Доклад "Исследовательская деятельность"

Работа на тему "Роль и место проектно-исследовательских технологий на уроках биологии"

Современный социальный заказ системе образования направлен на саморазвитие личности ребенка. Конечным результатом обучения выпускника школы должны стать: готовность к самоопределению, способность к рефлексии результатов своего труда, а также умение находить решение, выход из различных ситуаций. В связи с этим изменились требования к труду учителя: от умений транслировать и формировать программный объем знаний - к умениям решать творческие задачи, формировать многомерное сознание, развивать способности к самореализации путем сочетания творческого, личностно – ориентированного, исследовательского, проектного подходов. Труд учителя виден в расширении форм социальных и культурных практик на основе идеи креативного потенциала личности ребенка, предоставив ему возможность выбора. А мастерство учителя проявляется в умении возбуждать, укреплять и развивать познавательные интересы учащихся в процессе обучения. Состоит в умении сделать содержание своего предмета богатым, глубоким, привлекательным, а способы познавательной деятельности учащихся разнообразными, творческими, продуктивными. Я в своей работе считаю наиболее эффективным и приемлемым применение проектно-исследовательских технологий в процессе обучения биологии. Суть этой технологии: стимулировать интерес учащихся к определенным проблемам, решению этих проблем, умению практически применять полученные знания. Необходимость внедрения этой технологии, на мой взгляд, заключается в том, что он дает возможность результативного проектирования учебного процесса.Это технология творческой деятельности. Реализация проектной технологии начинается с разработки проекта освоения большой темы или раздела, или конкретной деятельности. Дети распределяются в группы по интересам, намечают цели и задачи будущей учебной или исследовательской деятельности. Таким образом, становятся подлинными субъектами образовательной деятельности. Каждому находиться задание по интересам: кто–то становиться лидером–организатором, кто-то составляет план работы, кто-то работает художником-оформителем, кто-то ведет исследовательскую работу, проводит опыты. Вот поэтому на этом этапе я практикую технику чтения пометками на полях. Знак «+» означает, что материал знаю, «?» -не знаю, придется проработать, «!» - интересный материал, нужно поискать дополнительную информацию.. Это техника вдумчивого чтения и аналитического мышления. На этом этапе роль педагога резко меняется – перестает быть центральной, он лишь регулирует, определяет общее направление, контролирует время, дает консультации, помогает. Лично я превращаюсь для детей в старшего советника и друга. В моих уроках всегда царствуют демократические отношения, полное понимание и разумная свобода. Мы с учениками разработали большое количество урочных и исследовательских проектов. Также с ребятами разработали два социальных проекта по благоустройству школьного двора, который уже реализован, и деревни.

Прежде содержание образования ассоциировалось с вербальным учебным материалом с готовыми решениями проблем, а сегодня – это также деятельность школьников, их переживания и отношение к изучаемому материалу. Если в содержание образования включается деятельность, поиск, чувства и переживания, анализ и обсуждения школьников, то должны меняться и критерии успешности образовательного процесса. Что в итоге будут оцениваться не только знания, но и другие показатели: участие в дискуссиях, умение сформулировать и отстоять свою точку зрения, сбор материала из различных источников, активность, умение задавать вопросы, отвечать на вопросы по существу проблемы, умение выразить свое отношение к изучаемому материалу, самостоятельность при добыче информации и участие в общественно полезной деятельности. Мотивация усиливается благодаря творческому характеру учебной деятельности, самостоятельности, ответственности ученика перед членами своей группы. В группе происходит формирование толерантности, то есть все считаются с мнением соседа.

Работая в малых группах учащиеся разговаривают, размышляют, анализируют и делают выводы. У них развивается коммуникативное мышление. Использую технику критического мышления, которая помогает разделять изучаемый материал на блоки, выявлять самые главные моменты. С лидерами проще работать: они всегда целенаправлены, имеют интерес к изучаемому объекту, ведут за собой других. А вот со слабенькими учениками посложнее, их труднее заинтересовать и мотивировать. Я стараюсь им уделять самое главное - внимание и дать посильную работу. Никогда они не сидят без дела и их работа всегда оценивается. Некоторые слабоуспевающие ученики показывают себя с хорошей стороны при внедрении практических проектов по благоустройству территории.

Применяя проектно – исследовательские технологии (ПИТ) я использую интерактивные стратегии преподавания и методы кругового взаимодействия. ПИТ – система интегрированных процедур в образовательном процессе. Эта технология включает в себе многие известные методы и способы активного обучения: метод проектов, метод погружения, мозговые штурмы, опытная работа, деловые игры, поисковой эксперимент, анализ источников, групповые работы учащихся, связь с национально-региональным компонентом. Содержание школьного курса биологии помогает мне формировать у учащихся все уровни познания. При изучении ботаники и зоологии в 6-7 классах ученики проходят ученический уровень, когда они занимаются под моим руководством. Здесь уже весь алгоритм задан, нужно идти по ним, решая те или иные проблемы. Например, определить по рисунку, к какому семейству относится данное растение или же по тесту учебника найдите ответ на такой-то вопрос.Или сравните схемы пищевой связи водоема и широколиственного леса , сделайте выводы. Учащиеся начинают по памяти выполнять задания: сформулируйте закон, дайте определение термина, опишите пищевую связь, найдите отличительные особенности нескольких процессов. В 6-8 классах я начинаю учить детей методике работы с научной информацией: составление картотеки (набор аннотаций), доклады, рефераты. Объемы информационных работ следует жестко ограничивать, следуя по принципу: слов должно быть мало, мыслям должно быть тесно. При изучении человека и основ общей биологии в 8-9 классах, с учетом преемственности, они переходят на эвристический и творческий уровни. Сюда относятся решение проблемных ситуаций, участие в дискуссиях, умение сформулировать и отстоять свою точку зрения, сбор материала из различных источников, активность, умение задавать вопросы, отвечать на вопросы по существу проблемы, умение выразить свое отношение к изучаемому материалу, самостоятельность при добыче информации. Участие на олимпиадах, конкурсах, составление научно-исследовательских работ способствуют формированию у учеников творческого уровня. Под планированием исследований понимается серия творческих заданий для учащихся . Например:

- Составьте план исследования состояния окружающей среды деревни. Используя в качестве индикаторов состояние деревьев, питьевой воды, воздуха, почвы, местонахождение и санитарное состояние свалок. Используйте данные мониторинга погоды, проводимые учащимися в школе под руководством учителя географии. Выполняя такие задания, ученики начинают создавать межпредметные проекты. Применение этого метода – посильная и доступная работа для учителя, и для учащихся. Дает возможность учащимся искать интересующий материал выбирать самое главное, анализировать, выстраивать систему доказательств, сделать выводы, защищать свою работу. Повышается уровень овладения знаниями, учащиеся учатся работать в коллективе, решая познавательные, творческие задачи в сотрудничестве.

