Формирование метапредметных естественнонаучных компетенций обучающихся посредством организации лабораторных исследований (на примере изучения санитарного состояния столового инвентаря) | Статья в сборнике международной научной конференции

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 4 мая, печатный экземпляр отправим 8 мая.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: ,

Рубрика: 5. Педагогика общеобразовательной школы

Опубликовано в

XXIX международная научная конференция «Педагогическое мастерство» (Казань, май 2022)

Дата публикации: 14.05.2022

Статья просмотрена: 55 раз

Библиографическое описание:

Семенова, О. Н. Формирование метапредметных естественнонаучных компетенций обучающихся посредством организации лабораторных исследований (на примере изучения санитарного состояния столового инвентаря) / О. Н. Семенова, В. И. Дьячковская. — Текст : непосредственный // Педагогическое мастерство : материалы XXIX Междунар. науч. конф. (г. Казань, май 2022 г.). — Казань : Молодой ученый, 2022. — С. 9-23. — URL: https://moluch.ru/conf/ped/archive/443/17189/ (дата обращения: 25.04.2024).



В статье рассматривается опыт работы учителей биологии по организации цикла лабораторных работ по теме «Оценка санитарного состояния столового инвентаря» с применением оборудования экспресс-лаборатории «СПЭЛ». Данная работа развивает у учащихся навыки самостоятельной научно-исследовательской и проектной деятельности. Приведены результаты педагогического эксперимента по оценке уровня сформированности предметных (знание предмета) и метапредметных (личностные — самостоятельное приобретение знаний и решение проблем, регулятивные и коммуникативные действия) компетенций обучающихся. Доказана эффективность использования методики организации лабораторных исследований (на примере изучения санитарного состояния столового инвентаря) во внеурочной деятельности.

Ключевые слова: санитарное состояние столового инвентаря, экспресс-лаборатория СПЭЛ, оценка метапредметных компетенций, проектные действия обучающихся.

Актуальность.Организация лабораторных исследований по изучению санитарного состояния столового инвентаря стала возможной с приобретением для кабинета биологии экспресс — лаборатории типа «СПЭЛ». Она позволяет выполнить гигиенические исследования с использованием полностью готовых тестовых средств, и в целом, способствует формированию метапредметных естественнонаучных компетенций у учащихся.

Объект исследования для учащихся: столовая посуда, приборы школьной столовой МБОУ «Бетюнская СОШ».

Предмет исследования для учащихся:санитарное состояние столового инвентаря МБОУ «Бетюнская СОШ».

Объект исследования для педагогов: организация лабораторных исследований по санитарному состоянию столового инвентаря с применением оборудования экспресс-лаборатории «СПЭЛ».

Предмет исследования для педагогов: оценка сформированности метапредметных компетенций обучающихся при выполнении цикла лабораторных работ по теме «Оценка санитарного состояния столового инвентаря».

Методика исследования:

1) Оценка санитарного состояния объекта проводилась с применением экспресс-лаборатории типа СПЭЛ (санитарно-пищевая экспресс-лаборатория) производства ЗАО «Крисмас+». Применены качественные и полуколичественные химические методы с использованием унифицированных капельных экспресс-методов, а также методов на основе тест-систем.

2) Оценка сформированности метапредметных компетенций обучающихся проводилась по традиционной методике авторов ФГОС 2 поколения Асмолова А. Г., Бурменской Г. В. и др.

Перечень контролируемых показателей, выполняемых определений, методов анализа.

Таблица 1

Контролируемые показатели

Выполняемые определения (№ пункта)

Методы анализа

Качество мытья столовой посуды, приборов

Определение суммарного загрязнения (1.1)

Качественный, с раствором йода

Определение загрязнения жирового происхождения (1.2)

Качественный, с реактивом на основе красителя Судан III

Полнота отмывания дезинфицирующих средств

Определение остаточного хлора на поверхности столовой посуды, приборов (2.1)

Качественный с йодокрахмальным реактивом

Определение остаточного хлора в промывных водах (2.2)

ВК с индикаторной йодкрахмальной бумагой

Контроль правильности обработки рук работников школьной столовой

Определение остаточного хлора на поверхности рук (3.1)

Качественный с йодокрахмальным реактивом

Контроль правильности обработки инвентаря и оборудования

Определение остаточного хлора на поверхности инвентаря и оборудования (4.1)

Качественный с йодокрахмальным реактивом

Концентрация дезинфицирующих растворов

Определение содержания активного хлора в дезинфицирующих растворах (5.1)

ВК с индикаторной йодкрахмальной бумагой

Полнота отмывания моющих средств

Определение остаточных моющих средств в промывных водах (6.1)

Качественный с индикаторной бумагой «Фенолфталеиновая»

Определение остаточных моющих средств на поверхности столовой посуды (6.2)

Качественный, с раствором фенолфталеина

Цель исследования для педагога: Развитие исследовательской деятельности учащихся путем их вовлечения в оценку санитарного состояния пищеблока столовой агрошколы.

