Статья на тему: Методика организации и проведения исследовательской деятельности по биологии в условиях МАОУ Казанской СОШ

Шарафутдинова Маулиха Сабировна, МАОУ Казанская СОШ, учитель биологии и химии

Методика организации и проведения исследовательской деятельности по биологии в условиях МАОУ Казанской СОШ Вагайского района.2013

Исследовательская деятельность формирует у школьников более полные представления о целостной картине мира, способствует систематизации биологических знаний, влияет на формирование естественнонаучного мировоззрения и развития мыслительных действий. Она способствует развитию коммуникативных качеств личности, формирует общую культуру человека и определяет динамику роста общего уровня воспитанности. Научное исследование активирует познавательную деятельность обучаемых, стимулирует их интеллектуальный поиск, обеспечивает высокий уровень самостоятельности школьников. Сопровождаясь анализом частных явлений, закономерностей или событий, выдвижение гипотез, поиском и путей их доказательства или опровержения, исследовательская деятельность способствует установлению новых истин, расширению знаний, представлений об окружающем мире, познанию объективной реальности. Во время исследовательской работы каждый ученик имеет возможность 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 формирование проблемного вопроса, формирование и обоснование гипотезы, определение задач исследования, обзор и анализ литературных данных, поведение эксперимента или наблюдения, фиксирование и обработка результатов, формирование выводов, оформление отчета о выполнении исследования. А также развитие таких коммуникативных умений и навыков, как организация внутригруппого сотрудничества, совместная выработка способов действия, публичная презентация работы. Для успешного применения исследовательского подхода важно, чтобы учебный материал не был перегружен фактами, кроме того, опыты, которые предстоит выполнить учащимся, должны быть для них новым и посильным.

Учитель выступает в качестве организатора научно-исследовательской деятельности учащихся, при условии, что деятельность совместная. Учитель в работе с учащимися на первом этапе подготовки должен сам освоить данные приемы исследований, а затем, научиться их реплицировать в своей работе с учащимися при осуществлении научно-исследовательской деятельности работы с учащимися.

Наша совместная научно-исследовательская деятельность начинается с определения цели, задачи, предмета и объекта исследования, выдвигается рабочая гипотеза, на базе которого, в последствии будут сформированы выводы. Далее, устанавливаются научные методы и методика исследования: систематизация материала, описание биологических объектов, наблюдения, эксперимент. Также помогаю учащимся на ранних стадиях исследования, проанализировать информацию, представленную на различных источниках по теме исследования и отобрать нужные фрагменты. Проводим совместный анализ, описание и оформление полученных данных, возможность представить эти исследования в форме таблиц, графиков, презентаций и т.д. Также, совместная работа по описанию и оформлению итогов работы в форме обобщений и выводов в соответствии с поставленной целью, задачами, предметом и объектом исследования, гипотезой выполняется при непосредственном контроле.

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. Для обеспечения благоприятного развития исследовательской потребности у учащихся необходимо создание климата доверия к ребенку, максимальное развитие интересов и наклонностей, уверенности в себе, обеспечение связи умственной деятельности с положительными эмоциями. Для того, чтобы ребенок захотел участвовать в научно-исследовательской работе, у него необходимо разбудить желание, сформировать исследовательскую мотивацию, т.е ребенок должен захотеть понимать информацию и сообщать другим.

Многообразие объектов и процессов, изучаемых на уроках биологии, обеспечивает широкие 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 самостоятельную обработку пропущенного учебного материала - например, провести самостоятельное исследование по заданной теме в форме наблюдения и записать результаты, а также мотивировать успешного ученика заданиями - например, провести исследования на базе виртуальной лаборатории с использованием компьютера и защитить результаты исследования. Элементы исследовательской деятельности у младших школьников и формирование мотивации можно с 5-х классов. По результатам исследований авторы делают краткие сообщения, обязательно содержащие выводы. В 7-8 классах теоретические оформляются в виде реферата, содержащего гораздо больший объем информации по выбранному направлению исследования. В процессе поиска информации для написания реферата ученики приобретают навыки работы с каталогами в библиотеке, классификации и систематизации материала, знакомятся с основами оформления текстовых документов, учатся выделять главное, анализировать данные и делать выводы. Работа над рефератом помогает глубже разобраться в теме, усвоить ее, вырабатывают навыки организованности и целеустремленности, необходимые при изучении любимого предмета.

При выполнении лабораторных работ по биологии учащиеся приобретают навыки наблюдения, фиксировании и правильностью оформления результатов наблюдений, анализа полученных данных, делают выводы. На уроках также эффективно, например, соревнование на лучшую шпаргалку. Учащиеся стараются выбрать тот текст, который является главным, основополагающим всей темы. Отдельные сюжеты шпаргалки объединяются логическими связями. Этот метод учить учащихся рационально использовать научную литературу.

