Микробиология для школьников

Микробиология для обучающихся средних образовательных

учреждений г. Москвы

Учитывая особое внимание, уделяемое Правительством России вопросам повышения качества образования школьников, развитию у детей и у обучающейся молодежи интереса к научной деятельности, а также для профориентации школьников на кафедре микробиологии ФГБОУ ВПО МГАВМиБ были организованы обучающие мероприятия для школьников г. Москвы. Ориентируясь на новую систему образования Российской Федерации, в которой основным вектором является “принцип преемственности”, мы осуществляем активную профилизационную работу со школьниками в области специальностей биологического профиля: ветеринария, биотехнология и экология.

Принцип преемственности - это обучение ребенка в определенном направлении (профиле), при котором создается “МОСТ”: детский сад – школа – профильный ВУЗ.

Кафедра микробиологии ФГБОУ ВПО МГАВМиБ проводит работу с обучающимися средних школ, осуществляя тем самым работу в направлении «ВУЗ – школе, школа – ВУЗу».

Цель работы:дать школьникам основы знаний по биобезопасности и биозащите, а также повысить качество образования у детей, развить у обучающейся молодежи интерес к научной деятельности и расширить кругозор в области биологических дисциплин.

Основными задачами в работе со школьниками являются:

1. Создание дополнительной учебной базы для школьников на кафедре микробиологии.

2. Профориентационная работа в направлении «ВУЗ – школе, школа – ВУЗу».

3. Ознакомление школьников с разнообразием микроорганизмов и их основными биологическими свойствами.

4. Отработка практических навыков в условиях микробиологической лаборатории в направлении "Биозащита и биобезопасность".

5. Обучение школьников основам профилактики инфекционных заболеваний и повышению качества жизни.

6. Проведение школьниками научно-исследовательской работы по важнейшим для экономики РФ направлениям.

7. Создание школьниками научных проектов и участие их в выставках и конкурсах в области экологии, медицины и ветеринарии.

8. Участие школьников с научными проектами в фестивале технического творчества, посвященному всемирному дню науки, а также в днях инновации.

Работа со школьниками проводится на базе кафедры микробиологииФГБОУ ВПО МГАВМиБ, лицензированной по работе с микроорганизмами III-IV групп патогенности, с использованием микробиологических лабораторий, боксов, вивария с лабораторными животными (белые мыши, морские свинки, кролики), музея штаммов микроорганизмов, микроскопов, термостатов, автоклавов, дистилляторов, наборов реактивов, компьютеров и др.

За сентябрь-октябрь 2012 г было проведено 7 мероприятий со школьниками, в которых принимали участие ученики 5-11 классов средних общеобразовательных школ г. Москвы (ГБОУ СОШ №№ 469, 2012, 639, 652, 1415, 481, 463, 623, 639, 1344), а также сборная группа школьников из разных школ в количестве 25 человек, занимающихся в научных кружках «Занимательная микробиология» и «Юный микробиолог».

4 Основные результаты, область применения, итоги, рекомендации.

Мероприятия со школьниками, проведенные на кафедре микробиологии:

1. Тематическое занятие «Введение в микробиологию».

Проведено 24.09.2012 со школьниками ГБОУ СОШ № 623. В занятии участвовало 18 школьников 8 класса.

В рамках занятия были проведены следующие мероприятия:

1. Ознакомление школьников с техникой безопасности при работе с микроорганизмами.

2. Ознакомление школьников с разнообразием микроорганизмов, их основными биологическими свойствами.

3. Ознакомление школьников с практическими навыками работы в условиях микробиологической лаборатории.

4. Показ видеофильма о биологическом разнообразии бактерий и грибов.

Занятие со школьниками

Рис. 1. Занятие со школьниками по курсу «Введение в микробиологию»

2. Тематическое занятие «Занимательная микробиология».

Проведено 27.09.2012 со школьниками ГБОУ СОШ № 1415. В занятии участвовало 19 школьников 6 класса.

