МБОУ «Гимназия № 166 г. Новоалтайска Алтайского края»



Наблюдение и эксперимент

как основные методы формирования

исследовательских умений школьников


Иванова Н.С. – учитель химии, биологии

2012

Наблюдение и эксперимент, как основные методы

формирования исследовательских умений школьников.

В эпоху, когда личность стоит на первом месте, как в социальном, так и в учебном пространстве, необходимо создать благоприятные условия для её реализации. Это значит, что образовательный процесс должен быть направлен на формирование личности ученика, способной самостоятельно, творчески осваивать и перестраивать новые способы деятельности, владеющей практическими умениями эффективного применения основных методов изучения природы.

Достижение этой цели связано с организацией учебной деятельности, имеющей исследовательскую направленность.

У каждого ребенка есть способности и таланты. Дети от природы любознательны и полны желания учиться. Период жизни школьников 5-6 классов отличается огромным стремлением к творчеству, познанию, активной деятельности. Для проявления их дарования, нужно чтобы учитель сумел пробудить в учащихся ин­терес к исследованию.

Однако в школе на уроках чаще всего обучение, строится не на методах самостоятельного, творческого исследовательского поиска, а на репродуктивной деятельности, направленной на усвоение уже готовых истин. Из-за этого у обучающихся в значительной мере утрачивается главная черта исследовательского поведения - поисковая активность. Итогом становится потеря любознательности, способности самостоятельно мыслить, делая в итоге практически невозможными процессы самообучения, самовоспитания, а, следовательно, и саморазвития. Это и обусловило актуальность данной работы.

В соответствии с целью были определены следующие задачи:

1) выявление учащихся, проявляющих интерес и склонность к изучению предметов естественного цикла, имеющих потребность к проведению исследовательских работ.

2) составление индивидуальных планов, создание материально-технической базы для выполнения запланированных экспериментов;

3) выбор методических пособий, соответствующих возрастным особенностям обучающихся;

4) создание условий для овладения учащимися методикой проведения наблюдений и экспериментов;

5) создание эстетически и экологически привлекательного пространства гимназии.

Добиться усвоения знаний можно, разными спо­собами. Можно проводить многократные повторения, закреп­ления, или во­влечь обучающихся в исследовательскую деятельность, и учащиеся са­мостоятельно решат встающие перед ними вопросы, непроиз­вольно запомнят изучаемое. Исследовательскую деятельность учащихся можно понимать как совокупность действий поискового характера, ведущих к от­крытию неизвестных учащимся фактов, теоретических знаний и способов деятельности.

Ученическое исследование – это истина, которую учащиеся открывают, но для науки она не является новой. Открывая для себя то, что в науке давно открыто, учащиеся на этом этапе своей учебной деятельности мыслят как первооткрыватели.

Учебное исследование, в среднем звене, ведется под руководством учителя. В этом возрасте учащиеся владеют первой группой исследовательских умений, способны выполнять единич­ные операции исследования. (см. Приложение 1). При выполнении одного и того же задания одни учащиеся преимущественно проявляют умения первой группы, другие — вто­рой, а третьи способны вполне уверенно проводить самостоятель­ное исследование. Задача учителя и состоит в том, чтобы как можно больше учащихся овладели умениями третьей группы.

Для проведения исследования недостаточно обладать теми или иными единичными исследовательскими умениями. Необходимо научить ученика пользоваться ими в совокупности, так как исследовательские умения — это система интеллектуальных, практических умений, необходимых для выпол­нения исследования.

В процессе формирования исследовательских умений учащиеся получают: четкое представление о цикле познания, основных методах исследования (как теоретических, так и экспериментальных); возможность овладеть приемами самостоятельной постановки проблем и нахождения способов их решения. Следует отметить, что на современном этапе развития школьного образования исследовательский метод обучения необходимо рассматривать как средство развития познавательных возможностей школьника.

Установлено четыре уров­ня сформированности исследовательских

умений учащихся (см. Приложение 2).В зависимости от того, какие умения проявляют учащиеся, какого характера действия, и какие выводы они могут сделать, насколь­ко самостоятельно работают и как широко и полно привлекают имеющиеся у них знания, можно судить о достигнутом ими уров­не подготовки к проведению самостоятельного исследования.

