Исследовательский метод - как элемент системно-деятельностного подхода в обучении

Министерство образования, науки и молодёжи Республики Крым

Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение Республики Крым

«Лозовская специальная школа-интернат»

«Исследовательский метод, как элемент системно-деятельностного подхода в обучении»

(педагогические чтения)

учитель биологии Калабухова И.В.

с.Ферсманово, 2015г.

Сейчас в Крыму активно идёт процесс реформирования образовательной системы В соответствии с новым типом образования происходит переосмысление содержания образования с предметного на личностное и деятельностное, переориентация с усвоения учащимися определённых знаний на раскрытие их творческого потенциала, природных задатков и способностей. Около 30 лет назад известный отечественный дидакт Валентина Фёдоровна Паламарчук писала, что научить школьника мыслить - главная задача школы. Причём все компоненты мыслительного развития связаны между собой. Чем целесообразней способы добывания знаний, тем знания полноценнее, учение с интересом, с увлечением активизирует процесс мышления, воспитывает положительные качества личности, интегрирует познавательную, коммуникативную, эмоционально-ценностную сферы личности в единое целое. Требования ФГОС к таким результатам образовательной деятельности, определяемые как личностные и метапредметные, относят формирование у школьников мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки, обретению личностного смысла в знаниях, становление познавательных, коммуникативных, регулятивных учебных действий, овладение составляющими исследовательской культуры и т.п.

Учебно-воспитательными задачами такого обучения является не только усвоение школьниками определённой суммы знаний и приобретение опыта исследовательской деятельности в той или иной научной области знаний, но и овладение основами научного познания, достижение особого стиля мышления, способного активно влиять как на исследовательскую активность, исследовательскую позицию и исследовательское поведение. Так что же такое исследовательский метод?

Исследовательский метод : добывание знаний и умений путем проведения наблюдений, постановки опытов, измерения, путем самостоятельного нахождения исходных данных, прогнозирования результатов работы.

а) частично-поисковый; используются для подготовки учащихся к самостоятельному решению познавательных проблем, для обучения их выполнению отдельных шагов решения и этапов исследования;

б) поисковый; - способы организации поисковой, творческой деятельности учащихся по решению новых для них познавательных проблем.

в) проблемный. проблемное изложение, рассчитанное на вовлечение ученика в познавательную деятельность в условиях словесного обучения, когда учитель сам ставит проблему, сам показывает пути ее решения, а учащиеся внимательно следят за ходом мысли учителя, размышляют, переживают вместе с ним и тем самым включаются в атмосферу научно-доказательного поискового решения;

Исследовательские методы обучения.

Процесс обучения представляет собой взаимосвязанную деятельность преподавателя и учащегося. Метод обучения естественно следует рассматривать как способ, с помощью которого осуществляется эта взаимосвязанная деятельность. Известно, что для развития ученика его необходимо включить в самостоятельную деятельность по решению проблем. Именно эту задачу и призваны решать эвристические методы обучения. Следовательно, эвристические методы - это методы развивающего обучения. Ведущая деятельность учащегося в условиях такого метода должна носить поисковый характер. Объем и способность самостоятельной поисковой деятельности учащегося могут изменяться в широких пределах, в связи с чем эвристические методы делятся на:

1) проблемное изложение;

2) частично-поисковые методы;

3) исследовательские методы.

В методе проблемного изложения самостоятельная поисковая деятельность учащегося, по существу, отсутствует, хотя его можно отнести к эвристическим, так как его применение приводит к тому, что вместо заучивания трудного материала ребята участвуют в процессе познания, проникая во все более сложные явления и постигая их взаимосвязи, кроме того преодолевается изолированность процесса обучения биологии от реальной жизни. Это достигается путём включения в содержание урока ситуационных задач. При всём многообразии ситуационных задач, все они имеют типовую структуру. Как правило , задача включает в себя название (желательно яркое, привлекающее внимание учащихся); описание ситуации - случаи, проблемы, истории из реальной жизни. Задача должна иметь личностно значимый вопрос и информацию, представленную в виде таблицы, текста, графика, статистических данных; вопросы или задания для работы с заданиями. Задания для учащихся составляются разного уровня сложности, что позволяет включать в работу весь класс. Ситуационные задачи ориентированы на формирование наиболее универсальных действий с информацией: синтез, анализ, сравнение, обобщение, преобразование, структурирование, построение и варианты по аналогии.

