Формирование учебно-исследовательской деятельности у учащихся на уроках математики в школе первой ступени

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 1 г. Туймазы

муниципального района Туймазинский район

Республики Башкортостан

тип работы: исследовательская работа

ФОРМИРОВАНИЕ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ У УЧАЩИХСЯ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ В ШКОЛЕ ПЕРВОЙ СТУПЕНИ.

номинация «НАЧАЛЬНЫЕ КЛАССЫ»

Выполнил Бурцева Елена Юрьевна,

учитель начальных классов

Туймазы, 2015

Содержание

Введение

I. Педагогические и методические основы использования исследовательских заданий как средства развития учебно-исследовательской деятельности учащихся начальных классов

1.1.Понятие учебно-исследовательской деятельности, ее особенности в младшем школьном возрасте

1.2.Организация учебно-исследовательской деятельности младших школьников

1.3.Использование заданий исследовательского характера как средства развития учебно-исследовательской деятельности

II. Практическое использование развивающих заданий на уроках математики

2.1 Изучение системы работы учителей начальных классов МБОУ СОШ № 1 г. Туймазы по использованию заданий исследовательского характера

2.2. Систематизация и апробация заданий исследовательского характера в самостоятельной практической деятельности младших школьников

Заключение

Список литературы

Приложения

Введение

В Федеральном Государственном Образовательном стандарте подчеркнута необходимость приведения школьного образования в соответствие с потребностями современного общества и времени, характеризующееся многообразием современных форм и изменчивостью, повсеместным внедрением информационных технологий. Учебно-исследовательская деятельность учащихся стала востребованной, целью которой является формирование познавательной активности. В учебный процесс общеобразовательных учреждений вошли методы и технологии на основе поисково-исследовательской деятельности младших школьников. [9]

Важной задачей учителя и современного образования стала подготовка ребенка к исследовательской деятельности, обучение его навыкам и умениям исследовательского поиска.[8] Использование элементов учебных математических исследований, организованных в виде заданий исследовательского характера, возможны на начальных этапах изучения математики. Следовательно, одной из актуальных задач современного образования является формирование навыков учебно-исследовательской деятельности младшего школьника.

Исходя, из актуальности мы определили цель работы: обоснование необходимости использования исследовательских заданий на уроках математики как средство развития учебно-исследовательской деятельности младших школьников и систематизация методических рекомендаций по использованию исследовательских заданий.

Объект: исследовательская деятельность младшего школьника.

Предмет: исследовательские задания как средство развития учебно-исследовательской деятельности младших школьников на уроках математики. Исходя, из цели, объекта, предмета мы выделили следующие задачи:

1.Рассмотреть методику использования различных исследовательских заданий на уроках математики в начальной школе.

2.Охарактеризовать структуру, содержание, формы организации исследовательской деятельности на уроках математики в начальной школе.

3.Изучить организацию учебно-исследовательской деятельности через задания исследовательского характера на уроках математики в начальной школе на опыте учителей начальных классов МБОУ СОШ №1.г. Туймазы.

4. Апробировать исследовательского задания в практической самостоятельной деятельности.

Методы исследования: анализ, беседа, обобщение системы работы учителя по теме исследования и наблюдение уроков.

Данная работа состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка из 11 источников, приложения.

В первой главе «Педагогические и методические основы использования исследовательских заданий как средство развития учебно-исследовательской деятельности учащихся начальных классов» раскрывается понятие и особенности учебной исследовательской деятельности в начальной школе; представлена организация учебной исследовательской деятельности учеников, а также методика использования исследовательских заданий как средства развития учебно-исследовательской деятельности.

Во второй главе «Практическое использование развивающих заданий на уроках математики» представлено описание системы работы учителей МБОУ СОШ № 1 г. Туймазы по использованию исследовательских упражнений; систематизированы исследовательские задания и анализирована апробация их в практической деятельности.

