Сумарокова Ольга Дмитриевна Учитель химии МБОУ «Двинская средняя школа» Холмогорский район Архангельская область

Проблемы С кем ? Когда? Выбор темы Методики проведения исследований Оформление результатов

Цель кружка заинтересовать учащихся химией, психологически подготовить их к изучению данной науки в старших классах, организовать исследовательскую деятельность

Задачи кружка 1. сформировать первоначальные знания о веществах, встречающихся учащимися в повседневной жизни; 2. сформировать первоначальные навыки практической работы с лабораторным оборудованием и реактивами; 3. развивать самостоятельность, поисковую активность, ответственность, предприимчивость и целеустремленность учащихся в решении поставленных задач;

Задачи кружка 4. способствовать овладению общими навыками проектно-исследовательской деятельностью.

Принципы организации кружка Пропедевтическая направленность Деятельностный подход Проектная деятельность Исследовательская деятельность

«Химии никоим образом научиться невозможно, не видав самой практики и не принимаясь за химические операции».

I часть тематическое планирование (34 часа) Тема Количество часов Теория Практика 1.1. Вводные занятия Химия – наука о веществах.31, Кислоты, основания, индикаторы Вещества, которые нас окружают Вода Соединения углерода Заключение 11

Содержание занятий Раздел 2. Химия – наука о веществах. 3. Химия – наука о веществах. Молекулы. Атомы. Составление моделей молекул веществ. 1. Что изучает химия? 2. Из чего состоят вещества, молекулы? 3. Простые и сложные вещества. 4. Шаростержневые, объемные модели молекул веществ. 5. Составление коллекции моделей веществ Периодический закон и периодическая система Д.И. Менделеева. Изготовление карточек- элементов. 1. История открытия периодического закона. 2. Д. И. Менделеев - русский химик. 3. Знакомство с периодической системой Д.И. Менделеева. 3. Знакомство с различными вариантами периодической системой Д.И. Менделеева. 4. «Открытие» периодического закона с помощью карточек элементов. 5. Этимология названия химических элементов.

Раздел 3. Кислоты, основания, индикаторы 6. Кислоты и основания, их обнаружения с помощью индикаторов. Знакомство с понятием РН. 1. Классы веществ: кислоты и основания. 2. Действие индикаторов на кислоты и основания. 3. Индикаторные бумажки. 4. Понятие РН. 7. Обнаружение кислой среды в различных растениях. Кислота в муравейнике. 1. Органические кислоты: лимонная, яблочная, молочная, муравьиная. 2. Определение кислой среды в лимоне, яблоке, клюкве, бруснике. 8. Природные индикаторы. Получение индикатора антоциана из черники. 1. Природные индикаторы. 2. Индикатор антоциан. 3. Изготовление индикатора антоциана из черники. 4. Обнаружение с помощью антоциана щелочной среды. Содержание занятий

Раздел 4. Вещества, которые нас окружают Вещество сахароза.1. Свойства сахарозы. 2. Проведение опытов: горение сахара; исчезновение сахара; «возвращение» сахара. 3. Обугливание сахарозы концентрированной серной кислотой. 4. Изготовление леденцов. 13. Глюкоза.1. Свойства глюкозы. 2. Обнаружение глюкозы во фруктах и ягодах (виноград, яблоки, смородина, малина) и других продуктах питания (мед, хлеб). 14. Крахмал. Крахмал превращается в сахар.1. Свойства крахмала, его нахождение в природе. 2. Значение крахмала для живых организмов. 3. Превращение крахмала в сахар. 4. Качественная реакция на крахмал. 15. Обнаружение крахмала в различных продуктах питания. 1. Исследование «Какие продукты питания содержат крахмал». 16. Поваренная соль.1. Свойства поваренной соли, ее значение. 2. Исчезновение и появление поваренной соли. 3. Создание «искусственного» снега Выращивание кристаллов.1. Твердые кристаллические вещества. 2. Технология выращивания кристаллов. 3. Выращивание кристаллов поваренной соли, меди, медного купороса и других веществ. 4. Создание коллекции кристаллов.

Коллекция кристаллов

Содержание занятий Раздел 5. Вода 19. Вода – самое удивительное вещество в мире.1. Значение воды в жизни человека. 2. Вода структурированная и неструктурированная 3. Химические свойства воды. 20. Дистиллированная вода, ее получение. Фильтрование загрязненной воды. 1. Дистиллированная вода. 2. Изготовление установки для получения дистиллированной воды. 3. Способы очистки загрязненной воды. 4. Фильтр, его изготовление. 5. Очистка загрязненной воды, путем фильтрования. 21. Исследование воды из разных источников.1. Показатели качества воды. 2. Исследование воды из разных источников.