Например, задача:

Среди полевых культур особое место занимает арахис. Это однолетнее травянистое растение семейства Бобовых. Культура возникла в Южной Америке, а в Европу попала в 16 веке. В России арахис известен с конца 18 века, но важной полевой структурой стал только в начале 20 века. Как и все цветковые растения , арахис плодоносит ( плод арахиса - боб). Известно, что плоды созревают на месте цветков, однако плоды арахиса созревают глубоко в почве. Вопрос учащимся: Как вы думаете, в чём здесь заключается проблема и как бы вы сформулировали проблемный вопрос? Сформулируйте гипотезу противоречия. Как бы вы проверили истинность своего суждения?

Частично-поисковые методы позволяют на практике создать условия для развития познавательных способностей, интереса, мотивации и др. Например, одним из частично-поисковых методов является эвристическая беседа - это вопросно-ответная форма обучения, которая предполагает самостоятельный поиск учеником новых знаний.

Поиск может быть значительно увеличен при предложении учащимся проблемных поисковых заданий, сложность которых может быть различной .В условиях частично-поискового метода самостоятельная поисковая деятельность учащихся может быть индивидуальной или проходить в сотрудничестве (в малых группах), задания могут быть одинаковыми для всех учащихся или дифференцированными.

Например, темы для разработки информационно-поисковых индивидуальных и групповых работ:

- Величайшие биологические открытия, изменившие мир;

- Нобелевские лауреаты в биологии;

- Многообразие профессий и специальностей в биологии;

- ДНК, история и значение открытия;

- «Почему такое название?» этимологический анализ понятий;

- Составление генеалогического древа семьи и родословной человека и мн.др.

Исследовательский метод предполагает самостоятельное прохождение учеником всех этапов исследования: выдвижение гипотезы, разработку плана ее проверки, отработку всех этапов эксперимента и его проведение, анализ результатов. В классах с различным уровнем знаний учеников применять на уроке исследовательский метод в его классическом варианте можно крайне редко. Во-первых, это лабораторные работы, включённые в комбинированный урок, уроки практикумы и, конечно же, самонаблюдения на уроках курса «Человек. Культура здоровья» в 9 классе. Особо хотелось остановиться на проведении исследовательских работ во время уроков-экскурсий на природу. Все они основаны на наблюдениях в природных условиях. Для этого составляется список заданий с методическими рекомендациями к их выполнению. Задания разрабатываются как индивидуальные, так и групповые (3-4 человека) и охватывают как биологические, так и экологические аспекты жизнедеятельности отдельных живых организмов и сообществ. По завершении исследований составляется научный отчёт о проделанной работе, результаты можно представить на организуемой для этого конференции или использовать в образовательном процессе при изучении соответствующих тем учебных дисциплин. Вот несколько тем для исследовательской работы учащихся:

- Наблюдение за муравейником;

- Опылители растений;

- Насекомые - некрофаги;

- Беспозвоночные -сапрофаги;

- Поведение пауков. Строительная деятельность;

- Исследование ярусности видового состава лесного сообщества и мн.др.

Но самым эффективным применением исследовательского метода является создание ученических исследовательских проектов различного характера и содержания. Например:

- Индивидуальный исследовательский проект» «Влияние света на проращивание семян»;

- Учебно-информационный проект «Комнатное цветоводство»;

- Приспособленность популяций животных к существований в условиях высокой антропогенности;

- Особенности флоры и фауны урбанизированных территорий;

- Значение кольчатых червей в природе;

-Влияние панкреатического сока и этилового спирта на процессы пищеварения и мн.др.

.При выборе того или иного метода (формы) обучения полезно провести его анализ по следующим параметрам:

· цель;

· сущность;

· деятельность учителя;

· деятельность учащегося;

· возможность применения;

· достоинства;

· недостатки и трудности принципиального характера.

Проведение анализа по этому алгоритму поможет лучше разобраться в специфике метода и поэтому более точно находить его место на уроке.

Целью исследовательского метода является с точки зрения Д.Т.Левитеса развитие следующих умений:

· актуализировать противоречия;

· находить и формулировать научную проблему;

· формулировать цель исследования;

· устанавливать предмет и объект исследования;

· выдвигать гипотезу;

· планировать эксперимент и его проведение;

· проверять гипотезу;

· делать выводы;

· определять сферы и границы применения результатов исследования.

Сущность исследовательского метода заключается в самостоятельной поисковой деятельности учащихся (практической или теоретической).

Деятельность учителя заключается в подборе заданий и управлении деятельностью учащихся.

Деятельность учащихся - самостоятельный поиск новых знаний.

Возможность применения:

1) Наличие базовых знаний.

2) Знания, приобретаемые на данном уроке находятся в зоне ближайшего развития учащихся.

3) Объем новых знаний невелик, так как экономить время на исследовании и торопить нежелательно.

4) У учащихся должен быть навык подобной деятельности.

5) Учащиеся должны владеть методами научного познания.

Достоинства: развитие мышления, творческих способностей, коммуникативных навыков (при групповой работе).

