Проектно - исследовательской деятельности учащихся на уроках в условиях фгос

Подготовила

учитель химии и биологии

МБОУ

«Свободинская

средняя

общеобразовательная школа»

Епишева Е.В.

2023год

Давайте мысленно перенесемся в мир своего детства и погрузимся в воспоминания. Какими мы были? Любопытными, наблюдательными и, конечно, было желание постоянно экспериментировать. Экспериментальная работа дает возможность каждому почувствовать себя в роли ученого, приоткрывающего дверь в новое, неизвестное. Только самостоятельно добывая в эксперименте знания, можно получить уверенность в его истинности и справедливости.

Сегодня ключевым элементом модернизации российской школы является федеральный государственный образовательный стандарт (ФГОС), реализация которого закреплена и новым Законом «Об образовании РФ».

Проектная, исследовательская деятельность учащихся прописана в ФГОС, следовательно, каждый ученик должен быть обучен этой деятельности. Программы всех школьных предметов ориентированы на данный вид деятельности. И это не случайно. Ведь именно в процессе правильной самостоятельной работы над созданием проекта лучше всего формируется культура умственного труда учеников.

Поэтому возникает необходимость сделать акцент на организации проектной и исследовательской деятельности школьников как эффективных методов, формирующих умение учащихся самостоятельно добывать новые знания, работать с информацией, делать выводы и умозаключения.  Другими словами - то, что дети могут сделать сегодня вместе, завтра каждый из них сможет сделать самостоятельно.

В проекте федерального государственного образовательного стандарта общего образования второго поколения предъявляются высокие требования к метапредметным результатам освоения выпускниками школы программы по биологии и химии. Выпускники должны овладеть составляющими исследовательской и проектной деятельности, включая умения видеть проблему, ставить вопросы, выдвигать гипотезы, объяснять, доказывать, защищать свои идеи.

В своей педагогической практике важное место я отвожу учебно-исследовательской работе – работе, связанной с решением творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным результатом. Учебное исследование имеет целью приобретение учащимися навыка исследовательской деятельности, освоения исследовательского типа мышления, формирования активной позиции в процессе обучения.

Учебно-исследовательская деятельность позволяет решать следующие задачи:

• формировать и развивать творческие способности ученика;

• развивать умения и навыки в постановке проблем и нахождения способов их решений;

• создать мотивирующий фактор в обучении и самообразовании;

• заложить основы чувства индивидуальной ответственности за свои поступки, принятые решения и действия;

•  развить у ученика коммуникативные умения и навыки и т.д.

Грамотно проводить исследования может не только человек, занимающийся наукой профессионально, но и тот, кто еще учится в школе. 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.

Разнообразие объектов и процессов, изучаемых на уроках биологии и химии, 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 также мотивировать успешного ученика (например, провести исследование на базе медиа-лаборатории с использованием компьютера и защитить результаты исследования).

Элементы исследовательской деятельности на уроках биологии  применяю уже в 5-х и 6-х классах. На уроках биологии по темам: «Строение клетки», «Разнообразие живой природы», «Среды обитания», «Методы исследования в биологии», «Всхожесть семян» и т. д. обучающиеся с большим интересом рассматривают под микроскопом одноклеточные и многоклеточные организмы. Они изучают, наблюдают, сравнивают, исследуют.

Проведение учебного эксперимента

Учебный эксперимент обучающиеся проводят при выполнении лабораторных и практических работ. 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.

При проведении лабораторных работ организую небольшие исследования с помощью микроскопа. Наибольший интерес у обучающихся вызывают такие темы, как: «Приготовление препарата кожицы чешуи лука», «Строение плесневого гриба мукора », «Изучение одноклеточных животных под микроскопом», «Разнообразие пыльцы у цветковых растений», «Изучение эритроцитов человека и лягушки», «Ротовые аппараты насекомых», «Изучение внешнего строения насекомых» и др.

Учебный эксперимент – один из продуктивных методов обучения.

Большое внимание уделяю  практическим работам в разделе «Общая биология», которые можно использовать в экологии при изучении отдельных тем. Время проведения практических работ − в течение года. Цель проведения подобных работ − совершенствование умений и навыков учащихся по организации поисковой и исследовательской деятельности. Задания практических работ имеют экологическую направленность и выполняются индивидуально или в группах. Они создают условия для личной заинтересованности ученика не только в конечном результате его деятельности, но и в процессе его достижения.

Одной из форм организации деятельности учащихся, позволяющей максимально приближать обучение к жизни, является исследовательская работа. Хорошо организованная и систематизированная исследовательская деятельность учащихся способствует не только развитию творческих способностей ребенка, но и мотивирует его на выполнение учебной задачи в целом и, самое главное, способствует его социальной адаптации в среде сверстников, помогает менять его статус в коллективе, позволяет почувствовать собственную значимость.