Ребята на уроках биологии разработали творческие проекты, которые не имеют детально проработанной структуры. Они только намечаются и далее развиваются, подчиняются интересам участников проекта. Например: при проведении проектного урока по законам генетики одна ученица сделала схему наследования двух признаков в своей семье: рыжая окраска волос и веснушки на лице. Здесь же были размещены фотографии 3 – х поколений. Таким же образом была представлена схема решения задачи по наследованию признака дальтонизма у мужчин в следующей семье. А информационные проекты, которые мы разрабатываем, направлены на сбор информации о каком – то объекте: «Заповедные территории Чувашской Республики», «Лекарственные растения вокруг нас», «Проблема чистой воды в деревне», «Эволюционное учение».. Исследовательские проекты требуют хорошо придуманной структуры проекта, обозначение ее целей, социальную значимость. Здесь необходимо продумать экспериментальные и опытнические работы, методы обработки результатов. Например, проект « Изучение свалки бытовых отходов» имеет цель исследования, карту – схему свалки, анкету (мнение о свалке), рекомендации по устройству свалок и включает практическую деятельность участников. Проектная деятельность имеет практическую направленность и социальную значимость, и отличается четко обозначенными с самого начала результатами деятельности участниками проекта. К таким проектам можно отнести наш здоровьесберегающий проект «Просто быть здоровым», «Благоустроенный школьный двор», « Моя деревня – моя колыбель». Практический результат очевиден: это благоустроенный школьный двор; чистая и зеленая деревня; дети, ведущие здоровый образ жизни. Таким образом, использование проектно – исследовательской технологий – это путь к саморазвитию личности через осознание собственных потребностей, через самореализацию в предметной деятельности.

Исследовательский принцип организации самостоятельных работ на уроках биологии

Кузнецова Ольга Андреевна, учитель биологии

Разделы: Преподавание биологии

Закономерным продолжением организации обучения биологии являются поисковые и творческие работы для самостоятельного выполнения. Данная форма работы используется на основе индивидуально-дифференцированного принципа. Увлеченные ребята получают более сложные задания: подготовка доклада, составление реферата, выполнение таблицы, серии иллюстрации и т. д. Менее активные ребята задействуются на работу с конкретным текстом, подготовку сообщения, исследование немых рисунков. Анализ подобных работ позволяет сделать вывод только о положительном эффекте для общего отношения к изучаемому материалу. Подобные виды учебной работы способствуют формированию внутренней мотивации процесса познания. Причем чаще всего дети демонстрируют самые продуктивные виды мотивации: мотивацию по результату, а так же по самому процессу, реже мотивацией служит оценка. В этом случае особое значение приобретает принцип добровольности при распределении такого рода заданий. Кстати, этот принцип помогает определить степень заинтересованности уч-ся к изучаемой теме, обобщение своих наблюдений позволяет сделать более глубокий анализ учебной деятельности.

Например, при изучении раздела “Основы цитологии” даю задание – выполнить таблицу для сравнительной или последовательной характеристики, а так же краткого обзора 2-х, 3-х тем из пройденного материала по курсам предыдущих классов.

Выполняя таблицу “Строение клетки” ученица не просто рисует картинку , а изучает дополнительную литературу, составляет немую схему разнопланового использования. В работе подчеркнута объемная целостность клетки, сложность ее строения и есть намек на функциональную характеристику клеточных структур.

Другая работа характеризует функциональное, анатомическое разнообразие клеток. Выступление по этой таблице помогает вспомнить и обобщить практически все изученные курсы биологии по данному вопросу. Были использованы в основном учебники, но преимущественно те, по которым не изучаем материал. Это так же способствует анализу и обобщению изучаемых вопросов. Еще один аспект в пользу подобных заданий – можно хорошо проработать сложный вопрос, например, “Синтез белков”, “Фотосинтез”. Стадии фотосинтеза”. Кроме того, участие в подготовке наглядного пособия вселяет в ребят особое отношение к своей работе, они рассматривают ее как помощь, руководство к работе своих товарищей . Но такие задания не следует давать без особого на то желания детей более 1–2 раз в год, т. к. трудоемкость процесса очевидна и ничего кроме отрицательных эмоций, ущерба для здоровья не принесет. Так же по тем же причинам не следует ограничивать время на выполнение этой работы, даже если она не будет выполнена.

Для менее подготовленных ребят даю задание в более узком диапазоне: рисунок органоида клетки, рисунок (1–2) животных местного региона, составление экологического плаката, и др.

Более широко и плодотворно можно использовать, по моему мнению, доклады на уроках – конференциях, сообщения на уроках – семинарах. Эта форма самостоятельной работы может выполняться уч-ся в зависимости от объема и ситуации в рабочих тетрадях, на отдельных листах, в виде мини-рефератов. В основу таких работ могут быть положены наблюдения, анализ изученных литературных источников, просмотренных телепередач и др. Так, например, при изучении темы “Класс Пресмыкающиеся” в 8 классе в форме проблемной лекции даю основной материал, а затем рассматриваем вопросы многообразия и значения рептилий на уроке – семинаре.

Для проведения необходим, безусловно, круг вопросов, которые предстоит обсудить и раскрыть. Вопросы стараюсь предложить в формулировке, которая бы заставила ребят обратиться к дополнительной литературе. Например, “Рептилии нашей местности”, “Современники динозавров – наши современники”, “Рептилии – обитатели водоемов”, и др. По желанию дети готовят небольшие сообщения для видовой характеристики представителей класса пресмыкающихся. В этот момент свободного выбора, они особенно чувствуют ответственность и мобилизуют свои творческие способности, иллюстративность работы, третьи – необычно систематизировали материал и т. д. Не беда, что не все отзовутся на такое задание, но те кто возьмется за это дело, почувствуют интерес к процессу такого познания. Главное здесь – мотивация к самому познавательному стимулу – узнать больше чем в учебнике, удивиться самому и удивить других. Объем, содержание подобных работ зависит от вида урока, от подготовленности класса, от способности аудитории воспринимать запланированный материал. В этом плане особое место занимает на уроке организация детей, они не должны быть пассивными. Перед классом ставится задача, задание, цель, которые они должны в ходе прослушивания выполнить.

