Школьный естественнонаучный турнир, Из журнала «Естествознание в школе» - 2004. - №3

Школьный естественнонаучный турнир

Из журнала «Естествознание в школе» - 2004. - №3

, учитель химии, руководитель методического объединения учителей дисциплин естественнонаучного цикла гимназии № 000 г. Санкт-Петербурга.

Как вызвать у детей интерес к учебному предмету, определённой области науки? Несколько лет назад мы познакомились с новой формой интеллектуальных соревнований — игрой «Турнир», которая в значительной степени способствовала повышению познавательной активности учащихся нашей гимназии к предметной области «Естествознание». Образовательная технология «Турнир» позволяет реализовать идею межпредметной проблемной интеграции при организации учебно-познавательной деятельности учащихся в старшей школе.

Одной из задач современной школы является развитие творческого мышления учащихся. Традиционное же содержание и подходы в образовании в большей степени ориентируют учителя на репродуктивные методы обучения. Поэтому необходимо организовать учебный процесс так, чтобы совместить традиционные подходы с методами, развивающими творческий потенциал ребёнка.

Педагогическая технология «Турнир» позволяет именно творчески взглянуть на предмет, опираясь на знания (без них — нельзя!), совершить своё маленькое научное открытие. А кому не хочется в юности стать первооткрывателем! Игра «Турнир» прививает «вкус» к научным исследованиям; к кропотливому поиску информации, коллективному «мозговому штурму», обсуждению проблемы на конференции. Эта игра обладает и огромным воспитательным значением: учит детей уважительному, толерантному общению друг с другом и со старшими. Решая задачи турнира, школьники убеждаются в том, что любая проблема может быть рассмотрена с разных точек зрения, что все естественные науки теснейшим образом связаны друг с другом, и решение часто лежит на стыке наук. Некоторые задачи турнира заставляют их поразмышлять об этической или экономической стороне научных открытий.

Методическое объединение учителей предметной области «Естествознание» нашей гимназии использует эту технологию в своей внеклассной работе. Известно, что, изучая в средней школе линейные предметы образовательной области «Естествознание» (физику, химию, биологию, географию), учащиеся часто теряют целостное восприятие картины мира, не улавливают теснейшей связи между науками. В условиях постоянно сокращающегося времени на изучение отдельных предметов, у учителя на уроке часто нет возможности лишний раз подчеркнуть, напомнить учащимся, что предмет изучения всех естественных наук один — Природа.

Организация турнира

В нашей гимназии было проведено несколько естественнонаучных турниров, задания к которым содержат по два вопроса по химии, физике, географии, биологии, экологии (число вопросов условно). Вопросы для школьных турниров составляют учителя. Вопросы турнира должны иметь более чем одно направление решения, т. е. не иметь однозначного ответа.

Команды набираются среди учеников 9-10 классов. Ученики 11 класса, особенно те, кто участвовал в городских соревнованиях, являются тренерами команд, а затем, на игре, составляют жюри. Учителей в жюри мы не приглашаем. Турниры проводятся один раз в учебный год, они становятся одним из важных событий школьной жизни. Кстати, один из последних турниров был открытым — в нём, наряду с командами нашей гимназии, участвовали команды двух других школ. Школьные турниры дают учащимся возможность заявить о себе, продемонстрировать свой талант, интеллект, умение выступать перед аудиторией, и, конечно, знания.

Теперь несколько слов о подготовке и проведении самой игры. Нами была составлена технологическая карта, которая отражает этапы, задачи, приёмы и результаты каждого этапа подготовки и проведения этого мероприятия.

Основное положение заключается в том, что турнир — это ролевая игра, в которой каждый участник команды знакомится с разными видами деятельности. Любой из них может оказаться в роли докладчика, оппонента и рецензента. Выступая в качестве докладчика, оппонента или рецензента, учащиеся овладевают не только навыками строго и логичного изложения материала, но и умением быстро уловить суть дела, учатся формулировать вопросы, отвечать на них, вести научную дискуссию. Командная форма работы на турнире дополняет уже сложившиеся формы работы олимпиады и конференции, обучая работе в коллективе над общим заданием.

