Инновационный потенциал цифровой лаборатории «Наураша в стране Наурландии» в формировании естественно-научной грамотности у дошкольников

Автор: Серебрякова Мария Александровна

Организация: МАДОУ Детский сад «Детство» СП № 32

Населенный пункт: Свердловская область, г. Нижний Тагил

В условиях современного развития науки и технологий система дошкольного образования сталкивается с необходимостью интеграции инновационных средств, стимулирующих исследовательскую активность детей, развитие их познавательного любопытства и формирования научного мировоззрения [4, с. 10]. Одним из таких средств является цифровая лаборатория «Наураша в стране Наурандии» — мультимедийный интерактивный комплекс, объединяющий реальные датчики и программное обеспечение, позволяющее детям в игровой форме проводить экспериментальные исследования[1, с.15].

Данный педагогический инструмент отвечает требованиям Федеральной образовательной программы дошкольного образования (далее ФОП ДО), в части формирования исследовательских умений, развития логического мышления, самостоятельности и критического анализа информации[4, с. 12]. В статье рассматривается практический опыт использования цифровой лаборатории в рамках образовательной деятельности, а также представлено описание фрагмента открытого занятия с использованием данного комплекса.

Положения ФОП ДО подчеркивают необходимость развития у детей исследовательских умений и экспериментальных навыков, а также формирования системы понятий о свойствах природных объектов и взаимосвязях в окружающем мире[4, с. 7]. В условиях цифровизации образования педагогика приобретает новые инструменты для реализации этих задач. В частности, использование интерактивных лабораторных комплексов способствует развитию у ребенка умений наблюдать, сравнивать, делать выводы и обосновывать свои действия [2, с. 48].

Современные исследования подтверждают, что практическое осуществление опытно-экспериментальной деятельности с использованием цифровых датчиков (рис.1) формирует у детей начальные навыки научного мышления, развивает самостоятельность и творческое мышление, а также способствует формированию экологической культуры[3, с. 22].

Цифровая лаборатория «Наураша в стране Наурландии» включает в себя восемь модулей (рисунок 2) : температура, свет, звук, электричество, магнитное поле, кислотность, пульс и сила[1, с.20]. Благодаря подключаемым датчикам дети могут самостоятельно проводить эксперименты, получать результаты и интерпретировать их, что соответствует современным педагогическим стандартам и требованиям ФОП ДО [4, с. 14].

 

Ключевые преимущества цифровой лаборатории:

• Реальное взаимодействие с природными явлениями: использование датчиков позволяет детям наблюдать за свойствами воды, воздуха, света и других объектов в реальном времени, что повышает уровень мотивации и интереса к познанию[1, с. 18].
• Интерактивность и игровой аспект: герои и сценарии игры помогают формировать положительное отношение к научной деятельности, развивают коммуникативные навыки и творческое мышление[1, с. 21].
• Развитие исследовательской самостоятельности: дети учатся ставить гипотезы, проводить эксперименты, анализировать результаты и делать выводы[2, с. 50].
• Безопасность и доступность: использование цифровых датчиков исключает риск травматизма и позволяет проводить исследования даже в условиях ограниченного пространства[1, с. 29].

Для демонстрации педагогической эффективности и практической ценности цифровой лаборатории «Наураша в стране Наурландии» я предлагаю рассмотреть технологическую карту открытого занятия. В ходе занятия дети изучают свойства воды и влияние температуры на ее состояние, используя датчик температуры, подключенный к компьютеру.

Таблица 1

Технологическая карта открытого занятия с использованием цифровой лаборатории
«Наураша в стране Наурландии»