Например, составить схему взаимоотношений объекта рассказа (сообщения, доклада) с окружающей средой. Или составить перечень биологических особенностей вида, семейства, отряда и т.д. Таким образом, ребята становятся активными слушателями в обсуждении, обобщении проявят себя, выскажут свои соображения, критические замечания или дополнения. Это обеспечивает целостность восприятия и усвоения темы.

С точки зрения классификации творческих и поисковых методологических приемов учебной работы уч-ся можно выделить добровольные творческие работы или по выбору уч-ся и обязательные творческие работы. Первые предполагают индивидуализацию учебного процесса, а вторые – коллективные формы работы. Эти две основы не должны быть параллелями, а в ходе учебной работы логично дополняют друг друга, обеспечивая взаимную связь личности и коллектива.

Если учебный процесс представлен традиционной формой урока, состоящей из компонентов повторения, изучения новой темы и закрепления, это вовсе не значит, что его нельзя организовать, используя творческий поиск. Участие детей в изучении новой темы, использование опережающего обучения, наблюдений и дидактических приемов активизации дают больше возможностей для развития навыков самостоятельной работы, для сотрудничества учителя и ученика.

На комбинированных уроках по частичкам идет кропотливая подготовка детей к необычным формам урока, к поисковой, творческой работе.

Подробнее хочется остановиться на использовании дидактических приемов на уроках. Само содержание курса биологии обязывает к активному обучению детей, организация лабораторных уроков, экскурсий, обобщающих уроков не возможны без него.

Все используемые задания можно систематизировать таким образом, что значимость каждого вида в познавательной деятельности детей, последовательность их использования, соответствие форм и методам каждого урока будут взаимно дополнять друг друга.

1) Задания с натуральными объектами формируют практические навыки и умения, которые необходимы для практических, лабораторных и исследовательских работ. Живые растения, гербарии, коллекции и др. являются фактически обязательным элементом учебного процесса. Такие задания очень активизируют деятельность ребят на уроке, т. к. они предполагают практическое применение знаний, сопоставление теоретических представлении с настоящими примерами. Эти задания чрезвычайно важны на всех этапах изучения, они помогают выявить способности детей к полевым исследованиям. Тематика использования очень разнообразна, особенно в курсах биологии растений и биологии животных. Самодельные наглядные пособия такого типа могут быть выполнены с участием детей. В этом плане широко использую отчетные экскурсионные материалы. Собранные и гербаризированные материалы, коллекции тщательно разбираю, привлекая по возможности детей. Обычно такие возможности предоставляют занятия на кружке. Результатом такой аналитической работы является комплекс дидактических материалов для выполнения лабораторных работ по биологии растений. В него входят:

1) Цикл “Разнообразие листьев и листорасположение”.

2) “Соцветия”.

3) “Зимние побеги растений, и расположение почек на побегах” и др.

2) Задания с изобразительными средствами.

Самое обычное задание, записанное на карточке и дополненное при этом иллюстрацией, фотографией, картой, схемой будет выполнено учащимися более качественно, подробно и основательно. В случаях работы с детьми ЗПР аналогичные задания обеспечивают элементарный уровень отдачи, обратной связи в учебной деятельности с ними.

Такие задания можно применять при изучении практически всех разделов биологии они становятся при изучении животного мира, когда по имеющимся наглядным средствам можно облегчить последовательность изложения или представить себе, что именно имеются в виду. Очень важное значение имеет обучающая сторона таких заданий.

а) Биологическое лото подразумевает расположение на игровом поле из 12–16 клеток либо вопрос по теме, (предполагающих большего напряжения интеллекта) либо ответов на вопросы.

На дополнительных карточках подбираются аналогично ответы или записываются вопросы. Затем в процессе работы эти карточки размещаются по соответствующим клеткам картинкой вниз. Проверка осуществляется путем переворота набора карточек и целостность картины подтверждает правильность выполнения работы. Такие задания повышают интерес к предмету.

б) Кроссворды. Не меньшую роль в развитии общей эрудиции играют, применяемые на обобщающих уроках, учебных встречах, уроках – КВН, внеклассных мероприятиях. Составление кроссвордов уч-ся придает такому виду заданий особый аналитический характер, стимулирует использование дополнительной литературы. Доступность такого рода заданий обеспечивает выработку важных навыков учебного труда: самостоятельность, настойчивость, самоанализ и др.

Это тот случай, когда можно наблюдать мотивацию учебной деятельности уч-ся к процессу познания.

в) Интегрированные задания.

Неожиданно для ребят звучит просьба написать мини-сочинение по теме “Сельскохозяйственные растения”. Для выбора детям предлагается ряд тем и тема на выбор.

Например, “Золотое зернышко”, “Маленькое солнышко”, “Путешествие горошинки”, “Ах, картошка…” и др. Особенно детям нравится сочинять сказки, а еще больше на следующий урок слушать лучшие сочинения и анализировать их.

Другое задание интегрированного характера диктанты по биологии имеют довольно широкий диапазон применения в учебном процессе (контроль знаний, изучение отдельных вопросов, индивидуальные задания). Эта работа может выполняться по диктовку учителя , а так же возможна работа в парах, группах. При анализе работ обязательным является учет грамматических ошибок. Это вносит свои коррективы в восприятие терминов. Такие диктанты не должны включать в себя более 5–6предложений. Оцениваются двумя оценками. В этих предложениях пропущены основополагающие термины и их по ходу письма необходимо подобрать по памяти, либо из предложенного перечня.

4) Контрольно-измерительные материалы (КИМ)

Подготовка и выбор КИМ для контроля знаний имеет важное значение на завершающем этапе познания – подведении итогов. На этой стадии эффективно применение тестовых заданий с разнообразными требованиями. Главное требование – посильные задания в пределах стандарта образования и в пределах учебника – как главного руководства к действию. С одной стороны дети должны научиться пользоваться КИМ, это должно стать для них привычным и узнаваемым в плане “что от меня требуется?”. Как следствие, стремиться как можно больше разнообразить задания для проверки знаний, но вместе с тем чередовать их, обеспечивая систему закрепления навыков учебной работы с аналитическими материалами.

