Профильные лагерные смены как один из способов организации учебно-исследовательской деятельности школьников в каникулярное время

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №50» г. Калуги

Профильные лагерные смены как один из способов организации учебно-исследовательской деятельности

школьников в каникулярное время.

Кладь А.Н.,

учитель биологии МБОУ «СОШ №50»,

педагог дополнительно образования МОУДОД «ЦДОД» г. Калуги

КАЛУГА, 2013

Экологический лагерь — это особая форма работы по экологиче­скому образованию и воспитанию обучающихся в каникулярное время.

В программе лагеря сочетаются теоретические, экскурсионно-практические занятия, полевые исследования, семинары и конференции по проведённым исследованиям, конкурсы и массовые мероприятия экологической направленности. Основной упор де­лается на экскурсионно-практические занятия (около 70 % учебного времени). Преимущество экскурсий в том, что они позволяют в естественной обстановке познакомить детей с объектами и явлениями природы. Во время экскурсий отрабатываются методы полевых исследований, и проводится сбор материала для последующих практических работ в групповых или самостоятельных исследованиях.

Программы составлены на базе программ проведения цикла профильных экологических лагерей разработанных Калужским обществом исследователей природы: секция экологического образования и просвещения С.К. Алексеевым и М. Н. Сионовой, поэтому в ней в первую очередь, учтены особенности природы данного региона.

Летний профильный лагерь

Цель — сочетание углубленного эколо­гического образования и воспитания с оздоровительным отдыхом на природе.

Основные задачи:

• сформировать у учащихся элементарное представление об эко­логии;

• обеспечить усвоение учащимися основных экологических поня­тий и закономерностей;

• научить школьников методам полевых экологических исследо­ваний;

• на краеведческом материале сформировать представление о природе и проблемах взаимоотношения человека с ней;

• добиться понимания учащимися практического значения эколо­гических знаний как научной основы рационального природопользования и природоохранной деятельности челове­ка;

• обеспечить оздоровительный отдых в полевых условиях.

Лагерная смена 14 дней

Содержание программы

Лекции

1. Свет, тепло и вода в жизни растений (4 ч)

Влияние тепла на функции растений. Влияние рельефа и экспо­зиции склонов на распределение температур. Экологические группы растений по отношению к теплу. Вода в почве и атмосфере (влажность воздуха) — значение их для растений. Экологические группы растений по отношению к водному режиму. Понятие о фи­зиологической сухости. Свет в жизни растений. Световое довольствие растений. Световой режим местообитания. Экологиче­ские группы растений по отношению к свету. Значение солнечной радиации, температур, влагообеспеченности, осадков и света в рас­пространении растений. Правило предварения Алёхина — Вальтера.

2. Смена растительных сообществ (2 ч)

Понятие о сукцессии. Сукцессионные стадии. Сукцессионные ряды. Первичные и вторичные сукцессии. Роль животных в сукцес­сии. Примеры смены растительных сообществ, характерных для Средней полосы России.

3. Антропогенное воздействие на растительность (2 ч)

Влияние загрязнения атмосферы на фитоценозы. Рекреация.

Лесное хозяйство и природные фитоценозы. Влияние на раститель­ность сельского хозяйства. Мелиорация, её виды. Ведущие антропогенные воздействия на природу окрестностей лагеря (Сред­ней полосы России).

4. Луга (2 ч)

Что такое луг. Происхождение лугов. Типы лугов (пойменные и материковые). Растения лугов. Примеры лугов Средней полосы. Методы изучения

5.Популяция — форма существования вида (2 ч)
Определение популяции. Структура популяции (численность, плотность, рождаемость, смертность, прирост, темп роста популя­ции). Половая и возрастная структура популяции. Динамика популяций. Пространственная структура. Понятие о генотипе и фе­нотипе.

6. Гомеостаз, экологическое равновесие и биоиндикация (2 ч)

Понятие о гомеостазе организма, популяции и экосистемы.

Причины и признаки нарушения гомеостаза. Понятие о биоиндика­ции. Выбор объектов и признаков для биоиндикации (фены, асимметрия, изменение структуры популяции, изменение биоразно­образия и видового состава биоценоза).

