Роль эксперимента в проектной деятельности обучающихся

Роль эксперимента в проектной деятельности обучающихся

Гросс ОП, учитель биологии, химии, МБОУ СОШ №18

«Скажи, и я забуду.

Покажи, и я запомню.

Вовлеки, и я научусь»

                    Конфуций

Актуальность.

В настоящее время все более актуальным становится использование в обучении приемов и методов, которые формируют умение самостоятельно добывать новые знания, собирать необходимую информацию, делать выводы и умозаключения. Проектно-исследовательская деятельность одна из составляющих развивающего, личностно-ориентированного обучения.

Цель проектной деятельности:

–  создать условия для развития интеллектуально-творческого потенциала обучающихся через исследовательские способности и навыки.

Задачи:

-сформировать умения и навыки обучающихся, воплощенные в качественный продукт;

- воспитать инициативность, самостоятельность и предприимчивость;

- стимулировать интерес к изучению фундаментальных и прикладных наук;

- привлечь  родителей к участию в  учебно-воспитательном процессе.

Предполагаемые результаты:

- умение планировать работу над проектами;

- умение находить источники и извлекать необходимую информацию, относящуюся к теме;

- умение сотрудничать друг с другом при выполнении проектов;

- умение доводить начатое дело до конца.

Под экспериментом понимается часть исследования, представляющая собой проверку на практике истинности теоретических предположений.

Типология эксперимента.

По длительности:

- длинные;

- кратковременные.

По организации проведения:

- лабораторные;

- естественные;

- комплексные.

В зависимости от решаемых в ходе исследования задач выделяют типы экспериментов:

- разведывательный, или пилотажный эксперимент (предварительное выяснение обстановки, условий, обстоятельств и т.д.);

-  констатирующий эксперимент (изучение исходных параметров процесса, явления до внесения в него каких-либо изменений);

-  формирующий эксперимент (организация и проведение экспериментальных воздействий);

- контролирующий эксперимент (фиксация результата экспериментального воздействия);

а) срез (разновидность контролирующего эксперимента, кратковременное изучение состояния и параметров экспериментального объекта на разных этапах его изменения);

б) дублирующий эксперимент, увеличивающий надежность получаемых выводов);

в) повторный эксперимент (с целью выявления воспроизводимости результатов).

Достоинства эксперимента.

1 Позволяет выявить закономерности изменения объекта изучения в естественных или искусственно созданных условиях.

2.  Собрать и проанализировать фактический материал.

3. Объективность, так как в методике содержатся четкие критерии фиксации данных.

4. Постановка эксперимента вызывает интерес у обучающихся, мотивирует познавательный процесс.

Недостатки эксперимента.

1.Требует более длительной и тщательной подготовки.

2.Достоверность данных зависит от умения экспериментатора.

3.Недостаточно хорошая материально-техническая база.

В школьном курсе биологии эксперимент можно использовать во многих темах. Тема «Фотосинтез» изучается на протяжении всего школьного курса биологии. Экспериментальную деятельность по данной теме можно использовать как на уроках биологии и химии, так и в проектной деятельности обучающихся, постепенно усложняя теоретический материал. Данные эксперименты проводились обучающимися шестого и девятого класса. Результаты использовались в проектной работе девятый класс - «Углекислый газ СО₂ – важнейшее вещество на Земле» и в шестом классе при подготовке сообщения по теме: «Фотосинтез».

Образование крахмала в листьях растения на свету.

В качестве объекта изучения целесообразно использовать пеларгонию, примулу, гортензию или фуксию.

Объект изучения: Пеларгония (лат. Pelargōnium) — род растений семейства Гераниевые, вид Зональная Пеларгония.

Ход эксперимента:

1.     Поместить растение на 3-4 суток в абсолютно темное место. Это делается для того, чтобы удалить крахмал, имеющийся в листьях.

2.На один из листьев с двух сторон прикрепить одинаковые полоски плотной черной бумаги с вырезанной фигурой в центре.

3.Растение выставить на солнечный свет или под электрическую лампу на 8-10 часов.

4.Лист срезать и снять полоски бумаги.

5.Лист на 1-2 минуты поместить в кипяток для клейстеризования крахмала.

6.Лист поместить в горячий спирт. Нагреть его на водяной бане для удаления хлорофилла до бледно- желтого цвета листа.

7.Бледно-желтый лист промыть в воде, расправить на тарелке и осторожно залить раствором Люголя.

                                                                 

Через несколько минут участки листа, которые были освещены, окрасятся в синий цвет, так как там образовался  крахмал, в результате процесса фотосинтеза  (крахмал + йод Люголя = синее окрашивание). Затененные участки листа станут желтыми и не дадут окрашивания.

Вывод: Данный эксперимент доказывает необходимость света для протекания процесса фотосинтеза и образования крахмала.

  Интегрированный эксперимент.

 «Доказательство необходимости углекислого газа для процесса фотосинтеза».

 Объект изучения: Фу́ксия (лат. Fúchsia) —род семейства Кипрейные.

               Реактивы:

1)     NaHCO₃ – гидрокарбонат натрия ( пищевая сода);

2)     CH₃COOH – уксусная кислота (9% раствор);

3)       Ca(OH)₂  – раствор гидроксида кальция (известковая вода).

                       Оборудование:

                                                                       1)      пластиковая 1,5 литровая бутылка;

                                                                       2)      газоотводная трубка;

                                                                       3)      плоскодонная колба;

                                                                       4)      воронка;

                                                                       5)      свеча;

                                                                       6)      лучина и спички.

                                                                                                                                                                Первый этап

«Получение углекислого газа».

        1.Насыпать с пластиковую бутылку пищевую соду    (NaHCO₃);

         2. прилить 9%-ный  раствор уксусной кислоты;

         3. бутылку закрыть крышкой с газоотводной   трубкой.

                NaHCO₃+ CH₃COOH----- CH₃COONa+ СО₂ +Н₂О

Второй этап.

«Изучение свойств углекислого газа (оксида углерода (IV))».

Опустить газоотводную трубку к свече.

Свеча погасла.

Вывод: углекислый газ не поддерживает горение.

Опустить газоотводную трубку в раствор гидроксида кальция (известковая вода). Качественная реакция на оксид углерода(IV).

                     Ca (OH)₂  + CO₂ ------ CaCO₃

                                                                                   _{осадок белого цвета}

 Вывод: в результате реакции образуется осадок белого цвета (карбонат кальция).

          Третий этап.

«Поглощение углекислого газа в процессе фотосинтеза».

 Воронку с растением наполняем оксидом углерода(IV).

С помощью лучины показываем наличие углекислого газа (внесенная в емкость лучина гаснет).

Через сутки открываем крышку и вносим лучину.

Лучина загорается ярким пламенем.

 6 СО₂  + 6 Н₂О  ^{Свет, Хлорофилл}-----  С₆Н₁₂О₆  + 6О₂

                       ^{оксид                                                                           глюкоза}

                                 ^{углерода(IV)}

Вывод: в результате фотосинтеза углекислый газ поглощается, а кислород (поддерживающий горение) выделяется.

Заключение.

Экспериментально - исследовательская деятельность  повышает познавательную активность и любознательность, способствует формированию исследовательского типа мышления и развития обучающегося как личности.

Литература.

 Федоров   И. А. Как делать проект. – ООО «РИФ – Новосибирск»

2019. – 6с

Анциферов А. В. Комнатные растения в школе: наблюдения и эксперименты-Москва: Дрофа, 2010. – 54с

https://yandex.ru/images/search.