В рамках занятия были проведены следующие мероприятия:

1. Ознакомление школьников с правилами работы со световым микроскопом.

2. Ознакомление с морфологией палочковидных, кокковидных, извитых бактерий и различных видов грибов.

3. Приобретение теоретических знаний о культуральных и биохимических свойствах разных видов бактерий и грибов.

4. Приобретение практических навыков работы с микроскопом.

5. Приобретение практических навыков приготовления мазков из культур бактерий и грибов, выращенных на плотных и жидких питательных средах.

6. Приобретение практических навыков по окрашиванию мазков простыми методами и их исследования под микроскопом.

7. Приобретение практических навыков по применению тест-систем для биохимической идентификации бактерий.

Школьники 6 класса ГБОУ СОШ № 1415

Рис. 2. Школьники 6 класса ГБОУ СОШ № 1415

готовы к занятиям по микробиологии

3. Мастер-класс «Путешествие в мир бактерий».

Проведен 03.10.2012 со школьниками ГБОУ СОШ № 1344. В занятии участвовало 10 школьников 7 класса.

Школьники приобрели следующие практические навыки:

1. Приготовление питательных сред для культивирования микроорганизмов.

2. Техника изучения культуральных и ферментативных свойств различных бактерий и грибов на примере готовых препаратов.

3. Взятие смывов с различных поверхностей.

4. Приготовление окрашенных препаратов для микроскопии из готовых культур микроорганизмов.

5. Микроскопия мазков, изучение морфологии микроорганизмов, первичная идентификация микроорганизмов.

«Путешествие в мир  бактерий»

Рис. 3. Занятие со школьниками по курсу «Путешествие в мир

бактерий» для обучающихся 6 класса ГБОУ СОШ № 623

4. Семинар «Создание дополнительной учебной базы для школьников ЮВАО в высших учебных заведениях г. Москвы».

Проведен 10.10.2012 с директорами школ ЮВАО, а также педагогами и методистами государственного образовательного учреждения дополнительного образования детей - Дворец творчества детей и молодежи «Интеллект».

В рамках семинара рассматривались вопросы изыскания дополнительных учебных баз для школьников, создание условий для выполнения учащейся молодежью научно-исследовательских проектов на базе ФГБОУ ВПО МГАВМиБ.

5. Семинар «Основы практических навыков по биозащите и биобезопасности при инфекционных болезнях человека и животных».

Проведен 18.10.2012 с учениками 9-11 классов ГБОУ СОШ №№ 469, 2012, 639, 652, 1415, 481, 463, 639, в присутствии педагогов и методистов государственного образовательного учреждения дополнительного образования детей - Дворец творчества детей и молодежи «Интеллект».

Участникам семинара были продемонстрированы видеофильмы о необходимости проведения дезинфекции школьных помещений, обеззараживании почвы на спортивных площадках, о мерах биозащиты населения в быту, об основных инфекционных болезнях, общих для человека и животных, о технике безопасности при работе с микроорганизмами в бактериологической и микологической лабораториях.

Школьникам были показаны основные приемы бактериологических и микологических исследований объектов внешней среды и пищевых продуктов.

Школьники в музее биологического разнообразия

Рис. 4. Школьники 8 класса ГБОУ СОШ № 469 в музее биологического разнообразия кафедры микробиологии

6. Научный кружок школьников «Юный микробиолог»

Заседание членов кружка проведено 23.10.2012. Количество присутствующих – 25 человек из разных школ ЮВАО.

Самостоятельная работа школьников Самостоятельная работа школьников

Рис. 5. Самостоятельная работа школьников в научном кружке

«Юный микробиолог»

На заседании были обсуждены темы научных исследований школьников, сроки их выполнения, представление научных проектов на различные конкурсы и выставки.

Были заслушаны отчеты школьников о выполненных научных работах по темам:

1. Исследование объектов окружающей среды на микробную загрязненность.

