Инновационная деятельность

Инновационный проект

Тема инновационного проекта: «Внедрение модели формирования информационной культуры учащихся средствами интерактивных методов обучения предметам «Биология», «Физика», «Химия».

Сроки реализации инновационного проекта: 2017 – 2020 годы.

Руководитель инновационного проекта: Циуля Марина Станиславовна, директор учебно-педагогического комплекса; контактный телефон: +375(44)768-04-24, e-mail: grickev@nesvizh-asveta.gov.by.

Консультанты инновационного проекта:

Мычко Дмитрий Иванович, доцент кафедры неорганической химии химического факультета Белорусского государственного университета, кандидат химических наук, доцент; контактный телефон: +375(29)1147577, е-mail:dimbgu@mail.ru;

Шитько Людмила Ивановна, соискатель научной степени кандидата педагогических наук при лаборатории естественно-математического образования Научно-методического учреждения «Национальный институт образования»; контактный телефон: +375(29)3149145, +375(29)8656714, e-mail: lusiash@yandex.ru

Становление современного информационного общества обусловило, что неотъемлемой составляющей культуры личности современного человека стала информационная культура. Вопрос является предметом пристального внимания международного сообщества и, прежде всего, таких организаций, как ЮНЕСКО и ИФЛА. Вместе с тем, важность формирования и развития знаний по естественнонаучным дисциплинам учащихся определяется и необходимостью подготовки к международной программе по оценке образовательных достижений учащихся – PISA (Programme for International Student Assessment), тесту, который оценивает математическую и естественнонаучную грамотность школьников в разных странах мира и умение применять знания на практике. Естественнонаучная грамотность учащихся в мировой образовательной практике рассматривается как одна из важнейших характеристик школьного образования. Одним из требований школьного образования становится не столько необходимость обеспечить учащихся системой знаний, сколько вооружить их продуктивными способами, умениями приобретать, применять на практике, преобразовывать и самостоятельно вырабатывать новые знания в любой деятельности. Только правильно организованный педагогический процесс, представляющий собой целостную систему, способен реализовать данные требования.

Основная идея инновационного проекта, определяющая его новизну, – использование интерактивных методов обучения в информационно-образовательной среде при изучении предметов естественнонаучного цикла (физика, химия, биология) способствует формированию информационной культуры учащихся. Для достижения высокого результата в обучении необходимо научить детей мыслить, находить и решать проблемы, используя для этой цели знания из разных областей. Регулярное использование интерактивных методов обучения позволяет сформировать эффективные подходы к овладению информацией и её трансляции, навык свободного высказывания собственных мыслей.

Суть инновации заключается в организации актуальных для учащихся видов деятельности (привычных для их повседневной компьютерной практики) в образовательном процессе по предметам естественнонаучного цикла для достижения образовательных, развивающих и воспитательных целей.

Цель проекта – создание условий для формирования информационной культуры учащихся посредством интерактивных методов обучения в рамках изучения предметов естественно-научного цикла (химия, биология, физика) на II и III ступени общего среднего образования (7 – 10 классы).

Задачи проекта:

Выявить затруднения педагогов в вопросах использования методики, организовать научно-методическое сопровождение инновационной деятельности.
Выявить актуальное состояние уровня сформированности информационной культуры учащихся на второй и третьей ступени общего среднего образования.
Разработать методические и организационные принципы реализации содержания учебного курса естественно-научных предметов, направленного на формирование информационной культуры учащихся.
Определить совокупность средств и возможностей обучения естественно-научным предметам, которые наиболее эффективно способствуют формированию информационной культуры личности.
Разработать технологию организации учебно-познавательной деятельности учащихся 7-10-х классов с использованием инструментария внедряемой методики.
Разработать и реализовать учебно-методическое обеспечение педагогического взаимодействия в информационно-образовательной среде учреждения образования.
Обеспечить формирование и развитие информационной культуры учащихся при обучении естественно-научным предметам.
Оценить эффективность использования внедряемой методики в образовательном процессе при изучении предметов естественно-научного цикла в 7-10-х классах.
Обобщить результаты использования методики.
Представить положительный опыт формирования информационной культуры учащихся при изучении предметов естественно-научного цикла 7-10-х классов на районном, областном и других уровнях.

