Educational quests in biology as a form of organizing career guidance work with schoolchildren

Full Text

Актуальной проблемой современной педагогической науки является формирование у выпускников школ осознанности в выборе будущей профессии [1; 2]. При этом выбор конкретной профессии зачастую связан с наличием интереса к какому-то конкретному предмету. Заинтересовавшись биологией, школьники хотят связать с ней свою будущую деятельность. Они начинают активно изучать данную дисциплину, пытаются хорошо усвоить изучаемый материал, проявляют инициативу в поиске дополнительной информации, с удовольствием решают творческие задания биологической направленности [3–6]. Данный процесс напрямую зависит от применяемых приемов, методов и форм работы. В этой связи следует организовывать такие занятия, при участии в которых деятельность обучающихся преобразуется из пассивной в активную, поисковую, исследовательскую. Этого можно добиться, применяя квесты [7–15].

В этой связи целью данной работы явилась разработка серии образовательных квестов по биологии как формы организации профориентационной работы.

При организации квестов необходимо с самого начала заинтересовать обучающихся [16; 17]. В этом случае они с удовольствием будут выполнять все задания и получать новые вопросы. Для этого нужно продумать сюжет данного мероприятия, отвечающий возрастным особенностям ребят [18–20].

Для углубления биологических знаний учащихся и помощи в профессиональном самоопределении нами разработан комплекс биологических квестов (табл. 1). Они формируют положительное эмоциональное отношение к биологическим дисциплинам и всему процессу познания, активизируют учебную мотивацию и глубину усвоения материала, способствуют творческому развитию обучающихся, вырабатывают навыки информационной деятельности. При разработке квестов была выбрана единая сюжетная линия мероприятий, основанная на популярной среди обучающихся серии романов о Гарри Поттере писательницы Джоан Роулинг в связи с тем, что их содержание знакомо большинству учащихся по книгам или кинофильмам, что вызовет дополнительный интерес при прохождении заданий.

 

Таблица 1 – Комплекс биологических образовательных квестов

№ п/п	Название образовательного квеста	Направленность квеста
1	Биология в Хогвартсе	Взаимосвязь биологии с науками
2	Тайны Запретного леса	Ботаника
3	В гостях у Хагрида	Зоология
4	Кем работают маглы	Естественнонаучные специальности

 

В качестве примера предлагается к рассмотрению методический материал по проведению второго квеста в данной серии «Тайны Запретного леса».

Направленность квеста: образовательный квест по биологии (ботаника).

Цель: обобщение и систематизация знаний и умений обучающихся по ботанике.

Задачи: 1) расширить и углубить знания обучающихся по разделу «Ботаника»; 2) закрепить знания о морфологических характеристиках разнообразных видов растений; 3) систематизировать знания о способах решения биологических задач, включая нестандартные способы решения; 4) выработать умения концентрировать внимание и креативно мыслить, 5) развить навыки коллективной работы.

Продолжительность: краткосрочный.

Легенда: тролли прокрались в оранжерею профессора Стебль и выкрали одно очень редкое волшебное растение. Хагрид видел, как они бежали в сторону Запретного леса. Растение необходимо найти.

Основное задание: пройти все испытания, чтобы найти пропавшее растение.

Сюжет: 1 этап – на слайде презентации изображена оранжерея с волшебными растениями. Обучающимся говорят о пропаже одного из них. На следующем слайде – изображение троллей на фоне леса; 2 этап – получение командами маршрутного листа; 3 этап – выполнение заданий; 4 этап – подсчет баллов и оглашение результатов.

Ход игры: 1. Приветствие участников квеста и погружение в атмосферу игры (появление слайда оранжереи). Появляется профессор Стебль и рассказывает, что пропало одно удивительное растение, сок которого необходим для снадобья защиты от темных сил. Спрашивает, не видели ли участники, куда оно пропало. Появляется Харгид и рассказывает, недавно видел троллей, бегущих в Запретный лес (появляется соответствующий слайд). Хагрид и Стебль просят обучающихся найти волшебное растение, но им для этого придется преодолеть множество трудностей.