2. Исследование коли-титра и коли-индекса питьевой воды и воды различных водоемов г. Москвы.

3. Исследование микрофлоры пищевых продуктов.

Самостоятельная работа школьников

Самостоятельная работа школьников

Микрофлора воздуха кабинетов школы

Микрофлора воздуха кабинетов школы

Рис. 6. Ученик ГОУ СОШ № 623 Будаев Андрей выполняет

научно-исследовательскую работу на тему:

«Микрофлора воздуха кабинетов школы»

Школьники-члены научного кружка «Юный микробиолог» посещают кафедру 2 раза в неделю и проводят научно-исследовательскую работу с 17.00 до 19.00 ч.

7. Круглый стол «Подготовка специалистов в области биозащиты и био­безопасности населения страны в отношении инфекционных болезней, общих для человека и животных»

Проведен 25.10.2012 с учителями школ ЮВАО, при участии педагогов и методистов государственного образовательного учреждения дополнительного образования детей - Дворец творчества детей и молодежи «Интеллект».

В рамках круглого стола были рассмотрены вопросы повышения качества образования детей, развития у обучающейся молодежи интереса к научной деятельности, проблемы профориентационной работы со школьниками, организация занятий для школьников на базе ФГБОУ ВПО МГАВМиБ.

Была обсуждена программа подготовки школьников по биобезопасности и биозащите на кафедре микробиологии ФГБОУ ВПО МГАВМиБ.

Присутствующим был показан видеофильм «Биотерроризм, биобезопасность и биозащита в современном мире».

По результатам проведенных мероприятий было принято решение ходатайствовать перед руководством ФГБОУ ВПО МГАВМиБ о создании на базе академии детской академии биоинже­нерного образования «Открытый мир».

Были созданы методические рекомендации "Введение в микробиологию" и "Занима­тельная микробиология", которые находятся в печати.

Школьники, занимающиеся в научном кружке принимали участие в следующих мероприятиях:

1. Конкурс «Дни инноваций и творчества «Интеллект-тайм 2012» (на конкурс было представлено 4 работы школьников, 2 из них стали лауреатами).

2. Первый конкурс научно-исследовательских, проектных и рефера­тивных работ школьников «НБИК-Т» (на конкурс представлена 1 работа, занявшая 3 место).

3. Фестиваль технического творчества, посвященного Всемирному Дню науки (на фестиваль было предсавлено 5 работ, 2 из них стали победителями конкурса).

Стендовый доклад Стендовый доклад

Рис. 7. Стендовый доклад Смирновой Анастасии

Стендовый доклад

Рис. 8. Стендовый доклад Мишина Кирилла

Наши победители:

1. Углова Александра (ГОУ СОШ № 1344) - Лауреат конкурса "Интеллект-тайм 2012" с научной работой «Противомикробная активность бытовых средств с дезинфицирующими свойствами».

2. Смирнова Анастасия (ГОУ СОШ № 623) - Лауреат конкурса "Интеллект-тайм 2012" с научной работой «Санитарно-микробиологические исследования питьевой воды».

3. Лаптева Ангелина (ГОУ СОШ № 623) - Лауреат конкурса "Интеллект-тайм 2012" с научной работой «Санитарно-микробиологические исследования природной воды».

3. Будаев Андрей (ГОУ СОШ № 623) - с научной работой «Санитарно-микробиологические исследования воздуха помещений школы» занял 3-е место в Первом конкурсе научно-исследовательских, проектных и реферативных работ школьников «НБИК–Т».

Смирнова Анастасия,   Лаптева Ангелина

Углова Александра





Рис. 9. Наши победительницы - Смирнова Анастасия,

Лаптева Ангелина, Углова Александра (слева – направо)






Диплом финалистов

Рис. 10. Диплом финалистов открытого смотра конкурса творческих работ учащихся «От замысла к изобретению» - Смирнова Анастасия

(ГОУ СОШ № 623), Лаптева Ангелина (ГОУ СОШ № 623)

5 Основная часть

5.1 Актуальность, практическая значимость, новизна.

