Научно-практический воркшоп по географии «Климат-контроль: от исследования к комфорту» как средство формирования функциональной грамотности обучающихся 6–7 классов

Автор: Новикова Елена Васильевна

Организация: ГБОУ ЛНР «ЛСШ №38 имени маршала К.Е. Ворошилова»

Населенный пункт: город Луганск

Аннотация.

В статье представлена методическая разработка внеклассного мероприятия по географии для обучающихся 6–7 классов в формате научно-практического воркшопа.

В ходе занятия школьники с использованием цифровой лаборатории «Архимед» проводят комплексный мониторинг параметров микроклимата учебного кабинета, сопоставляют полученные данные с гигиеническими нормативами (СанПиН) и разрабатывают практические рекомендации по оптимизации среды.

Мероприятие реализует межпредметные связи географии, биологии и информатики, способствует формированию естественно-научной грамотности и метапредметных компетенций обучающихся.

 

Введение

Современные требования к образовательным результатам ориентируют педагога на формирование у обучающихся не только предметных знаний, но и универсальных учебных действий: умения ставить цель, планировать эксперимент, интерпретировать данные, делать обоснованные выводы и предлагать практические решения. Наиболее эффективным инструментом достижения данных результатов является исследовательская деятельность, интегрирующая теоретические знания с практическими навыками.

В представленной разработке внеклассного мероприятия по географии реализован воркшоп-формат – интерактивная модель обучения, предполагающая активное включение всех участников в совместное решение практической задачи через «обучение действием». В отличие от традиционной лекции или семинара, воркшоп делает акцент на немедленном применении знаний, коллективном поиске решений и обмене опытом между участниками.

Целевая аудитория и материально-техническое обеспечение

Мероприятие рассчитано на обучающихся 6–7 классов (возрастная группа 11–13 лет). Оптимальная численность – 16–20 человек (4 группы по 4–5 участников).

 

 

 

Материально-техническое оснащение:

Компонент	Характеристика	Количество
Цифровая лаборатория «Архимед»	Комплект датчиков (температуры/влажности, освещённости, атмосферного давления, содержания кислорода/CO₂)	4 комплекта
Ноутбуки	С предустановленным ПО для работы с датчиками	4 шт.
Маршрутные листы исследователя	Бланки с таблицами для фиксации данных по 4 точкам	4 комплекта
Мультимедийная презентация	Нормы СанПиН, сводная таблица, визуализация параметров	1 комплект
Маркерная доска/экран	Для коллективного сбора и анализа данных	1 шт.

Цели и задачи мероприятия

Цель: сформировать у обучающихся практические навыки исследования параметров окружающей среды, развить умение анализировать полученные данные, сопоставлять их с нормативными показателями и предлагать обоснованные решения по оптимизации микроклимата учебного помещения.

Задачи:

1. Образовательные (предметные):
   • Актуализировать знания о понятии «микроклимат» и его составляющих (температура, влажность, освещённость, атмосферное давление, газовый состав воздуха).
   • Познакомить с методами инструментального измерения физических параметров среды с использованием цифровых датчиков.
   • Сформировать умение интерпретировать данные измерений и сопоставлять их с гигиеническими нормативами.

1. Развивающие (метапредметные):

1. • Развить регулятивные УУД: умение планировать деятельность, работать по алгоритму, контролировать и оценивать результаты.
   • Развить познавательные УУД: умение извлекать информацию из различных источников, систематизировать данные, устанавливать причинно-следственные связи.
   • Развить коммуникативные УУД: умение работать в группе, распределять роли, аргументировать свою позицию, представлять результаты коллективной работы.

1. Воспитательные (личностные):

1. • Формировать ответственное отношение к условиям обучения и труда.
   • Развивать экологическое мышление и осознание влияния среды на здоровье и работоспособность.
   • Воспитывать культуру коллективной исследовательской деятельности.

Структура и содержание мероприятия

1. Вводный этап. Проблематизация (5–7 минут)

• Эвристическая беседа, актуализирующая субъектный опыт обучающихся:
  • «Что такое микроклимат? Одинаков ли он в разных частях классной комнаты?»
  • «Влияют ли температура, свет, воздух на самочувствие, утомляемость и продуктивность учебной деятельности?»
• Введение игрового контекста: «Сегодня мы — инженеры-экологи научно-исследовательского института „Школьная планета“. Наша миссия — провести полный экологический аудит кабинета географии с использованием высокоточного цифрового оборудования и разработать рекомендации по оптимизации среды».
• Демонстрация оборудования (датчики цифровой лаборатории «Архимед»). Краткое знакомство с функциональными возможностями и правилами работы.

2. Организационный этап. Формирование групп и инструктаж (5 минут)

Деление класса на 4 исследовательские группы (по 4–5 участников). Каждая группа получает маршрутный лист и комплект оборудования (ноутбук с ПО и набор датчиков).