Особенностью последнего вида заданий является их обязательность в отличии от других, но именно это качество нужно использовать для выработки чувства ответственности к учебному процессу. Единство требований во время контроля знаний – определяющий стимул. Дети должны стремиться к свободному и точному применению знаний. Это обеспечивает в случае успеха – уверенность детей в своих действиях. Серьезной коррекции учебной работы требует другой случай – неудача в освоении учебного материала. У учащихся должны быть возможность исправить свои ошибки, а следовательно мотивация к восполнению пробелов в знаниях.

Литература

1. И.Д. Корцева, Л.С. Шубкина. Хрестоматия по методике преподавания биологии. – М.: Просвещение, 1984 г.

2. А.Н. Мягкова, В.А. Орлов. Дифференциация обучения биологии в школе. – С. 22. Журнал “Биология в школе”. № 4, 1990 г.

3. Н.В. Ерхова. Интегрированные уроки в малочисленной школе. – С. 27. Журнал “Биология в школе”. № 8, 2001 г.

4. В.В. Пасечник. Компьютерная поддержка урока биологии. – С. 30. Журнал “Биология в школе”. № 2, 2002 г.

5. Т.И. Шамова. Урок. Как его конструировать. – С. 20. Журнал “Биология в школе”. № 4. 1988 г.

6. Л.В. Ерошенко. Систематизация знаний основа эффективности обучения. Журнал “Биология в школе”. № 4, 1988 г., с. 29.

7. Т.В. Афанасьева, Е.А. Куликова, Л.Н. Сухорукова. Обобщающие уроки: работа в группах. Журнал “Биология в школе”. № 4, 1997 г., с. 36.

Содержание

Введение

1. Понятие, сущность, виды учебно-исследовательской деятельности старшеклассников

2. Форма организации учебно-исследовательской работы старшеклассников

3. Опыт организации учебно-исследовательской деятельности старшеклассников на уроках географии

Заключение

Список используемой литературы

Приложения

Введение

Многие предметы, преподаваемые в школе, занимают активную позицию в педагогике развития. Положение некоторых предметов, в соответствии с современной системой образования, является уникальным, где они играют роль «мостов» между естественными и общественными, математическими и гуманитарными и тому подобными науками.

В условиях сокращенных учебных часов, методы, приемы, формы организации процесса обучения идут по пути рационализации и возрастания эффективности процесса обучения, гарантированно обеспечивают планируемые результаты.

В этих условиях внедрение в практику учебно-исследовательской технологии является своевременным. Учебно-исследовательская деятельность наряду с оптимизацией учебного процесса предполагает развитие самостоятельного мышления, умения добывать информацию, прогнозировать, принимать нестандартные решения.

Метод учебно-исследовательских задач позволяет органично интегрировать знания из разных областей и применять их на практике, генерируя при этом новые идеи. Учебно-исследовательская деятельность – это одна из технологий воспитания мотивированных детей.

Объектом нашего исследования была выбрана МОУ СОШ с. Талдан, так как в практике педагогов данной школы успешно реализуется метод учебно-исследовательской деятельности.

Предметом исследования является сам метод учебно-исследовательской деятельности учащихся третьей ступени, его формы и опыт работы учителя географии.

В связи с этим была определена цель: изучить учебно-исследовательскую деятельность старшеклассников, ее виды, формы, на примере опыта работы педагога.

Задачи:

1. Определить понятие, сущность, виды учебно-исследовательской деятельности старшеклассников

2. Рассмотреть формы организации учебно-исследовательской работы старшеклассников

3. Проанализировать опыт организации учебно-исследовательской деятельности старшеклассников на уроках географии

Гипотеза нашего исследования: мы предполагаем, что использование метода учебно-исследовательской деятельности способствует реализации творческого потенциала выпускников, формированию их научных взглядов и успешному усвоению социально-экономической и физической географии.

В нашей работе использовались следующие методы исследования: анализ методической, психолого-педагогической литературы, самоанализ уроков, практическая работа по внедрению учебно-исследовательской деятельности, изучение передового педагогического опыта.

1. Понятие, сущность, виды учебно-исследовательской деятельности старшеклассников.

Под учебно-исследовательской деятельностью школьников понимается процесс решения ими научных и личностных проблем, имеющий своей целью построение субъективно нового знания [22, С.312].

Под самостоятельностью школьника в учебно-исследовательской деятельности подразумевается, что научный руководитель консультирует, советует, направляет, наталкивает на возможные выводы, но, ни в коем случае не диктует и не пишет работу за ученика. Учебное исследование сохраняет логику исследования научного, но отличается от него тем, что не открывает объективно новых для человечества знаний.

Результаты ученических исследований узкоприкладного, экспериментального характера в таких областях как психологии, социология, экология, вполне могут нести в себе определённую объективную новизну (например, работа, посвящённая изучению взаимоотношений в классном коллективе или исследование экологической ситуации в небольшом водоеме) [6, С.83].

Основная особенность исследования в образовательном процессе - то, что оно является учебным. Это означает, что его главной целью является развитие личности, а не получение объективно нового результата, как в "большой" науке. Если в науке главной целью является получение новых знаний, то в образовании цель исследовательской деятельности - в приобретении учащимся функционального навыка исследования как универсального способа освоения действительности, развитии способности к исследовательскому типу мышления, активизации личностной позиции учащегося в образовательном процессе на основе приобретения субъективно новых знаний (т. е. самостоятельно получаемых знаний, являющихся новыми и личностно значимыми для конкретного учащегося). Поэтому при организации образовательного процесса на основе исследовательской деятельности на первое место встает задача проектирования исследования [5, С.43].

При проектировании исследовательской деятельности учащихся в качестве основы берется модель и методология исследования, разработанная и принятая в сфере науки за последние несколько столетий. Эта модель характеризуется наличием нескольких стандартных этапов, присутствующих в любом научном исследовании независимо от той предметной области, в которой оно развивается. При этом развитие исследовательской деятельности учащихся нормируется выработанными научным сообществом традициями с учетом специфики учебного исследования – опыт, накопленный в научном сообществе, используется через задание системы норм деятельности [6, С.85].

