Организация исследовательской работы учащихся

Организация исследовательской работы учащихся Методическое пособие для учителей и учащихся

Иванова М.В.

учитель биологии

высшей квалификационной категории

МОУ «Гимназия №22»

Барнаул, 2009

]

Барнаул, 2009

]

«Для того чтобы человек стал человеком, он должен выйти из пространства предметов в пространство деятельности и жизненных смыслов»

В.П. Зинченко.

В условиях модернизации системы образования одной из основных задач школы является формирование ключевых компетенций учащихся. Компетентностный подход предполагает формирование интеллектуальной и исследовательской культуры школьников, создание условий для самоопределения и самореализации потенциальных возможностей ребенка в процессе обучения.

В каждом человеке заложено стремление раскрыть себя и проникнуть в самые сокровенные тайны бытия с самого раннего возраста. Именно в школе необходимо помочь тем, кто интересуется различными областями науки, помочь претворить в жизнь их планы и мечты, помочь наиболее полно раскрыть свои способности.

На данном этапе развития системы образования в России все острее обозначается проблема применения знаний. Учащиеся, оканчивающие нашу школу, получив множество теоретических знаний, совершенно не умеют их применять на практике. Отсюда все большее значение приобретает направление, предусматривающее участие школьников в научно- исследовательской и научно-практической деятельности. Именно это направление и формирует у учащихся умение и навыки практического применения теоретических знаний и как ничто другое развивает мышление, логику, учит постановке целей, задач и поиску способов их достижения.

Научно-исследовательская деятельность позволяет каждому школьнику испытать, выявить и актуализировать хотя бы некоторые из своих талантов. Дело педагога - создавать и поддерживать творческую атмосферу в этой работе.

Приобщение учащихся старших классов к научным исследованиям становится особенно актуальным на заключительном этапе формирования рефлексивных умений, которые становятся важнейшим психологическим механизмом теоретического мышления. На основе теоретического мышления формируется интеллект, обеспечивающий понимание окружающей действительности.

Цель научно-исследовательской работы состоит в развитии творческих способностей школьников и повышении уровня их научной подготовки на основе индивидуального подхода и усиления самостоятельной творческой деятельности, применения активных форм и методов обучения.

Основными задачами научно-исследовательской работы являются:

• формирование у школьника интереса к научному творчеству, обучение методике и способам самостоятельного решения научно-исследовательских задач;

• развитие творческого мышления и самостоятельности, углубление и закрепление полученных при обучении теоретических и практических знаний;

• выявление наиболее одаренных и талантливых школьников, использование их творческого и интеллектуального потенциала для решения актуальных задач.

Анализ научно-исследовательских работ учащихся, наблюдение за их исследовательской деятельностью свидетельствуют о развитии познавательных функций школьников, об их умении критически оценивать различные подходы к решению исследовательских задач, об освоении опыта творческой деятельности, умении грамотно и компетентно излагать результаты исследований. Под руководством учителя происходит чудо самосовершенствования, самопознания и самовоспитания учащегося. Создание условий для научно-исследовательской деятельности школьников позволяет реализовать право на получение современного качественного образования, обеспечить конкурентоспособность выпускников при поступлении в вузы, претворив в жизнь их жизненные цели.

Более 15 лет в Центральном районе проходят конференции, в ходе которых учащиеся представляют свои творческие работы. За эти годы сотни школьников подготовили на конкурс исследования, которые стали их первыми шагами в науку. Для многих участие в конференции сыграло решающую роль при выборе будущей профессии. Представленные исследовательские работы были различны по направлениям, тематике и уровню подготовленности. Большинство из них свидетельствовали о серьезной подготовке, хорошем знании предмета, подлинном творческом энтузиазме молодых авторов. Но, к сожалению, многие не в полной мере отвечали требованиям, предъявляемым к работам подобного рода. Среди наиболее распространенных недостатков можно назвать следующие: отсутствие четкой структуры и неопределенность в постановке задач, чрезмерно высокая степень соединения результатов чужих исследований, идей без самостоятельной обработки источников, небрежное или неправильное оформление, отсутствие справочно-библиографического аппарата в работах и многое другое.

Наличие данных недостатков заставило меня задуматься и предложить некоторые рекомендации в надежде на то, что они смогут помочь начинающим авторам, впервые приобщающимся к научному исследованию и поиску.