Актуальность. Обучение школьников в направлении создания моста "Школа-профильный ВУЗ", подготовка школьников по биобезопасности и биозащите, развитие у обучающейся молодежи интереса к научной деятельности, создание дополнительной учебной базы для школьников, ознакомление школьников с биоразнообразием бактерий и грибов является актуальной задачей для страны.

Прямая связь дополнительного образования школьников г. Москвы на кафедре микробиологии ФГБОУ ВПО МГАВМиБ является основой воспитания будущих специалистов и ученых в области биобезопасности и биозащиты населения России.

Практическая значимость.

1. Повышение успеваемости школьников.

2. Повышение качества образования детей.

3. Развитие у обучающейся молодежи интереса к научной деятельности.

4. Профориентация обучающихся.

5. Приобретение школьниками практических навыков в условиях микробиологической лаборатории в направлении "Биозащита и биобезопасность".

6. Повышение качества жизни.

Новизна.

В 2012 году в своей работе мы стали использовать инновационные формы обучения школьников:

1. Разовое посещение кафедры микробиологии – включает в себя проведение разового лабораторно-практического занятия длительностью 2 академических часа по выбранной группой или ведущим педагогом тематике. Тема занятия так же может зависеть от возраста и базовых знаний учащихся. Такая форма обучения является ознакомительной, но в то же время может служить “пусковым моментом” для школьника в выборе будущей профессии, а так же в принятии решения о выборе ВУЗа – ФГБОУ ВПО МГАВМиБ.

2.Цикл тематических занятий:

а) “Введение в микробиологию” - продолжительность занятия 2 часа.

Цель занятия:познакомить школьников с основами микробиологии, практической работой врачей-микробиологов.

Задачи:

1. Ознакомление обучающихся с техникой безопасности при работе с микроорганизмами.

2. Ознакомление с разнообразием микроорганизмов, их основными биологическими свойствами.

3. Ознакомление школьников с практическими навыками работы в условиях микробиологической лаборатории.

4. Профилизация в области ветеринарных специальностей.

Занятие состоит из двух блоков.

Первый блок — теоретический, на котором демонстрируется видеофильм о биологическом разнообразии бактерий и грибов, с последующим обсуждением. Далее следует лекция о работе врачей-микробиологов; об основных возбудителях инфекционных заболеваний человека и животных. Даются теоретические основы техники безопасности при работе с микроорганизмами.

Второй блок - практический. В рамках этого блока обучающиеся проводят лабораторно-практическую работу на тему: «Приготовление препарата для микроскопии бактерий и грибов».

В результате проведенного занятия обучающиеся имеют возможность расширить свой кругозор в области профессий ветеринарного профиля, узнают много нового о разнообразии микроорганизмов и их биологических свойствах, наблюдают, как проводится работа в микробиологических лабораториях; получают навыки работы с культурами микроорганизмов, приготовления нативных и окрашенных препаратов для микроскопии, проводят микроскопию с использованием иммерсионной системы.

Знакомство школьников с бактериями

Рис 11. Знакомство школьников с бактериями (первая встреча)

б)“Путешествие в мир бактерий” – продолжительность занятия 4 или 6 академических часов. При такой форме обучения школьники приходят на кафедру микробиологии 2 – 3 раза. Количество часов зависит от уровня подготовки обучающихся и их возраста.

в) «Занимательная микробиология» - продолжительность занятия 4 академических часа. Посещение кафедры микробиологии проводится дважды по 2 часа, с интервалом не менее суток.

Цель занятия:познакомить обучающихся с основами микробиологии, научить проводить микроскопические исследования бактериальных микропрепаратов.

Задачи:

- образовательные:

1.Познакомить обучающихся с различными группами микроорганизмов, показать их разнообразие, определить роль бактерий в природе и жизни человека, дать основы теоретических знаний об основных биологических свойствах бактерий и грибов.

