦДТ «НАДЕЖДА»
ИНТЕНСИВНАЯ ШКОЛА
МИР ПОД МИКРОСКОПОМНаправление программы: естественнонаучное
Целевая группа: обучающиеся 8-10 классов
Количество дней: 2
Количество часов: 12
Автор: педагог дополнительного образования
МАУ ДО ЦДТ «Надежда»
Заярнова Ольга Павловна
г. Салехард, 2015 г.
Пояснительная записка
Интенсивная школа «Мир под микроскопом» предназначена школьникам 8-10 классов, интересующихся микроскопией природных объектов и желающим освоить новые приёмы изучения и фотографирования микроскопических объектов или усовершенствовать имеющиеся навыки работы с современным цифровым микроскопом.
Объем программы: 12 часов.
Актуальность программы
Микроскоп удивительный и уникальный прибор, способный открыть множество тайн микромира. Без этого прибора невозможно адекватное изучение любых программ эколого-биологического направления. В городе Салехарде микроскопы используются практически во всех школах при изучении курсов биологии, но существует целый ряд проблем их использования в образовательном процессе. Первая проблема в том, что на базе школы достаточно сложно организовать в полном объеме лабораторно-практические занятия. Углубленное изучение различных объектов при помощи современных микроскопов одаренными детьми затруднено в следствии недостатка такого оборудования в школах города Салехарда. Вторая проблема – это отсутствие в школьных лабораториях живых объектов для микроскопирования и недостаток фиксированных препаратов по основным разделам биологии. Естественнонаучное отделение МАОУ ДО ЦДТ «НАДЕЖДА» имеет опыт выращивания культур инфузорий и других простейших, а также является лабораторной площадкой для изучения фиксированных препаратов бактерий, паразитов, гистологических препаратов, предоставленных партнерами интенсивной школы (специалисты медицинского и ветеринарного профиля и др.).
Отдельную проблему автор программы видит в низком качестве научных работ школьников в области биологии и экологии, представленных на городской научно-практической конференции «Ступень в будущее». Как показывает опыт конференции, школьники Салехарда очень редко используют в своей научной и проектной деятельности современное цифровое микроскопическое оборудование.
Решить озвученные проблемы поможет реализация программы интенсивной школы «Мир под микроскопом» для одаренных детей в каникулярное время.
Естественнонаучное отделение МАОУ ДО ЦДТ «НАДЕЖДА» имеет современную материальную базу (цифровые микроскопы и лабораторное оборудование) не только проведения данной интенсивной школы, но для долгосрочного сотрудничества с учителями биологии школ города. Педагоги имеют опыт проведения практических занятий по микроскопии, владеют навыками работы с цифровой микрофотокамерой и программным обеспечением и готовы поделиться своим опытом как с обучающимися, так и с их наставниками.Новизна интенсивной программы в том, что она будет реализована с привлечением специалистов (представителей науки, медицины, ветеринарии), использующих микроскоп в своей профессиональной деятельности. Микропрепараты и микрообъекты, подготовленные педагогами интенсивной школы и нашими партнерами (представителями науки, медицины и ветеринарии) уникальны и выходят за рамки школьной программы.
Концепция интенсивной школы - представить детям микромир не как абстрактный, а как реальный, живой, интересный и существующий в непосредственной близости. Использование цифровых микроскопов при подготовке научных проектов школьников должно стать в Салехарде традиционной педагогической практикой.
Цель интенсивной школы:
- сформировать у школьников такой комплекс знаний, умений и навыков, который позволит им уверенно использовать современные цифровые технологии микроскопирования при углубленном изучении предметов естественнонаучного профиля, а также для научно-исследовательской и проектной деятельности.
Задачи:
- ознакомить участников программы с особенностями строения цифровых микроскопов и правилами работы с ними;
- расширить представления о возможностях использования современных компьютерных технологий в изучении микрообъектов;
- развить познавательный интерес школьников к изучению микрообъектов;
- расширить кругозор школьников в области биологии, микробиологии, ботаники, медицины, ветеринарии;
- повысить мотивацию к исследовательской деятельности с использованием современного цифрового микроскопического оборудования;
- формировать исследовательскую культуру участников научных школьных проектов.
Участники интенсивной школы:
- школьники 8-10 классов;
- педагоги общеобразовательных учреждений города Салехарда;
-организаторы – педагоги дополнительного образования естественнонаучного направления МАОУ ДО ЦДТ «НАДЕЖДА» г. Салехарда;
-преподаватели Ямальского Полярного агроэкономического техникума.