Чем быстрее эти умения будут сформированы, тем эффективнее будет обучение, поэтому исследовательские умения необходимо начинать формировать как можно раньше на простых по содержанию и выполнению опытов.

Формировать исследовательские умения у школьников можно при использовании как классно-урочной системы, так и внеклассной работы.

Внеклассная работа позволяет учесть разносторонние интересы школьников, значительно углубить и расширить их в нужном направлении. Она не обязательна для всех школьников и организуется главным образом для тех, которые проявляют повышенный интерес к биологии. Содержание не ограничивается рамками учебной программы, а значительно выходят за ее пределы, и определяется в основном теми интересами, которые в свою очередь, образуются под влиянием интересов учителя биологии. В процессе внеклассной работы, выполняя различные опыты и проводя наблюдения, школьники входят в тесный контакт с живой природой, которая оказывает на них большое воспитывающее влияние.

Реализуется внеклассная работа в ее различных формах: индивидуальной, групповой, кружковой, массовой. (проведение праздника птиц для 5 классов). К наиболее распространенным видам индивидуальной и групповой внеклассной работы относят опыты и наблюдения над растениями и животными. Размножением комнатных растений различными вегетативными способами занимаются ученики 5 класса Волков Алёша и Колохматов Даниил, исследовательское задание «Какое растение можно назвать живым?» выполняет Грошев Антон, «Зачем растениям листья?»- выясняет Аганина Дарья.

Учащиеся 5 классов исследовательские задания чаще всего выполняют, пользуясь алгоритмами, составленными учителем или самими учащимися. Задания с использованием памятки выполняют Маслов Рома, Губарь Галина, Акулова Кристина, они определяют состав семян (Приложение 3). Исследовательское задание можно взять со страниц личного сайта учителя, где помещена методика проведения исследовательских домашних заданий: «Определение крахмала в продуктах питания», «Влияние слюны на крахмал».

Подобные задания учат технике проведения эксперимента, выраба­тывают умение совершать действия по плану.

В перечисленных выше работах основным методом формирования исследовательских умений обучающихся являются наблюдение и эксперимент.

Великий ес­тествоиспытатель И. П. Павлов дал такое определение этих понятий: «Наблюдение собирает то, что ему предлагает природа, опыт же берет у природы то, что он хочет».

Так, наблюдая, мы собираем то, что «открывает» пред нами природа; экспериментируя же, воссоздаем происходящие в ней процессы и познаем то, что она «скрывает» от нас.

Наблюдение – это изучение явления в естественных условиях при сохранении всех связей с другими явлениями. Это самый доступный способ познания природы. При организации наблюдения важно четко определить его цель, правильно выбрать объект, ориентировать учащихся на рассмотрение нужных сторон, установление закономерностей явлений, их сущности, причинно-следственных связей. Например, если стоит задача изучить видовое разнообразие птиц города Новоалтайска, то исследователи: Шуваева Валерия, Евсеенкова Алина, Яковлева Аня, Ангелов Андрей будут замечать, и записывать в дневниках наблюдений только какие птицы прилетают к кормушкам, и не будут обращать внимания на сроки появления в местах гнездовий перелётных птиц. Для данного наблюдения дети изготовили кормушки, развесили их на территории гимназии, в сквере, дома во дворе. Из различных семян, круп, используя крахмал, готовили угощения для птиц. (Приложение 4) Итоги работы в апреле будут отправлены на межрегиональный конкурс «Помоги зимующим птицам».

Таким образом, наблюдение — это выделение из действительности определенной части, и включение этой части в изучаемую систему.

Добывание знаний путём наблюдения требует много времени и труда, чем приобретение их посредством чтения. Но получают знания от самой природы, а такие знания имеют силу убеждения. Всем известно, что нескольких минут, проведённых среди зелени, достаточно, чтобы успокоиться, снять стресс и улучшить настроение. Так ли это на самом деле можно проверить, исследуя состояние декоративных растений гимназии. Изучая видовое разнообразие растений учащиеся стали замечать, что некоторые цветы находятся в неприглядном эстетическом состоянии и нуждаются в заботе и уходе. Выясняли причины увядания растений, брали их под свой контроль и ухаживали за ними. (Приложение 5)

Работа с натуральными растительными объектами способствовала выработке практических умений по уходу за комнатными растениями: проводить посадку, полив, рыхление почвы, подкормку, очистку от пыли. В результате наблюдений пришли к выводу, что видовое разнообразие комнатных растений гимназии невелико (исключение кабинет биологии).