Таким образом, средствами интерактивных методов обучения при изучении предметов естественно-научного цикла (физика, химия, биология) расширяются границы познавательных возможностей учащихся за счет получения более полной и точной учебной информации на доступном и наглядном уровнях, а также за счет увеличения объема учебной информации, доступной для самостоятельного овладения. Целесообразность внедрения указанной модели, которая предполагает разработку комплекса дидактических и методических средств обучения предметам естественно-научного цикла, определяется материально-техническим обеспечением учреждения образования, диктуется требованиями времени и подтверждается педагогической реальностью.

Инструментарий инновационного проекта

развернуть

Функциональные обязанности с учетом направления деятельности каждого педагогического работника

1) директор учреждения образования, заместитель директора по учебной работе – создание условий для организации инновационной деятельности в учреждении; определение педагогических работников, осуществляющих программу инновационной деятельности; разработка календарного плана инновационной деятельности; организация методической работы с педагогическими работниками, осуществляющими программу инновационной деятельности; взаимодействие педагогического коллектива с родительской общественностью в рамках инновационной деятельности; обсуждение хода и анализ результатов инновационной деятельности; проведение мониторингов, самоконтроля за ходом инновационной деятельности; представление руководителю инновационного проекта материалов инновационной деятельности; оформление и представление руководителю инновационного проекта справки (отчета) по результатам реализации инновационного проекта;

2) педагог-психолог осуществляет психолого-педагогическое сопровождение инновационной деятельности; принимает участие в разработке календарного плана инновационной деятельности; разработка индивидуального плана инновационной деятельности; проведение и анализ результатов диагностики психического развития учащихся; участие в мероприятиях, предусмотренных программой инновации (организация консультаций, тренингов, бесед и т.п.); оценка результатов инновационной деятельности; участие в подготовке справки (отчета) по результатам реализации инновационного проекта;

3) учителя учебных предметов «Биология», «Физика», «Химия» –непосредственное осуществление инновационной деятельности; ведение дневника инновационной деятельности; проведение и анализ педагогической диагностики; систематизация, анализ и обобщение результатов инновационной деятельности в соответствии с критериями и показателями ее эффективности; разработка методических рекомендаций по использованию результатов инновационной деятельности в массовой образовательной практике.

Уровни успешности овладения информационной культурой

I уровень – пассивный уровень, характеризующийся низкой информационно-познавательной активностью и слабой развитостью предметных знаний и умений самостоятельного использования ИКТ, отсутствием умений анализировать получаемую информацию, выделять в ней главное, представлять в форме письменного и устного сообщения;

II уровень – посредственный, стереотипный уровень, проявляющийся в наличии отдельных умений самостоятельно осуществлять информационно-познавательные процедуры по инструкции, разрешать проблемы по аналогии с ранее освоенными алгоритмами деятельности, в наличии достаточных навыков обобщать, анализировать и систематизировать информацию, однако нет четкой последовательности при изложении мыслей, в постоянном обращении к преподавателю за подробным разъяснением алгоритма деятельности и при этом отмечается слабый познавательный интерес;

III уровень – удовлетворительный, адаптационный уровень характеризуется умением осуществлять все стадии исследования с использованием известных приемов на основе разработанного преподавателем алгоритма, проявляя устойчивый познавательный интерес и настойчивость в решении поставленной задачи, однако предметные знания и знания в области информатики ещё не представляют собой единую целостную систему;

IV уровень – высокий, продуктивный уровень. Для него характерны устойчивый познавательный (теоретический) интерес, стремление к самостоятельному преодолению указанных барьеров, наличие комплекса методологических и предметных знаний и навыков исследовательской деятельности, способность к быстрой и точной систематизации и анализу информации, способность продуцировать собственные предложения по проведению исследования, проводить постоянную рефлексию осуществляемой деятельности, проявлять творческую активность, которая выражается в не насыщаемой целеустремленности и высокой работоспособности.