Важным стимулом познавательного интереса, связанной содержанием обучения, является выполнение учеником творческих заданий. Эти небольшие сообщения, и рефераты, и доклады жизнедеятельности ученых, изготовление дидактических пособий своими руками. Все это позволяет создать благоприятные условия для самообразования и профессиональной ориентации. Индивидуальные исследовательские проекты можно создавать при изучении гигиенических вопросов в 8 классе, при этом ребята могут подробнее остановиться на профилактике нарушения нормальной работы какого-либо органа, системы органов и сделать для себя выводы.

Основное внимание, в своей работе с детьми, уделяю анализу учебного материала. Оно должно отвечать следующим критериям:

1. Новая информация не должна преобладать над опорными знаниями;

2. Отобранный материал должен быть для учащихся значимыми (в этом случае поддерживается стабильный интерес и знания закрепляются);

3. Учебный материал должен содержать в себе проблему, который фактически становится основой эксперимента.

Уроки строю таким образом: после сообщения темы, раскрываю цель и по возможности проблемно стараюсь поставить задачи предстоящей работы. Школьники должны решить эти задачи самостоятельно и сделать вывод. Помогаю учащимся проводить теоретический анализ содержания, выделяю вопросы, которые могут быть использованы для постановки проблемы, намечаю пути экспериментального подтверждения сформированной гипотезы. Указываю литературные источники, объясняю, как провести те или иные расчеты и оформить результаты исследования. После создания проблемной ситуации и формулировку проблемы необходимо создать обоснованное предположение, т.е. гипотезу о сущности проблемы, которую нужно решить. Она должна быть логически простой.

В своей практике я стараюсь предложить детям занимательное, проблемное задание, которое при дальнейшей работе оказываются не сложным, но интересным. Включаю проектную деятельность в обычный урок.

Исследовательская деятельность включает в себя не только лабораторную практику, но также и натуральные наблюдения. Важным воспитательным компонентом является участие школьников в практической деятельности и обсуждение полученных результатов на уроке перед аудиторией. Учителю биологии нужно найти такое сочетание форм, средств, методов, чтобы учащимся самим захотелось понять сущность биологических понятий и процессов.

Например, заранее детям, для домашней лабораторной работы « Влияние условий прорастания семян». При этом условия не задаются, а дается конкретный ход работы. В конце концов, на уроке становится ясно, какие условия необходимы для прорастания семян (кислород, тепло, вода). Дети фотографируют процесс прорастания семян, делают презентацию и рассказывают о результатах работы на уроке.

Работаю с учетом возрастных особенностей. В пятом классе в курсе «Природоведение» мы с ребятами осваиваем методику проведения опытов и экспериментов, учимся ставить цель нашей работы, оформляем результаты и формируем выводы. Также ребята учатся представлять свои результаты путем оформления стендов, газет, презентаций, устных выступлений. Старшеклассники, проявляющие повышенный интерес к обучению, работают над индивидуальными исследованиями.

На уроках биологии проводятся уроки-исследования на темы: например, проводились такие работы на уроке как « Исследование фотосинтеза». Дети всегда интересуется результатами таких исследований. Итак, на доске пишу название основных ступеней исследовательской деятельности на уроке. Формирую проблему, сообщаю тему и цель исследования. Даю готовый алгоритм исследовательской работы. Веду учебный процесс, используя термины: проблема, гипотеза, подтверждение, гипотезы, вывод. Использую вопросы: В чем проблема? Каковы этапы деятельности исследования? Что такое гипотеза? Данное высказывание предполагаемое или доказанное? Обращаю внимание учеников на схему исследовательской деятельности, используя вопросы: С чего необходимо начинать исследование? Как это сделать? Как бы поступил бы исследователь? Верные выводы вы сделали? и.т.д.

Средством управления деятельностью школьников во время практикума служат инструкции-алгоритмы. Они определяют содержание и последовательность действий школьников, содержит информацию о повторении необходимого материала, описание и изображение лабораторного оборудования, принципов его действия и способов использования. В инструкциях- алгоритмах также могут проводятся порядок выполнения заданий, контрольные вопросы, список литературы.

Исследовательская деятельность учащихся может быть представлена разными способами: предметная исследовательская деятельность по алгоритму. Необходимо через различные формы организации: урок, элективный курс, групповую, индивидуальную, парную формы работы, формировать у учащихся навыки исследовательской деятельности.

Исследования должны быть систематическими и планомерными, цель работы - четко сформирована и посильна для достижения. При этом не забываю и об общем развитии ученика, имеющихся у него запаса знаний и умений. Выполняя самостоятельную работу, ученики обязательно ведут дневники и на основании полученных данных делают выводы.

Одним из наиболее удачных способов вовлечения детей в исследовательскую деятельность считаю сочетание летнего отдыха и научной деятельности. Потому что в весенне-летний период происходит сбор материалов для изучения видового разнообразия растений и животных и т.д. В период летней трудовой практики исследовательская работа ведется и на пришкольном УОУ.