Решили: организовать общество «Зелёный патруль», для ухода за цветами и увеличения их видового разнообразия; провести паспортизацию растений гимназии; оформить альбом « Декоративные растения гимназии № 166», в котором поместить фотографии растений и методику ухода за ними.(Приложение 6)

Данная работа способствовала изучению и увеличению видового разнообразия растений гимназии (посадили около 70 молодых комнатных растений), выработке умений определять и описывать изучаемый объект.

Наблюдений в природе бывает не достаточно, если необходимо формирование представлений о явлениях и законах окружающего мира. Чтобы лучше изучить многие явления, исследователи проводят эксперименты (опыты). Эксперимент представляет собой исследование какого-либо объекта путем активного воздействия на него в ходе создания новых условий, соответствующих целям эксперимента.

Будучи более сложным, чем наблюдение, этот метод обладает рядом важных особенностей. Эксперимент предполагает активное, целенаправленное и строго контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект. «Выращиванием» кристаллов учащиеся занимаются под руководством Криволуцкого Артёма. Исследуемый биологический объект можно изолировать от каких-либо влияний окружающее среды, создать искусственные (в том числе экстремальные) условия его изучения, вмешиваться в течение процессов. (Приложение 8.) Опыт «Дыхание растений»

Почти каждый опыт ме­тодически может быть поставлен двояко, в зависимости от характера познавательной деятельности учащихся, степени их самостоятельности. При иллюстративной постановке источником знания для учащихся является слово учите­ля, опыт же служит лишь подтверждением его слов. При иссле­довательской постановке опыта пе­ред учащимися ставят вопрос. Учащиеся высказывают свои предположения (ги­потезы) и, может быть, даже предлагают способы проверки их. Лишь после этого учитель демонстрирует или сами уча­щиеся проделывают опыт.

Практика показывает, что именно при иссле­довательской постановке учащиеся подходят к опытам с наи­большим интересом, получают прочные знания, имеющие силу убеждений, входящие в их мировоззрение и охотно использую­щиеся ими в дальнейшем изучении природы.
Подводя итог работы, можно сказать, что применение основных методов формирования исследовательских умений школьников (наблюдения и эксперимент) способствует созданию атмосферы увлеченности учением, радости самостоятельного эксперимента и поиска и, что самое главное, обеспечивает развитие познавательной и творческой активности обучающихся. Гимназисты с удовольствием участвуют в разнообразных конкурсах: «Мы здоровью скажем «Да», «Помоги зимующим птицам», интернет - фотоконкурсе «Алтай в объективе».

Во всероссийском чемпионате по химии приняли участие 40 гимназистов, в предстоящем городском конкурсе «Птицы в городе» пожелали принять участие более 20 человек. По итогам конкурса «Человек и природа» - два первых места по городу, одно второе и одно третье. Следовательно, исследовательские методы дают полноценные, хорошо осознанные, оперативно и гибко используемые знания.

Широкое использование во внеклассной работе различных заданий, связанных с проведением наблюдений и экспериментов, развивает у школьников исследовательские компетенции, что позволит им осознанно и грамотно определить индивидуальную образовательную траекторию развития.

Работы, формирующие исследовательские умения, является эффективным средством привития учащимся навыка сотрудничества, формирования активной гражданской позиции и экологической культуры. Видя ухоженные, красивые, выращенные своими руками цветы в кабинетах и коридорах гимназии, ученики не только будет получать положительные эмоции, но беречь окружающую природу.

Практическая значимость заключается в том, что результаты детских работы могут быть использованы в учебно-воспитательном процессе гимназии и улучшении её эстетического вида.
В заключении можно сказать, что подготовка обучающихся к исследовательской деятельности, обучение их умениям и навыкам исследовательского поиска становится важнейшей задачей образования и современного учителя.

страница 1


скачать

Другие похожие работы: