Развитие навыков учебно – исследовательской деятельности в

Развитие навыков учебно – исследовательской деятельности в форме
интеграции учебных предметов.
Ковалевская Е.В.
Учитель географии
ГОУ СОШ № 602
Содержание
1.
Роль и значение учебных исследований.
2.
Виды учебно-исследовательской деятельности учащихся
3.
Роль элективных курсов в развитии исследовательского мышления учащихся
4.
Литература
1.Роль и значение учебных исследований.
Стремительно меняющаяся жизнь заставляет педагогов пересматривать роль и
значение исследовательского поведения в жизни человека и исследовательских методов
обучения в практике массового образования.
С началом XXI века становится все более очевидно, что умения и навыки
исследовательского поиска в обязательном порядке требуются не только тем, чья жизнь уже
связана или будет связана с научной работой, они необходимы каждому культурному
человеку в целях раскрытия его креативности, творческих возможностей и
интеллектуального потенциала.
Отечественными педагогами и психологами разрабатываются новые образовательные
технологии, построенные на исследовательском поиске ребенка в процессе обучения.
«Нельзя научить другого делать то, чего сам не умеешь делать. Никакая дидактика не
научит учить мыслить равнодушного человека-машину, педагога, привыкшего работать по
шаблону, по штампу, по жестко запрограммированному в его голове алгоритму. Каждый педагог
должен уметь применять к своему конкретному делу общетеоретические, в частности - общефилософские принципы, и не ждать, что кто-то другой преподнесет ему готовую рецептуру,
избавляющую от собственного умственного труда, от необходимости мыслить прежде всего
самому».
Э.В. Ильенков1
Для российского образования характерны процессы качественного обновления
содержания образовательных программ за счет перехода от усвоения суммы знаний, умений
и навыков к поисковому мотивированному самообразованию учащихся и развитию
исследовательской культуры ученика вне зависимости от возраста и школьной успешности.
А.И. Савенков2 предлагает рассматривать исследовательское поведение как вид
поведения, выстроенный на базе поисковой активности и направленный на изучение объекта
или разрешение нетипичной (проблемной ситуации).
Таким образом, сознавая тот факт, что способность к исследовательской деятельности
скорее не возникает, а исчезает с годами, главная задача современного образования
сводится к определению путей трансформации процесса развития интеллектуальнотворческого потенциала личности ребенка путем развития и совершенствования его
исследовательских способностей.
Структура учебных исследований в целом соответствует структуре научных и
включает триаду обязательных разделов: подготовительная работа —> проведение
собственно исследования —> презентация результатов.
Таблица 1
Этапы включения учащихся в исследовательскую деятельность
№ Этапы
Деятельность
Результат
Подготовительный
1
1
Работа
с
научной
публицистической
литературой;
самостоятельный поиск
анализ информации
и Устный доклад на уроке
и
Представление всех рефератов
на уроках, а лучших - на
конференциях в школе или
научном
обществе
Собственно
3
Публикация
или представление
3 исследовательская
3
результатов
на
научнодеятельность
практических
конференциях
самого разного уровня, вплоть до
международного
Поскольку исследовательская деятельность требует значительных ресурсных затрат
(времени, материалов, оборудования, информационных источников, консультантов и
прочего), формирование специфических умений и навыков самостоятельной исследовательской деятельности целесообразно проводить не только в процессе
исследования, но и поэлементно в рамках традиционных занятий. Они осваиваются как
общешкольные (надпредметные) и соединяются в общее технологическое умение в
процессе работы над исследованием. Здесь можно использовать специальные
организационные приемы, формы и методы - им в ходе урока следует уделить особое
внимание. Многие из них относятся к открытым образовательным технологиям.
Современная наука имеет устойчивую тенденцию к комплексным исследованиям,
основанным на привлечении данных наук не только гуманитарного профиля, но и, казалось
бы, несовместимых с ним математических, естественных и других наук.
Одним из важнейших принципов обучения в современном образовательном процессе
является использование межпредметных связей.
Единый гуманитарный комплекс (ЕГЭ) является не единственной формой интеграции
учебных предметов в школе.
Существуют и иные формы учебной работы, которые построены на интеграции
знаний из различных предметных областей.
К одной из таких форм относится учебно-исследовательская деятельность учащихся.
Если в науке главной целью является производство новых знаний, то в образовании цель
исследовательской деятельности – в приобретении учащимися функционального навыка
