Организация исследовательской деятельности обучающихся по биологии во внеурочное время

ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ЭКОЛОГИИ ВО ВНЕУРОЧНОЕ ВРЕМЯ

(обобщение опыта учителя биологии МБОУ СОШ № 145 Александровой Н.Н.)

2013-2014 учебный год

Знание, добытое без личного усилия,

без личного напряжения,- знание мертвое.

Только пропущенное через собственную голову

становится твоим достоянием.

Профессор Нойгауз

        На пороге нового тысячелетия передовая педагогика ориентирована не только на получение знаний, но и на формирование целостной системы познавательных и созидательных способностей, опыта самостоятельной деятельности и личной ответственности современного школьника. Во всём мире такая тенденция вызвана быстрым ростом науки и техники, увеличением спроса на квалифицированные кадры, оптимизацию социализации подрастающих поколений. Данное направление озвучено в Стандартах модернизации российского образования нового поколения. Поэтому организация учебного исследования – одно из приоритетных  направлений научно-методической работы любой современной школы. Именно исследовательский подход в обучении делает ребят участниками творческого процесса, а не пассивными потребителями готовой информации.

Ведущая педагогическая идея опыта

Ведущая педагогическая идея опыта – идея сотрудничества. Учитель становится помощником ученика и организатором самостоятельного учебного познания, а также сотрудником в поиске решения проблем.

Длительность работы над опытом – восемь лет – с 2005 по 2013 год.

Объект исследования: процесс организации исследовательской деятельности обучающихся.

Предмет исследования: исследовательские умения и навыки обучающихся.

Цель опыта: Создание условий для развития исследовательских навыков обучающихся, формирование способов активной познавательной деятельности учащихся и самостоятельности

Достижение цели предполагает решение следующих задач:

- организация образовательного процесса, позволяющего стимулировать интерес к исследовательской деятельности через обеспечение мотивации к занятиям;

- использование элементов технологии проектного обучения, технологии обучения в сотрудничестве, проблемного обучения;

- разработка методических рекомендаций по организации и сопровождению исследовательской деятельности обучающихся;

- проектирование путей внедрения исследовательской деятельности в образовательный процесс;

- организация участия во всероссийских, городских и областных конкурсах и конференциях.

В представленной работе рассматривается методический материал, который может быть полезен педагогам различных образовательных учреждений.

Понятие учебно-исследовательской и научно-исследовательской деятельности

        Исследовательская деятельность строится на основе какого-либо содержания, освоенного или осваиваемого обучающимися. Известно, что в процессе работы над исследованием присваиваются не только способы деятельности, но и новые знания, полученные в ходе самостоятельного добывания и освоения информации.

        В исследовательской деятельности выделяют учебно-исследовательскую и научно-исследовательскую. Разделение двух родственных видов деятельности весьма условно. Основное различие заключается в степени самостоятельности выполнения исследования и уровня новизны полученного результата для самих обучающегося и науки. Необходимым условием деятельности учащихся является осознание ими  соотношения их области знания с областью научного знания. В исследовательской деятельности обучающихся проблемно-поисковые ситуации возникают в связи с недостатком у них необходимых знаний. Их исследовательская деятельность чаще всего – учебная, поэтому решаемые проблемы обычно не строго научны. Они скорее учебные и имеют субъективную значимость.

           В учебно-исследовательской деятельности учащиеся знакомятся с различными методиками выполнения работ, способами сбора, отработки и анализа полученных результатов. Научное же исследование решает проблемы, продвигающие науку вперед и способствующие развитию общественной мысли и теоретического знания. Оно подразумевает большую самостоятельность обучающихся как при выборе методик, так и при обработке собранного материала.

2. Роль педагога в организации исследовательской деятельности обучающихся

        Современному педагогу очень близка и понятна идея о ребёнке-исследователе, о неограниченных и далеко не востребованных в учебном процессе возможностях каждого. Воспитание личности исследователя сопряжено с огромной ответственностью по формированию внутренней мотивации деятельности, направленности на систему ценностей, которые создают основу становления духовной личности.