свернуть

Примеры заданий, направленных на формирование информационной культуры учащихся по учебным предметам «Биология», «Физика», «Химия» в 7 – 10 классах

развернуть

Учебный предмет «Биология»

Класс	Тема	Задания
7	Жизнь на Земле	Из перечисленных выберите абиотические факторы. Как вы считаете, какое значение для существования жизни на Земле имеет способность организмов к размножению? Приведите пример влияния температуры на живые организмы. Как разные виды приспосабливаются к этому фактору? При необходимости обратитесь к Интернет-источникам. Составьте цепь питания из организмов, обитающих в вашей местности. Сравните составленную вами цепь питания с цепями питания, предложенными вашими одноклассниками. Выясните, какая цепь питания является самой короткой, самой длинной. Как вы думаете, сколько звеньев может включать самая короткая цепь питания?
7	Бактерии	Перечислите основные места обитания бактерий. При благоприятных условиях клетки бактерии кишечной палочки могут делиться каждые 20 мин. Рассчитайте, какое количество бактерий образуется от одной исходной клетки через 2 ч; через 5 ч. Вероятно, вы наблюдали, как готовят квашеную капусту. Этот процесс обеспечивают молочнокислые бактерии. Выскажите предположение, почему квашеная капуста не гниет. Постарайтесь обосновать свое предположение (используйте дополнительные источники информации). Какие лечебно-профилактические мероприятия против инфекционных заболеваний осуществляются в нашей стране?
7	Общая характеристика растений	Приведите примеры явлений из жизни растений, которые подтверждают, что растения — живые организмы. Вам когда-либо приходилось наблюдать, как рубят или распиливают вручную крупные деревья? Как вы считаете, это легко делать? Почему для этого требуется приложить немало усилий? Используя ресурсы Интернета (или другие источники), найдите сведения о том, какой жизненной формой представлен банан. Составьте краткое сообщение об этом растении. Где произрастает? Какой высоты может достигать? Какую длину и ширину имеют его листья? Сколько килограммов плодов получают в среднем с одного растения? В какое время года собирают урожай? Рассказ запишите в рабочую тетрадь.
8	Общая характеристика животных	Большинство растений имеют разветвлённую форму (ветвление, кущение) и занимают большие площади. Животные чаще всего имеют компактное строение. Как вы думаете, с чем это может быть связано? Сопоставьте единицы классификации растений и животных. Найдите сходства и отличия.
8	Кишечнополостевые	Швейцарский натуралист Абраам Трамбле в своей книге «Мемуары к истории одного рода пресноводных полипов с руками в форме рогов» описал один из опытов. Суть его состояла в том, что в сосуд, где находилась плотва, учёный бросил полипа. Рыба схватила полипа, но вместо того, чтобы проглотить, она сразу же выбросила его. О каком полипе писал Трамбле? Объясните описываемые явления.
8	Членистоногие	Членистоногие — мелкие животные. Самые крупные из них — некоторые из морских раков. Они имеют размеры тела примерно такие же, как туловище у кошки или зайца. Почему среди членистоногих не было и нет таких крупных животных, как слон или хотя бы как собака?
8	Тип Хордовые	Какую роль играют хордовые животные в природе и в жизни человека? Тело рыб очень разнообразное по форме: у лещей высокое и сильно сжатое с боков, у скатов — сплюснутое в спинно-брюшном направлении, у акул — торпедообразное. В связи с чем могли развиться у рыб такие особенности строения? Во время сезонных миграций некоторые перелётные птицы преодолевают расстояния в несколько тысяч километров. Объясните, почему некоторые из них летят именно клином? У африканского страуса длинная шея и длинные ноги, а у пингвина шея и ноги короткие. Как можно объяснить такие различия в строении страуса и пингвина?
9	Саморегуляция процессов жизнедеятельности. Гомеостаз	Приведите пример прямой и обратной связи между механизмами управления функциями организма. Изменится ли работа сердца при задержке дыхания?
10	Химические компоненты живых организмов	Буферные свойства внеклеточной среды обеспечивают угольная кислота и гидрокарбонат-ион, внутри клеток эту функцию выполняют анионы фосфорной кислоты. Почему эти соединения позволяют поддерживать в растворах определенную концентрацию ионов водорода, в то время как азотная и соляная кислоты, а также их анионы, не обладают такими свойствами? На основании материала о биологической роли макро- и микроэлементов и знаний, полученных при изучении организма человека в 9-м классе, объясните, к каким последствиям может привести недостаток тех или иных химических элементов в организме человека. Крахмал в клетках растений и гликоген в клетках животных выполняют одну и ту же функцию — запасающую. Основной компонент крахмала — разветвленный полисахарид амилопектин. Гликоген подобен амилопектину, однако имеет меньшую молекулярную массу и более разветвленную структуру. Каково биологическое значение указанных особенностей гликогена?

