Развитие исследовательских навыков у обучающихся основного общего и среднего общего образования

Е.А. Борисова,

учитель биологии

МБОУ «СШ№2 – многопрофильная

им. Е.И. Куропаткина»

г.Нижневартовск

Развитие исследовательских навыков у обучающихся основного общего и среднего общего образования

Методическая разработка открытого внеклассного занятия «Цикл исследовательской деятельности» в рамках кружковой работы «Введение в исследовательскую деятельность». Цель работы кружка: развитие исследовательской компетентности учащихся посредством освоения ими методов научного познания и умений учебно-исследовательской деятельности.

Тема занятия. Цикл исследовательской деятельности (5 класс).

Цель занятия: формирование первоначальных представлений о научно- исследовательской деятельности учащихся во внеурочное время.

Задачи:

1.Познавательная: изучить понятия «исследование», «гипотеза», «методы исследования»; приобрести первичные навыки написания исследовательской работы.

2.Развивающая: развивать учебно-исследовательские, информационные и коммуникативные умения и навыки учащихся в процессе работы в парах.

3. Воспитывающая: воспитывать уважительное отношение к мнению одноклассников.

Оборудование: карточки с предметными картинками, 2 конверта, компьютер, интерактивная доска.

Ход занятия

1.Организационный момент.

Приветствие.Мобилизующее начало урока.

Учитель: наше занятие хочу начать известной китайской пословицей.

Человек может стать умным тремя путями:

Путём подражания -это самый лёгкий путь.

Путём опыта -это самый трудный путь.

И путём размышления - это самый благородный путь.

Сегодня на занятии мы будем размышлять - как надо проводить исследование.

2. Мотивация исследовательской деятельности.

Учитель: С чего же начинается любое исследование?

Ученики: высказывают предположения.

Учитель: научная работа вначале тщательно продумывается и планируется. В науке, как и в любой сфере деятельности, приняты определенные правила и требования. Большинство ошибок и недочетов в работах школьников обусловлено, в первую очередь, незнанием этих норм.

-Представьте, что нам надо построить пирамидку. Чтобы пирамидка стояла крепко, у неё должна быть прочная основа. Достаньте из конверта детали пирамидки, найдите самую длинную полоску, положите перед собой (Приложение 1). Прочитайте, надпись (тема); тема – это основа, начало исследования.

2.1. Основные требования к выбору темы исследования.

Учитель: Вспомним всё, что мы знаем о теме исследования. Посмотрите на карточки с разными изображениями и определите в паре, какой предмет может быть темой исследования, а какой нет (Приложение 2). Объясните свой выбор.

Ученики: высказываются, после обсуждения делается вывод:

«тема должна быть интересна исследователю; чтобы исследовать предмет, мы должны иметь возможность его видеть, наблюдать за ним, может быть даже потрогать, понюхать, почувствовать его, т. е. применить как можно больше методов исследования. Если нет возможности увидеть предмет в реальной жизни, его очень трудно исследовать».

Учитель: Тема должна быть актуальной, то есть иметь определенную новизну и практическую полезность (на уровне своего класса, школы, населенного пункта), интересной и оригинальной. Тема должна предусматривать реальные возможности и сроки выполнения работы.

2.2. Учимся выдвигать гипотезы.

Учитель: после того, как тема исследования выбрана, исследователь должен сделать предположение, что новое он узнает, если проведёт исследование, какую проблему сможет решить.

Сейчас мы будем учиться строить такое предположение. Я предложу вам несколько упражнений, позволяющих тренировать способность вырабатывать идеи, предположения.

Делая предположения, мы обычно используем следующие слова:

Может быть;

Предположим;

Допустим;

Возможно;

Что если…

Упражнение 1 на обстоятельство.

При каких условиях каждый из этих предметов будет очень полезным?

Варианты ответов (возможные):

- Возможно, мне надо достать вещь с верхней полки шкафа, то мне понадобится стул.

- Предположим, надо отмерить кол-во лекарства, понадобится мерная ложка.

- Допустим, на улице сильная жара, шляпа спасет от солнечного удара.

При каких условиях эти же предметы могут быть совершенно бесполезны или вредны?

Что, если человеку сделали операцию, после которой нельзя сидеть, то стул в этом случае будет вреден.

Возможно, на ужин подали кусок мяса и ложку, то ложка будет бесполезна

Предположим, человеку в бассейне, шляпа будет лишней.

Упражнение 2 «Найди причину события» (также могут помочь научиться выдвигать гипотезы).

• Падают листья с деревьев;

• По улице идет курица с цыплятами;

• Друзья поссорились и т.д.

Упражнение 3. Как вы думаете, каким образом, птицы узнают дорогу на юг?

Возможные варианты ответов:

Птицы определяют дорогу по солнцу и звездам;

птицы сверху видят растения: деревья, траву и т.д. и они указывают им направление полета;

птиц ведут те, кто уже летал на юг и знает дорогу;

птицы находят теплые воздушные потоки и летят по ним.

А может быть, у них есть внутренний природный компас, почти такой, как в самолете или на корабле?

Учитель: бывают и совершенно иные особенные, неправдоподобные предположения, их обычно называют «провокационными идеями». В нашем случае это может быть, например, такая идея: «птицы точно находят дорогу на юг по тому, что они ловят специальные сигналы из космоса».

Ценность предположений, даже самых нелепых, в том, что они заставляют нас выйти за рамки обыденных представлений, погрузиться в стихию мысленной игры, риска, сделать то, без чего движение, в неизведанное невозможно.