Исследовательская деятельность определяется как творческий процесс взаимодействия учителя и обучающегося по поиску решения или понимания неизвестного, в ходе которого осуществляется трансляция между ними культурных ценностей, результатом которой становится развитие исследовательской позиции к миру, окружающим и самому себе, а также развитие мировоззрения. Именно педагог задает формы и условия исследовательской деятельности, благодаря которой у обучающегося формируется внутренняя мотивация подхода к любой проблеме с исполнительной  и творческой позиции.

Особенно важным условием организации исследовательской деятельности является ориентация юного исследователя на ту идею, в которой он максимально реализуется как исследователь, раскроет лучшие стороны своего интеллекта, своих исследовательских компетенций, получит новые полезные знания, умения и навыки. Искусство педагога, научного руководителя при проведении данной работы состоит в том, чтобы подвести обучающегося к такой проблеме, выбор которой он считал бы своим выбором.

При проведении детьми учебных исследований очень важны в образовательном плане такие методы, как наблюдение и эксперимент. Особенно ценно проведение собственных экспериментов. Тема обязательно должна соответствовать возрастным особенностям обучающихся. Это касается не столько выбора самой темы исследования, сколько уровня её подачи, т.е. формулировки и отбора материала  для её решения. Одна и та же проблема может решаться разными возрастными группами на разных этапах обучения. Выбирая тему, педагог должен учесть наличие необходимых средств и материалов, т.е. научно-исследовательской базы, но тема не должна быть навязана руководителем т.к. в таком случае юный исследователь будет лишен живого увлекательного поиска. Большинство детей, за исключением одарённых, не имеют постоянных пристрастий, их интересы ситуативны. Поэтому, выбирая тему, не надо затягивать время. Действовать следует быстро, пока интерес не угас. Постепенно интересы становятся устойчивее.

Ребятам обязательно нужно давать список литературы. Нужно чтобы обучающийся и литература нашли друг друга, поэтому необходимо подсказать, где её можно найти. Руководитель должен хорошо знать ближайшие библиотеки. Юных исследователей важно научить кратко конспектировать, брать главное, составлять тезисы, аннотации, формулировать основные идеи, классифицировать, обобщать собранные факты.

Способы решения проблемы начинающими исследователями во многом зависят не только от выбранной темы, но и выбора методов исследования, умений и навыков исследовательской деятельности. Надо помочь ребятам найти все пути, ведущие к достижению цели, выделить общепринятые, общеизвестные и нестандартные, альтернативные; чётко их расклассифицировав, сделать выбор, оценив без эмоций, как положено исследователю, эффективность каждого способа. Однако следует иметь в виду, что важны не сами эти способы, а педагогическая составляющая их использования. Поэтому стоит поощрять использование нестандартных, альтернативных способов, даже если это грозит тем, что вполне реальная тема из разряда, например, эмпирических перейдёт в разряд фантастических. Педагог инструктирует учащихся о возможных вариантах фиксирования результатов наблюдений – форме текстовых описаний, таблиц и рисунков. Наконец неукоснительно должно соблюдаться требование формулирования выводов.

Итогом исследовательской работы может быть макет, книга, отчёт статья, видеофильм с текстовым сопровождением, реферат и т.д. Важно, чтобы представленные материалы отвечали не только содержанию исследования, но и эстетическим требованиям. Ребятам необходимо помочь выбрать способ представления результатов,  исходя из темы исследования и их собственных возможностей.

Венцом исследовательской работы и одним из главных этапов обучения является защита исследования. Как правило, защита происходит в форме доклада (устного выступления, презентации) в течение 5 – 10 минут. Защита исследовательской работы – важный навык, который развивает речь, ассоциативное мышление, рефлексию. Педагог должен подготовить докладчика к выступлению с учётом и психологического аспекта.

Таким образом, в результате исследовательской деятельности под руководством педагога происходит чудо самосовершенствования, самопознания, самовоспитания. Формируется новое педагогическое общение – творческое сотрудничество педагога и обучающегося, непрерывное совершенствование субъект - субъектных отношений, атмосферы духовной близости и сотворчества. Со стороны педагога необходимостью является создание таких условий, которые обеспечили бы в наибольшей степени психологический комфорт для обучающихся  и возможности  их интенсивного развития в соответствии с индивидуальными потребностями и способностями. Как говорил А.де Сент-Экзюпери, надо создать такие условия, чтобы ни в одном человеке не погиб Моцарт.

