Педагогический проект «Учебно-исследовательская деятельность младших школьников на уроках математики как технология повышения мотивационных интересов к предмету»

Автор: Анкушева Нина Михайловна, учитель начальных классов МБОУ «СШ№22» г. Нижневартовска ХМАО-Югры

Педагогический проект

«Учебно-исследовательская деятельность младших школьников на уроках математики как технология повышения мотивационных интересов к предмету»

Пояснительная записка

Педагогический проект посвящен использованию исследовательской технологии на уроках математики и во внеурочное время, как средства раскрытия интеллектуального потенциала, духовно-нравственного воспитания и формирования всесторонне развитой, социально адаптированной личности.

В Федеральном государственном образовательном стандарте отмечена необходимость привести школьное образование в соответствие с потребностями времени, современного общества, которое характеризуется изменчивостью, многообразием существующих в нем связей, широким внедрением информационных технологий. Этим обусловлено введение в образовательный процесс общеобразовательных учреждений методов и технологий на основе учебной исследовательской деятельности обучающихся, в том числе и младших школьников. Исследовательская активность — естественное состояние ребенка, он настроен на познание мира, он хочет его познавать. Формирование навыков учебно-исследовательской деятельности учащихся — одна из актуальных задач современного образования. Исходя, из актуальности  определила цель работы — выстроить систему работы по организации исследовательской деятельности младших школьников на уроках математики.
На мой взгляд, одной из самых результативных и прогрессивных педагогических технологий в решении данных задач является учебно-исследовательская технология. Детская потребность в исследовательском поиске обусловлена биологически, ребенок рождается исследователем. Неутомимая жажда новых впечатлений, любознательность, постоянное стремление наблюдать и экспериментировать, самостоятельно искать новые сведения о мире рассматриваются как важнейшие черты детского поведения. Именно это внутреннее стремление к исследованию создает условия для того, чтобы психическое развитие ребенка изначально разворачивалось как процесс саморазвития. Основной его тезис: я знаю, для чего надо то, что я познаю, где и как я могу эти знания применить. Исследовательская технология служит для развития познавательных навыков учащихся, критического мышления, умения самостоятельно конструировать свои знания, ориентироваться в информационном пространстве, т.е. служит основой для формирования универсальных учебных действий.

Актуальность данного проекта определяется многофункциональной направленностью, а также возможностью ее интегрирования в целостный образовательный процесс, в ходе которого наряду овладением обучающимися системными базовыми знаниями и ключевыми компетенциями происходит повышение мотивационных интересов к изучению математики

Проект актуален для школы тем, что реализуется в рамках Программы развития образовательного учреждения и разработан с учетом образовательной среды школы.

Инновационность данного проекта заключается в том, что он реализуется через авторский учебный модуль, направленный на повышение мотивационных интересов ученика и формирование у школьников исследовательских навыков, способствующих их адаптации в окружающем социуме.

Цели и задачи проекта, основные результаты определены исходя из целей образовательных программ по математике начальной школы.

Цель проекта: создание условий для практического применения исследовательской технологии на уроках математики и во внеурочной деятельности как средства повышения мотивационных интересов обучающихся. Задачи проекта:

1. Выявить формы организации учебной исследовательской деятельности при изучении математики в начальных классах;

2. Проанализировать учебники по математике для 1–4 классов авторов Т. Е. Демидова и С. А. Козлова (образовательная программа «Школа 2100") на наличие в них заданий исследовательского характера;

3. Подобрать задания исследовательского характера по математике, рассчитанные на младших школьников;

4. Разработать авторский модуль применения форм и методов исследовательской технологии на уроках математики;

5. Обобщить результаты исследовательской работы и провести мониторинг результатов реализации проекта.

Для достижения поставленных целей нами использовались следующие методы исследования:

• изучение лингвистической, учебно-методической и психолого-педагогической литературы;

• анализ нормативных документов об образовании;

• анализ учебников и школьной программы по математике для 1- 4 классов;

• наблюдение за учащимися во время работы над исследовательскими и проектными работами;

• анкетирование участников образовательного процесса: учеников и их родителей.