Перед тем, как начинать со старшеклассниками исследования, необходимо четко поставить цели и задачи. Главная цель всегда должна быть одна. Потому как человек не может стремиться к двум целям одновременно, так же, как невозможно одновременно идти по двум дорогам в двух различных направлениях. Поэтому очень опасно ставить еще какую-либо цель, в этом случае часто происходит подмена цели истинной целью ложной, причем сам человек этого может не заметить. Вообще отличительная черта любой ложной цели та, что ее можно достичь довольно быстро, тогда как цель истинная – узнать новое, остается всегда, каких бы успехов не достиг ученик [23, С.78].

Главной целью организации исследований школьников является развитие их исследовательской позиции, навыков аналитического мышления. Из этого следует, что на каждом этапе исследований нужно дать учащемуся определенную свободу в работе, иногда даже в ущерб формальному протоколу, - иначе исследование, главный смысл которого – в активизации познавательной активности учащихся, может постепенно превращаться в обычную при репродуктивной системе обучения последовательность стандартных учебных этапов [4, С.142].

В типичной образовательной ситуации, которая, как правило, определяет характер учебного процесса, реализуется стандартная позиционная схема «учитель» – «ученик». Первый транслирует знания, второй их усваивает; все это происходит в рамках отработанной классно-урочной схемы. При развитии исследовательской деятельности эти позиции сталкиваются с реалиями: нет готовых эталонов знания, которые столь привычны для классной доски: явления, увиденные в живой природе чисто механически не вписываются в готовые схемы, а требуют самостоятельного анализа в каждой конкретной ситуации. Это инициирует начало эволюции от объект-субъектной парадигмы образовательной деятельности к ситуации совместного постижения окружающей действительности, выражением которой является пара «коллега-коллега». Вторая составляющая – «наставник-младший товарищ» предполагает ситуацию передачи навыков практической деятельности, связанных с освоением действительности от учителя, ими обладающего, к ученику. Эта передача происходит в тесном личностном контакте, что обуславливает высокий личный авторитет позиции «наставник» и специалиста, педагога, ее носителя. Главным результатом рассмотренной позиционной эволюции является расширение границ толерантности участников исследовательской деятельности [11, С.37].

С другой стороны, учебно-исследовательская деятельность учащихся – это относительно самостоятельное изучение, решение учащимися отдельных проблем, творческих и исследовательских задач различными средствами в условиях совместной деятельности учителя и учащихся [15, С.531].

Ключевой фразой является «относительно самостоятельное изучение», потому что, как бы старшеклассник ни старался изучать, исследовать проблему самостоятельно, его всегда курировать будет учитель, направлять в нужное русло, подсказывать, но не решать за него вопросы и задачи, что является очень существенным фактором.

Успех реализации любого начинания зависит, прежде всего, от учителя, а поэтому он должен раздвинуть границы самостоятельности. Старшеклассникам необходимо дать возможность самим находить решение к трудноразрешимым задачам, в частности – решить исследовательскую задачу [3, С.102].

В данном случае, под учебно-исследовательской деятельностью понимается деятельность учащихся, связанная с решением учащимися творческих и исследовательских задач с заранее неизвестным решением. В отличие от практикума, служащего для иллюстрации тех или иных законов природы и предполагающая наличие основных этапов, характерных для исследования в научной сфере: постановку проблемы (или выделение основополагающего вопроса), изучение теории, связанной с выбранной темой, выдвижение гипотезы исследования, подбор методик и практическое овладение ими, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, собственные выводы. Любое исследование, неважно, в какой области естественных или гуманитарных наук оно выполняется, имеет подобную структуру. Такая цепочка является неотъемлемой принадлежностью исследовательской деятельности, нормой ее проведения [19, С.12].

В развитии исследовательской деятельности учащихся в России имеются давние традиции. Так, во многих регионах создавались и функционировали юношеские научно-технические общества и малые академии наук. Деятельность многих юношеских научно-технических обществ нередко сводилась к реализации в среде старших школьников модели функционирования академических исследовательских коллективов, реализации в упрощенном виде исследовательских задач лабораторий научно-исследовательских институтов. Главной целью этой деятельности являлась подготовка абитуриентов для вузов и формирование молодой смены для научно-исследовательских институтов. На деле это означало реализацию учебно-воспитательного процесса в более индивидуализированном виде в дополнительно вводимой предметной области. В современных условиях, когда актуален вопрос о снижении учебной нагрузки детей, значение термина «исследовательская деятельность учащихся» приобретает несколько иное значение. В нем уменьшается доля профориентационного компонента, факторов научной новизны исследований, и возрастает содержание, связанное с пониманием исследовательской деятельности как инструмента повышения качества образования [11, С.34].

Главным результатом исследовательской деятельности является интеллектуальный продукт, устанавливающий ту или иную истину в результате процедуры исследования и представленный в стандартном виде.

Учебно-исследовательская деятельность должна выполнять следующие дидактические функции:

- мотивационную, которая заключается в создании таких стимулов для учащихся, которые побуждают их к изучению данного предмета, формируют интерес и позитивное отношение к работе;

- информационную, позволяющую учащимся расширить объем знаний всеми доступными способами преподнесения информации;

- контрольно-корректирующую (тренировочную), которая предполагает возможность проверки, самооценки, коррекции хода и результатов обучения, а так же выполнение тренировочных упражнений для формирования необходимых умений и навыков [17, С.267].

Необходимо подчеркнуть самоценность достижения истины в исследовании как его главного продукта. Часто в условиях конкурсов и конференций можно встретить требования практической значимости, применимости результатов исследования, характеристику социального эффекта исследования (например, природоохранный эффект). Такая деятельность, хотя часто называется организаторами исследовательской, преследует иные цели (сами по себе не менее значимые) – социализации, наработки социальной практики средствами исследовательской деятельности. Руководитель детской исследовательской работы должен отдавать себе отчет в смещении целей проводимой работы при введении подобных требований.

Тряпицына А.П. разделила учебные исследования на три группы: монопредметные, межпредметные и надпредметные (см. Приложение №6).