Команда (5 человек) получает список вопросов, разработанный учителями гимназии, для подготовки к турниру за один месяц. В период подготовки участники команды изучают соответствующие источники информации, обращаются за консультацией к учителям, родителям. Участвовать в турнире может любое количество команд, в соответствии с их числом проводятся 1/16, 1/8, 1/4, полуфинальные и финальные игры. Для проведения игры составляется график выступления команд с таким расчётом, чтобы каждая команда была в роли докладчика, оппонента, рецензента.

Турнирная таблица, определяющая порядок выступления команд, выглядит так:

	Бой № 1	Бой № 2	Бой № 3
1 команда	Докладчик	Оппонент	Рецензент
2 команда	Оппонент	Рецензент	Докладчик
3 команда	Рецензент	Докладчик	Оппонент

Особая роль отводится тренеру и капитану команды. Капитан отвечает за тактическое проведение игры, реализуя при этом позицию лидера.

Показатели оценки работы команд

Докладчик.

В докладе излагается собственное теоретическое решение задачи, либо обоснованные экономические, технологические разработки, обеспечивающие решение предложенной прикладной задачи. Решение задачи должно быть строго аргументировано и оценено по сравнению с известными аналогами, если таковые имеются. В докладе фиксируется внимание на практическом применении предложенного решения задачи.

Критерии оценки выступления докладчика

1.  Глубокое понимание и осознание поставленной задачи.

2.  Чёткая постановка идей исследовательской задачи, их актуализация.

3.  Выбор наиболее рационального и оптимального пути достижения результата.

4.  Оценка различных сторон решения проблемы:

5.  Умение классифицировать способ аргументации решения.

6.  Представление о возможной сфере использования.

7.  Культура представления доклада.

Оппонент.

Оппонентом на основе доклада представляется отзыв, в котором оценивается:

·  актуальность решения;

·  степень обоснованности научных положений, выводов, рекомендаций;

·  достоверность результатов;

·  степень новизны решения;

·  степень личного участия авторов в предложенном решении;

·  недостатки решения.

Критерии оценки выступления оппонента

1.  Умение задать уточняющие вопросы, то есть проверить правильность восприятия полученной информации.

2.  Достоверность изложения проблемы.

3.  Умение выделить главное в докладе.

4.  Умение конкретизировать достоинства и недостатки представленного решения задачи.

Рецензент.

Рецензент представляет отзыв, в котором отражает:

·  значимость представляемых результатов докладчика;

·  отмечает достоинства и недостатки отзыва оппонента, указывает на ошибки, допущенные как докладчиком, так и оппонентом.

Оппоненту и докладчику категорически запрещается высказывать собственное решение задачи.

Критерии оценки выступления рецензента

1.  Умение провести сравнительный анализ представленного решения проблемы и имеющихся в литературе аналогов.

2.  Умение высказать суждение о представленной гипотезе, модели, понятии, закономерности и т. д.

Регламент выступления команд обычно такой: выступление докладчика — 4-7 минут, выступление оппонента — 3-5 минут, выступление рецензента — 1-2 минуты. Кроме этого, по согласованию с командами, можно выделить время на вопросы и ответы.

Итоги игры определяются по сумме набранных очков, т. е. победителем считается та команда, которая по результатам выступления во всех трёх ролях набрала максимальное количество очков. По итогам игры определяется «сборная команда интеллектуалов» гимназии.

В заключении хотелось бы отметить, что развитие познавательной активности учащихся в очень большой степени зависит от степени её мотивации. Известно, что положительная мотивация значительно повышает эффективность обучения. Технология «Турнир» способствует возникновению такой мотивации, другими словами, дети очень хотят играть в эту игру.

Литература

1.  Якушкина как педагогическая технология./ Сборник «Исследовательская культура учащихся». — СПб.: Санкт-Петербургский городской Дворец творчества юных, 1999.