Состав педагогической команды:
1 Гурова Елена Николаевна – учитель биологии МБОУ СОШ №2, педагог дополнительного образования, стаж работы 23 года (проводит лекции и лабораторно-практические занятия по теме «Растения под микроскопом»);
2. Заярнова Ольга Павловна – автор программы интенсивной школы, педагог дополнительного образования МАОУ ДО ЦДТ «НАДЕЖДА» г. Салехард, ветеринарное образование, опыт преподавания в ветеринарном техникуме 7 лет, опыт практической ветеринарной практики 18 лет, опыт работы в дополнительном образовании естественнонаучного направления 7 лет, высшая профессиональная категория (проводит лекции, и лабораторно-практические занятия по темам: «Жизнь в капле воды», «Методика создания интерактивных викторин», «Бактериологическое исследование»);3. Истрати Анна Николаевна - педагог дополнительного образования МАОУ ДО ЦДТ «НАДЕЖДА» г. Салехард, высшее зоотехническое образование, стаж работы на Станции юных натуралистов 12 лет (проводит лабораторно-практические занятия по разделу «Микроскоп - удивительный прибор», «Кухня под микроскопом»);
4. Кустова Валентина Ивановна – преподаватель ветеринарных дисциплин Ямальского Полярного агроэкономического техникума, ветеринарный врач, опыт преподавания 15 лет (проводит лекции и практические занятия по гистологии и паразитологии);
5. Ольшанский Валерий Маркович, кандидат наук, преподаватель Ямальского Полярного агроэкономического техникума, специалист в области аквакультуры и вермикультуры. Проводит занятия по теме «Вермикультура».
Основные формы и методы:
программа предусматривает интенсивное обучение (погружение в проблему), сочетающее курс лекций, лабораторно-практические занятия, индивидуальные консультации со специалистами, самостоятельная работа по подготовке интерактивных викторин.
Режим занятий:
Продолжительность занятия – 60 минут.
Количество занятий в день – 4.
Количество учебных дней – 2 дня.
Объём программы – 12 часов.
Перечень основных содержательных блоков:
1) Микроскоп – удивительный прибор;
2) Растения под микроскопом;
3) Жизнь в капле воды;
4) Гистология человека и животных;
5) Паразиты под микроскопом;
6) Вермикультура
7) Бактериологическое исследование
8) «Кухня под микроскопом»
9) Методика создания интерактивных викторин
Основной формой последующего (после окончания интенсивной программы) сопровождения обучающихся будет являться разработка индивидуальных образовательных маршрутов по потребностям участников программы. Кроме того, возможна такая форма работы как сопровождение исследовательских работ школьников, где педагогическая команда интенсивной школы может выступить как в качестве научных руководителей проектов, так и качестве научных консультантов.
Результатом работы обучающихся будет интерактивная викторина с использованием микрофотоснимков, сделанных обучающимися во время проведения интенсивной школы. Конкурс викторин позволит повторить в неформальной форме пройденный материал. Викторины оцениваются участниками интенсивной школы. Свои викторины и папку с микрофотоснимками обучающиеся забирают в свои образовательные организации, где, таким образом, пропагандируют возможности цифрового микроскопического оборудования естественно научного направления МАОУ ДО ЦДТ «НАДЕЖДА» для всех образовательных организаций города Салехарда.
Основные критерии оценки викторины «Чудеса микромира»: четкость фото и видеофайлов, знание систематики, научность и точность информации о макро и микрообъектах, эстетичность оформления слайдов, владение информацией, способность ответить на вопросы.
Планируемые образовательные результаты интенсивной школы
Идеальный конечный результат – формирование у выпускников интенсивной школы интереса к исследованию окружающего мира при помощи микроскопа, и, как следствие, повышение качества исследовательских работ школьников естественнонаучного направления в городе Салехарде. Фотоматериалы собранные в файловых папках могут быть использованы выпускниками интенсивной программы для дальнейших исследовательских работ. Лучшие викторины обучающихся будут собраны в электронном сборнике и предложены общеобразовательным учреждениям города Салехарда в качестве пособий для уроков биологии.