7. Вода как среда обитания (2 ч)

Основные свойства воды (плотность, кислородный режим, со­левой режим, рН, температурный и световой режимы водоёмов). Скорость течения. Прозрачность. Некоторые специфические при­способления гидробионтов пресных водоёмов,

8. Пруд (озеро) и река — пресноводные экосистемы (2 ч)
Экологические зоны и стации обитания гидробионтов озёр и рек (литоральная, лимническая и профундальная зоны; перекаты и плёсы). Автотрофы (продуценты), гетеротрофы, фаготрофы (макро-консументы), сапротрофы (микроконсументы или декомпозеры). Бентос, планктон, нектон и нейстон. Пресноводная биота. Принци­пиальные различия между экосистемами озёр и рек. Экологическая классификация пресноводных водоёмов Средней полосы.

9. Водная, околоводная и болотная растительность (2 ч)
Растения водоёмов. Приспособления растений к обитанию в

водной среде. Околоводные растения. Приспособленность к обита­нию в режиме изменения уровня воды водоёма. Что такое болото. Типы болот. Происхождение болот. Растения болот.

10.Низшие растения и беспозвоночные животные водоёмов (2 ч)

Водоросли и грибы пресноводных водоёмов. Их роль и распре­деление по различным экологическим зонам и стациям водоёмов. Основные систематические и экологические группы животных пре­сноводных водоёмов Средней полосы. Роль беспозвоночных в водоёмах. Наиболее обычные представители.

11. Роль рыб, земноводных, птиц и млекопитающих в водоёмах (2 ч)

Фауна, жизненные формы и экологические группы позвоноч­ных водоёмов Средней полосы. Нерест рыб в водоёмах. Трофические группы рыб. Головастики и личинки тритонов. Выху­холь, бобр, ондатра, водяная полёвка, выдра. Водоплавающие и другие птицы тесно связанные с водоёмами. Их роль в жизни водо­ёмов

12. Антропогенное воздействие на водные экосистемы (2 ч)

Классификация антропогенных факторов воздействующих на пресноводные водоёмы. Рекреация. Стоки промышленных и хозяй­ственных вод. Сельское хозяйство и водоёмы. Гидромелиорация. Роль паводков в жизни пойменных озёр

13.Биоиндикация загрязнения водоёмов (2 ч)

Виды растений и животных-гидробионтов имеющие биоинди­кационную ценность. Методики биоиндикационных исследований загрязнения водоёмов. Методы отбора проб и фиксация материала. Принципы определения собранного материала, составления таблиц и оформление результатов

14.Роль земноводных и пресмыкающихся в наземных биоцено­зах (2 ч)

Фауна и биология земноводных и пресмыкающихся Средней полосы России. Биотопическая приуроченность основных видов и её сезонные изменения. Спектры питания массовых видов земно­водных и рептилий

15.Гнездовой и постгнездовой периоды в жизни птиц — 2 часть (2 ч)

Насиживание и его продолжительность у разных групп птиц. Выводковые и гнездовые птицы. Выкармливание птенцов. Поло-возрелость. Половой и возрастной диморфизм. Линька. Подготовка к зиме и перелёту

16.Биоценотическая роль мелких млекопитающих (2 ч)

Биотопическая приуроченность мелких млекопитающих (кро­ты, землеройки, мыши, полёвки). Определение потенциальной скорости размножения. Смертность. Половозрелость. Возрастной состав популяции. Спектр питания и способы определения рациона. Роль мелких млекопитающих в биоценозах

17.Крылатые обитатели ночи (козодой, совы, летучие мыши)

Приспособления к ночному образу жизни. Питание и способы охоты. Брачное поведение. Забота о потомстве. Экологические ни­ши и пищевая специализация. Методы изучения обитателей ночи.

18. Отношения (экологические взаимодействия) организмов в биоценозах (2 ч)

Прямые и косвенные трофические, топические, форические и фабрические связи. Мутуализм и симбиоз. Аменсализм и нейтра­лизм. Конкуренция. Экологические ниши. Викарирующие виды.

Экологические группы растений и животных. (2 ч)

19. Особая роль наземных членистоногих в природе (2 ч) Древность происхождения. Огромное видовое разнообразие. Жизненные формы и приспособленность к большинству сред оби­тания. Высокий потенциал размножения и биомасса. Паразитизм и сверхпаразитизм. Коэволюция (коадаптация) членистоногих и рас­тений.