Цель исследования для учащихся: Изучение и оценка санитарного состояния столового инвентаря в условиях школьной столовой.

Учебные задачи для учащихся:

  1. Определить качество мытья столовой посуды, приборов школьной столовой с применением качественного метода с раствором йода и реактивом на основе красителя Судан III.
  2. Определить полноту отмывания дезинфицирующих средств с применением качественного метода с йодокрахмальным реактивом и тест-системой «Активный хлор».
  3. Определить остаточный хлор на поверхности рук работников школьной столовой с применением качественного метода с йодокрахмальным реактивом.
  4. Определить остаточный хлор на поверхности инвентаря и оборудования качественным методом с йодокрахмальным реактивом.
  5. Определить содержание активного хлора в дезинфицирующих растворах с применением ВК с индикаторной йодкрахмальной бумагой и тест-системой «Активный хлор».
  6. Определить полноту отмывания моющих средств в промывных водах и на поверхности столовой посуды с применением качественного метода с индикаторной бумагой «Фенолфталеиновая» и раствором фенолфталеина.

Материалы и оборудования, метод анализа

Таблица 2

Контролируемые показатели

Выполняемые определения (№ пункта); метод анализа

Материалы и оборудования (реагенты,

материалы, посуда, принадлежности)

Качество мытья столовой посуды, приборов

Определение суммарного загрязнения (1.1); качественный, с раствором йода

Раствор йода 1 %; пипетка полимерная.

Определение загрязнения жирового происхождения (1.2); качественный, с реактивом на основе красителя Судан III

Реактив для определения жировых загрязнений; фильтровальная бумага;

пинцет, пипетка полимерная.

Полнота отмывания дезинфицирующих средств

Определение остаточного хлора на поверхности столовой посуды, приборов (2.1); качественный с йодокрахмальным реактивом

Ватная палочка, йодокрахмальный реактив.

Определение остаточного хлора в промывных водах (2.2); ВК с индикаторной йодкрахмальной бумагой

Тест-система «Активный хлор», ножницы, пипетка полимерная, пинцет.

Контроль правильности обработки рук работников школьной столовой

Определение остаточного хлора на поверхности рук (3.1); Качественный с йодокрахмальным реактивом

Ватная палочка или ватный тампон, йодокрахмальный реактив.

Контроль правильности обработки инвентаря и оборудования

Определение остаточного хлора на поверхности инвентаря и оборудования (4.1); Качественный с йодокрахмальным реактивом

Ватная палочка или ватный тампон, йодокрахмальный реактив.

Концентрация дезинфицирующих растворов

Определение содержания активного хлора в дезинфицирующих растворах (5.1); ВК с индикаторной йодкрахмальной бумагой

Вода дистиллированная или чистая прокипяченная; тест-система «Активный хлор»; стакан на 100 мл; стеклянная палочка; ножницы; пинцет; пипетка полимерная.

Полнота отмывания моющих средств

Определение остаточных моющих средств в промывных водах (6.1); качественный с индикаторной бумагой «Фенолфталеиновая»

Индикаторная бумага «Фенолфталеиновая», ножницы, пробирка стеклянная, пинцет, штатив для пробирок.

Определение остаточных моющих средств на поверхности столовой посуды (6.2); качественный, с раствором фенолфталеина

Раствор фенолфталеина, ватные палочки.

Результаты и выводы:Входе санитарно-пищевых и гигиенических исследований учащимися дана следующая оценка:

Таблица 3

Лабораторные исследования

Суть метода

Оценка результатов

Выводы

1

Определение качества мытья столовой посуды, приборов

1.1

Определение суммарного загрязнения

Метод основан на способности йода окрашивать налёт из бактерий и органических загрязнений (остатков пищи) в интенсивный коричневый цвет. При наличии крахмала йод взаимодействует с ним, образуя соединение синего цвета. Если вдоль следа капель после смывания водой появляются синие и жёлто-коричневые пятна, это указывает на наличие загрязнений.