II часть кружка (тематическое планирование – 34) Тема Количество часов Теория Практика 1. Вводное занятие Методика исследования почвы Методика определения нитратов Методика исследования воды Методика исследований, связанных с кислотно-щелочными средами Методика исследования содержания ионов железа 20, Методика определения йода в продуктах 20,51,5 8. Методика исследования чая Требования к оформлению исследовательских работ Индивидуальная исследовательская работа учащихся и создание презентаций Защита исследовательских работ 11

Содержание занятий Раздел 2. Методика исследования почвы 2.Почва, ее химический состав (обучающее занятие) 1. Качественное определение общего содержания водорастворимых веществ в почве. 2. Определение кислотности почвы. 3. Определение хлоридов и сульфатов. 4. Определение тяжелых металлов. Практическая работа 3. Приготовление образцов почв.1. Правила отбора почвы. 2. Приготовление почвенного образца. Отбор почвы на различных участках (территория школы, гаража, дороги, различные огороды и др.) 4-5. Исследование различных образцов почвы. 1. Приготовление почвенной вытяжки. 2. Исследование кислотности почвы, наличия водорастворимых веществ, хлоридов, сульфатов, тяжелых металлов в разных образцах почвы. Исследовательская работа « Влияние котельных в поселке Двинской на окружающую среду» Практическая работа

Содержание занятий Раздел 3. Методика определения нитратов 6. Обнаружение нитратов.1. Химическая сущность нитратов. 2. Накопление избыточного азота в почве и продуктах питания. 3. Влияние нитратов на здоровье человека 4. Обнаружение нитратов 1. Беседа 2. Практическая работа 7. Определение нитратов в почвах различных образцов. 1. Определение нитратов в почве с различных огородах, на которых выращивается картофель. 2. Определение нитратов в картофеле, выращенном на различных огородах. Практическая работа 8. Определение нитратов в различных частях растений 1. Определение нитратов в наружных частях плодов растений. 2. Определение нитратов во внутренних частях плодов растений. 3. Приемы уменьшения нитратов в продуктах питания Практическая работа

Содержание занятий Раздел 4. Методика исследования воды 9. Показатели качества воды 1. Определение запаха 2. Определение прозрачности 3. Определени рН 4. Определение хлоридов. 5. Определение жесткости. 6.Окисляемость. 1. Беседа 2. Просмотр презентаций Исследование воды из разных источников Исследовательская работа «Особенности рек нашего края» 1. Определение окисляемости, жесткости. Исследовательская работа «Исследование эффективности работы водоочистной станции п. Двинской» Практическая работа Исследовательская работа «Исследование жесткости воды в колодцах п. Липовик и д. Ныкола»

Содержание занятий Раздел 5. Методика исследований, связанных с кислотно-щелочными средами 16. Аскорбиновая кислота, ее определение. 1. Значение витамина С 2. Методика определения витамина С 1. Беседа 2. Прсмотр презентаций 3. Практическая работа Определение витамина С в различных продуктах питания Исследовательская работа «Исследование содержания витамина С в клюкве» 1. Сравнение наличия витамина С в яблоках разных сортов. 2. Определение витамина С в различных ягодах. Практическая работа Исследовательская работа «Исследование зависимости витамина С в настоях шиповника от способа их приготовления»

Содержание занятий Раздел 8. Методика исследования чая. 23.Чай: знакомый незнакомец. 1. История чая 2. Чай и здоровье 3. Химический состав чая 1. Беседа Исследование качества чая разных сортов 1. Определение кислотно- щелочного баланса. 2. Определение кофеина. 3. Определение витамина С. 4. Определение тиамина. Практическая работа

Содержание занятий Раздел 9. Требования к оформлению исследовательских работ 26. Оформление исследовательских работ 1. Титульный лист 2. Содержание 3.Введение. 4. Основная часть 5.Выводы. 6. Список литературы. 1.Беседа. 2. Анализ оформленных исследовательских работ 27. Создание компьютерной презентации к исследовательской работе. Рассмотрение плюсов и минусов на примерах конкретных презентаций к исследовательским работам 1. Беседа 2. Просмотр презентаций к исследовательским работам Раздел 10. Индивидуальная исследовательская работа учащихся и создание презентаций Выполнение исследовательских работ 1. Отработка эксперимента 2. Работа с источниками информации. 3. Оформление исследовательских работ. 4. Создание презентаций. 5. Подготовка сообщений. 1. Практическая работа. 2. Работа с компьютером.

Методические рекомендации Шестернинов Евгений Евгеньевич – исполнительный директор Благотворительного фонда наследия Менделеева Кандидат педагогических наук Заслуженный Учитель России (В презентации используются материалы д.п.н. Арцева М.Н. И к.п.н. Платоновой Т.И.)