В заключении по теме исследования сделаны обобщения и выводы. Практическая значимость работы заключается в использование только начинающими учителями начальной школы систематизированных заданий исследовательского характера. В приложении представлены сборник заданий и методические рекомендации по работе с младшими школьниками по развитию у них исследовательских навыков и умений. Список литературы состоит из 11 источников.

I. Педагогические и методические основы использования исследовательских заданий как средства развития учебно-исследовательской деятельности учащихся начальных классов

1.1.особенности учебно-исследовательской деятельности младших школьников

Когда же детские исследования стали применяться в образовательной практике? Они использовались всегда с глубокой древности, с того момента, когда проявилась потребность в обществе в обучении. Любой ребенок, появившийся на свет уже исследователь. Любознательность, жажда новых впечатлений, наблюдательность, стремление экспериментировать, самостоятельные поиски нового – важнейшие черты детской исследовательской активности. Начальная школа должна поддержать внутреннее стремление ребенка к познанию и стать основой для формирования зачатков исследовательской культуры. [5]

Исследовательскую деятельность нужно рассматривать как вид особой интеллектуально-творческой деятельности, проявляющийся в результате поисковой активности, построенного на базе исследовательского поведения. Исследовательская деятельность включает в себя факт поисковой активности, анализ полученных результатов, оценку деятельности, прогнозирование, моделирование, реализацию, коррекцию исследовательского поведения. В дальнейшем все проверяется на практике через наблюдение и эксперимент, оценивается и поисковая активность выходит на новый уровень и исследовательская деятельность, описанная выше, повторяется.

Для успешности исследовательской деятельности у субъекта требуются исследовательские способности. Это умение видеть проблемы и вырабатывать гипотезы, умение наблюдать и проводить эксперименты, давать определения понятиям.

В процессе вовлечения младших школьников в учебно-исследовательскую деятельность перед учителем встает проблема в её организации при разном уровне развития исследовательского опыта школьника. Для решения этой проблемы следует подбирать такие формы и приемы работы, в которых ученики смогли бы обогатить и проявить свой исследовательский индивидуальный опыт. Учебно-исследовательская деятельность организовывается на основе индивидуализации и дифференциации . [10] Стало актуальным использования групповых форм работы: в группе дети с разным уровнем исследовательского опыта или в группе ученики с одинаковым исследовательским опытом.

Таким образом, поэтапное вовлечение младшего школьника в учебно-исследовательскую деятельность является эффективным для обогащения личного исследовательского опыта ребенка.

1.2 Организация учебно-исследовательской деятельности в начальной школе

Учитель должен не только организовывать учебно-исследовательскую деятельность школьников, но и сам владеть в совершенстве методами исследования, то есть уметь четко формулировать проблему, вопрос, задачу; разрабатывать гипотезу, строить схему эксперимента, находить средства для научного анализа и т. д.

Учитывая психолого-педагогические особенности младшего школьника, не стоит обучать абстрактным приемам деятельности. Их учебные исследования должны быть просты, не нуждающиеся в наукообразном громоздком оформлении и помпезном масштабном представлении.

При этом основная задача учителя состоит в том, чтобы помочь каждому ученику развиваться как личность, совершенствовать индивидуальные способности, но и, конечно, планировать единую для всех учащихся линию обогащения исследовательского опыта.

Основой учебно-исследовательской деятельности является учебно-исследовательская задача. Она основана на учебном материале, предъявляется ученику в виде проблемной задачи, решение которой строится по логике исследования и предполагает определенные действия. В начальной школе в учебно-исследовательской задаче выступает признак проблемности. Выполнение этапов исследования протекает с разной степенью самостоятельности для младшего школьника. [7] Это связано и со сложностью задания и задачи, и с уровнем подготовки ученика в исследовательской деятельности. В начальной школе подготовка детей к самостоятельным исследовательским действиям обеспечивается системой исследовательских заданий, предусмотренных учебно-методическим комплектом и программами.