2. Появляется густой туман (на слайде). Ведущие говорят, что в таком тумане трудно что-то найти, поэтому им необходимо разделиться и пойти разными путями. Каждой группе раздают свой маршрутный лист.
3. Выполнение заданий по станциям.

Задание к станции «Загадочные бобы»

Показывают слайд с Единорогом. Вот вы добрались до запретного леса. Впереди огромные неизвестные деревья, которые кажутся знакомыми. Вы понимаете, что они относятся к семейству Бобовые. Пройти через них не получается, так как стволы очень плотно сплетены друг с другом. Сзади раздается звук, вы видите Единорога (слайд).

Для того, чтобы показать дорогу, куда побежали тролли, Единорог просит выполнить задания: 1. Для начала угадайте, что за растения выросли здесь до огромных высот (слайд с фото бобовых). Ответ: бобы.

2. Что вы знаете о растениях данного семейства? Ответ: образуют симбиоз с азотфиксирующими бактериями, плод – боб, сложные листья, 5-членный венчик.
3. Вспомните, какую еду любят готовить маглы, и назовите 4 представителя семейства Бобовых, которых они используют в пищу. Ответ: горох, фасоль, соя, чечевица, арахис.

Единорог: Вы быстро отвечаете на вопросы, молодцы. Бобы еще не успели оплести ваши ноги, но если вы замешкаетесь, но потом уже будет тяжело уйти с этого места.

4. Какой ученый установил центр происхождения Бобовых и где он расположен? Ответ: Вавилов Н.И., Средиземноморский центр.
5. Нужно собрать семена, расположенные у ваших ног. Но, начав сбор, вы видите, что они «выпрыгивают» из рук. Угадайте причину такого поведения семян, если они принадлежат кустарнику Себастьяния из Мексики. Ответ: в этих семенах развиваются личинки мексиканской моли, которые сначала подъедают бобы, а потом прикрепляется к нему шелковыми нитями. Во время сбора семян, личинка чувствует тепло и пытается уйти от него, дергая шелковые нити, поэтому семя «прыгает».

Единорог: Вы справились со всеми заданиями. Тролли побежали в западную части Запретного леса, где находятся норы Нюхлера.

Показывает направление поиска троллей (появляется слайд с изображением норы).

Задание к станции «В норе у Нюхлера»

Нюхлер: Здравствуйте. Тролли забегали ко мне совсем недавно, но чтобы узнать, куда они побежали, вам придется выполнить задания. Наверху вы познакомились с бобовыми растениями. Но увидели далеко не все. Поэтому ответьте на мои вопросы.

1. В мою нору попадают корни этих растений. Корень какого растения изображен на рисунке (рис. 1) и почему на них есть такие шарообразные образования? Ответ: корень бобового растения, клубеньки с азотфиксирующими бактериями.

 

Рисунок 1 – Корни растений семейства бобовых

 

2. Пока вы разглядывали корни, у меня рассыпалась банка с бобами. Их было 150 черных и 75 белых. Мне стало скучно и я стал перебирать: за раз брал в лапы 2 боба, если хотя бы 1 оказывался черным, я убирал его в черную банку, а другой – снова в кучу, независимо от его цвета. Если оба были белыми, то складывал их в белую банку, а из рассыпанной части брал черный плод и откладывал к черным. Каждый раз, когда я поднимал бобы, в рассыпанной части их становилось меньше на 1, когда я завершил уборку у меня остался только 1 боб. Какого он был цвета? Ответ: белый.
3. Нюхлер: Вы хорошо справились с заданием, поэтому я хочу, чтобы вы решили еще одну задачку. На окраине Запретного леса растут высокие Бобовые. У них высокий рост доминирует над карликовым. Вы заметили, что бобы, которые только что считали почти все были гладкие – это доминантный признак, а морщинистые семена – рецессивный. Я получил 640 семян от скрещивания гомозиготного высокого растения с морщинистыми семенами и карликового с гладкими семенами (гетерозиготного по этому признаку). Рассчитайте, сколько в новом урожае будет высоких растений с гладкими семенами и сколько карликовых с гладкими семенами? Ответ: высокие с гладкими – 320, низких с гладкими нет.
4. Нюхлер: Кроме корней растений в моей норе можно увидеть еще много интересного. Помогите разобраться, что за белые нити можно увидеть на потолке моей норы (рис. 2). Ответ: мицелий грибов.