Пятна отсутствуют — посуда вымыта качественно.

Качество мытья столовой посуды, приборов отвечает требованиям СанПин 2.4.5.2409–08.

1.2

Определение загрязнения жирового происхождения

Метод основан на окрашивании в желтый цвет жира, остающегося на поверхности плохо вымытой посуды, реактивом на основе красителя Судан III. Если бумага окрашивается в жёлтый цвет, это указывает на наличие на исследуемой поверхности жировых загрязнений.

Бумага не окрашивается — жировые загрязнения отсутствуют.

Качество мытья столовой посуды, приборов отвечает требованиям СанПин 2.4.5.2409–08.

2

Определение полноты отмывания дезинфицирующих средств.

Дезинфекции на пищевом объекте подлежат столовая посуда, приборы, различный инвентарь и оборудование пищевых предприятий, а также руки персонала. Для дезинфекции применяются реагенты, образующие в воде растворы, содержащие активный хлор. Дезинфицирующие растворы должны иметь эффективную концентрацию активного хлора. После дезинфекции предметы промываются водой, в результате чего остаточный активный хлор необходимо контролировать как на поверхности промываемых предметов, так и в промывных водах.

2.1

Определение остаточного хлора на поверхности столовой посуды, приборов

Метод основан на реакции с йодокрахмальным реактивом, содержащим йодид калия. При наличии остаточного хлора происходит немедленное окрашивание риски в синий цвет (проба положительная).

Изменения окраски риски не произошло — остаточный хлор отсутствует. Дезинфицирующие средства отмываются полностью.

Качество отмывания дезинфицирующих средств на поверхности посуды, приборов отвечает требованиям СанПин 2.4.5.2409–08.

2.2

Определение остаточного хлора в промывных водах

Определение проводят с помощью тест-системы «Активный хлор». Количество остаточного хлора в промывной воде не должно превышать 1,2 мг/л.

Пятно белое. Концентрация активного хлора — 0. Остаточный хлор в промывной воде не обнаружен.

Качество отмывания дезинфицирующих средств в промывных водах отвечает требованиям СанПин 2.4.5.2409–08.

3

Контроль правильности обработки рук работников пищевых предприятий

3.1

Определение остаточного хлора на поверхности рук

Контроль правильности обработки рук работников пищевых предприятий является частью мероприятий по контролю за качеством дезинфекции на объектах питания. Данный контроль заключается в определении активного хлора на исследуемой поверхности. Йодокрахмальная проба должна быть положительной.

Наблюдается коричнево-синяя окраска кожи руки и тампона — проба положительная. Руки обработаны правильно.

Качество обработки рук работников столовой отвечает требованиям СанПин 2.4.5.2409–08.

4

Контроль правильности обработки инвентаря и оборудования

4.1

Определение активного хлора на поверхности инвентаря и оборудования

Контроль правильности обработки инвентаря и оборудования (например, разделочных досок и столов, ножей и т. п.) также является частью мероприятий по контролю качества дезинфекции на объектах питания. Данный контроль заключается в определении активного хлора на исследуемой поверхности. Йодокрахмальная проба должна быть положительной.

Наблюдается посинение участка разделочной доски — она обрабатывалась хлорсодержащим раствором. Проба положительная. Разделочная доска обработана правильно.

Качество обработки инвентаря и оборудования школьной столовой отвечает требованиям СанПин 2.4.5.2409–08.

5

Концентрация дезинфицирующих растворов

5.1

Определение содержания активного хлора в дезинфицирующих растворах

Определение активного хлора проводится в растворах хлорной извести, а также в других растворах, применяемых для дезинфекции столовой посуды, приборов и оборудования. Определение проводят с помощью тест-системы «Активный хлор», разбавив пробу 1:100. Рабочие растворы хлорной извести, применяемые для дезинфекции, должны содержать активного хлора 2–5 г/л.

Количество хлора = 30 мг/л. 30х100 = 3000 мг/л, или 3 г/л. Данный раствор пригоден для дезинфекции.

Качество растворов для дезинфекции отвечает требованиям СанПин 2.4.5.2409–08.

6

Полнота отмывания моющих средств

Используемые растворы моющих средств, как правило, имеют щелочную реакцию, т. е. pH свыше 7. По данному показателю и судят о полноте отмывания моющих средств с поверхности столовой посуды и приборов, инвентаря.

6.1

Определение остаточных моющих средств в промывных водах.