Перечень требований к условиям осуществления интенсивной программы и учебному оборудованию:
1) Учебная аудитория на 10 обучающихся;
2) Мультимедийное оборудование;
3) Ноутбуки 10 шт;
4) Доступ в Интернет;
5) Цифровые микроскопы 10 шт;
6) Наборы готовых фиксированных микропрепаратов паразитов;
7) Наборы готовых фиксированных микропрепаратов по ботанике;
8) Наборы готовых фиксированных микропрепаратов по гистологии и цитологии;
9) Влажные препараты гельминтов;
10) Влажные препараты и муляжи внутренних органов животных;
11) Предметные и покровные стекла в наборе 200 шт;
12) Спец одежда: белые халаты, косынки, кепки, перчатки 10 комплектов;
13) Инструменты для изготовления временных препаратов: ножницы, пинцеты, иглы, скальпели 10 комплектов;
14) Набор лабораторной посуды;
15) Цифровые микро видеокамеры и программное обеспечение;
16) Цифровые фото и видеокамеры (не мене 2 шт);
17) Культура инфузории-туфельки;
18) Определители растений;
19) Определители простейших;
20) Определители членистоногих;
21) Атласы паразитов человека и животных;
22) Пробы воды из природных водоёмов и аквариума.
УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
№ п/п Наименование разделов Количество часов
Теория Практика Всего
1. Микроскоп – удивительный прибор 0,5 0,5 1
2. Жизнь в капле воды 0,5 0,5 1
3. Растения под микроскопом 0,5 0,5 1
4 Вермикультура0,5 0,5 1
5. Гистология человека и животных 0,5 0,5 1
6. Паразиты под микроскопом 0,5 0,5 1
7. Кухня под микроскопом 0,5 0,5 1
8. Методика создания интерактивных викторин 0,5 0,5 1
9. Бактериологическое исследование 0,5 0,5 1
10. Самостоятельная работа по подготовке интерактивных викторин 2 2
11. Конкурс интерактивных викторин «Чудеса микромира» 1 1
12. Итого 12
СОДЕРЖАНИЕ
Микроскоп - удивительный прибор
Теория
Знакомство с участниками интенсивной школы. Сообщение целей, задач, направлений деятельности, режима и продолжительности занятий. Инструктаж по технике безопасности при проведении экскурсий, лабораторно-практических занятиях. История изобретения микроскопа. Виды микроскопов. Правила работы со световым и цифровым микроскопом. Демонстрация работы цифровой микровидеокамеры. Демонстрация и обсуждение фрагментов фильмов «А. Левенгук». Компьютерные программы для работы с фото и видеофайлами.
Практика
Отработка навыков микроскопирования готовых фиксированных микропрепаратов. Ознакомление с микрофото и видеосъемкой. Работа с программным обеспечением цифровой микровидеокамеры. Ознакомление с программами по работе с фото и видео файлами. Интерактивная тренажёр «Строение микроскопа».
2) Жизнь в капле воды
Теория
Краткий информационный обзор видов простейших, мелких членистоногих водорослей обитающих в пресноводных водоемах. Демонстрация фрагмента видео фильма «Тайны старого пруда», «Водоросли». Правила отбора проб воды. Правила приготовления временных микропрепаратов водных организмов.
Практика
Микроскопирование фиксированных препаратов микрообитателей пресноводных водоемов. Микроскопирование препаратов культур простейших, микрообитателей пресноводных водоемов Определение и систематизация найденных микро и макро объектов. Изготовление временных микропрепаратов из проб воды. Совершенствование навыков микроскопирования, микро фото и видеосъемки. Работа с компьютерными программами по обработке фото и видеофайлов.
3) Растения под микроскопом
Теория
Систематика растений. Особенности растений и их отличие от животных. Ткани растений. Краткий обзор информации. Демонстрация и обсуждение фрагментов видео фильмов «Эволюция», «Водоросли», «В мире растений» Основные правила приготовление временных препаратов из растений.
Практика
Отработка навыков микроскопирования готовых фиксированных микропрепаратов различных тканей растений. Плазмозиз и деплазмолиз. Сбор образцов комнатных и культурных растений. Фотографирование и видеосъемка микропрепаратов растений. Приготовление временных микропрепаратов растений. Отработка навыков микро фото и видеосъемки.
4) ВермикультураТеория
Что такое вермикультура? Систематика и строение дождевого червя.
Практика
Отработка навыков микроскопирования живых дождевых червей на различных стадиях развития. Фотографирование и видеосъемка микропрепаратов червей.
5) Гистология человека и животных
Теория
Краткое информационное сообщение о строении клеток и тканей организма человека и животных. Изготовление гистологических и цитологических образцов.
Практика
Микроскопирование фиксированных препаратов тканей и органов человека и различных видов животных. Совершенствование навыков микроскопирования, микро фото и видеосъемки.