Распределение функциональных ролей групп:

Группа	Название	Измеряемый параметр	Используемый датчик
Группа 1	«Термики»	Температура и влажность воздуха	Датчик температуры/влажности
Группа 2	«Световики»	Освещённость (люкс)	Датчик освещённости
Группа 3	«Барометры»	Атмосферное давление	Датчик давления
Группа 4	«Атмосферники»	Содержание O₂ (или CO₂)	Датчик кислорода/CO₂

Инструктаж по работе с ПО:

1. Подключить датчик к ноутбуку через USB-порт.
2. В программе выбрать измеряемый параметр.
3. Установить режим непрерывной записи (длительность — 3 минуты).
4. Провести замер, удерживая датчик неподвижно на уровне 1,5 м от пола (высота дыхательной зоны обучающегося).

3. Практический этап. Сбор экспериментальных данных (15 минут)

Каждая группа последовательно проводит замеры в четырёх контрольных точках кабинета:

№	Локализация точки	Обоснование выбора
1	У окна	Зона максимального естественного освещения, потенциальных сквозняков и теплопотерь
2	У дальней стены	Зона минимальной освещённости, наименее вентилируемая
3	У доски (рабочее место учителя)	Оценка параметров в зоне активной деятельности
4	В центре класса	Усреднённый показатель, репрезентативный для большей части помещения

Алгоритм действий обучающихся:

1. Установить датчик в заданной точке на высоте 1,5 м (уровень головы сидящего ученика).
2. Запустить программу и начать запись показаний.
3. Выдержать датчик в статичном положении 3 минуты (для стабилизации показателей).
4. Зафиксировать среднее значение параметра в маршрутном листе.
5. Выполнить фотографию точки замера (для иллюстрации отчёта).

4. Аналитический этап. Камеральная обработка и интерпретация данных (10–12 минут)

Каждая группа возвращается на рабочее место и заносит свои данные в сводную таблицу, формируемую учителем на доске/экране:

Точка замера	Температура (°C)	Влажность (%)	Освещённость (люкс)	Давление (мм рт. ст.)	CO₂ (ppm)
У окна
У стены
У доски
В центре
Норма по СанПиН	18–24	40–60	≥ 300–500	норм.	≤ 800

• Коллективный анализ с использованием приёма сравнения:
  • Выявление максимальных и минимальных значений.
  • Объяснение причин пространственной дифференциации параметров.
  • Сопоставление полученных данных с актуальными нормами СанПиН.

Ключевые вопросы для обсуждения:

• Соответствуют ли показатели нормативам? В каких зонах выявлены отклонения?
• Как пространственное расположение парт влияет на освещённость?
• Почему у окна и у стены наблюдаются различия по температуре и влажности?
• Каким образом состав воздуха в классе зависит от количества человек и режима проветривания?

5. Проектный этап. Выработка практических рекомендаций (5–7 минут)

Задание для групп: На основе собственных измерений разработать одно практическое решение для улучшения микроклимата в кабинете.

Ожидаемые предложения групп:

• «Термики»: разработать оптимальный режим проветривания (график: до и после уроков, на переменах) для поддержания нормативных значений температуры и влажности.
• «Световики»: скорректировать схему размещения парт (ближе к окну) или рекомендовать использование дополнительного искусственного освещения (настольные лампы, местные светильники) в зонах с дефицитом света.
• «Атмосферники»: обосновать необходимость озеленения кабинета с подбором видов растений, наиболее эффективно поглощающих CO₂ и обогащающих воздух кислородом (хлорофитум, спатифиллум, сансевиерия).
• «Барометры»: разработать памятку «Как перепады давления влияют на самочувствие» для информирования учащихся и учителей.

 

6. Завершающий этап. Рефлексия и подведение итогов (3–5 минут)

Презентация выводов и рекомендаций представителями каждой группы (по 1 минуте).

Рефлексивный диалог по вопросам:

• • «Какие открытия вы сделали для себя в ходе работы?»
  • «Что было самым трудным и самым увлекательным в роли исследователя?»
  • «Пригодятся ли вам эти знания и навыки в повседневной жизни?»

Обобщающее слово учителя: Сегодняшняя работа продемонстрировала, как на стыке географии (изучение атмосферы), биологии (влияние среды на организм) и информатики (работа с цифровым оборудованием) рождаются практические знания. Вы успешно освоили методологию научного исследования и убедились, что параметры среды в разных частях кабинета существенно различаются.

Заключение

Разработанный научно-практический воркшоп «Климат-контроль: от исследования к комфорту» представляет собой эффективную форму организации внеклассной работы по географии, интегрирующую исследовательскую, проектную и коммуникативную деятельность обучающихся. Использование цифровой лаборатории «Архимед» позволяет вывести изучение классических географических тем на новый практико-ориентированный уровень, соответствующий запросам современного образования и требованиям ФГОС.

Опыт проведения подобных мероприятий подтверждает: воркшоп-формат способствует формированию функциональной грамотности, развитию критического мышления и устойчивому познавательному интересу к предмету. Кроме того, обучающиеся получают опыт постановки исследовательской задачи, сбора данных, анализа, формулировки выводов и практических рекомендаций, что является важным компонентом их подготовки к дальнейшей профессиональной деятельности.

Практическая значимость работы заключается в том, что её результаты (рекомендации по оптимизации микроклимата) могут быть внедрены в реальную практику организации образовательного процесса, а сама методика может быть адаптирована для других возрастных групп и учебных кабинетов.