3. Этапы исследовательской работы

        Прежде чем охарактеризовать этапы работы в процессе исследования, необходимо обратить внимание на определённые требования, предъявляемые к педагогу и обучающемуся, способным и желающим заниматься исследовательской деятельностью.

 1. Этап – формирование стимула, актуализация  и выбор темы,

        Как правило, исследование не возникает на пустом месте, а вытекает  из изученного материала т.е. области знания и граничит с областью незнания. У обучающегося возникает потребность в конкретизации, углублении и расширении полученной информации. Вот здесь важно внимание педагога-энтузиаста, важно не дать угаснуть возникшему интересу. От правильного выбора темы исследования в значительной мере зависит результат работы.

        Исследовательская работа эффективна на добровольной основе. Тема, навязанная обучающемуся не даст должного эффекта. Тема должна быть выполнима, её решение – полезно участнику исследования. Искусство руководителя при проведении данной работы состоит в том, чтобы подвести юного исследователя к такой проблеме, выбор которой он считал бы своим выбором. В тоже время педагог продумывает свои педагогические цели и задачи, которые будут достигнуты в результате исследования.

 2.  Этап – работа с литературой.

        Ребятам обязательно нужно давать список литературы. Нужно чтобы обучающийся и литература нашли друг друга, поэтому необходимо подсказать, где её можно найти. Руководитель должен хорошо знать ближайшие библиотеки. Юных исследователей важно научить кратко конспектировать, брать главное, составлять тезисы, аннотации, формулировать основные идеи, классифицировать, обобщать собранные факты.

3. Этап – формирование исследовательских групп.

Если над темой работают несколько  исследователей, то возможно формирование рабочих групп. Например, группа из 3-х обучающихся может быть укомплектована следующим образом:

1-й – лидер – наиболее подготовленный, способный ассоциативно мыслить, развивать и выдвигать идеи.

2-й – коммуникабельный, общительный (опрос, выступление).

3-й – аналитик, обрабатывающий информацию.

4. Этап – организация и проведение исследования.

        Работа ведётся по принятой программе по плану исследования. Формируются цель и задачи, объект и предмет исследования. Объект исследования – это процесс, явление, которое исследуется. Предмет – часть объекта, которую можно преобразовать так, чтобы объект изменился. Определяются методы и методики. Методы научного познания: наблюдение, сравнение, измерение, эксперимент, абстрагирование, анализ и синтез; исторический метод, метод восхождения от абстрактного к конкретному. Поиск информации: виды информации (обзорная, реферативная, сигнальная, справочная); методы поиска информации.

Выдвигаются гипотезы, которые будут проверяться в ходе исследования. Всё это отражается в тексте ведения исследовательской работы. Результаты исследования фиксируются. Составляются таблицы, графики, схемы.

5.  Этап – анализ результатов, формулирование выводов.

         На данном этапе подводятся итоги работы. Полученные данные анализируются, соотносятся с возможно  уже имеющимися, обнаруженными в литературе. Делаются выводы. Кроме того, на данном этапе необходимо уточнить и окончательно сформулировать тему исследования.

6. Этап – защита проекта, как форма представления исследовательской работы.

        Для оценки результатов проект заслушивается членами жюри, ученическим или творческим коллективом в течение 5 – 10 минут. Время, в том числе на  вопросы и ответы, ограничивается. При выступлении докладчика отдельное внимание обращается на содержание, глубину выступления, научность аргументов, точность выражения мысли, понимания сущности, умения отвечать на вопросы, доказывать и опровергать.

7. Этап – оценка результатов и процесса исследовательской деятельности.

        Анализ выполнения работы, достигнутых групповых и индивидуальных результатов (успехов и неудач), их причин. Определение потенциала продолжения работы.

        Предложенная последовательность выполнения исследовательской работы является общепринятой и позволяет получить хорошие результаты.