Таким образом, организация в начальной школе учебно-исследовательской деятельности на основе единства задачного, ситуационного и личностного подходов предполагает:

•систематическое и тщательное изучение учителями исследовательского опыта учащихся:

•создание учебных ситуаций, для разрешения которых учащиеся овладевают не только знаниями, но и способами решения проблем в процессе познания в организованного педагогом;

•составление учебно-исследовательских заданий, ориентированных на обогащение коллективного и индивидуального исследовательского опыта младших школьников. [10]

В связи с тем, что главной целью включения учащихся в учебно-исследовательскую деятельность является обогащение их исследовательского опыта. Этот процесс проходит этапы:

1.выделение этапов обогащения опыта учащихся с учетом специфики начальной школы и возрастных особенностей ;

2.определение задач, форм и способов организации учебно-исследовательской деятельности;

3.определение предполагаемых результатов деятельности;

4.определение содержания и составление учебно-исследовательских заданий и задач.

В приобщении младших школьников к исследовательской деятельности учитель нацелен на процесс, а не на результат. Главное — заинтересовать ученика, вовлечь в атмосферу деятельности, и только тогда будет закономерный результат.

1.3 Использование заданий исследовательского характера как средства развития учебно-исследовательской деятельности

Для развития познавательной активности и развития математического мышления ученикам предлагаются поисковые задачи, результатом решения которых является нахождение способа решения, т.е. догадка, проявление которого говорит о развитии смекалки и сообразительности. Смекалка – это особый вид проявления творчества в нахождении способов решения, которая проявляется в результате обобщений, сравнений, анализа, умозаключений, выводов. [2] Эти приемы умственной деятельности проявляются в решении задач на нахождение общего признака и нахождение отличий изображенных предметов, на продолжение ряда фигур или чисел, поиска недостающего. Для решения таких задач учащийся проводит последовательный анализ и обобщает признаки. Также детям предлагаются задачи на составление орнаментов, логические задачи.

Типология математических задач программы начальной школы:

К первому типу относятся стандартные задачи, для выполнения которых требуется деятельность по образцу. Ко второму типу относятся задачи, для выполнения которых требуются исследовательские умения (проводить анализ, выполнять описание наблюдений, классифицировать объекты, находить и обобщать закономерности, конструировать математические объекты).

Задачи второго типа в учебниках математики способствуют формированию научного стиля мышления, что соответствует требованиям времени и основным положениям концепции развивающего обучения. [4]

Рассмотрим роль интерактивных заданий. Математику отличает абстрактность объектов, а исследовательская деятельность носит мыслительный характер. С помощью интерактивных заданий можно сделать наглядным, видимым изучаемые процессы, которые сложны для понимания. При этом можно использовать модели: вербальные, материальные, графические и символические.

В интерактивных заданиях можно проводить следующие исследования:

-Изменение числа от приписывания и отбрасывания нулей в его записи (при делении и умножении на 10, 100 и т.д.);

-изменение значения выражения с переменной от изменения значений переменной;

-величины и их пропорциональная зависимость (площадь и длины сторон прямоугольника; цена, количество, стоимость и т.д.) [1]

Основной формой организации исследовательской деятельности являются исследовательские задачи с выполнением нескольких этапов исследования. Их решение находится в ближайшей зоне развития учащихся.

Есть два способа сделать сложную исследовательскую деятельность более привлекательной и доступной. Первый способ - исследовательские задания применять в игровой форме, второй – изучение исторических сведений и решение старинных задач. Эти способы могут быть использовано одновременно.

Занимательные и игровые исследовательские задания развивают рациональность, осознанность, правильность и действительность. К их числу относятся:

-математические фокусы на разгадывание задуманных чисел;

-магические квадраты и занимательные рамки;

-игры «Кто первый?», «Кто первым соберет бусы», «Кто первым получит 20» и т.д.

Такие фокусы и игры можно найти в любом учебнике «Математика». [6] Исследовательский характер – разгадывание секрета фокуса или выработке выигрышной стратегии игры.