Учебный предмет «Химия»

Класс

Тема

Задания

Введение

Запишите схематически порядок действий, которые необходимо выполнить для разделения неоднородной смеси, состоящей их соды, соли и древесных опилок

Первоначальные химические понятия

Запишите химическую формулу глюкозы, если известно, что в состав одной ее молекулы входят шесть атомов углерода, двенадцать атомов водорода, шесть атомов кислорода.

Кислород

Бесцветная жидкость, в состав которой входит равное число атомов водорода и кислорода, разлагается с выделением молекулярного кислорода. Благодаря описанному свойству данная жидкость применяется в качестве обеззараживающего средства. Какое вещество и какое его химическое свойство описано?

Введение

Приведите примеры химических явлений, с которыми сталкивается человек в быту? На кухне? На промышленных предприятиях вашей местности?

Первоначальные химические понятия

Атомы многих химических элементов содержатся в продуктах питания. Например, в рыбе и других морепродуктах содержатся атомы натрия, железа, меди, йода, фтора, цинка. Каково значение атомов этих элементов для организма человека?

Важнейшие классы неорганических соединений

N₂O – «веселящий газ», в смеси с кислородом применяют как анестезирующее средство. Как вы понимаете, что данный оксид является несолеобразующим. Какие из предложенных названий возможны для данного оксида: монооксид азота, оксид диазота, оксид азота (I), закись азота, диоксид азота?

Углеводороды

Проведите сравнительный анализ строения и свойств углеводородов (алканов, алкенов, алкинов, диеновых и ароматических). Определите причины подобия и различия их свойств.

Углеводороды

Основным компонентом природного газа является метан. Часто метан содержит примеси значительных количеств сероводорода. Какие способы можете предложить для очищения метана от сероводорода? на каких свойствах сероводорода основаны предложенные принципы?

Введение

Выберите верные утверждения:

А) смесь веществ обладает свойствами, отличными от свойств её компонентов;

Б) разделить неоднородную смесь воды и мела можно методом отстаивания;

В) вода – это чистое вещество;

Г) железные опилки и сахар образуют однородную смесь.

Введение

Предложите способ разделения смеси, образованной железными опилками, солью и песком. Опишите порядок действий.

Неметаллы, металлы

За год с пищей человек употребляет в среднем 7 кг поваренной соли. Какие массы металлического натрия и газообразного хлора необходимо взять, чтобы получить годовой запас соли для семьи из 4 человек?

Кислород

Расставьте коэффициенты в уравнении химической реакции, протекающей между алюминием и кислородом, из букв, соответствующих коэффициентам, составьте слово, и вы узнаете, какой враг наряду с курением оказывает разрушающее действие на организм. 1 – а; 3-у; 2- м; 4-ш; 5- г; 6- ф.

9,10

Углеводороды

В случае, когда чувствуется запах природного газа, нельзя ни включать свет, ни зажигать спички из-за угрозы взрыва. Составьте уравнение протекающей химической реакции, которая протекает при взрыве природного газа. Какие правила безопасности надо помнить при использовании с приборов, работающих на природном газе?

Растворы

Какой растворитель наиболее выгодно использовать для очищения одежды от масляного пятна? От пятна гуаши?

Металлы

Токсическое действие тяжелых металлов на белок возрастает с повышением растворимости солей металлов в воде. Как можно объяснить данный факт?

Металлы

В чашку с кипятком опущены серебряная и алюминиевая ложечки одинаковой массы. Какая из них нагреется быстрее?

Кислородсожержащие органические соединения

Для консервирования продуктов часто применяется уксусная кислота. Возникают ли ограничения по используемой посуде для консервирования с уксусной кислотой? Ответ аргументируйте.

Неметаллы

Прочитайте статью https://ru.wikipedia.org/wiki/Водород.

Составьте краткий опорный конспект (план) рассказа: а) о химическом элементе водород; б) о простом веществе водород.