Экскурсии

1. Экскурсия по теме: «Свет, температура и вода в жизни рас­тений» (2 ч)

Влияние рельефа и экспозиции на распределение температур и воды в почве. Световые, теневыносливые и теневые виды окрестно­стей лагеря. Местные гигро-, мезо- и ксерофиты. Сбор представителей для гербария.

2. Экскурсия по теме: «Смена растительных сообществ» (4 ч)
Растения и лишайники — первопоселенцы песчаной речной ко­сы, старого кострища, старой бетонной дороги. Зарастающая речная коса, вырубка, гарь, заброшенная пашня и старый березняк. Старовозрастный широколиственный лес. Сбор гербария.

3. Экскурсия по теме: «Антропогенное воздействие на расти­тельность» (4 ч)

Старая и свежая гари. Пашня, пастбище и сенокос. Гидроме­лиорация пойменных лугов и болот. Отвалы карьера. Заготовка древесины. Рекреационное воздействие на территории и вокруг ла­геря.

4. Лиственный лес летом (4 ч)

Смена светолюбивых весенних эфемероидов на летние теневы­носливые травянистые растения в широколиственном лесу. Жизненные формы лесных растений. Шляпочные грибы и миксомицеты. Лесные опылители, фитофаги и сапрофаги. Сбор гербария, грибов и беспозвоночных.

5. Пойменный и суходольный луг (4 ч)

Типы окрестных лугов. Флора и растительность окрестных лу­гов. Жизненные формы луговых растений. Сбор гербария.

6. Водные и околоводные растения пруда (пойменного озера).
Болотная растительность (4 ч)

Демонстрация растений, их приспособлений к обитанию в воде и на переувлажненных почвах. Приспособления к жизни на боло­тах. Сбор гербария.

7. Экскурсия на родник, водоём и реку (2 ч)

Строение русла реки (фарватер, омут, плёс, перекат, отмель, пляж яр). Экологические зоны водоёма. Отбор проб воды на хими­ческий состав и обитающих в толще воды водоросли, простейшие, ракообразные и др.

8. Зообентос пруда (озера, реки) (4 ч)

Гидра, бодяга. Планарии, пиявки и другие черви. Пресновод­ные моллюски. Водяной ослик и бокоплав. Водяные пауки и клещи. Насекомые. Головастики и тритоны. Отбор образцов для дальней­шего определения.

9. Ихтиофауна окрестных водоёмов (6 ч)

Ловля рыбы водным сачком, сеткой, бреднем, удочкой, донкой. Полевое определение рыб. Отбор образцов и первичная фиксация материала.

10. Экскурсия по теме «Антропогенное воздействие на пресно­водные экосистемы» и «Биоиндикация загрязнения водоёмов» (6 ч)

Стоки с полей и ферм. Промышленные стоки. Рекреационные участки водоёмов. Отбор проб на химический состав и на зоо- и фитобентос.

11. Земноводные и пресмыкающихся окрестностей лагеря (4 ч) Тритоны и их личинки. Головастики бесхвостых амфибий (по­левые отличительные признаки). Сбор головастиков для дальнейшего определения. Зелёные лягушки. Жерлянка. Бурые ля­гушки. Серая жаба и обыкновенная чесночница. Распределение по биотопам. Бескровное взятие проб содержимого желудков.

12. Гнездовой и пост гнездовой периоды в жизни птиц — 2 часть (6 ч)

Гнезда водоплавающих, голенастых и хищных птиц окрестно­стей лагеря. Наблюдение за кормлением птенцов и выводками. Наблюдение за гнёздами воробьиных птиц. Определение степени насиженности яиц. Кольцевание птенцов. Бескровный способ взя­тия пищевых комков для определения спектра питания птенцов воробьиных птиц. Сбор погадок у гнёзд и присидок хищных и сов.

13.Отловы разными методами мелких млекопитающих (6 ч)

Сборы ловушками Барбера. Метод сбора в канавки или цилиндры. Отлов в живоловки, плашки Геро, дуговые капканчики, кротоловки. Ловля на клейкие приманки и полосы.