Основные результаты, достижение которых предполагается проектом:

• обеспечение качества знаний учащихся по математике не ниже – 70%, успеваемости – 100%;

• успешное участие учащихся в олимпиадах и конференциях различного уровня по математике;

• формирование ОУУ;

• формирование техники счета;

• рост личностных качеств и общих компетенций учащихся;

• повышение мотивации учащихся к изучению математики;

• приобретение школьниками опыта самостоятельного выбора исследовательско - творческой деятельности, анализа и оценки полученного результата.

Объект исследования: процесс обучения математике в начальной школе. Предмет: исследовательская деятельность младших школьников на уроках математики.

Гипотеза: систематическое использование в процессе обучения математики различных видов заданий исследовательского характера способствуют повышению уровня сформированности исследовательских умений младших школьников и их мотивационных интересов.

Продукт проекта:

учебно-методический комплекс «Исследовательская деятельность учащихся на уроках математики и во внеурочное время»:

Риски: критерии оценки профессиональных качеств учителя и успешности ученика должны учитывать новые требования качества образования:

• обученность детей;

• соответствие стандарту (нормативные требования);

• соответствие социальным запросам и ожиданиям;

соответствие личностным запросам школьника и его родителей.

Основная часть

Что же такое исследовательская деятельность? Исследовательская деятельность – это деятельность учащихся по исследованию различных объектов с соблюдением процедур и этапов, близких научному исследованию, но адаптированных к уровню познавательных возможностей учащихся. Основным отличием учебной исследовательской деятельности от научной является то, что в результате ее учащиеся не производят новые знания, а приобретают навыки исследования. Именно эти навыки являются универсальным способом освоения действительности. При этом у них развиваются способности к исследовательскому типу мышления, активизируется личностная позиция.

Исследовательская деятельность обучающихся — деятельность учащихся, связанная с решением учащимися творческой, исследовательской задачи 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, а именно: постановку проблемы, изучение теории, посвященной данной проблематике, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, научный комментарий, собственные выводы. Любое исследование, неважно, в какой области наук оно выполняется, имеет подобную структуру.

Исследовательская технология требует реализации педагогической модели «обучение через открытие». Ведущие методы – проблемное обучение; метод проектов. Организационная форма – совместный поиск решения проблемных ситуаций. Модель урока: «знаю, но не все; хотел бы узнать – узнал». Обучающие приемы - экспериментирование или моделирование.

В качестве основных неоспоримых достоинств данного метода по сравнению с традиционными, могут быть названы:

• высокая степень самостоятельности;

• инициативность учащихся и их познавательной мотивированности;

• развитие социальных навыков школьников в процессе групповых взаимодействий;

• приобретение детьми опыта исследовательско-творческой деятельности; межпредметная интеграция знаний, умений и навыков.

Данная технология построена на развитии способности учащихся проектировать предстоящую деятельность и быть ее активным субъектом. Работу строю так, чтобы ученик

а) получал знания

б) чувствовал свой рост

в) уважал себя как личность

Это возможно, когда

1. Четко продуманы этапы исследования, формы и методы;

2. Детям ясны цели и задачи (мотивация учения);

3. Есть контакт учителя с детьми;

4. Исследование - процесс, который дает радость ученику, удовлетворение как от общения с учителем, его предметом, так и от своего собственного результата в нем;

5.У ребенка должно быть ощущение продвижения вперед (мотивация успешности)

Формирование мотивации учения - это решение вопросов развития и воспитания личности. Мотивационная сфера более динамична, чем познавательная, интеллектуальная. Изменения в мотивации происходят быстро. Но подвижность, динамичность мотивов таит в себе опасность, так как если не управлять мотивацией, может произойти снижение ее уровня, мотивы могут потерять действенность, как это и случается нередко там, где нет целенаправленного управления этой стороной учения. Если процесс формирования учебных мотивов развивается спонтанно, а не произвольно, уровень учебных мотивов снижается.

Для формирования учебных мотивов при организации исследовательской деятельности необходимо предложить методы педагогической поддержки учащихся в соответствии с их личными особенностями в процессе работы над исследовательским проектом:

Необходимое условие для всего этого знание индивидуальности каждого ученика, опора на имеющиеся у него возможности и мотивы.

