Говорим «ДА» местной альтернативной энегетике!
ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНОЙ ЭНЕРГИИ В КОЛПАШЕВСКОМ РАЙОНЕ
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:
|
Информационная |
Коммуникативная |
Параметры |
«определение недостатка информации» |
«работа в группе» |
Низкий уровень |
Обучающийся задает вопросы, указывающие на отсутствие в источнике конкретной информации; обучающийся самостоятельно очерчивает тот круг вопросов, по которым он не имеет информации | Процедуру обсуждения устанавливает учитель, учитель выступает в роли организатора и координатора дискуссии. |
Средний уровень |
Обучающийся самостоятельно предлагает те источники, в которых он будет производить поиск по четко очерченному руководителем вопросу (например, энциклопедия, научно-популярное издание, личные наблюдения за процессами, опрос и т.п.); планирует информационный поиск (разделение ответственности при групповом проекте, выделение тех вопросов, по которым может работать кто-то один, и тех, которые должны изучить все члены группы, и т.п.) и реализовал свой план | Обучающиеся самостоятельно договариваются об основных вопросах и правилах обсуждения (допустимо обращение к помощи учителей перед началом обсуждения обучающиеся; самостоятельно следуют установленной процедуре обсуждения). |
Высокий уровень |
Обучающийся не только формулирует свою потребность в информации, но и выделяет важную и второстепенную для принятия решения информацию, структурирует информацию; прогнозирует, что информация по тому или иному вопросу будет достоверной, что выражается в намерении проверить полученную информацию, работая с несколькими источниками одного или разных видов; обучающийся может определить не только необходимую, но и достаточную информацию для того или иного решения | Обучающиеся сами следуют установленным ими правилам; обобщают окончательные и промежуточные результаты обсуждения; фиксируют полученные ответы и мнения. По завершении обсуждения предлагают дальнейший план действий. В случае если дискуссия зашла в тупик, могут использоваться разные способы: изменяют организацию рабочего пространства в комнате — переставляют стулья, пересаживаются сами; жестко регламентируют оставшееся время работы; изменяют процедуру обсуждения, резюмируют причины, по которым группа не смогла добиться результатов |
КОМПЛЕКСНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
№ |
Тема |
Часы |
Форма занятий |
|
Теория |
Практика |
|||
1 |
Виды альтернативных источников энергии |
2 |
1 |
1 |
2 |
Основы составления бизнес-плана |
2 |
1 |
1 |
3 |
Возможности использования альтернативных источников энергии в Колпашевском районе |
8 |
2 |
6 |
4 |
Публичная презентация творческих проектных работ |
4 |
4 |
|
Итого |
16 |
4 |
12 |
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:
- 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.
- Большой энциклопедический словарь, — М, 2000.
- 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.
- В.М. Кресс, «Томская область на перекрестке столетий». — Томск, 1999.
- В.М. Попов Деловое планирование», — М., «Финансы и статистика». 1997.
- И.Ф. Реймерс «Словарь. Природопользование от А до Я», — М., Мысль, 1990.
- А.М. Рябчиков, И.И. Альтшулер. Окружающая среда. Споры о будущем. – М., Просвещение, 1983.
- Я.А. Яковлева «Земля Колпашевская», — Томск, Издательство Томского университета, 2000.
- Для обучающихся:
- В.П. Дронов, В.Я. Ром. География. Население, хозяйство России, 9 класс. «Дрофа» — 2007.
- 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.
- 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.
- www.scienmet.net
- http://www.rec.tomsk.gov.ru/news-6661.html
- http://mirvetra.com.ua/calc.html
- www.bestreferat.ru/referat-31424.html
- http://ru.wikipedia.org/wiki/Альтернативная_энергетика.
- www.newchemistry.ru
- http://www.cbio.ru/
- http://ustrazvitie.narod.ru/Energy_5.htm
- http://www.es.tomsk.ru/files/File/work/GeoTEC.doc
- 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:
- Обязательно составьте план работы и согласуйте его с учителем.
- Сведения о природно-климатических условиях и ресурсах своего района выясняйте в краеведческой литературе, используйте материалы музея, гидрометобсерватории и других местных источников.
- Записи ведите разборчиво и аккуратно. Информацию о разных альтернативных источниках энергии записывайте на разных страницах.
- Указывайте географические привязки размещения объектов по производству электроэнергии из альтернативных источников.
- При работе в поисковых системах Интернета обязательно записывайте адреса источников информации и делайте на них ссылки при выполнении самостоятельной работы.
- 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».