 

Рисунок 2 – Задание № 4 в норе Нюхлера

 

5. Грибы отличаются от растений, хотя и очень на них похожи. Помогите найти их отличия. Для этого распределите признаки по группам: 1) растения, 2) грибы.

А) автотрофы, Б) запасают крахмал, В) гетеротрофы, Г) в клеточной стенке хитин, Д) тело состоит из мицелия, Е) осуществляют фотосинтез. Ответ: 112221.

6. В нашем лесу растения и грибы помогают друг другу. Появляется слайд (рис. 3). Помогите определить, как называются эти взаимоотношения и в чем их суть?

 

Рисунок 3 – Взаимоотношения растений и грибов

 

Ответ: микориза – пример симбиоза. Гифы гриба увеличивают площадь всасывания воды, а дерево делится продуктами фотосинтеза.

7. Выберите признаки, характерные для грибов: 1) запасают гликоген, 2) хитин в клеточной стенке, 3) осуществляют фотосинтез, 4) ограниченный рост, 5) гетеротрофы, 6) осуществляют хемосинтез. Ответ: 125.

Нюхлер: Вы отлично знаете грибы, но я думаю, что ваше знакомство с ними еще не закончилось. Я покажу вам выход из норы и подскажу, куда направились тролли. Они говорили про кентавров. Ищите их там.

Задания к станции «На поляне у Кентавров»

Появляется слайд с кентавром Флоренцом. Флоренц: тролли совсем близко. Выполните несколько заданий, и я помогу вам найти волшебное растение.

1. В норе Нюхлера вы видели субстратный мицелий грибов. На поверхности земли можно встретить воздушную часть мицелия. Рассмотрите различные грибы (рис. 4) и подберите к ним соответствующие признаки: А) образует микоризу, Б) в 1929 г. открыл А. Флеминг, В) плесневый с многоклеточной грибницей, Г) делятся на трубчатые и пластинчатые, Д) паразитирует на деревьях, Е) низшие грибы. Ответ: 422413.

 

Рисунок 4 – Разнообразие грибов

 

2. Грибы также входят в состав сложного организма, изображенного на слайде (рис. 5). Определите, что это за организм. Ответ: лишайник.

 

Рисунок 5 – Задание № 2 от Флоренца

 

3. Вспомните его строение и выберите верные ответы: 1) тело не имеет расчленения на органы и ткани, 2) в теле есть авто- и гетеротрофные клетки, 3) быстрый рост, 4) в слоевище присутствуют листья, 5) хорошо приспосабливаются к местообитаниям с загрязненным воздухом, 6) прикрепляются к субстрату с помощью гиф. Ответ: 126.

Флоренц: Вы отлично справляетесь со всеми заданиями. А теперь давайте проверим, знаете ли вы, как размножаются растения в нашем лесу. Обыграйте меня в домино, и я помогу найти вам троллей.

4. Игра «Домино» на знание вегетативного размножения растений. Выдаются карточки, на которых с одной стороны написан вопрос, а с другой – ответ. Флоренц начинает игру. Обучающимся необходимо подобрать карточку с правильным ответом. Окончание игры происходит, когда поставят последнюю карточку.

Флоренц: Вы выиграли. Для того, чтобы догнать троллей вам нужно перебраться через болото. Там вам поможет Лукотрус.

Задания к станции «Болото»

Появляется слайд с Лукотрусом. Лукотрус: В Запретном лесу есть опасное болото. Лишь немногие обитатели знают, как его пройти. Надо быть очень внимательными, чтобы не оступиться, и не попасть в трясину. Но я вам помогу. На болоте много кочек, которые расположены рядами, в каждом из которых несколько кочек. Для того, чтобы попасть на другую сторону болота, где сейчас спят тролли, вам нужно наступать только на одну из четырех кочек, а на какую, вы определите, выполнив мои задания.