Кислородсодержащие органические вещества

Карбоновые кислоты

Фрукты содержат органические кислоты – яблочную, лимонную, аскорбиновую и т.д. Составьте план исследования общего содержания кислот в условиях школьной химической лаборатории в следующих плодах: яблоке, лимоне, киви. Представьте краткий доклад с описанием результатов исследования.

Строение атома и систематизация химических элементов

Послушав доклад «Дмитрий Иванович Менделеев», перечислите области науки, которыми занимался Менделеев.

Неметаллы

Прочитайте о простых веществах неметаллов. Составьте схему, иллюстрирующую состав и физические свойства аллотропных модификаций кислорода, углерода, серы и фосфора.

9, 10, 11

Ознакомьтесь с текстом (статья из Свободной энциклопедии Википедии):

Парниковые газы – газы с высокой прозрачностью в видимом диапазоне и с высоким поглощением в дальнем инфракрасном диапазоне. Присутствие таких газов в атмосферах планет приводит к появлению парникового эффекта.

Основными парниковыми газами Земли являются водяной пар, углекислый газ, метан и озон (в порядке их оцениваемого воздействия на тепловой баланс). Потенциально в парниковый эффект могут вносить вклад и антропогенные галогенированные углеводороды и оксиды азота, однако ввиду низких концентраций в атмосфере оценка их вклада проблематична.

Газ	Формула	Вклад (%)
Водяной пар	H₂O	36 — 72 %
Углекислый газ	CO₂	9 — 26 %
Метан	CH₄	4 — 9 %
Озон	O₃	3 — 7 %

Основным парниковым газом в атмосферах Венеры и Марса является углекислый газ.

Спектр пропускания атмосферы Земли в оптической и инфракрасной областях. Отмечены полосы поглощения кислорода (ультрафиолет), водяного пара, углекислого газа и озона (инфракрасная область).

Исходя из приведенных данных, объясните, возникновение «парникового эффекта», приводящего к потеплению климата

Металлы

Исходя из данных распространённости металлов в земной коре, определите число атомов алюминия в 1 кг земной коры.

Кислород

Кислород – самый распространенный элемент на Земле. Он входит в состав всех окружающих нас веществ. Так, например, вода, песок, многие горные породы и минералы, составляющие зеленую кору, содержат кислород. Кислород является важной частью многих органических соединений, например, белков, жиров и углеводов, имеющих исключительно большое значение в жизни человека.

В 1772 году шведский химик Шееле установил, что воздух состоит из кислорода и азота. В 1774 году английский химик Д. Пристли разложением оксида ртути получил кислород и изучил его свойства. В 1777 году француз А. Лавуазье объяснил процессы дыхания и горения, как взаимодействие веществ с окислителем кислородом. Название элемента – оксигениум (рождающий кислоты) – дал Лавуазье.

Кислород – бесцветный газ, без вкуса, запаха, мало растворим в воде, тяжелее воздуха.

Кислород энергично реагирует со многими веществами, при этом выделяется теплота и свет. Такие реакции называются горением. Для того, чтобы горение началось, необходимы два условия: 1) нагревание горючего вещества до температуры воспламенения; 2) доступ кислорода. Для прекращения горения необходимо исключить хотя бы одно из условий.

Применение кислорода основано на его химических свойствах. В больших количествах кислород используют в разных отраслях химической промышленности, в металлургии, в ракетных двигателях, в медицине и т. д.

Пополняют запас кислорода в атмосфере зеленые растения.

Кислород в природе в %.

Используя диаграммы, определите массу кислорода в своем организме.

Углеводороды

Составьте объёмную (трехмерную) модель молекул этилена, ацетилена и бензола. Запишите и продемонстрируйте вращение молекулы вокруг одной из осей.

Учебный предмет «Физика»

Класс	Тема	Задания
7	Сила упругости	Из перечисленных видов деформации выберите те, которые относятся к упругим и неупругим. Что такое деформация? В чем заключается закон Гука? Решите кроссворд на данную тему
8	Электризация тел. Взаимодействие зарядов	Сформировать представления учащихся об электрических зарядах с помощью электронного курса. Из перечисленных выбрать, где положительный заряд, а где отрицательный. С помощью анимации показать, что происходит при одноименных и разноименных зарядах.
9	Масса	Показать наглядно, что масса – это мера инертности тела. С помощью пазла в Learning Аpps закрепить пройденный материал.
10	Работа в термодинамике. Количество теплоты	Создать глоссарий по основным понятиям, необходимым для изучения данной темы с помощью платформы Ispring.