Этапы исследовательской деятельности

Этапы совместной исследовательской деятельности можно проиллюстрировать следующей таблицей:

В результате проведенных исследований ребенок получает не только определенный продукт (новое знание), но и переживания, личный опыт, который говорит о возможности формирования личностных компетенций.

При организации данной работы в начальной школе необходимо учитывать возрастные психолого-физиологические особенности детей младшего школьного возраста. Темы детских работ выбираются из содержания учебных предметов или близкие к ним. Проблема проекта или исследования, обеспечивающая мотивацию включения в самостоятельную работу, должна быть в области познавательных интересов ребёнка и находиться в зоне ближайшего развития. Длительность выполнения проекта или исследования целесообразно ограничить 1-2 неделями в режиме урочно-внеурочных занятий или 1-2 сдвоенными уроками.

Важно при этом ставить вместе с детьми и учебные цели по овладению приёмами проектирования и исследования как общеучебными умениями. Целесообразно в процессе работы над темой включать экскурсии, прогулки-наблюдения, социальные акции, работу с различными текстовыми источниками информации, подготовку практически значимых продуктов и широкую общественную презентацию (с приглашением старших ребят, родителей, коллег педагогов и руководителей).

Наряду с формированием умений по отдельным элементам проектной и исследовательской деятельности у обучающихся на традиционных занятиях начиная со 2 класса (таких как: целеполагание, формулирование вопросов, рефлексия, планирование действий и так далее) возможно проведение в 3-ем классе во 2-ом полугодии одного проекта или исследования, в 4-ом — двух проектов или исследований. Если позволяют ресурсы учебного времени, проектную и исследовательскую деятельность можно организовывать в урочное время, но при условии личностно мотивированного включения ребёнка в работу.

Для активизации познавательной деятельности и развития математического мышления на начальном этапе обучения детям предлагаются задачи разных видов. Наиболее полно приемы умственной деятельности такие, как сравнение, обобщение, абстрагирование, проявляются при решении в начальной школе задач следующих видов: задачи на нахождение общего признака изображенных предметов, нахождение отличий между ними, на продолжение числового ряда или ряда фигур, поиск недостающей в ряду фигуры, нахождение признака отличия одной группы фигур от другой. Для решения таких задач ученик должен уметь проводить последовательный анализ фигур обеих групп с выделением и обобщением признаков, свойственных каждой из них. Помимо этих, детям могут быть предложены задачи на составление орнаментов, игровые задания с использованием геометрического конструктора, логические задачи. Проанализируем математические задачи программы начальной школы и произведем следующее условное разделение их на два типа, взаимно дополняющих друг друга:

1 тип — стандартные задачи, обеспечивающие деятельность учащихся по образцу или изученному правилу (выполнение вычислений, измерений, практических заданий и т. п.);

2 тип — задачи, обеспечивающие деятельность по выработке интеллектуальных навыков, включающих в себя ряд исследовательских умений. Наличие задач второго типа в учебниках по математике начальной школы как раз и способствует формированию научного стиля мышления. Кроме того, задачи второго типа способствуют формированию исследовательских умений в ходе обучения математике в начальной школе.

Примерные задания для самостоятельной работы исследовательского характера при осуществлении учебно-исследовательской деятельности на уроках математики:

К числу заданий исследовательского характера могут быть отнесены: -       фокусы с разгадыванием задуманных чисел, со скоростным сложением трех или пяти многозначных чисел, со скоростным умножением или делением некоторых чисел;

- задания с занимательными рамками и магическими квадратами;

- софизмы (например, доказательство того, что 2 + 2 = 5);

- игры типа «Кто первым получит 50" и т. п.

Исследовательский характер этих заданий относится к разгадыванию способа выполнения фокуса или к выработке выигрышной стратегии игры.

Методика организации учебной исследовательской деятельности учащихся начальной школы на уроках математики

Схема проведения исследования с младшими школьниками выглядит следующим образом:

1. Актуализация проблемы. Цель: выявить проблему и определить направление будущего исследования.