Недостатки: требуется много времени на получение результата.

Следует подчеркнуть важность предварительной подготовки учителя по управлению поисковой деятельностью, так как в условиях развивающегося обучения возможна большая и бесполезная затрата времени, путаница в знаниях, потере интереса к исследуемой проблеме и ослаблению уверенности в своих возможностях.

При изучении естественных наук система частично-поисковых методов может включать следующие моменты:

· выдвижение учащимися гипотез и предположений;

· самостоятельное доведение учащимися математических выкладок до получения результата и его физической трактовки;

· анализ частных случаев полученной закономерности;

· наблюдение новых физических явлений на опытах и попытки их объяснения;

· привнесения в лабораторные работы дополнительных заданий исследовательского характера;

· приобщение учащихся к проведению экспериментальных и теоретических исследований;

· проведение аналогий и сравнений;

· завершение экспериментального исследования в домашних условиях с последующим обсуждением его результатов;

· составление задач творческого характера;

· постановку учащимися новых работ для биологического практикума и т.д.

В заключение хотелось бы отметить, что применение исследовательских методов в процессе обучения биологии не только побуждает у учащихся познавательный интерес и даёт им возможность ознакомиться с той или иной теоретической базой разных отраслей знаний, но и заинтересоваться определёнными профессиями, связанными с медициной, экологией, биологией, общественным питанием, сельским хозяйством и др. Это позволяет школьникам оценить себя, приобрести практический опыт .

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).

Результативность исследовательской деятельности школьников.

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)

. Список литературы.

1. Алексеев Н.Г. Проектирование и рефлексивное мышление // Развитие личности. - 2002. №2. - С. 85-103.

2. Алексеев Н.Г., Леонтович А.В. Критерии эффективности обучения учащихся исследовательской деятельности // Развитие исследовательской деятельности учащихся: Методический сборник. - М.: Народное образование, 2001. - С. 64-68.

3. Алексеев Н.Г., Леонтович А.В., Обухов А.С., Фомина Л.Ф. Концепция развития исследовательской деятельности учащихся // Исследовательская работа школьников. - 2002. №1. - С. 24-33.

4. Кларин, М. В. Инновационные модели обучения в зарубежных педагогических поисках / М. В. Кларин. - М., 2004.

5. Леонтович А.В. Исследовательская деятельность учащихся. Сборник статей // Библиотека журнала «Исследовательская работа школьников», серия «Сборники и монографии», М., 2006, 114 с.

6. Леонтович А.В. Концептуальные основания моделирования исследовательской деятельности учащихся // Исследовательская работа школьников. - 2006. №4. - С. 24-36.

7. Леонтович А.В. Моделирование исследовательской деятельности учащихся: практические аспекты // Школьные технологии. - 2006, № 6, с. 89-98.

8. Леонтович А.В. Модель научной школы и практика организации исследовательской деятельности учащихся // Развитие исследовательской деятельности учащихся: Методический сборник. - М.: Народное образование, 2001. - С. 38-48.

9. Обухов А.С. Исследовательская деятельность как способ формирования мировоззрения // Народное образование. - 1999. № 10. - С. 158-161.

10. Обухов А.С. Исследовательская позиция и исследовательская деятельность: что и как развивать? // Исследовательская работа школьников. - 2003. № 4. - С. 18-24.

11. Обухов А.С. Исследовательская позиция личности // Исследовательская работа школьников. - 2006. № 1. - С. 61-75.

12. Обухов А.С. Оценка эффективности применения проектной и исследовательской деятельности в обучении // Исследовательская работа школьников. - 2006. № 1. - С. 100-107.

13. Поддьяков А. Н. Исследовательское поведение. Стратегии познания, помощь, противодействие, конфликт. М., 2000.

14. Поддьяков А.Н. Методологические основы изучения и развития исследовательской деятельности// Школ.технол.-2006.-№3. - с.85-91.

15. Поддьяков А.Н. Исследовательское поведение, интеллект, творчество // Исследовательская работа школьников. - 2002. № 2. - С. 29-42.

16. Савенков А.И. Виды исследований школьников// Одаренный ребенок.-2005.-№2. - с.84-106 .

17. Савенков А.И. Истоки практики исследовательского обучения// Исследовательская работа школьников.-2005.-№4. - с.29-39.

18. Савенков А.И. Детские исследования в домашнем обучении // Исследовательская работа школьников. - 2002. №1. - С. 34-45.

19. Савенков, А. И. Психологические основы исследовательского подхода к обучению / А. И. Савенков. - М., 2006.

20. Савенков А.И. Содержание и организация исследовательского обучения школьников. - М.: «Сентябрь», 2003. - 204 с.