Говорим «ДА» местной альтернативной энегетике!

Программа (экспериментальная)  элективного курса  для учащихся 9 классов

  Составитель : Евгений Яковлевич Анянов, учитель географии МБОУ «СОШ № 4» г. Колпашево, высшая квалификационная категория

Пояснительная записка

Актуальность разработки и реализации данного курса обуславливается вступлением в силу Федерального закона РФ № 261-ФЗ от 23.11.2009 г. «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», который создает правовые, экономические и организационные основы энергосбережения и повышения энергетической эффективности в Российской Федерации. В связи с тем, что в настоящее время  Колпашевский район в значительной степени является дотационным, тема данного курса становится особо важной. Подтверждением этому может служить и публикация на сайте «Региональной Энергетической Комиссии Томской области» от 11.08.2008 под названием «Российская энергетика. В поисках альтернативы», в которой говорится о том, что «развитие энергетики на основе возобновляемых источников позволит не только решить проблему энергообеспечения, уменьшить зависимость от углеводородного сырья и улучшить экологическую обстановку, но и зарабатывать на производстве и экспорте высокотехнологичной продукции и инженерных решений», что является острой проблемой как для Колпашевского района, так и для Томской области в целом.

Сильной стороной представленной программы является её прикладная направленность, применение в образовательной практике современных образовательных технологий, позволяющих формировать у обучающихся ключевые компетенции, а перспективность разработок позволит им использовать полученный опыт, знания и навыки работы в дальнейшем выборе специальности. Изучение возможности использования альтернативных источников энергии в Колпашевском районе служит важным средством осознанного восприятия окружающей среды, познания своего края и воспитания бережливости и любви к нему. Кроме того, обучающиеся, совершенствуя навыки работы на компьютере, в различных поисковых системах, в процессе создания проекта  смогут познакомиться с новейшими технологиями и разработками в области энергетики.

Предложенный курс может быть интегрирован в программу краеведения в рамках регионального компонента «География Томской области» и позволяет осуществлять межпредметные связи с географией, экологией, математикой, физикой, информатикой, экономикой.

Программа курса состоит из четырех взаимосвязанных тем. Предусматриваются такие формы работы как лекции, дискуссии, семинары, практикумы и другие. Материал данной программы предназначен как для индивидуальной, так и для коллективной деятельности обучающихся поискового, научно-исследовательского и проектного характера. Итогом курса предполагается разработка и презентация проектов, бизнес-планов, решающих проблему использования альтернативных источников энергии родного края, создание единого проекта и представление его заинтересованной общественности.

Курс рассчитан на 16 часов (1 час в неделю во втором полугодии) и  предлагается для предпрофильной подготовки в  9 классах.

Целью настоящего курса является формирование активной мировоззренческой позиции обучающихся. Она позволит на основе изучения краеведческого материала, с опорой на сформированные знания по другим предметам решить  ряд задач:

• Дать возможность практически использовать имеющиеся знания и приобрести новые по интересующей теме.
• Прививать любовь к «малой» родине и воспитывать патриотические чувства к ней.
• Обучать рациональному природопользованию.
• Формировать интерес к прикладному использованию знаний в смежных дисциплинах.
• Заложить навыки предпринимательской деятельности.
• Способствовать развитию проектной и исследовательской деятельности.

При построении программы соблюдались принципы научности, системности, доступности. Предлагаемая программа может быть адаптирована для использования в любом регионе.

 Построение обогащенной образовательной среды

Необходимым компонентом содержания представленной программы элективного курса являются способы организации образовательного процесса, где каждый вид деятельности обладает относительной автономностью.

Учебная деятельность – систематически организованная педагогом деятельность обучающихся, направленная на преобразование и расширение их собственного опыта на основе воссоздания и опробования культурных форм и способов действия.

Внеучебная деятельность – организованная педагогом коллективно-распределенная или индивидуальная деятельность обучающегося (игровая, художественная, конструкторская, квазиисследовательская и т.п.) в рамках образовательного процесса, направленная на решение практических задач, формирование ключевых компетентностей и практического опыта.

Внеурочная образовательная деятельность – специально организованные действия обучающегося, направленные на формирование и реализацию индивидуальных склонностей, способностей и интересов в разных видах деятельностей после обязательных аудиторных занятий.