Как подготовить научное исследование? Определение объекта и предмета исследования Выбор и формулировка темы, проблемы и обоснование их актуальности Изучение научной литературы, первоисточников, сбор информации и уточнение темы Формулирование гипотезы Формулирование цели и задач исследования

Определение объекта и предмета исследования Объект исследования это определенный процесс или явление действительности, порождающее проблемную ситуацию. Объект - это своеобразный носитель проблемы, то, на что направлена исследовательская деятельность. Предмет исследования это конкретная часть объекта, внутри которой ведется поиск. Предмет исследования должен характеризоваться определенной самостоятельностью, которая позволит критически оценить соотносимую с ним гипотезу. В каждом объекте можно выделять несколько предметов исследования

Примеры Объект – настои шиповника; предмет – содержание витамина С в них (или других веществ) Объект - образцы воды, взятые на водоочистной станции; предмет - показатели качества воды (прозрачность, кислотность, жесткость, окисляемость, наличие хлорид-ионов и ионов железа) Объект – почва; предмет – содержание ионов тяжелых металлов (кислотность, содержание органических веществ)

Тема исследования Она «указывает на предмет изучения, а ключевое слово или словосочетание в теме указывает на его объект». «Исследование зависимости содержания витамина «С» в настоях шиповника от способа их приготовления» В теме отражается проблема «Исследование эффективности работы водоочистной станции поселка Двинской» Тема не должно быть широкой

Определение актуальности исследования Обязательное требование к любой научно- исследовательской работе. Актуальность может состоять, например, в необходимости получения новых данных; необходимости проверки новых методов и т.п. Актуальность темы всегда обосновывается с учетом практической необходимости разрешения поставленных вопросов

Гипотеза... Определяется как научно обоснованное предположение о наблюдаемом явлении. Это утверждение вида: «если А, то В», которое описывает, как намереваемся разрешить проблему. Она не должна включать слишком много положений: как правило, одно основное. Гипотеза должна соответствовать фактам, быть проверяемой Нельзя пропустить следующий этап – разработку эксперимента для проверки гипотезы

Отношение Д. И. Менделеева к гипотезе: «Они (гипотезы) науке и особенно ее изучению нужны. Они дают стройность и простоту, каких без их допущения достичь трудно. Вся история наук это показывает. А потому можно смело сказать: лучше держаться такой гипотезы, которая может оказаться со временем неверною, чем никакой. Гипотезы облегчают и делают правильною научную работу отыскание истины, как плуг земледельца облегчает выращивание полезный растений».

Цель исследования Это конечный ожидаемый результат, которого хотел бы достичь исследователь в завершении своей работы. Цель формулируется кратко и предельно точно, она конкретизируется и развивается в задачах. Цель соответствует теме исследования. Цели и вытекающие из них задачи должны соответствовать теме и полученным выводам.

Задачи исследования это выбор путей и средств для достижения цели в соответствии с выдвинутой гипотезой, действия по достижению промежуточных результатов, направленных на достижение цели. Необходимо постоянное согласование проделанной работы с поставленными целями и задачами, гипотезой исследования и темой – при необходимости отказаться от лишнего материала

Методы исследования Метод – это способ достижения цели исследования; Методы: Наблюдение; Проведение эксперимента; Анализ полученных в ходе наблюдения (эксперимента) данных; Моделирование изучаемого явления; Математическая обработка результатов; Статистические методы; Метод визуализации данных (функции, графики, диаграммы) Анкетирование и др.

Структура работы Титульный лист Оглавление (план работы) Введение (анализ литературы, проблемы, гипотеза, цели, задачи) Основная (содержательная) часть по разделам, главам (теоретическая, практическая) Выводы по каждой главе Заключение Библиографического список Приложение (графики, схемы, иллюстрации, таблицы)

Представление результатов исследовательской работы: муниципальный уровень

Региональный уровень: областная детская экологическая конференция, «Подрост», «Водный конкурс» областной конкурс юношеских исследовательских работ им. М.В. Ломоносова (Кенозерье)

Конкурсы МАН «Интеллект будущего» «Первые шаги в науке»«Юность. Наука. Культура»

Благотворительный фонд им. Д.И. Менделеева Фестиваль «Леонардо» (до 14 лет) Конкурс им. Д.И.Менделеева

Инструментальные исследования окружающей среды Заочное тестирование и интернет- игра Конкурс исследовательских работ (основной этап)

Издательский дом «Первое сентября» Фестиваль «Портфолио ученика» Учебный проект

Конкурс «Природа. Человек. Страна»

Литература 1. //Химия г С //Химия г С //Химия г С.33. – //Химия в школе. – 2010 г С //Химия в школе. – 2010 г С.66. – //Химия в школе. – 2009 г С.64. – //Химия в школе. – 2007 г С //Химия в школе. – 2010 г С //Химия в школе г С //Химия в школе г С.74, 11. //Химия в школе. – 2009 г С //Химия в школе. – 2007 г С //Химия в школе. – 2010 г – С //Химия в школе. – 2007 г С //Химия в школе. – 2010 г С.57. Интернер-ресурсы

за внимание!