Метод определения полноты отмывания щелочных моющих средств основан на изменении окраски индикатора фенолфталеина, закрепленного на индикаторной бумаге, в зависимости от pH раствора. В щелочной среде фенолфталеин окрашивает полоску в малиновый цвет. Если индикаторная бумага, изначально белая, окрашивается в розовый цвет в течение 1–5 секунд, это указывает на наличие в растворе щелочных моющих средств.

Индикаторная бумага не окрашивается. В промывной воде отсутствуют моющие средства. Отмывание моющих средств полное.

Качество отмывания моющих средств в промывных водах отвечает требованиям СанПин 2.4.5.2409–08.

6.2

Определение остаточных моющих средств на поверхности столовой посуды

Окрашивание риски в розовый цвет указывает на наличие остатков моющих средств.

Окраска рисок не изменилась. На поверхности столовой посуды отсутствуют остатки моющих средств. Отмывание моющих средств полное.

Качество отмывания моющих средств с поверхности столовой посуды отвечает требованиям СанПин 2.4.5.2409–08.

Экспресс-методы исследования позволяют оперативно составить заключение о санитарном состоянии пищевого объекта. В ходе исследования учащимися дана оценка санитарного состояния школьной столовой МБОУ «Бетюнская СОШ»: Мытье столовой посуды, приборов качественное; отмывание дезинфицирующих средств полное; обработка рук работников школьной столовой правильная; обработка инвентаря и оборудования правильная; концентрация дезинфицирующих растворов соответствует нормам и правилам СанПин; отмывание моющих средств в промывных водах полное; отмывание моющих средств на поверхности столовой посуды полное.

Общее заключение: Санитарное состояние школьной столовой МБОУ «Бетюнская СОШ» отвечает нормам и правилам СанПин 2.4.5.2409–08.

Результативность педагогической деятельности.

Сформированность метапредметных компетенций оценили по уровню развития проектных действий обучающихся по следующим критериям: самостоятельное приобретение знаний и решений проблем, знание предмета, регулятивные и коммуникативные действия. Всего проведено6 практических занятий, состоящих из 9 лабораторных работ. Исследованием охвачены учащиеся 11 класса. Форма занятия — внеурочная деятельность.

Содержательное описание каждого критерия оценки проектной работы [3].

Таблица 4

Критерий

Уровни сформированности проектных действий

Базовый

Повышенный

Самостоятельное приобретение знаний и решение проблем

Работа в целом свидетельствует о способности самостоятельно с опорой на помощь учителя ставить проблему и находить пути её решения; способность приобретать новые знания и/или осваивать новые способы действий, достигать более глубокого понимания изученного материала.

Работа свидетельствует о способности самостоятельно ставить проблему и находить пути её решения; свободное владение логическими операциями, навыками критического мышления, умение самостоятельно мыслить; способность на этой основе приобретать новые знания и/или осваивать новые способы действий, достигать более глубокого понимания проблемы.

Знание предмета

Продемонстрировано понимание содержания выполненной работы. В работе и в ответах на вопросы при защите по содержанию работы отсутствуют грубые предметные ошибки.

Продемонстрировано свободное владение предметом проектной деятельности. Ошибки отсутствуют.

Регулятивные действия

Продемонстрированы навыки определения темы и планирования работы. Некоторые этапы выполнялись под контролем и при поддержке учителя. При этом проявляются отдельные элементы самооценки и самоконтроля обучающегося.

Работа тщательно спланирована и последовательно реализована, своевременно пройдены все необходимые этапы обсуждения и представления. Контроль и коррекция осуществлялись самостоятельно.

Коммуникативные действия

Продемонстрированы навыки оформления проектной работы и пояснительной записки, а также подготовки простой презентации. При защите проекта обучающийся отвечает на вопросы.

Тема ясно определена и пояснена. Сообщение хорошо структурировано. Все мысли выражены ясно, логично, последовательно, аргументированно. Работа вызывает интерес. Обучающийся свободно и правильно отвечает на вопросы, не допуская при этом ошибок.

Базовый уровень — (отметка «удовлетворительно») соответствует получению 4–6 первичных баллов. Повышенный уровень — (отметка «хорошо») соответствует получению 7–9 баллов; (отметка «отлично») 10–12 баллов.