свернуть

Достижения Радомана А.С., учителя биологии и химии высшей квалификационной категории, участника инновационного проекта

развернуть

2016/2017 учебный год

Диплом І степени в секции «Биология. Экология» на районной научно-исследовательской конференции учащихся «Шаг в будущее».

Диплом ІІ степени в секции «Естественнонаучные дисциплины» на XIX конкурсе работ исследовательского характера (конференции) учащихся учреждений образования Минской области.

Диплом ІІІ степени в секции «Химия» на XIX конкурсе работ исследовательского характера (конференции) учащихся учреждений образования Минской области.

Диплом І степени в секции «Энергосбережение и Энергетика» на XXVI Открытой московской инженерной конференции школьников «ПОТЕНЦИАЛ».

Диплом международной Ассоциации женщин-исследовательниц Земли – Association for Women Geoscientists в научно-инженерном конкурсе учащихся «Belarus Science and Engineering Fair»

Диплом победителя на международном форуме «INMAX' 2017»

Диплом за активное участие в районном турнире «Юных химиков»

2017/2018 учебный год

Диплом І степени в секции «Биология» на районной научно-исследовательской конференции учащихся «Шаг в будущее»

Диплом ІІ степени в секции «Естественнонаучные дисциплины» на XX конкурсе работ исследовательского характера (конференции) учащихся учреждений образования Минской области.

Диплом III степени в секции «Химия» на XX конкурсе работ исследовательского характера (конференции) учащихся учреждений образования Минской области.

Диплом II степени на областном турнире юных химиков

Диплом III степени в республиканском конкурсе «Техноинтеллект».

Диплом лауреата на XV Всероссийском конкурсе юношеских исследовательских работ им. В. И. Вернадского 2017-18 года в секции «Физика».

Диплом І степени в секции «Биологические науки» на Международном научно-практическом инновационном форуме «INMAX`18».

Публикация – Первый шаг в науку – 2018: сборник материалов Международного форума студенческой и учащейся молодёжи в рамках Международного научно-практического инновационного форума INMAX`18. – Минск: Лаборатория интеллекта, 2018.

Благодарственные письма председателя Несвижского районного исполнительного комитета за победу в областных конкурсах исследовательского характера.

2018/2019 учебный год

Диплом ІІІ степени в секции «Биология» на XXI конкурсе работ исследовательского характера (конференции) учащихся учреждений образования Минской области.

Путёвка на республиканский этап конкурса «100 идей для Беларуси» и сертификат на информационную поддержку и продвижение проекта от ассоциации защиты интеллектуальной собственности «БелБренд».

Диплом I степени на областном этапе республиканского конкурса «Энергомарафон – 2018».

Диплом II степени на областном этапе республиканского конкурса «Техноинтеллект».

Диплом III степени на республиканском этапе конкурса биолого-экологических работ.

Специальный приз от сотовой компании ЗАТ «БеСТ»: планшет lenovo Tab 4 10 на финальном этапе республиканского конкруса инновационных проектов «100 идей для Беларуси».

Диплом IІІ степени на республиканском этапе конкурса «Энергомарафон – 2018».

Диплома лауреата XXVI юношеских Чтений им. В.И. Вернадского.

Диплом ІІІ степени на районном турнире юных химиков.

2019/2020 учебный год

Дипломом I степени в секции «Естественнонаучные дисциплины» на XXІI конкурсе работ исследовательского характера (конференции) учащихся учреждений образования Минской области.

Диплом IІІ степени на XVI Международной научной конференции «Молодежь в науке – 2.0’19».

Диплом III степени на Международном научно-практическом форуме « INMAX – 2019».

Путёвка на областной этап конкурса «100 идей для Беларуси».

Диплом областного этапа республиканского молодежного конкурса «100 идей для Беларуси».

Победитель конкурса «Ученик года – 2019» в номинации «Учебная деятельность».

Стипендия специального фонда Президента Республики Беларусь по социальной поддержке одарённых учащихся и студентов.

свернуть