Построение обогащенной образовательной среды опирается на принципы бережного сохранения здоровья ребенка и не перегружает существующие ресурсы образовательного учреждения. Структура образовательной программы элективного курса полностью соответствует возрастным особенностям обучающихся. Она включает в себя систему сопровождения и поддержки ребенка и обеспечивает всесторонний контакт с родителями обучающихся. Образовательная программа является пространством жизнедеятельности ребенка, чередующим разнообразные виды его деятельности в порядке наиболее комфортном для него. Расширение образовательной среды происходит за счет развития сетевой модели образования, использования возможностей других образовательных учреждений, учреждений культуры и предприятий района.

 Формирование ключевых компетентностей

Задача обеспечить формирование базовых компетентностей особенно актуальна в условиях обновления структуры стандарта образования, поэтому программа элективного курса предполагает особое внимание к формированию ключевых компетентностей ребенка в образовательном процессе:

• информационной (умение искать, анализировать, преобразовывать, применять информацию для решения проблем);
• коммуникативной (умение эффективно сотрудничать с другими людьми);
• проектной (умение выработать идею, обосновать актуальность, определить цели, найти ресурсы, составить план, распределить роли и организовать деятельность, презентовать продукт, определить сильные и слабые стороны, наметить пути устранения недостатков);
• самоорганизация (умение ставить цели, планировать, ответственно относиться к здоровью, полноценно использовать личностные ресурсы);
• самообразование (готовность конструировать и осуществлять собственную образовательную траекторию на протяжении всей жизни, обеспечивая успешность и конкурентоспособность).

Современные образовательные технологии

Ключевыми элементами программы элективного курса являются современные образовательные технологии, ориентированные на индивидуальные достижения обучающихся, значимые для их развития и отвечающие их индивидуальным интересам и потребностям:

• информационные;
• коммуникативные;
• проектные;
• здоровьесберегающие.

Современные образовательные технологии служат основой деятельности педагога по организации самостоятельной работы обучающегося с применением информационных инструментов с целью подготовки современного выпускника школы к инновационной экономике России.

Ожидаемый инновационный образовательный результат

• В своей дальнейшей деятельности, в том числе во время включения в учебный процесс в ВУЗе, обучающиеся будут смотреть на процесс обучения глазами компетентностно ориентированного человека. Обучающиеся должны обладать ключевыми компетенциями:
• формировать проектный замысел;
• разрабатывать цели и задачи проекта (бизнес-плана);
• планировать деятельность по разворачиванию проектного замысла;
• ориентироваться в информационной среде, работать в поисковых системах;
• работать в команде;
• грамотно оформлять проект и составлять его паспорт;
• публично презентовать продукт проектной деятельности;
• применять способы самоанализа и рефлексии;
• применять полученные навыки в различных ситуациях, в том числе ситуациях неопределённости.

Ожидаемые базовые и предметные результаты

Существенное улучшение уровня обученности школьников, повышение роли индивидуальных достижений ребенка, зафиксированных в содержании его  портфолио.

Обучающиеся должны обладать базовыми компетенциями:

• формулировать и объяснять основные понятия по тематике курса;
• пользоваться географическими, топонимическими словарями;
• читать различные географические карты;
• собирать и обрабатывать местный краеведческий  материал;
• анализировать полученные данные и давать им правильную оценку.

Формы контроля, методы оценки и диагностики

1.  Текущий:  выполнение  краеведческой работы (по плану и графику).

2.  Промежуточный:

• Индивидуальные консультации по изучению, сбору и обработке краеведческого материала.
• Индивидуальные и коллективные консультации по вопросам использования альтернативных источников энергии.
• Доклады реферативного характера.

3.     Итоговый:

• Проектная или исследовательская работа в письменном (электронном) виде.
• Публичная презентация своей работы на курсе.

4.     Мониторинг ключевых компетенций:

 КОМПЛЕКСНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

 

СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ КУРСА

Тема 1. Виды альтернативных источников энергии. (2 часа)

Обоснование выбора и использования альтернативных источников энергии в мире. Энергетический кризис. Виды альтернативных источников энергии.

Понятия:  Альтернативные источники энергии

                             Энергия ветра

                             Энергия воды

                             Энергия Солнца.

                             Геотермальная энергия

                             Биоэнергия      

         Практическая работа № I. Разнообразие альтернативных источников энергии.

Тема 2. Основы составления бизнес-плана. (2 часа)

Понятие бизнес-плана. Цели бизнес-плана. Бизнес-план как основа делового проекта. Содержание разделов бизнес-плана. Реализация бизнес-плана.

Понятия: Бизнес-план

                            Проект

         Практическая работа № 2. Конструирование матрицы бизнес-плана.