Анализ представляемых на конференции работ позволяет мне выделить следующие их типы:

• Проблемно-реферативные - творческие работы, написанные на основе нескольких источников, предполагающие сопоставление представленных в них данных и на основе этого собственную трактовку поставленной проблемы;

• Экспериментальные - творческие работы, написанные на основе выполнения эксперимента, описанного в науке и имеющего известный результат. Такие работы носят скорее иллюстративный характер, предполагают самостоятельную трактовку особенностей результата в зависимости от изменения исходных условий;

• Натуралистические и описательные - творческие работы, направленные на наблюдение и качественное описание какого-либо явления. Они могут иметь элемент научной новизны;

• Исследовательские - творческие работы, выполненные с помощью корректной с научной точки зрения методики, имеющие полученный с помощью этой методики собственный экспериментальный материал, на основании которого делается анализ и выводы о характере исследуемого явления.

Учитывая то обстоятельство, что некоторые работы, представляемые на конкурс, носят, как правило, реферативный характер, необходимо прежде всего уточнить, чем реферат отличается от исследовательской работы.

Реферат представляет собой краткое изложение в письменном виде или в форме публичного доклада содержание одного или нескольких научных трудов специалистов по избранной теме, обзор литературы определенного направления. Такой обзор дает представление о современном состоянии изученности той или иной научной проблемы, включая сопоставление точек зрения разных специалистов, и сопровождаться собственной оценкой их достоверности и убедительности. Реферат не предполагает изложения самостоятельных результатов. Его задача - обобщить достигнутое другими, самостоятельно изложить проблему на базе фактов, почерпнутых из литературы.

Следовательно, реферат - это не простой пересказ прочитанного, а серьезная работа, требующая довольно основательной подготовленности автора. Наряду с главной задачей ознакомления с трудами ученых, реферат ставит не менее важные учебно-методические цели, присущие и научной работе. Среди них можно назвать следующие: обдуманный выбор темы, библиографический поиск, отбор и анализ содержащихся в научной литературе фактов, положений и выводов, их группировка, логичное изложение в соответствии с планом и собственной оценкой автора реферата, составление справочного аппарата (сносок и списка использованной литературы) и оформление всего текста. Работая над рефератом, учащийся получает возможность обрести навыки анализа научной литературы, овладеть методикой научного исследования и основами подготовки письменной работы. Написание даже небольшого сочинения на избранную научную тему, безусловно, содействует более глубокому ее изучению, способствует овладению целым рядом полезных навыков, в частности, умению самостоятельно работать с книгой, помогает выявить интерес и определить круг возможных дальнейших научных занятий.

Любая исследовательская работа, в отличие от реферата, предусматривает наличие таких основных компонентов, как постановка проблемы, обзор имеющейся литературы, планирование, организация и проведение исследования (эксперимента), анализ, обобщение полученных результатов, на основании которых делаются выводы о характере исследуемого явления.

Рассмотрим более детально (по этапам) процесс научно-исследовательской работы.

Этап 1. Мотивация научно-исследовательской работы.

Приобщение к исследовательской работе начинается с мотивации. Именно на этой стадии каждый будущий исследователь должен увидеть вполне конкретные выгоды. От приобретения опыта публичных выступлений и расширения кругозора по интересующей школьника теме до понятных материальных стимулов: накопления материалов для портфолио, получения преимуществ при поступлении в выбранный вуз и т.д.

Этап 2. Выбор направления исследования. Формирование научного аппарата исследования.

Это наиболее сложный этап. Выбор направления исследования определяется интересом школьника к той или иной проблеме, а также специализацией, кругозором и компетенцией научного руководителя. Основные требования - новизна, практическая значимость ожидаемых результатов и логическая завершённость будущей работы. Объём исследований должен быть такой, чтобы школьник завершил их в сроки, ограниченные одним, максимум двумя годами. Конечно, на конференции могут быть представлены и промежуточные результаты работы, однако их ценность значительно ниже.

Уровень исследовательской компетентности проявляется в умении планировать исследование, разрабатывая его научный аппарат и прогнозируя его результаты.

План учащийся составляет самостоятельно, с учетом замысла работы. Правильно построенный план исследования служит организующим началом в работе учащегося, помогает систематизировать материал, обеспечивает последовательность его изложения.

Под разработкой научного аппарата следует понимать умение выбирать для изучения объект и предмет исследования, заранее намечать тему, определять цель, ставить задачи, формулировать гипотезу, подбирать методы и строить схему предстоящего эксперимента и/или наблюдения.

