Алгоритм разработки школьного проекта

по технологии, биологии на примере темы:

«Сравнительная характеристика сортов картофеля»

Проектно-исследовательская деятельность обучающихся – деятельность учащихся, связанная с решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным решением. Она предполагает наличие основных этапов, характерных для исследования в научной сфере, нормированную исходя из принятых в науке традиций: постановку проблемы, изучение теории, посвященной данной проблематике, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, научный комментарий, собственные выводы. Такая цепочка является неотъемлемой принадлежностью исследовательской деятельности, нормой ее проведения.

При проектировании исследовательской деятельности учащихся в качестве основы берется модель и методология исследования, разработанная и принятая в сфере науки за последние несколько столетий.

Главным смыслом исследования в сфере образования есть то, что оно является учебным. Это означает, что его главной целью является развитие личности, а не получение объективно нового результата, как в «большой» науке. Рассмотрим постановку проблемы, его реализацию на примере проведенной исследовательской работы в МОУ «СОШ суглубленным изучением отдельных предметов № 18» г.о Саранска учеником 7 класса Филатовым Максимом. Для начала следует отметить, что работа была проведена в форме самостоятельных исследований при проведении выездных мероприятий в каникулярное время. Сначала была поставлена задача, дать характеристику объекта проектной деятельности (народнохозяйственного значения картофеля).

Картофель является важнейшей пищевой и технической сельскохозяйственной культурой России и Мордовии. Оценивая состояние производства картофеля в России, необходимо отметить, что за последние годы в данной сфере произошли существенные изменения. Значительно расширились посевные площади, увеличились объемы выращивания этой культуры в индивидуальном секторе, резко сократились площади и валовые сборы в общественном.

Картофель – культура разностороннего использования. Благодаря содержанию в клубнях крахмала, белка высокого качества и витаминов он является исключительно важным продуктом питания. Европейской кухне известно более 200 блюд картофеля.

Клубни картофеля служат сырьем для спиртового, крахмалопаточного, декстринового, глюкозного, каучукового и других производств.

Картофель хороший корм для скота. На корм используются клубни в сыром и запаренном виде, силосованная ботва, а также продукты его переработки – мезга и барда.

В России наиболее значительные площади посадок картофеля приходится на Нечерноземную зону - 1,4 млн га при общей площади посадок 3,3 млн га. Средняя урожайность картофеля около 16 т/га.

При реализации поставленных задач проектного исследования важно знать биологические особенности изучаемого растения. На основании доступной литературы изучаются ботаническая характеристика растения и его биологические особенности.

Ботаническое описание. Картофель относится к семейству пасленовые (Solanaceae). По своей природе культурный картофель относится к многолетним растениям.

Корневая система мочковатая, разветвленная. При прорастании глазков сразу образуются вторичные корни, позже формируются столонные, по 4-5 около каждого столона. Большая часть корней залегает в пахотном слое.

Стебли прямосточные, ветвистые, 3-4-гранные, выстой в среднем 0,5-1,0 м, иногда с антоциановой окраской. Число стеблей в кусте 4-8.

Клубень – своеобразный, сильно укороченный подземный стеблевой побег со спирально расположенными глазками.  В них обычно закладывается по 2-3 почки.

Листья сложные, черешковые, непарно-перисторассеченные, с 4-5 парами супротивных долей, между которыми находятся более мелкие дольки и долечки.

Соцветие – сложный завиток, состоящий из 2-3 простых завитков, в каждом из которых 4-5 цветков.

Плод – двугнездная многосемянная ягода шаровидной или овальной формы, напоминающий маленький зеленый помидор.

Семена мелкие, желтые или коричневые; масса 1000 штук.

Следующим этапом является сформулирование целей задач и разработка методик реализации проекта.

Целью работы является изучение влияния сорта на урожайность и качество картофеля.

В 2018 году в приусадебном хозяйстве в селе «Поводимово» Дубёнского района Республики Мордовия были проведены поисковые исследования по изучению влияния возделываемых сортов на урожайность и качество клубней картофеля. Опыт проводился по следующей схеме:

1. Районнированный сорт Удача (контроль)

2. Местный белоклубневый

3. Местный красноклубневый

Опыты закладывались в трехкратной повторности. Размещение делянок систематическое (фото 1).