14. Крылатые обитатели ночи (козодой, совы, летучие мыши) (2ч)

Вечерняя и ночная экскурсия. Крики сов. Полёт козодоя, сов и

летучих мышей. Наблюдение за кормовыми полётами прудовой или водяной ночницы. Поиски убежищ и маточных колоний летучих мышей.

Дневная экскурсия на маточную колонию летучих мышей. Сбор и фиксация паразитов с детёнышей летучих мышей на коло­нии.

15. Наблюдение и сбор наземных членистоногих (6 ч)

Луг и обитатели травяного покрова. Мимикрия. Опыление рас­тений. Насекомые — фитофаги и хищники. Мирмикофильные растения(2 ч)

Лес и обитатели стволов деревьев. Покровительственная окра­ска. Обитатели трутовиков и шляпочных грибов. (2 ч)

Роль беспозвоночных и грибов в утилизации трупов и помёта животных. Сукцессия с участием одних гетеротрофов. Форические отношения (2 ч)

16.Ночная экскурсия: «Лёт насекомых на свет ламп накалива­ния и ультрафиолетовый свет» (4 ч)

Знакомство с различными типами светоловушек и приспособ­ления для ловли насекомых на свет. Приборы для измерения температуры, влажности и давления. Сбор насекомых на свет. Влияние температуры, влажности и атмосферного давления на лёт­ную активность различных групп насекомых.

17.Экскурсия на зарастающую речную косу (4 ч)

Экологические зоны и микростации речной косы. Жизненные формы жужелиц и др. беспозвоночных речной косы. Сбор материа­ла для дальнейшего определения.

Практикум

1. Определение шляпочных грибов по полевым атласам-определителям (4 ч)

2. Совершенствование методов составления гербария, сушка растений, этикетировка (4 ч)

3. Знакомство с определителями растений, морфологией сосу­дистых растений и предварительное определение растений до семейств и родов (6 ч)

4. Определение растений собранных на лугах и в лесу (6 ч)

5. Выборка, разбор и первичная фиксация материала из ловушек Барбера (6 ч)

6. Определение герпетобионтных беспозвоночных из ловушек Барбера (6 ч)

7. Сбор беспозвоночных с помощью укосов. Разборка собран­ного материала, предварительная фиксация. (6 ч)

8. Определение беспозвоночных собранных укосами сачком (6ч)

9. Разборка и определение пищевых комков птиц и содержи­мого желудков земноводных (6 ч)

10.Определение пиявок, моллюсков и насекомых, собранных на экскурсии, по справочным таблицам-определителям (6 ч)

11. Определение взрослых земноводных и их головастиков (2 ч) 12.Определение по черепам, внешним признакам и препариро­вание мелких млекопитающих (4 ч)

В конце летнего лагеря проводится конкурс-эстафета учебных групп. В него входят результаты оценки самостоятельных исследо­ваний, знание терминов, видов животных и растений, демонстрация навыков группы по практическому применению методик исследо­ваний, оказания первой помощи, соблюдения ТБ и ОБЖ и качество приготовления пищи дежурными группами.

Осенний профильный лагерь

Тема: «Биологическое разнообразие Калужской области»

Форма проведения: практикум.

Задачи:

— ознакомление с биологическим разнообразием Калужской области;

— ознакомление с методами изучения растительных и животных организмов;

— формирование умений и навыков работы с растительными и животными объектами;

— развитие познавательного интереса к органическому миру региона.

Лагерная смена 5 дней

Содержание программы

Введение. Обзор разнообразия животных Калужской области

Значение знаний о биоразнообразии. Видовое разнообразие высших таксонов органического мира. Основные категории и правила биологической систематики. Латинский язык как основа научной биологической номенклатуры. Типы и классы животных Калужской области: основные морфофизиологические особенности, видовое разнообразие, представители, практическое значение.

Основные таксоны беспозвоночных Калужской области

Основные классы плоских червей, круглых червей, кольчатых червей, моллюсков. Ракообразные, губоногие многоножки, двупарноногие многоножки. План строения, образ жизни, представители, методы изучения.

Работа с микропрепаратами и влажными препаратами беспозвоночных.

Насекомые Калужской области

Характеристика отрядов насекомых, обитающих в регионе: план строения, образ жизни, представители, практическое значение. Экологические группы насекомых: подходы к выделению, терминология, практическое использование. Особенности биологии насекомых в сравнении с другими группами животных.