• Тема исследования - это свёрнутое (сокращённое) описание изучаемого свойства объекта или явления. Например: «Влияние гетероауксина и его производных на корнеобразование черенков».
  Она должна быть краткой и выразительной, чётко указывать на изучаемое свойство объекта. Она не должна быть слишком общей, глобальной, так как сравнительно небольшой объем работы (20-30 страниц) не позволит раскрыть ее. При выборе темы необходимо определить, насколько она освещена в имеющейся научной литературе. Выбор темы, конечно, должен быть осознанным, то есть, прежде всего, должен отвечать личным познавательным интересам будущего автора. Очень важны в этом смысле консультации и обсуждение темы с преподавателем или руководителем работы, который может и должен оказать помощь в правильном выборе темы и постановке задач работы.

• Особая значимость исследования заключается в ее актуальности (См. Приложение 3). Актуальность - важный элемент любого исследования, показывающий необходимость (социальную и/или личную) изучения именно этого объекта или явления для фундаментальной науки, или для решения вполне конкретных проблем. Для обоснования значимости исследования используются ссылки на работы или высказывания известных в обществе людей - учёных, политических деятелей, педагогов и др.

• Объект исследования - это процесс, совокупность связей и отношений, которые существуют независимо от исследователя. Предмет исследования - более конкретен и включает только те связи и отношения, которые выбраны исследователем для изучения в данной работе, то есть устанавливает границы научного поиска в каждом объекте. Именно предмет исследования определяет тему (См. Приложение 3).

• Цель исследования - это свёрнутое (сокращённое, сжатое) описание предполагаемого результата изучения объекта или явления и обобщённое описание направленной на объект деятельности. Формулировка цели не должна повторять слово в слово тему лишь с добавлением глаголов «изучить», «выявить». Цель должна давать представление о предполагаемом результате исследования изучаемого и/или преобразуемого свойства объекта или явления (См. Приложение 3).

• Задачи исследования - это краткое описание действий, которые необходимо выполнить для достижения намеченного результата (См. Приложение 3). Задачи должны быть сформулированы чётко, лаконично, конкретно и понятно. Число задач зависит от содержания моделируемого исследования и, как правило, не превышает пять.

• Гипотеза - это научное предположение, выдвигаемое для объяснения какого-либо явления и требующее проверки на опыте. В гипотезе раскрывается возможный характер связи между объектом и фактором среды. Гипотеза определяет подход к изучению объекта и проверяется опытным путём в ходе исследования. Гипотеза выражается формулой, включающей две части: «Если [далее следует описание фактора и/или состояния объекта], то [далее следует описание характера связи между объектом и фактором]» (См. Приложение 3).

• Методика - краткое описание способов (методов) получения опытной информации об объекте, свойства которого планируется исследовать, по схеме: № → название метода → какое свойство и как изучается→ получаемые данные (размерность). Методы - это совокупность действий, призванных помочь достижению желаемого результата.

Чаще всего в исследовательских работах учащихся используются следующие методы исследования:

Методы исследования

Характеристика

Общенаучные методы

Анализ

расчленение целостного предмета на составляющие части (стороны, признаки, свойства или отношения) с целью их всестороннего изучения.

Аналогия

прием познания, при котором на основе сходства объектов по одним признакам делается заключение об их сходстве по другим признакам.

Дедукция

вид умозаключения от общего к частному, когда из массы частных случаев делается обобщенный вывод о всей совокупности таких случаев.

Индукция

метод исследования и способ рассуждения, в котором общий вывод строится на основе частных посылок.

Классификация

разделение всех изучаемых предметов на отдельные группы в соответствии с каким-либо важным для исследователя признаком.

Моделирование

изучение объекта (оригинала) путем создания и исследования его копии (модели), замещающей оригинал с определенных сторон, интересующих познание. Модель всегда соответствует объекту-оригиналу в тех свойствах, которые подлежат изучению, но в то же время отличаются от него по ряду других признаков, что делает модель удобной для исследования изучаемого объекта.

Наблюдение

целенаправленное восприятие явлений объективной действительности, в ходе которого получают знания о внешних сторонах, свойствах и отношениях изучаемых объектов.

Обобщение

прием, в результате которого устанавливаются общие свойства и признаки объектов.

Описание

фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах.

Прогнозирование

специальное научное исследование конкретных перспектив развития какого-либо явления.

Синтез

соединение ранее выделенных частей (сторон, признаков, свойств или отношений) предмета в единое целое.

Эксперимент

апробирование, испытание изучаемых явлений в контролируемых и управляемых условиях. В эксперименте стремятся выделить изучаемое явление в чистом виде, с тем, чтобы было как можно меньше препятствий в получении искомой информации.