У предположения есть другое название – гипотеза.

- Найдите полоску со словом «гипотеза», положите её в пирамидку.

Слово «гипотеза» имеет древнегреческое происхождение. Если заглянуть в толковый словарь С.М.Ожегова, то можно прочитать, что:

1. гипотеза - научное предположение, выдвигаемое для объяснения каких-нибудь явлений.

2. гипотеза – предположение вообще, требующее подтверждение.

Построение гипотез - основа исследовательского, творческого мышления. Гипотезы позволяют открывать новые возможности, находить новые варианты решения проблем, затем оценивать их вероятность.

2.3.План исследования.

Учитель: итак, исследователь выбрал предмет, который будет изучать, определил тему, гипотезу. Что он будет делать дальше? Найдите следующую полоску, положите её на своё место, прочитайте надпись (План исследования).

Вернемся к упражнению №3. Что необходимо сделать, что бы проверить, выдвинутые гипотезы?

Ученики: прочитать в книге, найти в интернете, пронаблюдать, провести опыт (кольцевание).

Учитель: мы перечислили методы исследования. Это способы достижения цели исследования. Есть общие методы, и есть специальные методы, которые применяются для решения специальных проблем конкретных наук.

-Исследователь узнал много нового (думал, читал, спрашивал у людей, которые знают больше, чем он сам, обращался к компьютеру). Что ему делать с этой информацией? Может быть всё забыть?

Ученики: высказывают предположения.

Вывод: обо всём, что удалось узнать, надо рассказать другим людям. То, что узнал исследователь, может быть очень интересно и полезно людям, которые не проводили исследование по данной теме.

Учитель: положите последнюю деталь пирамидки. Что на ней написано? (Доклад). Доклад – это выступление (рассказ) для других людей.

Мы закончили строить пирамидку-исследование. Рассмотрели основные этапы исследовательской работы.

3. Рефлексия.

Учитель: подведем итог, а будем мы это делать следующим образом. В конверте №2 находятся карточки со словами, необходимо их соотнести к деталям пирамиды (Приложение 3).

Учитель: в память о нашем первом занятии, я хочу вам подарить памятку «Словарь юного исследователя» (Приложение 4).

Список использованных источников:

1. Борикова Л.В., Виноградова Н.А. Пишем реферат, доклад, выпускную квалификационную работу: Учеб. Пособие для студентов сред. Пед. Учеб. Заведений. – М.: Гуманит. Издат. центр ВЛАДОС, 2000.

2. Воровщиков С.Г. С чего начать учебное исследование// Справ. зам. дир-ра школы.-2011.-№11,12.-С.84.

3. Зайченко О.М. Формирование у учащихся представлений о процессе научного познания: Методические рекомендации. – Великий Новгород: НовГу им. Ярослава Мудрого, 2000.

4. Нинбург Е.А. Технология научного исследования. Методические рекомендации //Биология.-2008.-№10,11.-С.-15.

Приложение 1.

Доклад

Методы исследования

План исследования

Гипотеза

Тема

Приложение 2.

Приложение 3.

Лягушка

Выступление

Горная порода

Если, …… то …

Наблюдение

Эксперимент

Этапы

Схема

Защита

Выступление

Приложение 4.

Проблема – задача, преграда, трудность. Проблема исследования – это противоречивая ситуация, требующая своего разрешения.

Тема исследования – более узкая сфера исследования в рамках предмета. Тема – это ракурс, в котором рассматривается проблема исследования. Тема должна быть емкой, краткой и конкретной.

Актуальность исследования определяется несколькими факторами: необходимостью дополнения теоретических построений, относящихся к изучаемому явлению; потребностью в новых данных; потребностью в новых методах; потребностью практики.

Обосновать актуальность — значит объяснить, почему данную проблему нужно в настоящее время изучать.

Объект исследования — это процесс или явление, порождающие проблемную ситуацию.

Предмет исследования — это то, что находится в границах объекта. Предметом исследования могут быть явления в целом, отдельные их стороны, аспекты и отношения между отдельными сторонами и целым.

Цель исследования — это его желаемый конечный результат. Обычно цель формулируют со слов:

- доказать

- обосновать

- разработать

- объяснить

- определить

- установить

Гипотеза — предположение, при котором на основе ряда факторов делается вывод о существовании объекта, связи или причины явления, причем этот вывод нельзя считать вполне доказанным.

Задача исследования — это выбор путей и средств для достижения цели в соответствии с выдвинутой гипотезой. Постановка задач основывается на дроблении цели исследования на подцели. В работе может быть поставлено несколько задач.

Задачи формулируют со слов: - провести анализ (мониторинг, социологический опрос, интервью и т.д.)

- выявить

- определить

- установить

- изучить

Методы — основные способы, с помощью которых проводится исследование.

Методы исследования делятся на теоретические (сравнение, моделирование, классификация, систематизация) и эмпирические (изучение и анализ литературы, наблюдение, социологический опрос, тестирование, мониторинг, анкетирование, интервью).

Этапы исследования — основные периоды работы исследователя.

Структура исследования — количество глав, таблиц, исследуемых источников, приложений.

Научная новизна — впервые полученные результаты, материал, не исследованный другими.

Теоретическая значимость — на какую область науки могут оказать влияние полученные теоретические выводы, каковы перспективы прикладных работ.

Практическая значимость — определяется влиянием полученных рекомендаций, предложений на решение практических вопросов.