 Фото 1. Схема размещения делянок 

 Размеры делянок 14м² (1,4 м ×10 м), учетная площадь делянки – 7 м². 

На опытах проводили наблюдения, учеты и анализы по общепринятым методикам. Фенологические наблюдения, учет густоты всходов, измерение высоты стеблей, определение структуры урожая осуществляли по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985). 

1. Фенологические наблюдения и измерения высоты растений проводили по 10 растениям на 3 – х фиксированных площадках. 

2. Накопление урожая клубней картофеля в динамике на 5 растениях 

3. Урожайность картофеля определяли методом сплошного учета. 

4. Анализ структуры урожая определяли по 10 растениям. 

5. Содержание сухого вещества и крахмала определяли методом вытесненной воды (Майсурян Н.А.,1970) 

Все наблюдения, измерения и учеты были приурочены к основным фазам роста и развития растений. Осуществлялся комплекс наблюдений за растениями и учтены погодные условия. 

Предшественником картофеля в опытах были однолетние травы. После уборки предшественников провели зяблевую вспашку. 

Весенние агротехнические мероприятия начали с ранневесеннего боронования зяби боронами БЗСТ – 1,0. Затем внесли минеральные удобрения (нитроаммофоску) из расчета N₄₈Р₄₈К₄₈. После внесения удобрений провели перепашку на глубину 16 – 18 см. Посадку проводили вручную с междурядьями 70 см, из расчета 45 – 50 тыс. растений на 1 га. Глубина посадки 6 – 8 см. 

Результаты исследований показали, что разные сорта картофеля имели неодинаковое количество стеблей на один куст (таблица 1). 

Таблица 1. Количество стеблей картофеля 

Как видно из таблицы, наибольшее число стеблей (7 шт.) было у районированного сорта картофеля Удача. У местных сортов в среднем на один куст приходилось по 4 стебля. 

Результаты исследований показали, что изучаемые сорта имели разную высоту (таблица 2). 

Таблица 2. Высота стеблей картофеля в зависимости от сорта 

Как видно из таблицы № 2 стебли местных (эндомичных) сортов имели большею высоту по сравнению с районированным сортом. Так, у белоклубнёвого она составила 58,7 см., а красноклубнёвого – 54,8 см (у сорта Удача – 44,6 см.). 

Разные сортотипы картофеля сформировали неодинаковый урожай клубней (таблица 3). 

Таблица 3. Урожайность и качество клубней картофеля разных сортотипов 

Наименьший урожай в наших поисковых исследованиях сформировал районированный в Мордовии сорт Удача. На этом варианте опыта она составила 51,45 т/га. Местны (эндомичные) сорта обеспечили урожай выше: красноклубневый сорт 52,66 т/га, белоклубневый сорт 54,43 т/га. 

У местных сортов выше было и содержание сухого вещества и крахмала в клубнях. Так, если у сорта Удача содержание крахмала составило 11,9 %, то местный красноклубневый сорт имел крахмалистость 13,1, а белоклубневый 13,4 %. 

Соответственно разным был и выход крахмала с 1 га. У сорта Удача он равнялся 6,12, у местного красноклубневого 6,84, а белоклубневого – 7,29 т/га. 

Завершающим этапом проектной деятельности является подведение результатов работы. В нашем случае это рекомендации или предложения по выращиванию наиболее продуктивного и качественного сорта картофеля. 

Таким образом, на основании проектного исследования можно сделать вывод, что местный белоклубнёвый сортотип имел наивысший урожай и выход крахмала с 1 га. Его и рекомендуется возделывать на приусадебных участках в данной зоне.  

Авторы: 

Аверкин Павел Михайлович 

учитель технологии, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент,

МОУ «Средняя общеобразовательная школа с углубленным 

изучением отдельных предметов № 18», 

РФ, Республика Мордовия, г. Саранск 

Филатова Наталья Владимировна 

учитель биологии, МОУ «Средняя общеобразовательная школа 

с углубленным изучением отдельных предметов № 18», 

РФ, Республика Мордовия, г. Саранск 

Голубовская Елена Викторовна 

учитель технологии МОУ «Средняя общеобразовательная школа 

с углубленным изучением отдельных предметов № 18», 

РФ, Республика Мордовия, г. Саранск