1. Монопредметное исследование - это исследование, выполняемое по конкретному предмету, предполагающее привлечение знаний для решения какой-либо проблемы именно по этому предмету. Результаты выполнения монопредметного исследования не выходят за рамки отдельного учебного предмета и могут быть получены в процессе его изучения. Это исследование направлено на углубление знаний учащихся по конкретному предмету в школе.

Целевое назначение монопредметного учебного исследования – это решение локальных предметных задач, реализуется под руководством учителя – предметника, только по одному предмету. Примером такого монопредметного исследования может стать географический факт: «Роль воздушных масс в формировании климата». Конечно же, когда учащийся начинает проводить в данном случае исследовательскую работу, за рамки предмета география он не выходит, «копая» только в одном – географическом направлении, не затрагивая ни математику (алгебру, геометрию), ни биологию, ни химию и так далее [24, С.28].

2. Межпредметное исследование - это исследование, направленное на решение проблемы, требующей привлечения знаний из разных учебных предметов одной или нескольких образовательных областей.

Результаты выполнения межпредметного исследования выходят за рамки отдельного учебного предмета и не могут быть получены в процессе его изучения. Это исследование направлено на углубление знаний учащихся по одному или нескольким предметам, или образовательным областям.

Целевое назначение межпредметного учебного исследования – это решение локальных или глобальных межпредметных задач, реализуется под руководством педагогов одной или нескольких образовательных областей [24, С.30].

Межпредметное учебное исследование иногда называют интегрированным исследованием. К примеру, исследовательская работа: «Экологическая характеристика Москвы в системах разных направлений в истории и географии». Здесь идет пересечение четырех школьных предметов: история, география, химия, экология. Но судя по названию исследовательской работы количество предметов звучит всего два – история и география.

3. Надпредметное исследование - это исследование, предполагающее совместную деятельность учащихся и учителя, направленное на исследование конкретных личностно-значимых для старшеклассников проблем. Результаты выполнения такого исследования выходят за рамки учебной программы и не могут быть получены в процессе изучения последней. Исследование предполагает взаимодействие ученика с учителями различных образовательных областей.

Целевое назначение надпредметного учебного исследования – это решение локальных задач общеучебного характера. Реализуется это учебное исследование под руководством педагогов, работающих в одной параллели классов. Пример: «Интернет в нашей жизни: его роль в формировании международного экономического сотрудничества» [24, С.31].

Надпредметные исследования имеют ряд преимуществ перед учебными монопредметными и межпредметными исследованиями. Во-первых: они способствуют преодолению фрагментарности знаний учащихся и формированию общеучебных умений и навыков. Во-вторых: как правило, на их освоение не требуется выделение дополнительного учебного времени, так как их содержание как бы «накладывается» на содержание линейных курсов. И, наконец, в-третьих: процесс исследования способствует формированию команды учителей, объединенных одной целью.

Педагогическую целесообразность надпредметных исследований А.П Тряпицына сформулировала следующим образом:

Роль исследовательской деятельности учащихся в учебном процессе.

1.Учебно-исследовательская деятельность –это деятельность, главной целью которой является образовательный результат, она направлена на обучение учащихся, развитие у них исследовательского типа мышления.

Учебно-исследовательская деятельность должна выполнять следующие дидактические функции:

- мотивационную, которая заключается в создании таких стимулов для учащихся, которые побуждают их к изучению данного предмета, формируют интерес и позитивное отношение к работе;

- информационную, позволяющую учащимся расширить объем знаний всеми доступными способами преподнесения информации;

- контрольно-корректирующую (тренировочную), которая предполагает возможность проверки, самооценки, коррекции хода и результатов обучения, а так же выполнение тренировочных упражнений для формирования необходимых умений и навыков.

Одним из путей творческого восприятия современных наук считается систематическая учебно-исследовательская работа. Грамотно проводить исследования может не только человек, занимающийся наукой профессионально, но и тот, кто еще учится в школе.

Современный этап развития общества протекает в условиях гиперконкуренции. При этом, в качестве наиболее значимых факторов конкурентноспособности берутся: наличие квалифицированных, творчески мыслящих кадров; умение организовывать их творческую деятельность; готовность воспринимать новаторскую мысль и создать условия для её воплощения в жизнь.

Однако в современной российской школе большая часть знаний преподносится в готовом виде и не требует дополнительных поисковых усилий и основной трудностью для учащихся является самостоятельный поиск информации, добывание знаний. Поэтому одним из важнейших условий повышения эффективности учебного процесса является организация учебной исследовательской деятельности и развитие её основного компонента – исследовательских умений, которые не только помогают школьникам лучше справляться с требованием программы, но и развивают у них логическое мышление, создают внутренний мотив учебной деятельности в целом.

Формировать исследовательские умения необходимо не только на уроках, но и во внеклассной работе, которая позволяет учащимся интересующимися предметом, не ограничиваться рамками учебной программы. Применение во внеклассной работе заданий, связанных с проведением наблюдений и опытов, развивает у школьников исследовательские наклонности.

Проблема исследования связана с преодолением противоречия между необходимостью активизации познавательной деятельности, развития исследовательских наклонностей школьника, его познавательного интереса к изучению биологии и преобладанием анатомо-морфологического материала в содержании школьного курса биологии.

Еще Сухомлинский отмечал: « Страшная эта опасность – безделие за партой, безделие месяцы, годы. Это развращает морально, калечит человека и ... ничего не может возместить того, что упущено в самой главной сфере, где человек должен быть тружеником – в сфере мысли».

2. Разнообразие объектов и процессов, изучаемых на уроках биологии, обеспечивает огромные возможности для исследовательской деятельности, в процессе которой обучающиеся учатся излагать свои мысли, работать индивидуально, в группе и в коллективе, конструировать прямую и обратную связь. Организация исследовательской деятельности позволяет учителю обеспечить самостоятельную отработку пропущенного учебного материала – например, провести самостоятельное исследование по заданной теме в форме наблюдения и записать результаты , а так же мотивировать успешного ученика головоломным заданием – например, провести исследование на базе медиа – лаборатории с использованием компьютера и защитить результаты исследования. Элементы исследовательской деятельности на уроках биологии можно вводить уже в 6-х и даже в 5-х классах. Для активизации исследовательской деятельности у младших школьников и формирования мотивации, целесообразно их знакомство с исследовательскими работами старшеклассников. Данная система поэтапного приобщения учащихся к исследовательской деятельности содействует развитию у них интереса к знаниям в области биологии, а так же выявлению талантливых и одаренных школьников.