Участие школьника в фокусе не обеспечивает исследовательской деятельности, он решает только задачу при разгадывании сути фокуса. Перспектива самому показать фокус другим стимулирует активную познавательную деятельность ученика. В этом случае ученики закрепляют свои вычислительные умения, не испытывая усталости, потому что они заинтересованы в результате им интересно. В играх так же исследовательский характер находится в поиске способа выигрыша, а не в процессе игры.

Общие исследовательские навыки и умения включают в себя умение видеть проблему, выдвигать гипотезу, задавать вопросы, давать определение понятиям, проводить эксперименты и наблюдения, делать выводы, классифицировать материал, работать с текстом, защищать и доказывать свои идеи.

Учебное исследование младшего школьника также включает основные элементы: выбор темы исследования; выработку гипотез; поиск и предложение возможных вариантов решения; сбор материала; обобщение и анализ полученных данных; подготовку и защиту работы.

Схема проведения исследования с учащимися начальных классов:

1.Актуализация проблемы.

2.Определение сферы исследования, выбора темы и обозначение границы исследования.

3.Выработка гипотезы.

4.Выбор методов исследования.

5.Определение последовательности проведения исследования.

6.Обработка собранной информации.

7.Обобщение и анализ полученного материала.

8.Подготовка отчета.

9.Публичная защита и ответы на вопросы.

10.Обсуждение итогов работы. [11]

Роль учителя направлять, стимулировать и корректировать действия ученика. Учителю нужно увлечь детей, показать значимость исследовательской работы, привлекать родителей к участию в школьной жизни своего ребенка.

Выводы по 1 главе

Ведущую роль играют творческие методы обучения, где особое место занимает исследовательская творческая деятельность. Изучив методические материалы, мы пришли к следующему выводу, что именно в начальной школе нужно закладывать фундамент знаний, умений и навыков творческой, активной деятельности, приемы синтеза, анализа и оценки результатов исследовательской работы. Учитель стимулирует и корректирует действия учащихся, вселяет уверенность в своих силах, привлекает родителей в школьную жизнь ребенка.

В первой главе мы рассмотрели сущность понятия и особенности учебно-исследовательской деятельности в младшем школьном возрасте, методику использования заданий исследовательского характера, а также процесс организации учебно-исследовательской деятельности младших школьников.

.

II. Практическое использование развивающих заданий на уроках математики

2.1 Изучение системы работы учителей начальных классов МБОУ СОШ № 1 г. Туймазы по использованию заданий исследовательского характера

Обратимся к опыту начальной школы МБОУ СОШ № 1 г. Туймазы (директор — Боронников И.Е.), которая обучается по образовательной программе «Школа 2100». Анализируя опыт, пришли к выводу, что учителя широко используют нестандартные исследовательские задания. [3] Ученики открывают для себя много интересных связей, активно сопереживают одноклассникам в поиске нестандартного решения, переживают ситуацию успеха.

Преподавательская работа в МБОУ СОШ № 1 г. Туймазы позволила познакомиться с опытом работы учителей первой категории. Для изучения опыта работы учителей использовала методы: беседы с учителями, наблюдение системы уроков, анализ учебно-методических материалов.

Наблюдение уроков и беседа с Гайнановой Венерой Ринатовной, позволили выяснить, каким образом она организовывает исследовательскую работу на уроках математики. Венера Ринатовна в структуру урока включает небольшие по объему групповые работы, которые выполняются на любом этапе урока, даже задает на дом. Особенно хорошо использует эвристические задачи (установление соответствия и сходства, задачи на комбинированные действия и т.п.) на этапе актуализации опорных знаний.

Калугина Елена Александровна на этапе открытие новых знаний создает проблемную ситуацию. В ходе разрешения проблемы ученики самостоятельно выполняют задание по новой теме, сами находят поиск решения задания. Также предлагает схемы, блоки. На этапе закрепления использует решение магических треугольников и квадратов, работа с различными диаграммами, заполнение таблиц.