Демонстрация энтомологических коллекций. Сравнительно-анатомический анализ, определение и распознавание отрядов насекомых. Знакомство с определительными таблицами.

Паукообразные

Эколого-систематическая характеристика отрядов паукообразных. Пауки: образ жизни, значение, морфология, разнообразие. Ядовитые паукообразные в России и в мире. Основы токсикологии.

Разбор напочвенных беспозвоночных из ловушек Барбера

Отряды напочвенных беспозвоночных, их эколого-морфологическая характеристика. Количественные учеты в экологии. Ловушки Барбера как методы сбора и учета напочвенных беспозвоночных. Разбор проб, собранных ловушками Барбера, как методика количественного экологического исследования. Распознавание таксонов беспозвоночных в пробе.

Древесно-кустарниковая флора города Калуги

Понятия «флора» и «растительность». Жизненные формы и экологические группы растений. Эколого-систематический обзор важнейших видов деревьев и кустарников региона. Определение древесных растений. Определение деревьев и кустарников в безлистном состоянии. Методы оценки возраста древесных растений. Древесно-кустарниковая флора в городском озеленении, происхождение пород деревьев, применяемых для озеленения города Калуги.

Земноводные Калужской области

Фауна земноводных. Определение и распознавание земноводных. Внутреннее строение лягушки. Методы и направления батрахологических исследований: изучение питания, морфометрические исследования, фенетические исследования, оценка стабильности развития.

Млекопитающие Калужской области

Систематика млекопитающих Калужской области. Методы полевого учета млекопитающих. Фауна насекомоядных и грызунов. Определение и распознавание насекомоядных и грызунов Калужской области. Методы камерального изучения мелких млекопитающих.

Объем практикума. Практикум рассчитан на 5 рабочих дней (в пределах осенних школьных каникул) с ежедневной продолжительностью учебного времени 4 часа.

Зимний профильный лагерь

Цель: расширение и углубление эколого-биологических знаний и воспитание ответственного отношения к окружающей среде.

Задачи лагерной смены:

— ознакомление с биологическим разнообразием Калужской области;

— ознакомление с методами изучения животных организмов;

— формирование умений и навыков работы с животными объектами;

— развитие познавательного интереса к органическому миру региона.

Лагерная смена 5 дней

Содержание программы

Основные таксоны позвоночных Калужской области

Основные классы. План строения, образ жизни, представители, методы изучения.

Земноводные Калужской области

Фауна земноводных. Определение и распознавание земноводных. Внутреннее строение лягушки. Методы и направления батрахологических исследований: изучение питания, морфометрические исследования, фенетические исследования, оценка стабильности развития.

Рыбы Калужской области. Определение и распознание рыб. Внутреннее строение. Методы исследования. Аборигенные и адвентивные виды.

Млекопитающие Калужской области

Систематика млекопитающих Калужской области. Методы полевого учета млекопитающих. Фауна насекомоядных и грызунов. Определение и распознавание насекомоядных и грызунов Калужской области. Методы камерального изучения мелких млекопитающих.

Весенний профильный лагерь

Тема: «Флористическое разнообразие Калужской области»

Цель: изучение флористического разнообразия Калужской области.

Задачи:

— ознакомление с флористическим разнообразием Калужской области;

— ознакомление с методами изучения растений;

— формирование умений и навыков работы с растительными объектами;

— развитие познавательного интереса к органическому миру региона.

Лагерная смена 5 дней

Содержание программы

Введение. Обзор флоры Калужской области

Понятия «флора» и «растительность». Жизненные формы и экологические группы растений. Основные категории и правила биологической систематики. Латинский язык как основа научной биологической номенклатуры. Отделы и классы растений Калужской области: основные морфофизиологические особенности, видовое разнообразие, представители, практическое значение.

Водоросли Калужской области

Характеристика Отделов водорослей. Основные морфофизиологические особенности, видовое разнообразие, представители, практическое значение.

Демонстрация некоторых видов водорослей Знакомство с определительными таблицами.

Городская флора и растительность

Флора в городском озеленении, видовое разнообразие и значение. Адвентивные и аборигенные виды. Происхождение пород деревьев, применяемых для озеленения города Калуги.