1. Наступайте только на те кочки, название которых является «лишним» среди растений, тогда вы не утонете. Перед тем как наступить, объясните свой выбор:

а) морковь, огурец, яблоня, помидор. Ответ: яблоня.

б) овес, пшеница, рожь, малина. Ответ: малина.

2. Теперь наступайте на кочки с названием «лишнего» побега:

а) корневище, корнеплод, луковица. Ответ: корнеплод.

б) колючка, клубень, лист. Ответ: клубень.

в) усики, столон, коробочка. Ответ: коробочка.

3. Какой цветок является символом Японии?

а) тюльпан, б) сакура, в) хризантема, г) нарцисс. Ответ: хризантема.

Лукотрус: Проход сужается. Теперь перед вами будет только по две кочки с ответами «да» и «нет». Вам нужно выбрать правильный.

4. Правда ли, что голубые розы растут только в Африке? Ответ: нет.
5. Определенные виды бамбука за день увеличивают свою длину на 90 см? Ответ: да.
6. Эвкалипт – самое высокое и быстрорастущее дерево на планете Земля? Ответ: да.
7. Самые старые деревья на Земле (возраст больше 200 млн лет) находятся в Германии в г. Карл-Маркс-Штадт? Ответ: да – это окаменелые стволы, найденные в угольных пластах в хорошем состоянии и поставленные перед Музеем естествознания.
8. На грушевом дереве могут расти яблоки? Ответ: да, если ему привить ветку яблони.

Лукотрус: Вы молодцы! Справились со всеми заданиями и смогли перейти болото. А вот и тролли, которых вы ищете. Сидят на поляне.

Задания к станции «Тролли»

Тролли сидят на поляне и о чем-то спорят между собой (слайд с троллями).

Тролли: Зачем вы пришли к нам? Хотите вернуть свой цветок? Хорошо, вы получите его. Но сначала помогите нам отгадать кроссворд (рис. 6).

 

Рисунок 6 – Ботанический кроссворд

 

Вопросы: 1) Часть растения, где идет фотосинтез. 2) Жизненная форма хвойных растений. 3) Проводящая ткань растения. 4) Часть растения с зародышем. 5) Дерево с белым стволом. 6) Наука о растениях. 7) Генеративный орган растения, образующий пыльцу. 8) Зеленые пластиды. 9) Невысокое древесное растение, ветвящееся от самой почвы. 10) Подземная часть растения. 11) Система жилок в листьях.

Ответы: 1. Лист; 2. дерево; 3. флоэма, 4. семя; 5. берёза; 6. ботаника; 7. тычинка; 8. хлоропласты; 9. кустарник; 10. корень; 11. жилкование. Ключевое слово: семязачаток.

Тролли: Вы выполнили все задания! Забирайте свое растение обратно.

4. Появляется профессор Стебль и благодарит участников за возвращение цветка.

5. Подсчет баллов и подведение итогов.

Таким образом, приведенный квест по разделу «Ботаника» направлен на активизацию познавательной деятельности учащихся и расширение области их интересов о флористическом разнообразии. Возрастание интереса в данном направлении способствует профессиональному самоопределению в области экологии и охраны окружающей среды, фармацевтики и фармакологии, сельского хозяйства и агрономии, ландшафтного дизайна, диетологии. Такие квесты могут проводиться как при организации учебного процесса в школах, так и на днях открытых дверей в высших учебных заведениях.

About the authors

Nadezhda Vasilievna Repina

Chuvash I. Yakovlev State Pedagogical University

Author for correspondence.
Email: anv_7@list.ru

candidate of biological sciences, associate professor of Natural Science Education Department

Russian Federation, Cheboksary

Denis Vladimirovich Repin

Chuvash I. Yakovlev State Pedagogical University

Email: repindv@list.ru

candidate of biological sciences, associate professor of Natural Science Education Department

Russian Federation, Cheboksary

References

Supplementary files