Вопросы турнира[1]

1.  Разработайте и обоснуйте свой проект на тему «Как обеспечить водой Саудовскую Аравию». При создании проекта необходимо иметь в виду: а) экономичность, б) простоту проектного решения, в) оригинальность.

2.  Почти все железные дороги в азиатской части России имеют широтное направление. Предложите одну или несколько наиболее перспективных, с вашей точки зрения, трасс для строительства железных дорог в этом регионе в меридиональном направлении. Свой выбор обоснуйте. Укажите, с какими природными сложностями придётся столкнуться строителям на различных участках этих трасс.

3.  Возникновение и развитие кариеса зубов во многом обусловлено деятельностью микроорганизмов. В результате расщепления бактериями остатков пищи, образуются органические кислоты, которые повышают кислотность слюны до рН 4,5-5, что разрушает зубную эмаль. По телевизору часто рекламируется зубная паста «Блендамед». Из её рекламы следует, что в состав этой пасты входит фторсодержащий компонент «флуорестат», препятствующий кариесу: обработанная пастой яичная скорлупа утрачивает способность реагировать с кислотой. Сделайте предположение о составе рекламируемой зубной пасты. Можно ли демонстрировать защитные свойства зубной пасты на опыте с яичной скорлупой?

4.  В апрельском номере журнала «Химия и жизнь» за 1977 год появилась статья доктора А. Кона «Драконы: какими они были?». В статье обсуждаются мнения признанных авторитетов в области «драконологии» (в числе которых братья А. и Б. Стругацкие, Е. Шварц, , ). Доктор Кон делает предположение о том, что дракон изрыгает метан, который воспламеняется при каталитическом действии пластины из платины, находящейся у него в пасти. Предложите другие варианты объяснения извержения огня из пасти дракона.

5.  Великий немецкий композитор Людвиг ван Бетховен (1770 – 1827), будучи глухим, «слушал» игру на рояле с помощью трости, один конец которой он упирал в рояль, а другой — держал в зубах. Объясните, мог ли Бетховен слушать музыку.

6.  На орбитальной космической станции «Мир» космонавты живут длительное время. По гигиеническим нормам им необходимо время от времени принимать душ. Предложите конструкцию душа для космонавтов.

7.  Как, не разрушая водопроводной трубы, определить, в какую сторону течёт в ней вода, если вы имеете доступ только к ограниченному участку (длиной 2 м) этой трубы?

8.  Пчёлы собирают пыльцу с цветков. Было бы здорово, если бы они собирали её больше. Что нужно сделать с пчелой, чтобы она собирала больше пыльцы?

9.  Какие процессы могут лежать в основе свечения Жар-птицы? Каковы, на ваш взгляд, анатомические и биохимические особенности этого организма?

10.  «Земля периодически подвергается засухам или, наоборот, слишком большой влажности. Человечество от этой свистопляски сил истребляется миллионными кусками. Потом смена времён года, эти — зима, лето и т. д. замедляют темп работы человечества, берут у него много сил на приспособление к ним, обрекают огромные пространства земли на бесплодие, стужу и тьму. А другую часть земли — на свирепый ветер, песок и бешенство огня.

Земля, с развитием человечества, становилась всё более неудобна и безумна. Землю надо переделать руками человека, как нужно человеку. Это стало необходимостью, это стало вопросом дальнейшего роста человечества.

И Вогулов, инженер-пиротехник разработал этот проект. Сущность проекта состояла в искусственном регулировании силы и направления ветров через изменение рельефа земной поверхности: через прорытие в горах каналов для циркуляции воздуха, для прохода ветров, через впуск тёплых или холодных течений внутрь материков через каналы. Вот и всё. Ибо всякое атмосферное состояние (влажность, сухость) зависит от ветра». / «Потомки солнца»/.

В чём, по-вашему, прав или не прав инженер Вогулов? Предложите свои варианты изложенной в тексте проблемы.

11.  Предложите растение, которое может стать основой экономики целого государства.

12.  В чём причина разрушения книг при длительном хранении? Предложите меры по предотвращению ухудшения качества старинных книг, хранящихся в библиотеках.