2. Определение сферы исследования. Цель: сформулировать основные вопросы, ответы на которые мы хотели бы найти.

3. Выбор темы исследования. Цель: обозначить границы исследования.

4.Выработка гипотезы. Цель: разработать гипотезу или гипотезы, в том числе должны быть высказаны и нереальные — провокационные идеи.

5.Выявление и систематизация подходов к решению. Цель: выбрать методы исследования.

6.Определение последовательности проведения исследования.

7. Сбор и обработка информации. Цель: зафиксировать полученные знания. 8. Анализ и обобщение полученных материалов. Цель: структурировать полученный материал, используя известные логические правила и приемы. 9. Подготовка отчета. Цель: дать определения основным понятиям, подготовить сообщение по результатам исследования.

10.Доклад. Цель: защитить его публично перед сверстниками и взрослыми, ответить на вопросы.

11. Обсуждение итогов завершенной работы.
Использование заданий для формирования учебно-исследовательской деятельности позволяет сделать следующие выводы:

1) исследовательский метод в обучении заключается в самостоятельном решении учащимся проблем, трудных задач познавательного и практического характера;

2) при исследовательской деятельности дети отыскивают не только способы решения поставленных проблем, но и побуждаются к самостоятельной их постановке, к выдвижению целей своей деятельности.

Очень важным этапом является этап представления результатов исследования. Он позволяет решить несколько задач: развитие научной речи; развитие умений работать с текстом; анализ продукта собственной деятельности; возможность продемонстрировать свои достижения; пополнение знаний других учащихся новыми сведениями; умения оценки и самооценки результатов исследования.

Можно проводить следующие формы занятий, позволяющих представить результаты исследования:

• конференции, на которых учащиеся представляют краткий доклад о проделанной работе и отвечают на вопросы аудитории;

• презентации, на которых ярко, красочно и привлекательно представляются достижения участников;

• выступления для определенного круга – своих одноклассников, учащихся параллельных классов, заинтересованных данной темой

• представление доклада с целью сообщения нового знания. Исследователь выступает как бы в роли педагога, что имеет дополнительное мотивирующее значение.

• выставка достижений проводится в основном для родителей и может быть посвящена определенной теме, дисциплине.

Критерии оценивания презентации:

Технология проведения презентации проекта:

Презентация (защита) - венец исследования и один из главных этапов обучения начинающего исследователя. О выполненной работе надо не просто рассказать, но как и всякое настоящее исследование, ее надо защитить публично. В ходе защиты дети учатся излагать добытую информацию, сталкиваются с другими взглядами на проблему, учатся доказывать свою точку зрения.

Защита проекта проходит в форме конференции. На презентацию приглашаются родители, учащиеся – участники конференции; члены жюри – учащиеся старших классов; учителя.

Список источников

1.  Долгушина Н. Организация исследовательской деятельности младших школьников [Текст] /Н.Долгушина//Начальная школа (Первое сентября). - 2006. - №10. - С.8

2.  Опыт организации исследовательской деятельности школьников: «Малая Академия наук» / авт. – сост. Г. И. Осипова. – Волгоград: Учитель, 2007.

3. Поддъяков А. Н. Исследовательское поведение. Стратегии познания, помощь, противодействие, конфликт [Текст] / А. Н. Поддъяков. – М.:Просвещение, 2000. – С.45.

4.  Разагатова Н.А. Исследовательская деятельность младших школьников как здоровьесберегающая технология [Текст] /Н.Разагатова// Образование и психологическое здоровье. Сб. науч. тр. / Под ред. Т.Н. Клюевой. – Самара: Издательская группа ГОУ «Региональный социологический центр», 2006. - 128 с. - С.39-44.

5. Румянцева Н.Ю. Организация учебно-исследовательской деятельности младших школьников [Текст] /Н.Ю.Румянцева. – М.:Просвещение, 2001. – С.34.

6. Семенова, Н.А. Исследовательская деятельность учащихся [Текст] / Н.А.Семенова//Начальная школа.- 2006. - №2.-С.45-49.

4