Поисковый характер урока-исследования вносит в учебный процесс элементы развивающего обучения. Для него характерна опора на конкретный жизненный опыт учащихся, достаточно высокая мотивация через решение особо значимых для школьников проблем, высокая доля самостоятельного поискового труда на уроке, динамичная атмосфера рефлексивного осмысления поиска и инициативная позиция учащихся. На таких уроках появляется исключительная возможность формирования у школьников компетентности в решении проблем, а также освоения ими способов деятельности, составляющих коммуникативную и информационные компетенции. Именно такой подход к организации участия школьников в исследовательской деятельности приносит хорошие плоды, формирует мотивацию участия в активной творческой деятельности, способствует пониманию учащимися необходимости развития своих способностей для дальнейшего личностного развития.

Виды исследовательской деятельности учащихся:

Монопредметное исследование проводится по какому-то одному предмету

Межпредметное исследование требует привлечения знаний из разных учебных предметов

Надпредметное исследование строится на творчестве учителя и учащегося, направленное на исследование конкретных проблем, выходя за рамки учебной программы.

В основе исследовательской деятельности лежит проблемное обучение, которое является методом развития самостоятельного творческого мышления. Мы включаемся в исследовательскую деятельность только тогда, когда учащиеся достаточно свободно могут ориентироваться в определенной системе знаний, что повышает долю их самостоятельности в выполнении эксперимента.

Основой урочной деятельности является самостоятельная деятельность ученика по решению проблемных задач урока, поставленных учителем. Одними из видов нетрадиционных уроков , позволяющих использовать исследовательский метод обучения являются: урок – исследование, урок – лаборатория, урок – творческий отчет, урок – проект, урок – презентация, урок – экспертиза, урок – путешествие, урок – рассказ, урок – экскурс в эпоху деятельности ученого и другие.

Помимо нетрадиционных уроков, формированию исследовательских умений учащихся способствует учебный эксперимент, что с латинского означает «проба». Его особенностью является возможность отработать с учащимися такие элементы исследовательской деятельности, как планирование, проведение, обработка и анализ результатов.

Исследовательские проекты считаю высшей ступенью исследовательской деятельности учащихся. Овладев методом теоретических исследований, приобретя навыки практической экспериментальной работы, учащиеся успешно справляются с экспериментальной частью проектов, выполняемой по специально подобранным методикам.

Методика организации работы над проектом предусматривает следующие этапы:

Подготовка – основное содержание работы на этой стадии – определение темы и цели проекта. Учитель знакомит школьников со смыслом проектного подхода и мотивирует учащихся, помогает им в постановке целей.

Планирование - определение источников информации, способов сбора и анализа информации, определение способа представления информации.

Учитель предлагает идеи, высказывает предложения, учащиеся разрабатывают план действий, формулируют задачи, выдвигают гипотезы.

Исследование – это стадия сбора информации, решения промежуточных задач.

Представление результатов – формы представления результатов разнообразны: устный отчет, письменный отчет, представление модели;

Оценка результата и процесса – учащиеся принимают участие в оценке проекта они обсуждают его и дают самооценку. Учитель помогает оценивать деятельность в школьников.

 Классификация проектов:

- по количеству учащихся, участвующих в разработке проекта – индивидуальные или групповые;

- по содержанию – предметные и межпредметные;

- краткосрочные (1-2 занятия), среднесрочные (до двух месяцев), долгосрочные;

- по доминирующей деятельности – информационные исследования, проектно-ориентированные и телекоммуникационные проекты.

Я работаю по программе курса химии автора О.С. Габриеляна. Можно использовать проектную деятельность при изучении, таких тем как:

8 - 9 класс – химические элементы, шеренга великих химиков, классификация химических реакций, признаки химических реакций, металлы и неметаллы, химическое производство азотной и серной кислот, органические вещества.

10 - 11 класс – классы органических веществ, строение вещества, химические реакции, химия в жизни общества. Защита данных проектов проходит на уроке.

Однако, для выполнения учебного проекта одного урока недостаточно.

Домашние задания также могут носить исследовательский характер:

1. Описание растений и животных по плану.

2.Наблюдение за живыми объектами(за поведением рыб в аквариуме, черепахой, поведением хомяка в клетке, поведением птиц на кормушке и др.).

3. Наблюдение за своим организмом (Измерение пульса до и после физической нагрузки, измерение АД, и др.)

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

5.Творческие задания: стихи, сочинения «Путешествие с капелькой воды по зеленому растению», «Путешествие Витаминки по организму», «Путешествие эритроцита по большому кругу кровообращения», кроссворды, викторины, презентации.