13.  В современном мире всё шире распространяется практика создания национальных парков — особо охраняемых государством территорий с ненарушенными природными комплексами и уникальными историческими и культурными объектами. Статус национальных парков позволяет сочетать в них задачи охраны природы и её контролируемого использования в основном для целей рекреации и массового туризма. Территории парков, площадь которых может достигать нескольких сотен квадратных километров, обычно полностью изымаются из промышленного использования, но на них разрешается ведение сельского хозяйства, не нарушающего существующего ландшафтного комплекса. Исходя из данного определения национального парка, предложите территорию для создания нового парка в нашей стране и обоснуйте свой выбор.

14.  В древней Индии для решения вопроса о виновности или невиновности подсудимому иногда предлагали съесть сухой рис. Если обвиняемый его съедал, считалось, что он не виновен, если нет, то виновен. На основании каких знаний, применялось «испытание» рисом?

Таблица 1

Технологическая карта игры «Турнир»

Этап	Задача	Приём	Результат
Предварительный.	Создать единое смысловое поле игры. Обеспечить мотивацию к игре. Формирование жюри и счётной комиссии.	Получение задания за месяц до начала игры. Обучение счётной комиссии.	Команды численностью 5 человек начинают подготовку к игре.
Подготовительный.	Подготовка коротких докладов по каждому заданию. Ознакомление с правилами и регламентом игры. Выбор тренера команды.	Поиск информационных материалов, «мозговой штурм», подготовка демонстрационных материалов. Выборы капитана команды.	Каждая задача всесторонне рассмотрена и обсуждена всеми членами команды.
Ввод в игру.	Напомнить игрокам команд правила и регламент игры. Представление членов жюри, счётной комиссии, турнирной таблицы. Жеребьёвка команд.	Ведущий в течение 5-10 минут рассказывает участникам правила и регламент Жеребьёвка может проводиться как традиционным способом, так и нетрадиционным.[2]	Команды посредством турнирной таблицы знакомятся с ходом игры, разрабатывают тактику и стратегию игры, намечают вопросы, которые они будут предлагать соперникам, играя в роли оппонента.
Основной.	Реализация цели данной технологии.	Согласно турнирной таблице команды начинают выступать по схеме «Докладчик — Оппонент — Рецензент», поочерёдно находясь в каждой роли, строго соблюдая регламент. Жюри оценивает выступления.	Команда, набравшая максимальное количество очков, становится победителем.
Заключительный.	Подведение итогов, выявление лучших игроков.	Вопросы к зрителям.	По итогам игры определяется «сборная команда интеллектуалов» гимназии. Вручаются призы.

Российская олимпиада “Турнир Юных Физиков”

Эта олимпиаду использует описанную в статье турнирную форму организации соревнований. Задачи ТЮФа сформулированы кратко, очерчивая лишь основную проблему. Это оставляет широкий простор для творческой инициативы в конкретизации проблемы и способов ее решения. Характер задач может быть как теоретический, так и экспериментальный. Форма проведения турнира учит школьников умению убедительно представлять свои решения проблемы и отстаивать их в научных дискуссиях с соперником. По сложившейся традиции в начале октября международный оргкомитет предлагает 17 задач для международного турнира, которые используются для проведения российского и региональных турниров. Региональные турниры проводятся в Екатеринбурге, Москве и Санкт-Петербурге в декабре – январе, а российский турнир в конце марта. По существу данная олимпиада является индивидуальным соревнованием, хотя форма представления и обсуждения результатов предполагает участие команды. Такая форма проведения олимпиады нашла активную поддержку за рубежом и, в настоящее время, в турнире участвуют 16 стран от Австралии до Америки.

[1] Вашему вниманию предлагаются вопросы гимназических турниров разных лет.

[2] Например, можно предложить капитанам команд перечислять элементы таблицы по периодам: кто первый ошибётся, тот выходит. Остающемуся капитану предоставляется право выбора роли, в которой выступает команда в первом туре.