2. Изучить устройство светового микроскопа, в том числе принцип работы иммерсионной системы.

3. Научить обучающихся основам микроскопии и работе с бактериальными микропрепаратами. Показать основные формы микроорганизмов.

- воспитательные:

1. Познакомить обучающихся с методами профилактики инфекционных заболеваний.

2. Показать роль гигиенических мероприятий в повседневной жизни.

- развивающие:

1. Приобретение навыков самостоятельной работы с использованием иммерсионной системы микроскопа.

2. Развитие логического мышления.

Школьники на занятиях

Рис. 12. Школьники на занятиях

3. Консультационная работа сотрудников кафедры микробиологии для педагогов средних образовательных учреждений, при подготовке школьниками проектных работ. Кроме того проводится экспертная работа на конкурсах детских научно-исследовательских проектов.

Экспертиза детских научно-исследовательских работ

Рис. 13. Экспертиза детских научно-исследовательских работ в области экологии и медицины на выставке

“Дни инноваций и творчества “Интеллект – тайм 2012”

(эксперт – доцент кафедры микробиологии, к.б.н. Денисенко Т.Е.)

4. Работа кружка “Занимательная микробиология” - 432 часа.

В течение трех лет на базе кафедры микробиологии проводятся занятия кружка для школьников «Занимательная микробиология».Написана рабочая программа «Занимательная микробиология» для обучающихся 12 — 18 лет. Занятия проводятся в двух лабораториях. Обучающиеся первого года занимаются на базе лаборатории “Живая инновация” ГБОУ ДТДиМ “Интеллект”. Ребята второго и третьего года обучения посещают кафедру микробиологии ФГБОУ ВПО МГАВМиБ. Все школьники в конце каждого года проводят научно-исследовательскую работу как индивидуально, так и в группе. Данная работа так же выполняется на кафедре микробиологии.

Занятия кружка проводятся два раза в неделю по два часа. В результате такой работы каждый обучающийся мотивирован на дальнейшее изучение естественно-научных дисциплин, сформировано его представление о будущей профессии (ветеринарного специалиста) и дальнейшем обучении в ФГБОУ ВПО МГАВМиБ.

Задачи:

1. Профилизация школьников в области специальностей биологического направления (ветеринарный врач или зооинженер).

2. Помощь в выборе будущей профессии.

3. подготовка в профильный ВУЗ, в том числе в ФГБОУ ВПО МГАВМиБ.

4. мотивация на научно-исследовательскую деятельность.

Решить эти задачи возможно стимулированием творческой активности школьников, развитием их индивидуальных задатков и способностей, созданием условий для их самореализации.

Обучаясь в научном кружке ребята получают теоретические знания об основных биологических свойствах микроорганизмов разных видов: простейших, микроскопических грибов, бактерий, а так же учатся методикам их выделения и идентификации; получают знания о возбудителях инфекционных заболеваний человека и животных и мерах профилактики этих болезней; обучаются работе с оптическими приборами-микроскопами, получают цифровые изображения бактерий и грибов, самостоятельно готовят препараты для микроскопии, делают посевы, проводят первичную идентификацию микроорганизмов; приобретают навыки работы с живыми культурами бактерий и грибов. Все эти знания и навыки помогут школьникам подготовиться к обучению в ВУЗе. Таким образом, осуществляется реализация программы «ВУЗ — Школе; Школа — ВУЗу».

Поскольку в задачи нашей работы со школьниками входит так же мотивация на научно-исследовательскую деятельность, ежегодно все обучающиеся кружка «Занимательная микробиология» выполняют научные проекты. Свои работы ребята выполняют на базе кафедры микробиологии. Результаты исследований обсуждаются вначале на занятиях кружка, где авторы делают доклад в виде постерной или компьютерной презентации. Далее мы отбираем лучшие работы и отправляем их для участия в городских конкурсах научно-исследовательских работ школьников города Москвы.