6) Паразиты под микроскопом
Теория
Классификация паразитов человека и животных. Демонстрация презентации «Паразиты». Демонстрация фрагментов фильмов ВВС «Паразиты». Методы изготовления микропрепаратов паразитов.
Практика
Микроскопирование фиксированных препаратов паразитов. Совершенствование навыков микроскопирования, микро фото и видеосъемки. Работа с компьютерными программами по обработке фото и видеофайлов.
7) Кухня под микроскопом
Теория
Особенности работы с цифровыми микроскопами, оборудованием.
Консультации по структуре различных микрообъектов кухни.
Практика
Самостоятельное микроскопирование и микрофотосъемка различных микрообъектов кухни.
8) Методика создания интерактивных викторин
Теория
Информационное сообщение о методике создания викторин. Возможности компьютерной программы Microsoft Power Poin. Правила оформление слайдов. Гиперссылки.
Практика
Самостоятельная работа по созданию интерактивной викторины.

9) Бактериологическое исследование
Теория
Классификация возбудителей инфекционных болезней человека и животных. Демонстрация презентации «Инфекционные заболевания и их возбудители». Методы бактериологических исследований. Методы окраски мазков. Методы изготовления микропрепаратов бактерий.
Практика
Приготовление мазков из культуры бактерий. Окраска по Граму. Микроскопирование и фотографирование фиксированных препаратов бактерий.
10) Самостоятельная работа по подготовке интерактивных викторин
Практика
Самостоятельная работа по созданию интерактивной викторины (домашнее задание)
11) Конкурс интерактивных викторин «Чудеса микромира»
Обучающиеся представляют свои викторины, которые оценивают участники интенсивной школы.

Перечень требований к условиям осуществления интенсивной программы и учебному оборудованию:
1) Учебная аудитория на 12 обучающихся;
2) Мультимедийное оборудование;
3) Ноутбуки 10 шт;
4) Доступ в Интернет;
5) Цифровые микроскопы 12 шт;
6) Наборы готовых фиксированных микропрепаратов паразитов;
7) Наборы готовых фиксированных микропрепаратов по ботанике;
8) Наборы готовых фиксированных микропрепаратов по гистологии и цитологии;
9) Влажные препараты гельминтов;
10) Влажные препараты и муляжи внутренних органов животных;
11) Предметные и покровные стекла в наборе 200 шт;
12) Спец одежда: белые халаты, косынки, кепки, перчатки 12 комплектов;
13) Инструменты для изготовления временных препаратов: ножницы, пинцеты, иглы, скальпели 12 комплектов;
14) Набор лабораторной посуды;
15) Цифровые микро видеокамеры и программное обеспечение;
16) Цифровые фото и видеокамеры (не мене 2 шт);
17) Культура инфузории-туфельки;
18) Определители растений;
19) Определители простейших;
20) Определители членистоногих;
21) Атласы паразитов человека и животных;
22) Пробы воды из природных водоёмов.
Литература для педагога:
Вилли К., Детье В. Биология (биологические процессы и законы). – М.: «Мир», 1875.
Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. В 3 тт. - М., 1990
Козлов М. А., Олигер И. М. Школьный атлас – определитель беспозвоночных. – М.: Просвещение, 1991
Красная книга Российской Федерации (животные). – М.: ООО «Издательство АСТ», 2000
Красная книга СССР: Растения. – М.: Педагогика. 1990
Красная книга СССР: Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды животных и растений. – М.: «Лесная промышленность», 1984
Красная книга Ямало-Ненецкого автономного округа: Животные, растения, грибы / Отв. ред. Л.Н. Добринский. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 1997
Малашевич Е.В. Краткий словарь-справочник по охране природы. – Мн.: Ураджай, 1987
Николаева С.Н. Теория и методика экологического образования детей: учебное подобие для студентов высших учебных заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2002
Рейве П., Эверт Р., Айкхорн С. Современная ботаника. В 2 тт. – М.: Мир, 1990
Федоров А.А. Жизнь растений в 6 тт. – М., 1974
Харитонов Н.П. Как определять объекты живой природы? Методические рекомендации для начинающих исследователей природы. – М.: МГДТДиЮ, 1999
Энциклопедический словарь юного натуралиста/ Сост. А.Г. Рогожкин. – М.: Педагогика, 1981
Яхонтов А.А. Зоология для учителя. – М.: Просвещение, 1982.