Входное/выходное тестирование: оценка уровня сформированности проектных действий обучающихся (по итогам выполнения 9 лабораторных работ по теме «Оценка санитарного состояния столового инвентаря»)

Таблица 4

Критерии

Самостоятельное приобретение знаний и решение проблем

Знание предмета

Регулятивные действия

Коммуникативные действия

итого

вход

выход

вход

выход

вход

выход

вход

выход

вход

выход

1уч

2

3

2

2

2

3

3

3

9

11

2уч

2

3

2

3

1

2

1

2

6

10

3уч

3

3

3

3

2

3

2

3

10

12

4уч

1

2

1

2

2

2

2

3

6

9

5уч

0

1

2

2

0

1

1

3

3

7

6уч

1

2

2

3

1

2

1

2

5

9

7уч

2

3

3

3

2

3

1

2

8

11

8уч

3

3

3

3

2

3

2

3

10

12

9уч

0

1

0

1

1

2

1

2

2

6

10уч

1

2

2

3

1

2

0

1

4

8

11уч

0

2

0

1

1

2

1

1

2

6

Ср. балл

1,36

2,27

1,81

2,36

1,36

2,27

1,36

2,27

5,90

9,18

Критерий «Самостоятельное приобретение знаний и решение проблем» на входе и выходе

Рис. 1. Критерий «Самостоятельное приобретение знаний и решение проблем» на входе и выходе

Критерий «Знание предмета» на входе и выходе

Рис. 2. Критерий «Знание предмета» на входе и выходе

Критерий «Регулятивные действия» на входе и выходе

Рис. 3. Критерий «Регулятивные действия» на входе и выходе

Критерий «Коммуникативные действия» на входе и выходе

Рис. 4. Критерий «Коммуникативные действия» на входе и выходе

Итоговая оценка по результатам выполнения проекта «Оценка санитарного состояния столового инвентаря»

Рис. 5. Итоговая оценка по результатам выполнения проекта «Оценка санитарного состояния столового инвентаря»

Входное тестирование: Базовый уровень — 63,6 %

7 учащихся (2й, 4й, 5й, 6й, 9й, 10й, 11й) (2–6 баллов) — «удовлетворительно».

Повышенный уровень — 36,4 %

2 учащихся (1й, 7й) (7–9 баллов) — «хорошо». 18,2 %

2 учащихся (3й, 8й) (по 10 баллов) — «отлично». 18,2 %

Выходное тестирование: Базовый уровень — 18,2 %:

2 учащихся (9-й и 11-й) (по 6 баллов) — «удовлетворительно».

Повышенный уровень — 81,8 %:

4 учащихся (4-й, 5-й, 6-й, 10-й) (7–9 баллов) — «хорошо». 36,4 %

5 учащихся (1-й, 2-й, 3-й, 7-й, 8-й) (10–12 баллов) — «отлично». 45,4 %

Доля учащихся с базовым и повышенным уровнем сформированности проектных действий на входе и выходе

Рис. 6. Доля учащихся с базовым и повышенным уровнем сформированности проектных действий на входе и выходе

Организация лабораторных исследований с использованием экспресс-лаборатории «СПЭЛ» способствует развитию у обучающихся метапредметных компетенций, навыков самостоятельной научно-исследовательской работы, повышению знаний в области естественнонаучных дисциплин (химия, биология, экология, медицина) и будущему профессиональному самоопределению.

Литература:

  1. Руководство по санитарно-пищевому анализу с применением тестовых средств / под ред. к.х.н. А. Г. Муравьёва. — Изд. 4-е, перераб. — СПб.: «Крисмас+», 2019. — 144 с.
  2. Муравьёв А. Г., Пугал Н. А., Лаврова В. Н. Экологический практикум: Учебное пособие с комплектом карт-инструкций / Под ред. К.х.н. А. Г. Муравьёва. — 6-е изд. — СПб.: Крисмас+, 2019. — 176 с.: ил.
  3. Общие подходы к организации оценивания обучающихся биологии / В. Н. Мишакова. — Текст: электронный // Корпорация Российский учебник (издательство Дрофа-Вентана) — официальный сайт издательства: [сайт].—URL: https://rosuchebnik.ru/upload/iblock/2de/2dee53c5384b1adf8d8e51f44868e48f.pdf?utm_source=yandex.ru&utm_medium=organic&utm_campaign=yandex.ru&utm_referrer=yandex.ru (дата обращения: 13.05.2022).

Ключевые слова

санитарное состояние столового инвентаря, экспресс-лаборатория СПЭЛ, оценка метапредметных компетенций, проектные действия обучающихся