Частные методы

Мониторинг

система непрерывного наблюдения, измерения и оценки состояния окружающей среды.

Биоиндикация

оценка качества окружающей среды с помощью живых организмов.

Опрос (анкетирование)

метод непосредственного (интервью) или опосредованного (анкета) сбора первичной вербальной информации путем регистрации ответов респондентов на вопросы, заданные в соответствии с целями и задачами исследования.

Тестирование

краткое стандартизованное испытание, направленное на получение в сжатый отрезок времени наиболее существенной информации о признаках данного конкретного объекта с целью установления у него наличия или степени выраженности определенного свойства или качества.

Графический

Методы, которые позволяют охватить и осмыслить совокупность показателей, наиболее типичные соотношения и связи этих показателей, тенденции и закономерности их динамики.

Статистический

группа методов и способов сбора и обработки данных, используемых для описания и анализа информации.

Математический

метод количественного изучения и анализа состояния и (или) поведения объектов и систем

• Оборудование и материалы. Кратко описание оборудования и материалов, необходимых для проведения планируемого исследования, по схеме: № → название → назначение (для чего) → способ применения (как)

• Схема опыта (эксперимента и/или наблюдения)

• Статистическая обработка

• Наглядное представление опытных данных. Представление в виде диаграммы, графика или гистограммы данных, которые получены в ходе исследования с применением указанных методов.

Этап 3. Оформление результатов работы

Оформление результатов работы осуществляется в соответствии с планом, который при всем многообразии подходов традиционно выглядит следующим образом:

• Титульный лист. На титульном листе указывается название конференции, секция, тема исследовательской работы, фамилия, имя автора работы, вид и номер образовательного учреждения, класс, данные о научном руководителе (фамилия, имя, отчество, ученая степень, должность, место работы), город и год проведения (См. Приложение 1).

• Оглавление или содержание (См. Приложение 2).

• Введение. Во введении должна быть обоснована актуальность темы, сформулированы цели и задачи работы, объект и предмет исследования, гипотеза, методы исследования и основные вопросы, которые предполагается в ней раскрыть, а также должно быть указано, с использованием каких источников выполнена работа. Дается краткая характеристика использованной литературы с точки зрения полноты освещения в ней избранной вами темы. Объем введения не должен превышать 1-1,5 страницы (См. Приложение 3).

• Основная часть. В основной части работы необходимо достаточно полно и убедительно раскрыть все пункты плана, сохраняя логическую связь между ними и последовательность перехода от одного к другому. Каждый раздел рекомендуется заканчивать кратким выводом.

• Заключение. В заключении обобщается изложенный в основной части материал, формулируются общие выводы, указывается, что нового лично для себя вынес автор исследования из работы над ним. Делая выводы, необходимо учитывать опубликованные в литературе различные точки зрения на изложенную в работе проблему, сопоставить их и отметить, какая из них больше импонирует автору. Во всей работе, особенно во введении и заключении, должно присутствовать личное отношение автора к раскрываемым вопросам. Заключение по объему, как правило, не должно превышать введения. Выводы в сжатом виде описывают основные результаты исследования. Количество выводов должно примерно соответствовать количеству задач исследования и показывать результаты их выполнения. Выводы должны быть краткими, чёткими, лаконичными, конкретными и соответствовать цели и задачам исследования (См. Приложение 5).

• Список использованной литературы и информационных источников. Сведения об использованных источниках приводятся в соответствии с требованием ГОСТа 71-2003 «Библиографическое описание документа: Общие требования и правила составления». Общий список использованных документальных источников должен включать не менее 5 наименований. В список вносятся только те документы, которые непосредственно использованы в работе (цитируются, на них ссылаются, или они послужили отправной точкой при формировании концепции автора исследования, если на это указано во введении). Нельзя вносить в список прочитанные, но не использованные в работе источники. Это расценивается как научная недобросовестность. Новые компьютерные технологии позволяют современному исследователю работать с неизмеримо большим объемом информации. Учащимся, пишущим рефераты и исследовательские работы, можно лишь посоветовать критически относиться к электронным ресурсам, так же как и к печатной продукции. Библиографическое описание электронного ресурса Интернета, как правило, должно включать имя автора, дату публикации, название документа, адрес сайта, полный путь к документу (См. Приложение 6).