На уроках математики я предлагаю некоторым ученикам выполнить небольшие исследовательские задания на карточках, или на интерактивной доске – поработать над ошибками, допущенными в самостоятельных работах. В учебнике «Математика» предлагается заполнить или самому составить схемы к задачам, а затем решают её.

Задачи, требующие установления сложных отношений, комбинирования и перестановки простых элементов, решались в начале учебного года с большим трудом. Эти действия в процессе работы прогрессировали. Отношение к эвристическим задачам изменились. Решения стали самостоятельными и гибкими. Особенно развился навык по решению задач с несколькими вариантами правильных ответов.

Обобщая систему работы учителей начальных классов МБОУ СОШ №1 г. Туймазы по теме исследования необходимо отметить, что в первом классе ведется проблемное обучение и кратковременные исследования под руководством учителя. Так же возможны задания на овладение общелогическими умениями.

Во втором классе работа осуществляются коллективные исследования по плану, для заинтересованных учащихся осуществляются долговременные исследования. Дети знакомятся с понятиями (информация, знание, исследование и др.)

В третьем классе дети продолжают знакомиться с методами исследований, теорией исследования. Учителя используют сказочный материал, путешествия, игровые метод и оказывают консультативную помощь.

В четвертом классе больше внимания уделяется умению работать с информацией, её источником, обрабатывать научные тексты, представлять результат своей работы в виде модели, схемы, текста. [1] [6]

Таким образом, правильно организованная исследовательская деятельность младших школьников помогают им овладевать новыми способами добывания знаний.

2.2 Систематизация и апробация заданий исследовательского характера в самостоятельной практической деятельности младших школьников

На основе анализа методической литературы для практического использования на уроке математики заданий исследовательского характера ,нами были систематизированы такие задания для младших школьников и собраны в сборник (Сборник прилагается.)

В сборник включен раздел с методическими рекомендациями по развитию исследовательских умений и навыков.

Эти задания были использованы в практике. Данные задания способствовали активизации поисковой и мыслительной деятельности младших школьников.

Работа над сборником позволила сделать следующие выводы:

-привить учащимся умения активно включаться в исследовательскую, творческую деятельность;

-формировать и развивать исследовательские умения и навыки у учащихся.

В математике исследование это образ мышления. Исследование должно быть ученику доступно.

Изучив опыт учителей школы по теме исследования, сделали вывод, что исследовательская деятельность открывает большие возможности для сотрудничества ученика с учителем и учеников. Учителю необходимо тщательно анализировать и подбирать содержания учебного материала для самостоятельной проработки, которые нужны для развития познавательного интереса.

Выводы по 2 главе

Использование учебно-исследовательских заданий позволяет сделать нижеследующие выводы:

-исследовательский метод – это самостоятельное решение учениками возникающих проблем при решении трудных задач с практическим и познавательным характером;

-при этом учащиеся отыскивают способы решения поставленных учителем проблем, а также пытаются самостоятельно ставят проблему и строят планы по её решению.

Следовательно, реализация организационных педагогических условий в учебном процессе дают возможность младшим школьникам овладевать новыми способами добывания знаний.

Изучив опыт учителей МБОУ СОШ №1 города Туймазы, можно сделать вывод: исследовательская деятельность дает огромные возможности для сотрудничества ученика с учителем и учеников. Учитель обязан ответственно и тщательно анализировать и подбирать учебный материал, выделить из него доступные учащимся для самостоятельной проработки вопросы.

Учебные исследования младших школьников включают те же элементы, что и исследование взрослых.

Заключение

Анализ методической и педагогической и литературы, применение заданий исследовательского характера в учебном процессе позволяют сделать обобщения и выводы по теме исследования.

В современных школьных программах исследовательская деятельность играет огромную роль. Учебно-исследовательская деятельность - это специально организованная, познавательная творческая деятельность младшего школьника, которая соответствует научной деятельности, характеризируется целенаправленностью, активностью, формируются исследовательские умения и познавательные мотивы, новые для учащихся начальных классов способов деятельности и знания.