Во время исследовательской работы каждый ученик имеет возможности реализовать себя, применить имеющиеся у него знания и опыт, продемонстрировать свою компетентность, ощутить успех.

В ходе работы над учебным исследованием возможно и целесообразно развитие следующих исследовательских умений: понимание сущности проблемы и формулирование проблемного вопроса, формулирование и обоснование гипотезы, определение задач исследования, отбор и анализ литературных данных, проведение эксперимента или наблюдения, фиксирование и обработка результатов, формулирование выводов, оформление отчета о выполнении исследования. А также развитие таких коммуникативных умений и навыков, как организация внутригруппового сотрудничества, совместная выработка способов действий, публичная презентация работы.

) Задания с натуральными объектами формируют практические навыки и умения, которые необходимы для практических, лабораторных и исследовательских работ. Живые растения, гербарии, коллекции и др. являются фактически обязательным элементом учебного процесса. Такие задания очень активизируют деятельность ребят на уроке, т. к. они предполагают практическое применение знаний, сопоставление теоретических представлении с настоящими примерами. Эти задания чрезвычайно важны на всех этапах изучения, они помогают выявить способности детей к полевым исследованиям. Тематика использования очень разнообразна, особенно в курсах биологии растений и биологии животных. Самодельные наглядные пособия такого типа могут быть выполнены с участием детей. В этом плане широко использую отчетные экскурсионные материалы. Собранные и гербаризированные материалы, коллекции тщательно разбираю, привлекая по возможности детей. Обычно такие возможности предоставляют занятия на кружке. Результатом такой аналитической работы является комплекс дидактических материалов для выполнения лабораторных работ по биологии растений.

Привлекая учащихся к исследованиям, необходимо, прежде всего, базироваться на их интересах. Все, что изучается, должно стать для ученика личностно значимым, повышать его интерес и уровень знаний. Однако предлагаемые темы и рекомендуемые ученику методы исследования не должны превышать его психолого-физиологические возможности. Исследовательская деятельность должна вызывать желание работать, а не отталкивать своей сложностью и непонятностью.

Структура исследовательской деятельности определяется следующим образом:

Поисковая активность — анализ — оценка — прогнозирование развития ситуации — действия — поисковая активность.

Исходя из этого, при организации исследовательской деятельности учащихся среднего звена можно использовать следующие виды исследований.

3. Виды исследовательской деятельности на уроке:

1). Применение исследовательских методов изучения (учитель предлагает проблемное задание, учащиеся без помощи учителя ищут способ решения)

Этот метод предполагает максимально самостоятельную деятельность учащихся по получению и усвоению знаний и умений. При этом в основе метода лежит отчетливая цель – обеспечить усвоение опыта творческой деятельности.

. Прием «Обрати вред в пользу».

Это трудный, но в то же время мудрый прием. Он требует хорошо знать систему, знать, что в ней плохо, попытаться обратить вред в пользу.

Например,

В настоящее время резко уменьшилось число работающих промышленных предприятий и сельских хозяйств. Это плохо. А что хорошего?

Ответ: Экологическая обстановка многих районов стала заметно лучше.

Жак Ив Кусто рассказал о таком случае. В месте, где нерестится рыба, затонуло рыболовецкое судно. Это плохо. А что хорошего? Судно стало мешать ловить в этом районе рыбу, так как появилась опасность потерять очень дорогие капроновые сети

2). Экспресс-исследование

По такому типу строится исследовательская деятельность учащихся в пятом классе. На экскурсиях даются индивидуальные задания для проведения эмпирических исследований, какие птицы живут в городе, какие декоративные растения используются для озеленения улиц города.

3). Теоретические экспресс-исследования ориентированы на работу по изучению и обобщению фактов, материалов, содержащихся в разных источниках. Темы таких исследований должны позволять изучать самые разные объекты в их реальном окружении, в действии, давать большой материал и позволяют увидеть множество тем для собственных изысканий, построения различных гипотез.

Учащиеся 5-6 классов достаточно успешно справляются с этой формой исследования. Так, при изучении темы “Приспособленность животных и растений к условиям окружающей среды” ребята по материалам учебника знакомятся с тем, как приспособлены к обитанию в засушливых условиях кактусы, верблюжья колючка, как приспособлены к обитанию в наземно-воздушной и водной средах пингвины и ластоногие млекопитающие.

Возможная тематика исследований: “Приспособленность растений степей к засушливым условиям обитания”, “Особенности насекомоядных растений”, “Приспособления растений к опылению”, “Приспособления насекомых к сбору пыльцы и нектара”. По результатам исследований авторы делают краткие сообщения, обязательно содержащие выводы.

В 7-9-х классах теоретические исследования оформляются в виде реферата, содержащего гораздо больший объем информации по выбранному направлению исследования. В процессе поиска информации для написания реферата ученик приобретает навыки работы с каталогами в библиотеке, классификации и систематизации материала, знакомится с основами оформления текстовых документов, учится выделять главное, анализировать данные и делать выводы. Работа над рефератом помогает глубже разобраться в теме, усвоить ее, вырабатывает навыки организованности и целеустремленности, необходимые при изучении любого предмета.

4). Проведение учебного эксперимента

Сюда относятся все лабораторные и практические работы по биологии, начиная с 6-го класса и заканчивая 11 классом. Выполняя лабораторную работу, ученик получает субъективно новые знания.

При выполнении этих работ учащиеся приобретают навыки наблюдения , фиксирования и правильного оформления результатов наблюдений, анализа полученных данных, делают выводы.

В 6 классе при проведении лабораторных работ организую небольшое исследование с помощью цифрового микроскопа.

Например, изучение строения плесневого гриба мукора. Проблемным вопросом при изучении плесневого гриба может быть нахождение разницы и выявление ее причины между рассмотренными временными микропрепаратами плесневого гриба, развивающегося на субстрате в начальном периоде развития и во время созревания спор. Учащиеся выполняют работу на своих рабочих местах с использованием светового микроскопа. Учитель демонстрирует микропрепараты с помощью цифрового микроскопа.

Учебный эксперимент – один из продуктивных методов обучения.