5.2 Количественные, качественные характеристики и функции исполнителей

Профессорско-преподавательский состав, обеспечивающий учебный процесс со школьниками:

1. Заведующая кафедрой микробиологии, доктор биологических наук, профессор Грязнева Т.Н.

2. Профессор кафедры микробиологии, кандидат медицинских наук, доцент Родионова В.Б.

3. Доцент кафедры микробиологии, кандидат биологических наук Денисенко Т.Е.

4. Доцент кафедры микробиологии, кандидат ветеринарных наук Муравьева В.Б.

Занятия со школьниками

Рис. 14. Занятия со школьниками проводят зав. кафедрой микробиологии, д.биол.н., проф. Грязнева Т.Н. и профессор, к. мед.н. Родионова В.Б.

Занятия со школьниками

Рис. 15. Занятия со школьниками проводит доцент Денисенко Т.Е.

5.3 Описание инфраструктурной площадки и ресурсов: материально-технических, информационных, технологических, используемых при проведении мероприятия

Работа со школьниками проводится на базе кафедры микробиологииФГБОУ ВПО МГАВМиБ, лицензированной по работе с микроорганизмами III-IV групп патогенности, с использованием микробиологических лабораторий, боксов, вивария с лабораторными животными (белые мыши, морские свинки, кролики), музея штаммов микроорганизмов, микроскопов, термостатов, автоклавов, дистилляторов, наборов реактивов, компьютеров и др.

Занимательная  микробиологияЗанимательная  микробиология

Рис. 16. Занятие со школьниками по курсу «Занимательная

микробиология»

Школьники изучают устройство микроскопа

Рис. 17. Школьники изучают устройство микроскопа

5.4 Перечень учреждений образования (школы и проч.), количество и контингент школьников

За сентябрь-октябрь 2012 г было проведено 7 мероприятий со школьниками, в которых принимали участие ученики 5-11 классов средних общеобразовательных школ г. Москвы (ГБОУ СОШ №№ 469, 2012, 639, 652, 1415, 481, 463, 623, 639, 1344), а также сборная группа школьников из разных школ в количестве 25 человек, занимающихся в научных кружках «Занимательная микробиология» и «Юный микробиолог», учителя и директора школ.

1Занятия со школьниками

Рис. 18. Школьники изучают культурально-морфологические свойства бактерий и грибов

5.5 Критерии и показатели, по которым определяется успешность реализации мероприятия

Участие школьников с научными проектами в конкурсах, выставках, фестивалях науки на городском, всероссийском и международном уровнях.

Работа ученицы 7 класса ГБОУ СОШ № 623 Смирновой Екатерины выставлялась в секции "Живая инновация". Школьница стала победителем Открытого смотра-конкурса творческих работ учащихся "От замысла к изобретению" в Номинации «Технологии 21 века». Она приглашена с докладом на международную конференцию в Швейцарию.

5.6 Перечень организационно-методических документов, разработанных в ходе выполнения мероприятия

1. Методические рекомендации "Введение в микробиологию".

2. Методические рекомендации "Занима­тельная микробиология".

Наши планы

В конце 2012 года на базе ГБОУ ДТДиМ «Интеллект» открывается Детская Академия Инженерного Образования «Открытый мир». Одно из направлений Академии — «Микробиология и биотехнология» — курирует кафедра микробиологии ФГБОУ ВПО МГАВМиБ. Ежегодно, совершенно бесплатно, 600 школьников познакомятся со специальностями, связанными с биотехнологией. И, возможно, для своего последующего обучения выберут факультеты ФГБОУ ВПО МГАВМиБ.

В настоящее время, на базе кафедры микробиологии обучающиеся кружка «Занимательная микробиология» выполняют исследовательские проекты, которые мы планируем представлять на различных конкурсах в 2013 году.

После обучения на кафедре микробиологии школьники оставляют свои отзывы:

ОтзывыОтзывыОтзывыОтзывыОтзывы