Тема: «от Арктики до Нижнего Тагила»
Программное содержание	Логика образовательной деятельности	Содержание и методика проведение опыта Работа в цифровой лаборатории «Температура»	Материалы
Продолжать знакомить детей со свойствами воды (из твердого состояние в жидкое), развивать умение устанавливать причинно-следственные связи, познавательный интерес, воспитывать уважение к природе, к мнению сверстников.	Звучит звонок: «Здравствуйте, ребята! Меня слышно? Вам звонит белый мишка Элька из самой Арктики. Мне нужно будет добраться к своему лучшему другу Лисенку. Он из Нижнего Тагила, как и вы. Но я забыл как до вас добраться, мне самому никак не вспомнить поможете мне?». Ребята рассматривают глобус, находят Арктику и Нижний Тагил. Вспоминают, как обычно передвигаются белые медведи. Вопросы к детям (прием «дорожка»: дети выкладывают один коврик, если ответили правильно и двигаются до места, если ответ неверный остаются на прежнем месте). - Где живут белые медведи? (В Арктике) - Чего в Арктике очень много? (Снега и льда) - Снег и лед - это ...? (Вода) - Есть ли океан рядом с Арктикой? (Да, Северный ледовитый океан) - Кто из мультика тоже оказался там, где много снега и льда? (Мамонтенок, который искал маму) - Как он передвигался по воде? (на льдине). Проблемный вопрос: «Какое свойство льда мы можем напомнить Эльке, чтобы он применил льдину как кораблик?». Опыт «Умеет ли лед плавать?» (прием эвристической беседы) Почему лед плавает? Лед легкий или тяжелый? Что помогает льду быть легким?(Рассматривание льда через лупу). На что похож кусок льда под микроскопом? (На кусок сыра). Чем заполнены «дырочки»? (Воздухом). Как воздух попал в лед? действительно ли льдина подходящий транспорт для путешествия? (Дети высказывают свои мнения, обобщают свойства льда: скользкий, хрупкий. тающий в воде). Пингвины тоже используют льдину как кораблики. Может быть лед не тает в холодной воде? Давайте проверим. Опыт с водой и льдом «Тает ли лед в холодной воде?». Вывод: в холодной воде лед тает, но медленно. Проблемный вопрос: почему лед тает в холодной воде? Отчего лед начинает таять? что теплее: лед или холодная вода? Работа в цифровой лаборатории «Температура», опыт «Что теплее: лед или холодная вода?» Что можно сказать о температуре холодной воды по сравнению с температурой льда? напомним себе: отчего начинает таять лед? Значит почему лед начинает таять в холодной воде? Как тает лед в холодной воде: быстро или медленно? Вот почему белые медведи и пингвины используют льдину как средство передвижения. А еще почему? (Льдины умеют плавать). При каком условии лед начинает таять быстрее в воде? (чем теплее вода, тем лед тает быстрее). Проблемное задание: расскажите Эльке, чего он может опасаться в путешествии на льдине с помощью символов. Рефлексия: Дети, вы помните какой опыт мы сегодня проводили? А что мы хотели узнать? Какой вывод мы сделали из опыта? Как думаете, Элька сможет добраться к своему лучшему другу? Мне хочется узнать какое у вас настроение, выберите подходящий смайлик. Какое задание тебе понравилось больше всего? Какое задание для тебя показалось самым трудным? Да, были сложные задания, но мы с ними справились, поэтому вы молодцы. Я предлагаю вам выбрать понравилось вам это задание или нет. Для этого нужно взять стакан воды и влить в колбу. Если вам понравилось занятие, то влейте в колбу с зеленым кругом, если нет, то в красный. Предлагаю вам взять наш блокнот исследователей и показать остальным ребяткам, им ведь тоже интересно узнать о вашем сегодняшнем открытии!	Работа в цифровой лаборатории «Температура», опыт «Что теплее: лед или холодная вода?» (в лаборатории выбран режим свободного измерения). Что мы хотим узнать? (что теплее: лед или холодная вода). Как мы можем это сделать? (Измерить температуру воды и температуру льда). Что нам для этого понадобиться? (Цифровая лаборатория «Температура», особый датчик, блокноты исследователей, карточки-символы, емкости со льдом и холодной водой). Одна команда измеряет лед и холодную воду, вторая следит за результатом, третья фиксирует результаты. Подумайте, если температура холоднее, что будет происходить с жидкостью в термометре? А если лед теплее? Воспитатель предлагает проверить предположения детей: 1-й ребенок измеряет температуру холодной воды, использовав датчик, остальные проследили за изменениями и зафиксировали результат. 2-й ребенок измеряет температуру льда, использовав датчик, остальные проследили за изменениями и зафиксировали результат. Воспитатель предлагает детям сделать вывод. на основе полученных данных. Дети делают вывод: Жидкость в термометре опустилась вниз, значит лед холоднее, чем холодная вода. Воспитатель предлагает зафиксировать результат цветными символами в блокнотах исследователей (теплее - красный, холоднее - синий).  Дети рассказывают Эльке, чему ему следует опасаться в путешествии на льдине, используя карточки-символы.	Цифровая лаборатория «Наураша в стране Наурландии», электронный микроскоп, «Блокноты исследователей», фломастеры, карточки-символы, изображения белых медведей. пингвинов на льдине, емкость с водой, емкость со льдом, глобус, запись звонка Эльки,  колбы с красителем и смайлы на палочках (для рефлексии).

 

Для более полного восприятия педагогического процесса и активности детей я предоставляю видеоролик, демонстрирующий, как дети проводят эксперимент, взаимодействуют с датчиками и анализируют результаты. Ссылка на видеоролик: https://cloud.mail.ru/public/HXrs/LEGkVt1AX

Использование цифровой лаборатории «Наураша в стране Наурандии» существенно повышает уровень мотивации детей к познавательной деятельности, способствует развитию экспериментальных и аналитических навыков, а также формирует у малышей интерес к естественно-научному познанию окружающего мира. Такой опыт отвечает задачам ФОП ДО по развитию исследовательской инициативы, самостоятельности и критического мышления[4, с. 16].

Кроме того, внедрение цифровых технологий в практику дошкольного образования способствует формированию у детей системных представлений о свойствах природы, развивает навыки работы с информацией и конструктивному взаимодействию с участниками образовательного процесса.

Цифровая лаборатория «Наураша» — это эффективный педагогический инструмент, который позволяет реализовать современные задачи формирования научной картины мира у дошкольников, развивать исследовательское мышление, самостоятельность и творческую активность. Использование таких технологий способствует модернизации дошкольного образования и подготовке детей к условиям информационно-технического общества.

 

Список используемых источников

1. Голдаева Г. В. Интерактивные образовательные технологии в дошкольном образовании / Г. В. Голдаева // Просвещение, 2020. — 192 с. 

2.  Петров А. В., Смирнова И. Г. Использование цифровых лабораторий в дошкольном возрасте: методические рекомендации // Журнал «Дошкольное образование», 2019, № 5, с. 45–53. 

3. Рыжова Л. В. Технологии современных образовательных платформ в дошкольной практике / Л. В. Рыжова // Новосибирск: Изд-во СОГУ, 2018. — 160 с. 

4. Федеральная образовательная программа дошкольного образования /  [Электронный ресурс] // Судебные и нормативные акты РФ : [сайт]. — URL: https://sudact.ru/law/prikaz-minprosveshcheniia-rossii-ot-25112022-n-1028/federalnaia-obrazovatelnaia-programma-doshkolnogo-obrazovaniia/
(дата обращения: 10.05.2025).

Опубликовано: 11.05.2025