Тема 3. Возможности использования альтернативных источников энергии в Колпашевском районе. (8 часов)

Природно-климатические условия Колпашевского района с позиции обоснования выбора и использования альтернативных источников энергии. Возможности использования ветроэнергетики. Возможности использования биоэнергетики. Возможности использования солнечной энергии. Возможности использования геотермальной энергии.

Понятия:  Гелиоэнергетика

                   Геотермальная энергетика

                   Ветроэнергетика

                   Альтернативная гидроэнергетика

                   Водородная энергетика

Практическая работа № 3. Выбор вида источника энергии и формы презентации работ.

Практическая работа № 4. Оценка возможности использования альтернативных источников энергии в Колпашевском районе (по выбору обучающихся – 2 часа).

Практическая работа № 5. Составление бизнес-плана по использованию альтернативных источников энергии и презентация промежуточных этапов работы (3 часа).

Практическая работа № 6. Составление карты «Варианты оптимального размещения объектов альтернативной энергетики в Колпашевском районе»

Тема 4. Презентация творческих проектов (бизнес-планов). (4 часа)

Представление и защита проектов (бизнес-планов) по использованию альтернативных источников энергии. Создание единого проекта и представление заинтересованной общественности.

Межпредметные связи

География: Энергетика России. Альтернативные источники энергии. Природные условия и ресурсы Томской области.

Экология: Охрана окружающей среды. Экологические проблемы энергетики.

Математика: Расчеты при определении эффективности строительства объектов и рентабельности  производства электроэнергии.

Физика: Электричество.

Информатика: Работа с программами Microsoft PowerPoint, Microsoft Office Word,  технология мультимедиа, информационные услуги Интернета.

Экономика: Составление бизнес-плана.

Материально-техническое  обеспечение курса:

• Специализированные кабинеты географии и информатики с выходом в Интернет.
• Интерактивная доска, компьютеры, принтеры, сканеры – на базе школы.
• Географические карты и таблицы.
• Видеофильмы, видеофрагменты.
• Компьютерные программы.

Учебно-методическое обеспечение курса:

• Для учителя:

1. Н.Н.Бакин, В.К. Ковалевский, А.П. Плотников, А.А. Ушеренко, А.В. Юрченко. Результаты климатических испытаний солнечной батареи в натурных условиях г. Томска //Оптика атмосферы и океана, 1998.- Т. 11, № 12. — С. 1337-1340.
2. Большой энциклопедический словарь, — М, 2000.
3. Л.И. Инишева, В.С. Архипов, С.Г. Маслов, Л.С. Михантьева. Торфяные ресурсы Томской области и их использование. – Новосибирск: Изд. СОРАСХН. – 1995. – 88 с.
4. В.М. Кресс, «Томская область на перекрестке столетий». — Томск, 1999.
5. В.М. Попов Деловое планирование», — М., «Финансы и статистика». 1997.
6. И.Ф. Реймерс «Словарь. Природопользование от А до Я», — М., Мысль, 1990.
7. А.М. Рябчиков, И.И. Альтшулер.  Окружающая среда. Споры о будущем. – М., Просвещение, 1983.
8. Я.А. Яковлева «Земля Колпашевская», — Томск, Издательство Томского университета, 2000.

• Для обучающихся:

1. В.П. Дронов, В.Я. Ром. География. Население, хозяйство России, 9 класс. «Дрофа» — 2007.
2. В.В. Литвак, В.А. Силич, М.И. Яворский. О создании рынка энергии на основе программы энергосбережения Томской области /Энергосбережение по Томски. Сборник статей, докладов и выступлений/ под ред. В.Н. Уйманова. – Томск: Издательство Томского университета. 2001. – 204 с.
3. Разработка методики оценки эффективности применения нетрадиционных и возобновляемых источников энергии для энергосбережения и повышения энергоэффективности организаций РАО «ЕЭС России» / Отчет о НИР № 20-345. — Томск., 2001. — 266 с.
4. www.scienmet.net
5. http://www.rec.tomsk.gov.ru/news-6661.html
6. http://mirvetra.com.ua/calc.html
7. www.bestreferat.ru/referat-31424.html
8. http://ru.wikipedia.org/wiki/Альтернативная_энергетика.
9. www.newchemistry.ru
10. http://www.cbio.ru/
11. http://ustrazvitie.narod.ru/Energy_5.htm
12. http://www.es.tomsk.ru/files/File/work/GeoTEC.doc
13. http://www.tv2.tomsk.ru/dot_news_print.php?id=1013090785

РУКОВОДСТВО ПО ИЗУЧЕНИЮ КУРСА

Методические рекомендации учителю:

Элективный курс – интегративный и призван формировать у обучающихся комплекс знаний о природных, экономических и социальных объектах, процессах на территории локального района. Исходя из этого, целесообразно усилить в обучении такие акценты, как комплексно-географический,  краеведческий, эколого-экономический и практический.