Летние задания:

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

2. Сбор коллекций (коллекция насекомых-вредителей культурных растений, коллекция раковин брюхоногих или двустворчатых моллюсков и др.).

Для активизации исследовательской деятельности и формирования мотивации знакомлю пятиклассников 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.

Формирование исследовательских навыков происходит не только в учебное время, но и во внеурочное.

Виды исследовательской деятельности во внеурочное время:

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

2. Участие в конкурсах, природоохранных мероприятиях и акциях.

3. Участие в образовательных экспедициях (экскурсиях по экологической тропе).

4. Проведение кружков, элективных курсов.

5. Написание творческих работ.

6. Выполнение мини – исследований.

7. Оформление буклетов.

8. Создание презентаций.

9. Создание моделей.

10. Оформление альбомов.

Задания исследовательского характера увлекают детей. Исследовательскую деятельность провожу в три этапа: исследовательские игры для детей 5-6 классов; исследовательские проекты для среднего звена 7-8 классы; научно-исследовательские работы 9-11 классы. Получая собственный экспериментальный материал, обучающиеся проводят анализ и делают выводы о характере исследуемого материала.

Опыт исследовательской деятельности – необходимый компонент подготовки школьников к решению многообразных учебных, впоследствии – жизненных задач, в том числе и выбора будущей профессии.

Итогом исследовательской деятельности является участие учеников в конкурсах , научно-практических конференциях муниципального и регионального уровней: конкурс «Зелёная планета», выставка «Юннат года», юниорский конкурс «Подрост», конкурс юных исследователей окружающей среды», конференция на базе заповедника им. В.В. Алехина , конкурс научно-исследовательских работ имени Д.И.Менделеева.

Моими учениками уже были представлены на школьной конференции следующие работы:

1. «Ох уж этот шоколад!»

2. «Вода в источниках Коренной пустыни».

3. «Экологическое состояние детских площадок м.Свобода».

4. «Что я могу сделать с мусором?»

В ходе работы над учебным исследованием происходит 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.

Привлекая учащихся к исследованиям, учитываю их интересы. Все, что изучается, должно стать для ученика личностно-значимым, повышать его интерес и уровень знаний.

Так, например, теоретические экспресс-исследования ориентированы на работу по изучению и обобщению фактов, материалов, содержащихся в разных источниках. Темы таких исследований позволяют 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 6 класса успешно справляются с такой формой исследования. Так, при изучении темы «Минеральное питание растений» обучающиеся выясняют преимущества гидропоники и аэропоники. Возможная тематика исследований для 5-6 классов: «Приспособления растений к опылению», «Приспособления насекомых к сбору нектара», «Приспособления растений к распространению семян». По результатам исследований ребята 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. Практикую  специальные лабораторные работы по инструктивным карточкам. У учащихся развиваются навыки самостоятельных наблюдений, умения исследовательской и практической работы, как в классе, так и в окружающей среде.

Развитие новых информационно-коммуникационных технологий требует иного подхода к преподаванию школьных предметов. Увеличивающийся поток информации лучше усваивается учениками, если он излагается в доступной, наглядной форме. Этим требованиям отвечает работа с презентациями.

Готовые презентации по биологии использую в качестве наглядного и краткого пособия при изучении нового материала, закреплении знаний, коррекции знаний. Обучающийся сам, создавая презентацию, переосмысливает изученную информацию и передает ее одноклассникам.

При этом повышается качество знаний самого ученика.

Изложение материала в форме презентаций занимает немного урочного времени, при этом не теряется эффективность обучения. Это наиболее ценно при повторении материала и подготовке к экзаменам.

Работая в сотрудничестве с учениками, создаю методическую копилку презентаций, которую можно использовать при изучении новых тем, при повторении, при индивидуальной коррекции знаний.

Приобретаемые навыки работы с научной литературой, интернет-ресурсами способствуют не только учебной деятельности и выбору профессии, но и обогащают жизненный опыт подростка.

Постоянно овладевая умениями и навыками рационального учебного труда, тренируя себя по вопросам и заданиям, наблюдениям и опытам с натуральными объектами, учащиеся самостоятельно приобретают знания, дополняя и углубляя.

Введение технологии организации исследовательской деятельности в сочетании с информационными технологиями при изучении биологии позволяет:

1. Интенсифицировать все уровни образовательного процесса;

2. Рационально организовать познавательную деятельность учащихся;

3. Построить открытую систему образования, обеспечивающую каждому ученику собственную траекторию обучения;

4. Изучать явления и процессы внутри сложных биологических систем на основе использования средств компьютерной графики и компьютерного моделирования;

5. Представлять в удобном для изучения масштабе времени различные биологические процессы.

Таким образом, учебно-исследовательская деятельность учащихся поможет учителям сформировать у ученика качества, необходимые ему для дальнейшей учебы, для профессиональной и социальной адаптации.