5). Исследования-соревнования

На уроках также эффективны. Например, соревнование на лучшую шпаргалку. Учащимся 10-11 класса предоставляется такая возможность. Заранее готовлю учебный текст. Этим текстом может быть раздел учебника: «Теория происхождения жизни на Земле», «Происхождение видов», «Основы цитологии» и др. При составлении шпаргалки внимание учащихся становится избирательным, учащиеся стараются выбрать тот текст, который является главным, основополагающим всей темы. Отдельные сюжеты шпаргалки объединяются логическими связями. Этот метод учит учащихся рационально использовать научную литературу.

6). Нетрадиционные уроки (урок-презентация «Древние пресмыкающиеся», урок – дискуссия «Происхождение человека»)

К дискуссии учащиеся готовятся самостоятельно. По теме обсуждения они исследуют не только учебную литературу, но и дополнительную, для того, чтобы показать свою значимость в обсуждаемом вопросе. При подготовке сообщений, учащиеся часто выискивают «каверзные» вопросы для участия в дискуссии.

7). Исследовательские проекты

Исследовательские проекты можно считать высшей ступенью исследовательской деятельности учащихся. Овладев методом теоретических экспресс-исследований, приобретя навыки практической экспериментальной работы, учащиеся достаточно успешно справляются с экспериментальной частью проектов, выполняемой по специально подобранным методикам. Однако, для выполнения учебного проекта одного урока недостаточно.

Домашние задания также могут носить исследовательский характер:

1. Описание растений и животных по плану

Задание: Охарактеризуйте шиповник по следующему плану.

1. Жизненная форма растения

2. Продолжительность жизни растения.

3. Цветковое или нецветковое.

4. Высшее или низшее.

5. Имеет вегетативный подземный орган (какой?)

6. Орган полового размножения, заключенный в плод.

7. Осевой вегетативный орган, несущий на себе листья и почки.

8. Генеративный орган, в котором развивается семя.

2. Наблюдение за живыми объектами (за поведением рыб в аквариуме, поведением хомячка в клетке, реакцией комнатных растений на время суток и др.)

3. Наблюдение за своим организмом (частота дыхания после физической нагрузки, реакция организма на время суток и др.)

4. Опыты с растениями и домашними животными (выработка условных рефлексов).

Например: Выработка условного рефлекса у рыб.

При проведении опыта учащиеся пользуются инструктивной карточкой.

Инструктивная карточка

Тема: «Нервная система рыб»

Цель: Изучить особенности формирования условных рефлексов у рыб»

Оборудование: аквариум с рыбами, бусинка на нитке, рыбий корм.

Ход работы:

1. Подойдите к аквариуму с рыбами и осторожно опустите в него бусинку, подвешенную на нитке. Наблюдайте за поведением рыб.

2. Повторите данные действия несколько раз.

3. Во время опускания бусинки в воду дайте рыбам корм.

4. Повторите данные действия 3-4 дня.

5. Опустите в аквариум бусинку, не давая корма. Наблюдайте за поведением рыб в аквариуме.

6. Сделайте вывод по результатам данного опыта.

5. Творческие задания – стихи, сочинения «Путешествие с капелькой воды по зеленому растению», «Путешествие с молекулой кислорода по организму», «Путешествие по клетке», кроссворды, викторины, презентации.

Летние задания:

1. Составить гербарий (различных семейств покрытосеменных растений, виды сложных листьев у растений, виды жилкования листьев у растений и др.)

2. Составление коллекций (коллекция бабочек, коллекция раковин брюхоногих или двустворчатых моллюсков и др.)

Главным результатом исследовательской деятельности является интеллектуальный продукт, устанавливающий ту или иную истину в результате процедуры исследования и представленный в стандартном виде.

Виды исследовательской деятельности во внеурочное время:

1. Подготовка и участие в олимпиадах по биологии, экологии.

2. Участие в конкурсах, природоохранных мероприятиях и акциях «Наш дом – Земля», «Птица года» и другие.

3. Участие в образовательных экспедициях (экскурсиях по экологической тропе, походах по родному краю)

4. Проведение кружков «Юный друг природы», «Юные исследователи природы родного края», «Школьный экологический мониторинг», элективных курсов «Твои возможности, человек».

5. Написание творческих работ.

6. Написание рефератов, например, «Грибы-подснежники».

7. Выполнение мини – исследований, например, «Моё любимое дерево», Моё любимое животное».

8. Создание буклетов.

9. Создание презентаций

10. Создание моделей (цветкового растения, побега)

11. Создание книги юного биолога, например – 8 класс («Эволюция человека», «Анализаторы. Орган слуха» и др)..

12. Оформление альбомов: («Я изучаю природоведение» – 5 класс; «Я изучаю биологию» – 6 класс).

5.Результативность исследовательской деятельности школьников.

Учащийся –

1. Умеет грамотно, лаконично выражать свои мысли.

2. Способен проявить толерантность в обсуждении проблемы.

3. Владеет навыками презентации своей работы.

Ребенок – существо само по себе деятельное. Ему нужно все пощупать, потрогать, познать. Учиться – значит исследовать мир.

Скажи мне, и я забуду,

Покажи мне, и я запомню,

Дай мне действовать самому,

И я научусь.

(Древнекитайская мудрость)

Литература

1. И.Д. Корцева, Л.С. Шубкина. Хрестоматия по методике преподавания биологии. – М.: Просвещение, 1984 г.

2. А.Н. Мягкова, В.А. Орлов. Дифференциация обучения биологии в школе. – С. 22. Журнал “Биология в школе”. № 4, 1990 г.

3. Н.В. Ерхова. Интегрированные уроки в малочисленной школе. – С. 27. Журнал “Биология в школе”. № 8, 2001 г.

4. В.В. Пасечник. Компьютерная поддержка урока биологии. – С. 30. Журнал “Биология в школе”. № 2, 2002 г.

5. Т.И. Шамова. Урок. Как его конструировать. – С. 20. Журнал “Биология в школе”. № 4. 1988 г.

6. Л.В. Ерошенко. Систематизация знаний основа эффективности обучения. Журнал “Биология в школе”. № 4, 1988 г., с. 29.

7. Т.В. Афанасьева, Е.А. Куликова, Л.Н. Сухорукова. Обобщающие уроки: работа в группах. Журнал “Биология в школе”. № 4, 1997 г., с. 36.