Успешность научной деятельности зависит от навыков ее ведения. Можно ли дать ребенку задание написать какой-то доклад, не научив его делать это? Можно ли, отправить выступить перед аудиторией, не развив у ученика умений работать в группе? Наверное, нет. Поэтому, стараюсь разбудить у детей исследовательский интерес, задор, радость творчества. И лучше всего это сделать в процессе работы НОУ. Участие обучающихся в деятельности научного общества учащихся имеет большое значение для развития личности, ее самореализации, т.к. помогает детям проявить социальную активность, инициативность, самостоятельность в научных поисках.

НОУ « Реликт» создано в этом учебном году, целью которого является подготовка учащихся к ведению исследовательской деятельности в условиях сельской школы.

На занятиях НОУ рассматриваются следующие темы:

- исследование как способ познавательной деятельности;

-методы исследования;

-подготовка к исследованию;

- этапы исследовательской деятельности;

- применение ИКТ в исследовании;

-оформление результатов исследования;

-способы представления результатов исследовательских работ и т.д.

На первом занятии необходимо показать значения исследовательских умений и навыков для дальнейшего обучения, создать условия для мотивации к самообразованию и саморазвитию личности. Ожидаемые результаты дифференцируются в зависимости от возраста. Подростки участвуют в коллективной исследовательской работе, используются проектная методика.

Этапы обучения на занятиях НОУ:

1. Анкетирование для выявления общего уровня развития и индивидуальных интересов учащегося, проводится ежегодно в сентябре-октябре

2. Слушатели получают краткую информационную справку и список литературы для изучения, знакомятся с материалом по теме исследования и методиками.

3. Продолжают обучение по выбранной тематике, получают индивидуальные консультации по темам исследования

4. Проводятся практикумы в природе по темам исследования

С учащимися проводиться работа в разных формах: индивидуальной (подготовка докладов, сообщений, помощь в разработке тем научных исследований и подбора списка литературы, оказание консультационной помощи), групповой (работа над исследовательскими проектами, требующими, как правило, расширение информационного поля на межпредметной основе), массовой ( совместное с у учителями, участие в НПК и т. д)

Анализ работ школьного НОУ показывает, что приобщение учащихся к исследовательской деятельности в условиях сельской школы решают несколько важных педагогических проблем:

1. Стимулирование интеллектуальной активности обучающихся;

2. Приобщение их к самостоятельной творческой деятельности;

3. Развитие творческого потенциала личности, реализация потребности в самоутверждении личности;

4. Профессиональное самоопределение, подготовка к обучению в высшем учебном заведении;

Учебное исследование становится реальным, когда мы сумеем подготовить к этому уровню работы и себя, и учащихся. Речь идет о постепенном освоении исследовательского подхода к темам, о работе, требующей настойчивости в накоплении знаний и умений, полезной - в том смысле, что она может стать дорогой к творческому труду.

Моя задача, как педагога - воспитать активную, творческую личность, способную вести самостоятельный поиск, делать собственные открытия, решать возникающие экологические проблемы, принимать решения и нести за них ответственность.

Стараюсь научить детей видеть необычное в обычном, замечать сложности и противоречия там, где для других все кажется привычным и ясным. При исследовательском подходе школьники не только самостоятельно решают задачи, но и сами выдвигают проблемы, находят способы их решения, планируют свою работу, приходят к соответствующим выводам. При исследовательском подходе в обучении школьники не выявляют научных истин, но познают, усваивают, « переоткрывают» их для себя. Главная цель - помочь учащимся сократить путь « открытий», организовать работу, правильно ее распределить, наладить проведение эксперимента.

Хочу помочь ученику возможность развить свой интеллект в исследовательской деятельности, с учетом индивидуальных особенностей и склонностей. Это дает им возможность осознать свою значимость, свою принадлежность к большей науке, знакомит с методами научной и творческой работы, развивает познавательный интерес, любознательность, учит общению со сверстниками, дает возможность принимать участие в небольших научных экспериментах и исследованиях.

Оглядываясь на свой небольшой педагогический опыт, мне стало понятно, что нет ничего интереснее в моей профессиональной деятельности, чем создать нечто новое, сконструировать урок, таким, чтобы он был интересным для детей, активизировать их познавательную деятельность, пробудить их интерес к биологии, мотивировать к учению. С первых дней работы в школе я стремлюсь к познаниям нового, стараюсь прививать детям любовь к природе, расширять кругозор учащихся через творческие задания, постоянно ищу способы повышения познавательной активности и деятельности учащихся как в уроках так и во внеурочное время. Хотя мой опыт и небольшой, но проработав 2 года учителем, поняла, что исследовательский метод обучения эффективен, когда этот метод используется систематически.