На вводном занятии необходимо уделить большое внимание формированию положительной мотивации к обучению. Знакомство обучающихся с целью, задачами и содержанием курса, с формами занятий, видами практических и контрольных работ. Вводятся  основные понятия. Эту работу можно организовать активными способами: выбор источников информации, работа со словарями; литературными источниками.  Обучающимся целесообразно поручить выполнить реферативную работу: «Виды и возможности использования альтернативных источников энергии».

Учителю необходимо продумать и разработать форму занятий (планы семинаров, конференций, практических работ, деловой игры и т.д.), формы контроля, критерии оценивания. Можно составить рейтинговую систему, где будет отражаться поэтапное освоение тем, результаты практических работ, успешные сообщения, выступления и т.д. Данный курс предполагает выполнение обучающимися итоговой работы. Поэтому учителю важно продумать методы дифференцированного, личностно-ориентированного обучения: организация и проведение обучающимися самостоятельного исследования или проектирования (результат и защита будут представлены на итоговых занятиях).

Занятия могут носить комплексный характер: мини-лекции, дискуссии, семинары, индивидуальные консультации, экскурсии, практические работы, встречи со специалистами. Сбор и обработка местного краеведческого материала. По мере подготовки материала обучающиеся делают доклады, обсуждаются поднятые проблемы использования альтернативных источников энергии. Использование различных географических карт и словарей происходит систематически. При проведении практических работ на местности и экскурсий проводится инструктаж по технике безопасности, результат заносится в специальный журнал.

Для организации самостоятельной работы необходимо провести установочные занятия по проблемам использования альтернативных источников энергии, предложить на выбор темы исследовательских работ. Проводить индивидуальные и коллективные консультации по организации и ведению исследовательской работы (составление плана, графика работы, матрицы проекта, проводить консультации). Организовать выступления с фрагментами выполненной исследовательской работы. Проводить консультации по оформлению и презентации работы.

Целесообразно обсудить с детьми возможные темы для самостоятельного исследования и проектирования, требования к работе. Обязательным условием является то, что итоговая работа выполняется по желанию.  Предлагается написание собственной проектно-исследовательской работы (индивидуальной, коллективной) и создание карты оптимального размещения объектов по производству электроэнергии из альтернативных источников в Колпашевском районе. Организовать публичные презентации проектных и исследовательских работ на курсе, подготовить защиту работ на научно-практической конференции.

В качестве итога занятий, курса целесообразно провести мониторинг и рефлексию разными методами, чтобы ребята сделали оценку полученной информации,  продукта проектной деятельности, их значимости для себя лично.

Рекомендации для обучающихся по сбору и обработке материала:

1. Обязательно составьте план работы и согласуйте его с учителем.
2. Сведения о природно-климатических условиях и ресурсах своего района выясняйте в краеведческой литературе, используйте материалы музея, гидрометобсерватории и других местных источников.
3. Записи ведите разборчиво и аккуратно. Информацию о разных   альтернативных источниках энергии записывайте на разных страницах.
4. Указывайте географические привязки размещения объектов по производству электроэнергии из альтернативных источников.
5. При работе в поисковых системах Интернета обязательно записывайте адреса источников информации и делайте на них ссылки при выполнении самостоятельной работы.
6. При возникновении проблем, спорных ситуаций и затруднений в поиске и трактовке материала поддерживайте связь с учителем, не стесняйтесь задавать вопросы, проводить консультации.

Примерная тематика исследовательских и  проектных работ:

В результате реализации образовательной программы элективного курса планируется подготовить следующие образовательные продукты:

• Исследовательская работа: «Виды альтернативных источников энергии и возможности их использования».§        Исследовательская работа: «Хозяйственная оценка природных  условий и ресурсов Колпашевского района для развития местной энергетики».
• Проектная работа: «Возможности использования энергии ветра в Колпашевском районе. Развитие местной ветроэнергетики».
• Проектная работа: «Возможности использования биотоплива в Колпашевском районе. Развитие местной биоэнергетики».
• Проектная работа: «Возможности использования энергии Солнца в Колпашевском районе. Развитие местной гелиоэнергетики».
• Проектная работа: «Возможности использования геотермальной энергии в Колпашевском районе. Строительство локальных ГеоТЭС».
• Создание карты «Варианты оптимального размещения объектов  альтернативной энергетики в Колпашевском районе».