        Исследовательская деятельность как учебно-исследовательская, так и научно-исследовательская имеет огромное значение в развитии творческих и интеллектуальных способностей обучающихся. Она дает возможность ребятам испытать, испробовать себя, способствует самопознанию,  самосовершенствованию, самовоспитанию. Роль и ответственность  педагога в организации и проведении исследовательской деятельности с обучающимися достаточно велика, требует серьёзной теоретической и практической подготовки. На сегодняшний день педагогами нашей страны наработан богатый опыт по организации исследовательской деятельности, он хорошо изложен в различной педагогической литературе и доступен для изучения.

    Из своего опыта работы могу отметить, что, занимаясь с учащимися исследовательской деятельностью, я учу их работать с научной литературой, проводить наблюдения, обобщать свой опыт и опыт разных авторов, работать со справочной литературой.

  Важным моментом в организации исследовательской деятельности школьников во внеурочное время является создание ситуации успеха, где ребенок имеет возможность испытать радость, почувствовать веру в себя, что способствует дальнейшему продвижению учащихся в их учебно-познавательной деятельности. Работа над исследованием и дальнейшее представление работы на научно-практических конференциях  помогают развить у учащихся коммуникативную компетенцию и составляющую ее социальную компетенцию.

     Подготовка исследовательской работы учащимися  во внеурочное время повышает интерес к изучению предмета, развивает творческие способности детей, их нравственные качества, активизирует познавательные интересы.

Результаты внедрения опыта.

1. Мухортов Дмитрий занимался исследованием плесневых грибов 3 года, выполнил три исследовательские работы: «Исследование влияния качества питательной среды на развитие плесневого гриба мукор» - городской конкурс «Первые шаги в науку» - 2 место. «Изучение разнообразия плесневых грибов –сапрофитов в условиях школьного кабинета биологии» - областная научно-практическая конференция - 3 место. «Исследование влияния фитонцидов сока комнатных растений на скорость появления и развития плесневых грибов» - межрегиональная конференция «Первые шаги» - финалист.

2. Обмоина Наталья занималась исследовательской работой 3 года и выполнила три работы «Исследование табака на содержание вредных для здоровья человека веществ» - областная научно-практическая конференция - 3 место. «Исследование применения ядовитых комнатных растений в озеленении помещений школы» - городская научно-практическая конференция – 2 место. «Исследование применения красивоцветущих комнатных растений в озеленении помещений школы» - Первые городские эколого-биологические чтения школьников имени К.А. Тимирязева «Сохраним планету голубой и зелёной» - диплом лауреата 2 степени.

3. Александрова Ксения занималась исследованием влияния качества питьевой воды на здоровье человека 3 года и выполнила две работы: «Поиск эффективных способов очистки питьевой воды» - региональная научно-практическая конференция школьников «Алабинские чтения» - 2 место. «Изучение влияния качества питьевой воды на здоровье школьников» - региональная научно-практическая конференция школьников «Алабинские чтения» - 2 место.

4. Коттельман Сергей выполнил работу «Влияние аналогов антропогенных загрязнений на активность белка» -Менделеевские чтения – 1 место.

 Список литературы.

Борздун, В.Н., Овчинникова, Е.Г. Исследовательская деятельность школьников как объект целенаправленного педагогического руководства [Текст]  / В.Н. Борздун, Е.Г. Овчинникова // Учитель Кузбасса.- 2006.- №1- С.81-90.

Леонтович А.В. Исследовательская деятельность учащихся. Сборник статей. — М.: Издание МГДД (Ю) Т, 2003.

Леонтович  А.В. Учебно-исследовательская деятельность         школьников как  модель педагогической технологии [Текст] / А.В. Леонтович// Народное образование. -1999.- № 10 - С.152- 158.

Муравьев, Е.М. Психологические основы подготовки учителя к исследовательской деятельности [Текст] / Е.М.Муравьев //Завуч.- 2004.- №5- С.19-28.

Обухов А.С. Исследовательская позиция и исследовательская деятельность: что и как развивать? // Исследовательская работа школьников. -2003.- №4. -С. 18-23.

Обухов А.С. Ученик в школе – уникальная личность в уникальных условиях // Исследовательская работа школьников. 2004. -№2.- С.- 27-29.

Рождественская, И.В. Система работы по интеллектуально-творческому развитию учащихся [Текст] /И.В. Рождественская  //Исследовательская работа школьников.-2006.- №1- С.165-174.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/79088-organizacija-issledovatelskoj-dejatelnosti-ob