Древесно-кустарниковая флора города Калуги

Эколого-систематический обзор важнейших видов деревьев и кустарников региона. Определение древесных растений. Определение деревьев и кустарников в безлистном состоянии. Методы оценки возраста древесных растений. Экскурсия к берегу Оки. Определение пород деревьев и кустарников на пришкольном.

Список рекомендуемой литературы

1.Блинников В.И. Зоология с основами экологии: Учеб. Пособие для студентов пед. ин-тов.-М.: Просвещение, 1990.-224 с.: ил.

2. Водоросли, лишайники и мохообразные СССР. Отв. Ред. М.В. Горленко. — М.: Мысль, 1978. -365 с., ил, 28 л. ил.

3. Грибы СССР. / М.В. Горленко, М.А. Бондарцева, Л.В. Гарибова и др.; Отв. ред. М.В. Горленко. — М.: Мысль, 1980. -303 с., ил., 40 л. ил.

4. Дерим-Оглу Е.Н., Леонов Е.А. Учебно-полевая практика по зоо­логии позвоночных: Учеб. пособие для студентов биол. спец. пед. ин-тов. -М.: Просвещение, 1979. -192 с.: ил.

5. Козлов М.А., Олигер И.М. Школьный атлас-определитель бес­позвоночных.-М.: Просвещение, 1991.-207 с.: ил.

6. Кузнецов Б.А Определитель позвоночных животных фауны СССР. (В 3-х ч.) Пособие для учителей. -М.: Просвещение, 1975.

7. Лемеза Н.А., Шуканов А.С. Малый практикум по низшим рас­тениям: Учеб. пособие. -Мн.: Ушверсггэцкае, 1994. -288 с.

8. Мамаев Б.М. Определитель насекомых по личинкам. Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1972.-400 с. с ил.

9. Михеев А. В. Биология птиц. Полевой определитель птичьих гнезд. Пособие для студентов пединститутов и учителей средних школ. М.: Топикал, 1996. -460 с. ил.

10. Мягков Н.А. Атлас-определитель рыб.: Кн. для учащихся. М.: Просвещение, 1994. -282 с. ил.

11. Общая ботаника с основами геоботаники: Учеб. для биол. и геогр. Спец. вузов / В.В. Петров, Л.И. Абрамова, С.А. Баландин, Н.А. Березина. -М.: Высш. шк., 1994. -271 с.: ил.

12. Определитель сосудистых растений центра европейской России / И.А. Губанов, К.В. Киселёва, B.C. Новиков, В.Н. Тихомиров. 2-е изд., дополн, И перераб. -М.: Аргус, 1995. -560 с.; ил.

13. Орлов Б.Н., Гелашвши Д.Б., Ибрагимов А.К, Ядовитые живот­ные и растения СССР.: Справочное пособие для студентов Вузов по спец. «Биология». М,: Высшая шк., 1990. -272 с.

14. Плохинский Н.А. Биометрия. Издание 2-е. 1969 г. 366 с. – с.39, с.353

15. Полянский И.И. Ботанические экскурсии. Пособие для учите­лей. 3-е изд. испр., доп. /Под ред. П,И. Боровицкого. М.: Просвещение, 1968. -243 с. ил.

16. Почвы СССР. / Г.В. Афанасьева, В.И. Василенко, Т.В. Терсши-на, В.В. Шеремет. -М.: Мысль, 1979. -380 с., карт., 16л. ил.

17. Райков В.Е,, Римский-Корсаков М.Н. Зоологические экскурсии. М,: Топикал, 1994. —640 с. ил.

18. Чернова Н.М., Былова A.M. Экология: Учеб. Пособие для сту­дентов биол. спец. Пед. ин-тов.-2-е изд., перераб. М.: Просвещение, 19SS.-272C.

19. Ушаков В.А., Ушакова М.М. Экологический лагерь школьни­ков. Методическое пособие. Н. Новгород.: 1996. -44 с.

20. Фасулати К.К. Полевое изучение наземных беспозвоночных. Изд. 2. Учеб. пособие для университетов. М.: Высшая школа, 197]. -424 с. с ил.

21. Формозов А.Н. Спутник следопыта. — М.: Изд-во МГУ, 1989. -320 с.: ил.