Условия для формирования исследовательских умений младших школьников:

1.Работа должна вестись систематично и целенаправленно на всех уроках и во внеурочной деятельности.

2.Учитель помогает увидеть учащимся смысл исследовательской деятельности, помогает реализовать собственный талант и возможности, помогает увидеть способ самосовершенствования и самореализации.

3. Учитель создает на уроке творческую атмосферу, поддерживает интерес к исследовательской работе.

4.Учитель поощряет стремление к поиску и творческие проявления учащихся.

5. Исследования должны быть посильными, интересными и полезными.

И, конечно, для выполнения всех этих условий нужен творчески работающий учитель, умеющий вести занятия исследовательского характера.

Современный учитель, профессионал, должен уметь:

-умело организовывать учебно-исследовательскую деятельность школьника;

-владеть в совершенстве методами научного исследования

а) уметь формулировать вопрос, проблему, задачу;

б) уметь разрабатывать гипотезу,

в) составить схему эксперимента;

г) найти пути, факторы и средства научного анализа и т.д.

Работа над методическими рекомендациями позволила сделать следующие выводы: одна из главных задач современной школы и учителя состоит в том, чтобы прививать учащимся умения, которые позволят им активно включаться в творческую, исследовательскую деятельность, содействовать формированию и развитию исследовательских умений и навыков у учащихся.

Цель работы достигнута. Мы рассмотрели педагогические и методические основы использования исследовательских заданий как средства развития учебно-исследовательской деятельности учащихся начальных классов. Систематизировали исследовательские задания и разработали для их использования методические рекомендации. Практическая значимость методических рекомендаций - в их использовании и начинающими и имеющими большой стаж работы учителями начальной школы, работающими по любому учебно-методическому комплекту и программе для формирования учебно-исследовательской деятельности младших школьников.

Список литературы

Антоненко, Т. Е. Приемы занимательности на уроках математики [Текст] / Т. Е. Антоненко // Начальная школа. 2008. №4 - С. 45-47

Антонов, Д. А. Развитие творческой активности учащихся при работе над математическим текстом. [Текст] / Д. А. Антонов // Математика в школе. 1980. №3. - С.7-10

Горшкова, О. Д. Начальная школа: математика: нестандартные задания. 1-4 классы. [Текст] / О. Д. Горшкова // 2005. -С.43-54

Далингер, В. А. Учебно-исследовательская деятельность учащихся в процессе изучения математики [Текст]/ «Вестник Омского государственного педагогического университета», 2007. -С.71-73

Дебашина, Е. Ю. Самостоятельная работа на уроках математики в условиях развивающего обучения [Текст] / Е. В. Дебашина // Начальная школа. 2003. № 7. -С.76

Демидова, Т. Е., Козлова, С. А., Тонких, А. П. Рабочая тетрадь к учебнику «Моя математика». [Текст] -М.: Баласс, 2005.

Пержинская, Е. В. Как организовать исследовательскую работу в 1 классе. [Текст] / Е. В. Пержинская // Начальная школа. 2008. № 5. -С. 55-57

Савенков, А. И. Психология исследовательского обучения. [Текст] / А. И. Савенков // Москва, Академия развития. 2005 г. 450с.

Федеральный Государственный Образовательный Стандарт Начального Общего Образования//Утверждаю Президент Российской Федерации Д.Медведев

Ямалтдинова Д. Г. Организация самостоятельной деятельности учащихся [Текст] /Д.Г.Ямалтдинова// Начальная школа. 2008. №2. –С. 43-45

Ямалтдинова Д. Г Организация самостоятельной творческой деятельности младших школьников на уроках математики [Текст] / Д. Г. Ямалтдинова // Начальная школа До и После. 2007. №10. С.90-94

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/117523-formirovanie-uchebno-issledovatelskoj-dejatel