• Приложение. В приложения рекомендуется включать материал, который по разным причинам не приведен в основном тексте работы: заимствованные из литературы или самостоятельно составленные автором таблицы, схемы, графики, диаграммы, карты, словарь терминов, фотографии, ксерокопии, рисунки. Страницы приложения продолжают сквозную нумерацию работы. Само приложение нумеруется арабскими цифрами ( Например: Приложение 1), чтобы на него можно было сослаться в конце соответствующей фразы текста.

В оглавлении или содержании против каждого из перечисленных пунктов указывается страница, с которой он начинается в тексте работы.

Для оценки работы используются критерии, которые в виде таблицы приводятся ниже. Следует обратить внимание на взаимосвязь компонентов планируемого исследования. Особого внимания заслуживает формулировка основных компонентов научного аппарата:

Критерии оценки исследовательской работы

Критерии

Показатели

Тема

Соответствие темы исследования содержанию

Цель

Соответствие цели исследования его теме

Объект

Правильность описания объекта исследования и изучаемого свойства

Актуальность

Убедительность раскрытия значимости исследования на данную тему

Задачи

Соответствие поставленных задач цели исследования

Гипотеза

Ее целесообразность - раскрытие характера предполагаемой связи между объектом и фактором

Методика

Пригодность методики для получения требуемых данных о свойстве объекта

Оборудование

Соответствие оборудования и материалов методике изучения объекта

Схема опыта

Соответствие логики опыта цели и методики; полнота представления этапов

Статистическая обработка

Правильность описания этапов и смысла статистической обработки

Наглядное представление

Наглядность представления опытных результатов

Выводы

Соответствие выводов опытным результатам и задачам исследования

Работа должна быть выполнена на вертикально расположенных листах, правильно и аккуратно оформлена, без стилистических и грамматических ошибок. Все страницы, исключая титульный лист, нумеруются арабскими цифрами. Номер проставляется внизу в центре страницы. Объем работы в среднем - 15-20 страниц формата А4, набранных на компьютере и заполненных с одной (лицевой) стороны.

Оформление цитат и ссылок.

Библиографические ссылки употребляют: при цитировании; при заимствовании положений, статистических данных, таблиц, иллюстраций; при необходимости отсылки к другому изданию, где более полно изложен вопрос.

• Внутритекстовые ссылки обозначаются непосредственно в строке после текста, к которому относятся. В этом случае в тексте указывается только фамилия автора, год выхода работы, страница, а полное название приводится в списке литературы;

• Подстрочные ссылки (сноски) оформляются внизу страницы, на которой расположена цитата. Для этого в конце цитаты ставится на верхнем регистре цифра, обозначающая порядковый номер цитаты на данной странице. Внизу страницы под чертой, длина которой составляет две трети размера ширины страницы и проводится ниже последней строки листа, этот номер повторяется и за ним следует название источника. Постраничные ссылки (сноски) нумеруются в последовательном порядке в пределах каждой страницы. На каждой новой странице нумерацию ссылок начинают сначала;

• Затекстовые (концевые) ссылки приводятся в примечаниях в конце главы или всего основного текста. Нумерация может быть по главам или сплошная по всей работе.

При буквальном воспроизведении текста других авторов в собственной работе нельзя допускать никаких искажений авторского текста. Все цитаты заключаются в кавычки, длинные цитаты допускается сокращать, если это не искажает смысла фразы. Опущенные слова при этом заменяются многоточием( подробности в ГОСТЕ НИР).

Этап 4. Представление исследовательской работы

Исследовательская работа завершается ее публичной защитой. Защита предусматривает выступление автора с кратким изложением основных положений своей работы, в котором должно быть продемонстрировано умение изложить научную концепцию. Отвечая на вопросы членов комиссии и присутствующих, автор должен показать глубину знаний по избранной проблематике, умение защищать и обосновывать свою точку зрения, демонстрировать общую культуру и эрудицию.

Некоторые научные руководители считают, что выучив подготовленный текст доклада, можно обеспечить успех на конференции. Но это не так. Часто приходится наблюдать, как серьёзные по содержанию работы не попадают в число лучших из-за того, что не представляются должным образом. Основная причина заключается в том, что учащиеся оказались психологически не готовы к борьбе до победы. Очень полезно в данном случае предварительно представить исследовательскую работу на школьной научно-практической конференции. Этот этап не просто тренировка, а своего рода рекламная кампания, программирование авторов работы на успех - они должны быть уверены в предстоящей победе на конференции.

Выступление должно соответствовать следующим критериям:

1. Соответствие сообщения заявленной теме, цели и задачам проекта

2. Структурированность (организация) сообщения, которая обеспечивает понимание его содержания

3. Культура выступления - чтение с листа или рассказ, обращённый к аудитории

4. Доступность сообщения о содержании проекта, его целях, задачах, методах и результатах

5. Целесообразность, инструментальность наглядности, уровень её использования

6. Соблюдение временного регламента сообщения (не более 7 минут)

7. Чёткость и полнота ответов на дополнительные вопросы по существу сообщения

8. Владение специальной терминологией по теме проекта, использованной в сообщении

9. Культура дискуссии - умение понять оппонента и аргументировано ответить на его вопрос.

Приложение 1. Титульный лист

Районная научно-практическая конференция учащихся «Интеллект юных - Барнаулу и родному краю»

Секция биологии

Влияние гетероауксина и его производных на корнеобразование черенков

Соболева Арина,

МОУ «Гимназия №22»,

10 В класс

Научный руководитель:

Иванова Марина Васильевна,

учитель биологии

высшей квалификационной категории

Барнаул, 2008г.

Приложение 2

Содержание.

1.

Введение

3

2.

Обзор литературы

4

2.1 Строение и развитие корней

4

2.2 Рост растений

5

2.3 Гормоны растений

7

2.4 Ауксины

9

2.5 Механизм действия ауксинов

10

3.

Методика проведения исследований

11

3.1 Подготовка черенков

11

3.2 Подготовка растворов

11

3.3 Обработка черенков и посадка

11

3.4 Обработка результатов

11

Таблица 1. Результаты исследования корнеобразования у зеленых черенков Традесканции обыкновенной

12

Таблица 2. Результаты исследования корнеобразования у древесных черенков Розана китайского

13

4

Анализ результатов

14

5

Заключение

15

6

Литература

16

Примечание. Заголовок «Оглавление» применяется в том случае, если работа подразделяется на главы.

Приложение 3

Введение.

В настоящее время торговая сеть предлагает большое количество самых экзотических комнатных растений, которые можно приобрести, но большее удовольствие получаешь, наблюдая, как воткнутый в землю черенок превращается в самостоятельное растение.

Многие цветковые растения, помимо размножения при помощи семян, которые образуются в их генеративных органах, размножаются и вегетативно, т.е. при помощи или специально для этого приспособленных органов, или отдельных частей организма.

В практике садоводства и плодоводства разработаны приемы искусственного размножения путем черенкования. Черенком называется искусственно отделенный от растения побег с листьями, в пазухах которых находятся почки, или часть какого-нибудь органа (лист, стебель, корень). Поэтому и отличают стеблевые, корневые и листовые черенки. Особенное значение имеют зеленые черенки, т.е. черенки с листьями, которые заготавливают непосредственно перед посадкой. В месте среза образуется недифференцированная паренхима, называемая каллусом. Придаточные корни образуются из возникающего в каллусе камбия.

За последние несколько десятков лет практика черенкования достигла больших успехов благодаря применению стимуляторов роста, ускоряющих корнеобразование. Черенки погружают в очень слабые растворы гетероауксина или его производных и выдерживают в течение нескольких часов. Обработанные стимуляторами черенки скорее укореняются.

В продаже имеются самые разнообразные препараты, стимулирующие корнеобразование, применение которых не всегда приводит к желаемому результату. Актуальность данной работы именно в том, что выяснение эффективности различных препаратов, позволит цветоводам правильно определиться в выборе стимулятора корнеобразования у черенков. В связи с этим целью моей работы является - исследовать и сравнить влияние гетероауксина и его синтетических производных на корнеобразование у черенков.

Гипотеза: если использовать для укоренения черенков различные стимуляторы корнеобразования, то и эффект будет различный.

Объект исследования: корнеобразование у стеблевых черенков.

Предмет исследования: влияние стимуляторов роста корней на корнеобразование у черенков.

Задачи:

1. Изучить литературные источники по вопросам:

• влияние фитогормонов на рост и развитие растений;

• строение и развитие корней;

• закономерности роста растения;

2. Провести эксперимент по сравнению действия препаратов «Гетероауксин», «Корневин», «Укоренитъ», и «Эпин-Экстра» на укоренение зеленых черенков Традесканции обыкновенной (Tradescantia guianensis) и древесных черенков Розана китайского (Hibiscus rosa chinensis).

3. Сделать выводы о действии исследуемых препаратов на корнеобразование у черенков.

Данная работа может иметь практическое значение для любителей комнатного цветоводства.

Методы исследования: эксперимент, сравнение и анализ полученных данных.

Приложение 4

3. Методика проведения исследований.

1. Подготовка черенков.

Отрезала побеги традесканции и розана китайского с 3-5 почками непосредственно под глазком. Нижний срез сделала несколько наискось с удалением листьев (оставила три верхних) на той части, которая будет помещаться в субстрате. Подготовила, таким образом, по 5 черенков для каждого опыта и по 5 для контроля.

2. Подготовка растворов.

Раствор препарата «Гетероауксин» приготовила из расчета 2г на 10 литров воды, «Эпин-Экстра» - 0,25мл на литр воды.

3. Обработка черенков и посадка.

• Препараты «Корневин» и «Укоренитъ» представляют собой порошок черного и белого цвета соответственно. 10 зеленых черенков и 10 древесных, смоченных предварительно водой и, встряхнув, погрузила по пять черенков в каждый препарат на глубину 1-1,5 см. Обработанные таким образом черенки высадила в специально подготовленный субстрат (сфагнум).

• Другую часть черенков опустила в приготовленный раствор гетероауксина и эпин-экстра на 16 часов. По прошествии этого времени, высадила черенки в субстрат.

• Контрольные черенки (5 зеленых и 5 древесных) высадила без обработки.

3.4 Обработка результатов

Наблюдая за укоренением черенков, отмечала сроки:

появления корней;

роста до 2 см;

развития корневой системы.

Результаты наблюдений занесены в таблицы 1 и 2.

Таблица 1. Результаты исследования корнеобразования у зеленых черенков Традесканции обыкновенной.

Препарат

Посадка черенка

Критерии

1

2

3

4

5

Гетероауксин

(Индолил - 3 уксусная кислота)

22.02.08

Появление корней

26.02.08

26.02.08

26.02.08

26.02.08

26.02.08

Рост корня до 2 см

2.03.08

3.03.08

2.03.08

2.03.08

2.03.08

Развитие корневой системы

4.03.08

6.03.08

4.03.08

4.03.08

4.03.08

Корневин

(Индолил-3-масляная кислота)

21.02.08

Появление корней

2.03.08

2.03.08

4.03.08

2.03.08

Рост корня до 2 см

7.03.08

7.03.08

9.03.08

7.03.08

Развитие корневой системы

9.03.08

9.03.08

11.03.08

9.03.08

Укоренитъ

(Индолилмасляная кислота)

21.02.08

Появление корней

27.02.08

27.02.08

27.02.08

27.02.08

27.02.08

Рост корней до 2 см

2.03.08

4.03.08

2.03.08

2.03.08

2.03.08

Развитие корневой системы

6.03.08

9.03.08

6.03.08

6.03.08

6.03.08

Эпин-Экстра

(Эпибрассинолид)

22.02.08

Появление корней

26.02.08

26.02.08

26.02.08

26.02.08

26.02.08

Рост корня до 2 см

1.03.08

1.03.08

1.03.08

1.03.08

3.03.08

Развитие корневой системы

5.03.08

5.03.08

5.03.08

5.03.08

6.03.08

Контроль

21.02.08

Появление корней

2.03.08

2.03.08

2.03.08

3.03.08

Рост корня до 2 см

9.03.08

7.03.08

9.03.08

10.03.08

Развитие корневой системы

11.03.08

10.03.08

11.03.08

12.03.08

Таблица 2. Результаты исследования корнеобразования у древесных черенков Розана китайского.

Препа-рат

Посадка черенка

Критерии

1

2

3

4

5

Гетероауксин

(Индолил - 3 уксусная кислота)

22.02.08

Появление корней

4.03.08

3.03.08

4.03.08

6.03.08

Рост корня до

2 см

9.03.08

7.03.08

10.03.08

11.03.08

Развитие корневой системы

16.03.08

16.03.08

15.03.08

18.03.08

Корневин

(Индолил-3-масляная кислота)

22.02.08

Появление корней

Рост корня до

2 см

Развитие корневой системы

Укоренитъ

(Индолилмасляная кислота)

22.02.08

Появление корней

6.03.08

6.03.08

6.03.08

6.03.08

6.03.08

Рост корней до 2 см

11.03.08

10.03.08

11.03.08

11.03.08

13.03.08

Развитие корневой системы

18.03.08

18.03.08

18.03.08

18.03.08

20.03.08

Эпин-Экстра

(Эпибрассинолид)

22.02.08

Появление корней

4.03.08

5.03.08

4.03.08

6.03.08

4.03.08

Рост корня до

2 см

9.03.08

10.03.08

9.03.08

11.03.08

9.03.08

Развитие корневой системы

16.03.08

16.03.08

16.03.08

18.03.08

16.03.08

Контроль

22.02.08

Появление корней

Рост корня до

2 см

Развитие корневой системы

4. Анализ результатов.

Анализируя проведенные опыты по укоренению черенков, я получила следующие результаты.

Сравнительная таблица действия препаратов, влияющих на корнеобразование черенков.

(среднее значение)

Препарат

Вид черенков

Появление корней

Рост корней

до 2 см

Развитие корневой системы

Гетероауксин

Зеленые

На 4 день

На 8 день

На 10 день

Древесные

На 10 день

На 15 день

На 22 день

Корневин

Зеленые

На 8 день

На 13 день

На 15 день

Древесные

Не образовались

Укоренитъ

Зеленые

На 5 день

На 8 день

На 12 день

Древесные

На 12 день

На 17 день

На 24 день

Эпин-Экстра

Зеленые

На 4 день

На 8 день

На 10 день

Древесные

На 10 день

На 15 день

На 22 день

Контроль

Зеленые

На 9 день

На 16 день

На 18 день

Древесные

Не образовались

Полученные данные показали, что зеленые и древесные черенки реагировали на препараты одинаково, т.е:

• У обработанных препаратами «Гетероауксин», «Эпин-Экстра» и «Укоренитъ» черенков придаточные корни появились раньше, чем у контрольных (не обработанных) черенков;

• Наилучшее действие на корнеобразование оказали препараты «Эпин-Экстра» и «Гетероауксин», которые вызвали появление корней на 4 (у зеленых черенков) и на 10 (у древесных черенков) сутки, а развитие корневой системы на 10, 22 сутки соответственно;

• Несколько хуже действует препарат «Укоренитъ». Корни у зеленых черенков появились на 5 сутки, у древесных - на 12, а корневая система развилась на 12, 24 сутки соответственно;

• Результаты действия препарата «Корневин» практически не отличаются от результатов контрольного опыта, а у древесных черенков препарат совсем не стимулировал появление корней в течение трех недель.

Приложение 5

5. Заключение.

В результате изучения литературы по данной теме и проведенных исследований, я пришла к следующим выводам:

• Отдельные части растения функционируют значительно более автономно, чем части животного организма. Все же между органами растения существует координация, носящая в основном химический характер;

• Неравномерный, а также обычный равномерный рост растений зависит от стимулирующего действия на клетки гормонов роста;

• Гормоны растений оказывают различного рода воздействие (стимулирующее или тормозящее) на обмен веществ, деление и растяжение клеток;

• Первые из открытых фитогормонов - ауксины - способствуют делению, растяжению и дифференцировке клеток;

• Естественные и синтетические ауксины нашли самое разнообразное практическое применение и приобрели огромное экономическое значение. ИУК и индолилмасляная кислоты применяются не только для укоренения черенков, но и для получения партенокарпических плодов, образующихся без опыления и не содержащих поэтому семян. Таким путем были получены бессемянные помидоры, огурцы, тыква и земляника. Другие гормоны используют для стимуляции завязывания плодов, ускорения процесса созревания, предотвращения преждевременного опадения плодов и задержки прорастания картофеля в период хранения;

• Черенки, выдержанные в стимуляторе роста, укореняются гораздо быстрее, надземная часть развивается энергичнее, чем у черенков, выдержанных без обработки;

• Из предлагаемых торговой сетью препаратов, стимулирующих корнеобразование: «Гетероауксин», «Корневин», «Укоренитъ», «Эпин-Экстра» наиболее эффективными по данным моего исследования оказались «Гетероауксин» и «Эпин-Экстра». Достаточно хороший результат по сравнению с контрольным опытом показал препарат «Укоренитъ».

Таким образом, подтвердилась моя гипотеза о том, что различные препараты оказывают разное действие на корнеобразование у черенков.

Приложение 6

Список документальных и информационных источников.

1. Геккель, П.А. Физиология растений. - М.: Просвещение, 1985.-296с: илл.

2. Грин, Н., Стаут, У., Тейлор, Д. Биология: В 3 т./ Под ред.Р.Сопера - М.: Мир, 1993

3. Либберт, Э. Физиология растений. - М.: Мир, 1976.-320с.

4. Нога, Г.С. Опыты и наблюдения над растениями. - М.: Просвещение, 1976.-56с.

5. Полевой, В.В. Физиология растений. - М.: Просвещение, 1989.-370с.

6. Тахтаджян, Л.Л. Жизнь растений: В 6т.Т.5 - М.: Просвещение, 1981.-512с.