Литература для обучающихся:
Головкин Б.Н. Минин А.А. Атлас. Чудеса живой природы: Научно-популярное издание для детей.- М.: ООО «Издательство «Росмэн – Пресс», 2003
Колвин Л., Спиэр Э. Живой мир. Энциклопедия. / Пер. с англ. Г.И. Рожковой. – М.: «РОСМЭН», 2003
Коткин А.В. От зоопарка к зоопарку по Европе. - М.: Армада – пресс, 2001
Крапивный А.П. , Радкевич В.А., Тихонова Н.И. Краткий зоологический словарь. Справочное издание. – Минск, «ВЫШЭЙШАЯ ШКОЛА», 1990
Морозова И. Н. Грибы. – М.: Эксмо, 2004
Околитенко Н. Биология для увлеченных. – Ростов н/Д: Феникс, 2007.
Омельчук А.К. Её величество Обь: По сибирской реке в пространстве и во времени. – Свердловск: Сред-Урал. кн. изд-во., 1991
Плешаков А.А. От земли до неба: атлас-определитель: пособие для учащихся общеобразовательных учреждений. – М.: Просвещение, 2009
ПРИЛОЖЕНИЕ
Краткая форма программы
Программа интенсивной школы «Мир под микроскопом»
Место проведения занятий - Маяковского 26, здание Центра внешкольной работы (кабинеты №№ 203, 204)
Дата проведения занятий - 5,6 ноября 2015 года.
Количество слушателей – 12 человек (учащихся 8-10 классов).
Количество часов - 12 часов.
Руководитель интенсивной школы: Заярнова Ольга Павловна, педагог дополнительного образования МАОУ ДО ЦДТ «НАДЕЖДА» г. Салехард
Преподавательский состав:
Гурова Елена Николаевна – учитель биологии МБОУ СОШ №2, педагог дополнительного образования, стаж работы 23 года (проводит лекции и лабораторно-практические занятия по теме «Растения под микроскопом»);
2. Заярнова Ольга Павловна – автор программы интенсивной школы, педагог дополнительного образования МАОУ ДО ЦДТ «НАДЕЖДА» г. Салехард, ветеринарное образование, опыт преподавания в ветеринарном техникуме 7 лет, опыт практической ветеринарной практики 18 лет, опыт работы в дополнительном образовании естественнонаучного направления 7 лет, высшая профессиональная категория (проводит лекции, и лабораторно-практические занятия по темам: «Жизнь в капле воды», «Методика создания интерактивных викторин», «Бактериологическое исследование»);3. Истрати Анна Николаевна - педагог дополнительного образования МАОУ ДО ЦДТ «НАДЕЖДА» г. Салехард, высшее зоотехническое образование, стаж работы на Станции юных натуралистов 12 лет (проводит лабораторно-практические занятия по разделу «Микроскоп - удивительный прибор», «Кухня под микроскопом»);
4. Кустова Валентина Ивановна – преподаватель ветеринарных дисциплин Ямальского Полярного агроэкономического техникума, ветеринарный врач, опыт преподавания 15 лет (проводит лекции и практические занятия по гистологии и паразитологии);
5. Ольшанский Валерий Маркович, кандидат наук, преподаватель Ямальского Полярного агроэкономического техникума, специалист в области аквакультуры и вермикультуры. Проводит занятия по теме «Вермикультура».
КАЛЕНДАРНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
Дата проведения Время проведения Тема занятия Количество часов
теория практика
05.11.2015 10.00-10.10 Вступительная часть
(Заярнова О.П.) 10 мин. 10.10-11.10 Микроскоп – удивительный прибор (Истрати А.Н., Заярнова О.П) 0,5 0,5
11.20-12.20 Жизнь в капле воды
(Заярнова О.П.) 0,5 0,5
12.30-13.30
Вермикультура
(Ольшанский В. М.) 0,5 0,5
13.40-14.40 Кухня под микроскопом
(Истрати А.Н.) 0,5 0,5
14.50-15.50
Методика создания интерактивных викторин (Заярнова О.П.) 0,5 0,5
Итого 5 часов
Самостоятельная работа (домашнее задание) 2 часа
06.11.2015 10.00-11.00 Гистология человека и животных (Кустова В.И.) 0,5 0,5
11.10 – 12.10 Растения под микроскопом
(Гурова Е.Н.) 0,5 0,5
12.20-13.20 Паразиты под микроскопом
(Кустова В.И., Заярнова О.П ) 0,5 0,5
13.30-14.30 Бактериологическое исследование
(Заярнова О.П.) 0,5 0,5
14.40-15.40 Конкурс интерактивных викторин «Чудеса микромира» 1
Итого 5 часов
Всего 12 часов