Воспитание ученика-исследователя открывает широкие возможности для развития активной творческой личности, способной вести самостоятельный поиск, делать собственные открытия.

Организация проектно-исследовательской деятельности учащихся создает положительные результаты: у них формируется научное мышление, а не простое накопление знаний. Анализ работ учащихся свидетельствуют о развитии познавательных функций школьников, об их умении критически оценивать различные подходы к решению исследовательских задач, что   несомненно  будет способствовать успешному  обучению в вузе.

Литература:

1. Я иду на урок химии/ Книга для учителя. – М.: Издательство «Первое сентября», 2002.– 272с.

2. Подкопаева И.Н. Организация и проведение урока – исследования/ Химия в школе.– 2010. – № 4 – С 16 – 24.

3. Байбакова Ю. А. Учебно-исследовательская деятельность учащихся на уроке химии: организация и проведение по теме «Растворы» [Текст] // Педагогическое мастерство: материалы II междунар. науч. конф. (г. Москва, декабрь 2012 г.). — М.: Буки-Веди, 2012. — С. 94-96.

4. Метод проектовГромыко Ю. В. Понятие и проект в теории развивающего образования В. В. Давыдова // Изв. Рос. акад. образования.- 2000.- N 2.- C. 36-43.- (Филос.-психол. основы теории В. В. Давыдова).
   Гузеев В. В. «Метод проектов» как частный случай интегративной технологии обучения.//Директор школы, № 6, 1995

5. Гузеев В. В. Образовательная технология: от приёма до философии М., 1996

6. Гузеев В. В. Развитие образовательной технологии. — М., 1998

7. Дж. Дьюи. Демократия и образование: Пер. с англ. — М.: Педагогика-Пресс, 2000. — 384 с.

8. Методология учебного проекта. Материалы городского методического семинара. — М.: МИПКРО, 2001. 144 с.

9. Новикова Т. Проектные технологии на уроках и во внеурочной деятельности. //Народное образование, № 7, 2000, с 151-157

10. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования. Учеб. пособие для студ. пед. вузов и системы повыш. квалиф. пед. кадров/ Полат Е. С. и др.Под ред Е. С. Полат. — М.,: Издательский центр «Академия», 1999, — 224 с.

11. Пахомова Н. Ю. Метод проектов. //Информатика и образование. Международный специальный выпуск журнала: Технологическое образование. 1996.

12. Пахомова Н. Ю. Метод учебных проектов в образовательном учреждении: Пособие для учителей и студентов педагогических вузов. — М.: АРКТИ, 2003. — 112с. (Методическая библиотека)

13. Пахомова Н. Ю. Учебные проекты: его возможности. // Учитель, № 4, 2000, — с. 52-55

14. Пахомова Н. Ю. Учебные проекты: методология поиска. // Учитель, № 1, 2000, — с. 41-45.

Исследовательский метод

1. «Исследовательская работа школьников». Научно-методический и информационно-публицистический журнал. Редакция «Народное образование». Изд. 4 раза в год. Подписной индекс — 81415.

2. Борзенко В. И., Обухов А. С. Насильно мил не будешь. Подходы к проблеме мотивации в школе и учебно-исследовательской деятельности // Развитие исследовательской деятельности учащихся: Методический сборник. М.: Народное образование, 2001. С. 80-88.

3. Гурвич Е. М. Исследовательская деятельность детей как механизм формирования представлений о поливерсионности мира создания навыков поливерсионного исследования ситуаций // Развитие исследовательской деятельности учащихся: Методический сборник. М.: Народное образование, 2001. С. 68-80.

4. Данильцев Г. Л. Что нравится и что не нравится экспертам при оценке учебно-исследовательских работ учащихся // Развитие исследовательской деятельности учащихся: Методический сборник. М.: Народное образование, 2001. С. 127-134.

5. Демин И. С. Применение информационных технологий в учебно-исследовательской деятельности // Развитие исследовательской деятельности учащихся: Методический сборник. М.: Народное образование, 2001. С. 144-150.

6. Леонтович А. В. Исследовательская деятельность как способ формирования мировоззрения. // Народное образование, № 10, 1999.

7. Леонтович А. В. Модель научной школы и практика организации исследовательской деятельности учащихся/ А. В. Леонтович // Школ. технологии.- 2001.- N 5.- C. 146-149.

8. Леонтович А. В. Учебно-исследовательская деятельность школьников как модель педагогической технологии: [Опыт учеб. комплекса на базе сред. шк. N 1333 «Донская гимназия» и Дома науч.-техн. творчества молодежи Москвы] // Школ. технологии.- 1999.- N 1-2.- C. 132-137.

9. Лернер И. Я. Проблемное обучение. — М.: Знание, 1974.