организация деятельности

III. Методика организации деятельности с использованием образовательной техносферы

Организация деятельности ведётся по двум основным направлениям:

·         экспериментально-демонстрационное

·         экспериментально-исследовательское

Экспериментально-демонстрационная деятельность

Учащиеся приобретают опыт экспериментальной деятельности на уроках при выполнении лабораторных и практических работ на базе оборудования кабинетов химии, физики, биологии. Навыки демонстрационной деятельности формируются при:

·         наблюдении за подготовкой и проведением демонстрационных опытов учителем,

·         самостоятельной подготовке опыта, прибора к демонстрации, внесении конструкционных изменений;

·         самостоятельной демонстрации опыта перед одноклассниками или другими группами учащихся (мероприятие"Знакомство с химией", организованное старшеклассниками для учащихся начальной школы, в рамках недели естественных наук).

В результате экспериментально-демонстрационной деятельности развиваются конструкционная и творческая составляющая инженерного мышления учащихся, накапливается опыт публичных выступлений, приобретается чувство уверенности в себе.

Экспериментально-исследовательская деятельность

Организация работы в нанолаборатории обеспечивает условия для формирования инженерного мышления на основе интегрированного подхода, умения использовать цифровое оборудование для организации и проведения исследований, обработки результатов и их представления.

Целями организации исследовательских работ является раскрытие у школьников способностей к планированию и проведению исследовательской творческой деятельности, что в свою очередь обеспечивает мотивацию к саморазвитию, а также ориентацию будущих специалистов в области высокотехнологичного производства, научных исследований и инновационной деятельности.

Задачи:

• формирование научного мировоззрения,
• развитие интереса к инновационной, аналитической, творческой, интеллектуальной деятельности;
• теоретическое изучение предмета,
• формирование конкретных прикладных навыков и умений,
• развитие умений работать в команде.

Этапы работы:

• выбор и мотивация направления исследования, обзор литературы,
• выбор объекта и методов исследований,
• разработка плана проведения исследований, распределение ролей,
• изучение объекта,
• анализ и сопоставление экспериментальных данных,
• подготовка отчёта о результатах проведённых исследований, презентация.

Взаимосвязь тематики исследовательских работ с темами предметного курса химии

Тема предметного курса	Исследовательская работа	Межпредметный характер	Авторы	Учебный год
Металлы (9, 11 класс)	Нанесение металлических покрытий химическим и электрохимическим способом текстовый документ презентация	Химия, физика, ИКТ	Марина Арина 10 «Б» класс, Говейлер Анастасия 10 «А» класс	2013-2014
	Зеркала текстовый документ	Химия, физика, ИКТ	Гуляев Артём 10 «А» класс	2014-2015
	Методы заточки инструментов и материалов текстовый документ	Химия, физика, ИКТ	Амерханов Руслан 10 «Б» класс	2016-2017
Полимеры. Волокна (10, 11 класс)	Бумага. Её структура и назначение текстовый документ презентация	Химия, история, ИКТ	Киселёва Анастасия, Кочоян Ирина 8 «Б» класс	2014-2015
	Влияние различных факторов на состояние волос текстовый документ презентация	Химия, биология, ИКТ	Гуляев Артём 11 «А» класс	2015-2016
	Волокна текстовый документ	Химия, биология, ИКТ	Гайдадым Анастасия 8 «Б» класс, Раздобудько Екатерина 8 «А» класс, Филиппова Ульяна 8 «А» класс	2015-2016
	Многообразие волокон и их распознавание текстовый документ	Химия, биология, ИКТ	Кочоян Ирина 10 «Б» класс	2016-2017

Развивающий характер исследовательской деятельности на базе нанолаборатории прослеживается на примере работ ученицы Кочоян Ирины. В 8 классе, знакомясь с приёмами работы с оборудованием лаборатории, Ирина провела исследование на тему  "Бумага. Её структура и назначение"(опережающее развитие). А в 10 классе на базе знаний курса органической химии ученица продолжила изучение темы "Полимеры" в исследовании "Многообразие волокон и их распознавание"(блог ученицы 10 «Б» класса Кочоян Ирины).

Исследовательская работа

 Нанесение металлических покрытий химическим и электрохимическим способом. Авторы: Марина Арина 10 «Б» класс, Говейлер Анастасия 10 «А» класс (2013-2014 учебный год)

1.1. Цель

Изучить различные способы покрытия металлов другими металлами.

Выяснить:

• какие способы нанесения металлических покрытий существуют;
• применение металлических покрытий;
• зависимость прочности и структуры покрытия от способа его нанесения.

1.2. План

1. Выбор и обоснование методов нанесения металлических покрытий, обзор литературы по теме. Составление плана работы. 
2. Изучение процессов нанесения металлических покрытий. 
3. Освоение приёмов работы на оптическом и сканирующем зондовом микроскопе.
4. Подготовка металлических пластинок. 
5. Нанесение металлических покрытий химическим и гальваническим способом. 
6. Исследование образцов с помощью оптического и сканирующего зондового микроскопа. 
7. Обработка и анализ экспериментальных данных. Обоснование выводов. 
8. Подготовка отчёта.

1.3. Результаты работы

1.Нанесение металлических покрытий - меднение стальной детали:

Химический способ	Гальванический способ

2.Исследование образцов с помощью оптического микроскопа:

Химический способ	Гальванический способ

3.Исследование образцов с помощью сканирующего зондового микроскопа:

Химический способ	Гальванический способ
Средняя шероховатость - 649,16 нм	Средняя шероховатость - 105,89 нм

4.Выводы

 1.В результате исследовательской работы нами было подтверждено, что покрытия, нанесённые гальваническим способом, являются более качественными, в отличие от покрытий, нанесённых химическим способом.

   2. Качество покрытий зависит от подготовки поверхности.

 3. Гальваническим способом можно наносить покрытия не только на металлические поверхности, но и на неметаллические с использованием токопроводящего материала.

  4.На основе проделанной работы мы можем сделать вывод о достоинствах и недостатках металлических покрытий.

Плюсы

Покрытия значительно увеличивают срок службы изготавливаемых изделий, обеспечивают защиту от разрушений.

Обеспечивают экономию металлов, снижают затраты при эксплуатации оборудования.

Некоторые виды покрытий (хромирование, золочение, серебрение) придают деталям декоративный вид.

Минусы

Производство данных покрытий является вредным и опасным производством (попадание применяемых химические веществ в водоёмы, загрязнение атмосферы различными испарениями вредных веществ), требующим больших затрат по защите окружающей среды от их вредного воздействия.

Производство покрытий считается энергоёмким, связанным с большим расходом воды и оборудованием производства специальными очистными сооружениями.