исследования как универсального способа освоения действительности, развитии
способности к исследовательскому типу мышления, активизации личностной позиции
учащегося в образовательном процессе на основе субъективно новых знаний (т.е.
самостоятельно получаемых знаний, являющихся новыми и личностно значимыми для
конкретного учащегося.
«Не существует сколько-нибудь достоверных тестов на одаренность, кроме тех,
которые проявляются в результате активного участия хотя бы в маленькой поисковой
исследовательской работе»
А.Н.Колмогоров3
Таким образом, исследовательская деятельность обосновывается как образовательная
технология, средство комплексного решения задач воспитания, образования и развития
личности в современном социуме. Что касается самого процесса исследования, то он
представляет собой свободный научный поиск, который не связан с заранее определенной
логикой исследования и может дать (или не дать) самые парадоксальные результаты, к
каковым относились все ранее сделанные научные открытия.
Схема 1. Функции исследования
2
Написание
2
реферата
Познавательная
(успешное усвоение
знаний)
Воспитательная
(мотивация,
самоопределение и
самореализация
учащегося)
Работа с литературными
первоисточниками;
оформление в соответствии
со
стандартами с
Знакомство
методами
исследований; организация и
проведение исследования
Функции
исследования
Развивающая
(развитие памяти,
внимания,
мышления)
Дидактическая
(закрепление
основных навыков,
умений и понятий
при помощи
выполнения
некоторых
элементов
исследования)
2
Многим образовательным учреждениям на сегодняшний день удалось выстроить
целенаправленную, систематическую исследовательскую работу на всех ступенях
образования с учетом возрастных психолого-физиологических особенностей детей.
В начальной школе
Темы детских исследовательских работ могут быть близки к содержанию учебных
предметов, но обязательно должны находиться в зоне ближайшего развития в области
познавательных интересов ребенка и обеспечивать мотивацию включения его в
самостоятельную работу. Длительность исследования целесообразно ограничить сначала
одним или двумя сдвоенными уроками, а затем одной-двумя неделями в режиме урочновнеурочных занятий.
В основной школе
На первый план у подростка выступают цели освоения коммуникативных навыков.
Поэтому исследовательскую деятельность целесообразно организовывать в группах, но не
стоит лишать ученика возможности выбора индивидуальной формы. Те мы работ,
волнующие подростков и близкие их пониманию, можно выбирать из любой области
(предметной, межпредметной, внепредметной). Исследования вполне могут быть
локальными и не иметь практического применения.
В старшей школе
К концу 10 класса мотивированным учащимся необходимо достичь формирования
надлежащего уровня компетентности в исследовательской деятельности, а именно самостоятельного практического владения технологией исследования.
Темы исследовательских работ должны находиться в области самоопределения в
соответствии с личностными предпочтениями каждого обучающегося. Формы работы индивидуальные или мини-групповые.
Работа над учебным исследованием позволяет выстроить бесконфликтную
педагогику, вместе с детьми вновь и вновь пережить вдохновение творчества, превратить
образовательный процесс, из скучной «принудиловки» в результативную созидательную
творческую деятельность.
2. Формирование основ учебно-исследовательской деятельности учащихся
Виды учебно-исследовательской деятельности учащихся:
На уроке
 Применение на уроках исследовательского метода обучения (ИМО);
 Интегрированные уроки;
 Домашнее задание исследовательского характера.
Во внеурочное время
 Элективные курсы;
 Образовательные экспедиции (походы, поездки, экспедиции);
 Факультативы и кружки;
 Работы в ученических научно-исследовательских обществах;
 Участие в олимпиадах, конкурсах, конференциях;
 Учебные проекты.
Использование ИМО на уроках является важнейшим принципом развивающего
обучения, при котором предполагается включение внутренних механизмов раскрытия
творческого потенциала ученика.
ИМО можно определить как самостоятельное (без пошагового руководства учителя)
решение учащимися новой для них проблемы с применением таких элементов научного
исследования как наблюдение и самостоятельный анализ фактов, выдвижение гипотезы и ее
проверка, формулирование выводов, законов или закономерностей.
3
Существует
множество
видов
уроков,
относящихся
к
категории
«нетрадиционных»,предполагающих применение ИМО:

Урок - исследования;

Урок - лаборатория;

Урок - путешествие;

Урок – творческий отчет и т.д..
Использование различных форм нетрадиционных уроков предполагает их уровневую
дифференциацию, согласно которой они могут носить монопредметный или межпредметный
(интегрированный) характер.
Если взять, к примеру, учебный предмет «география», то очевидным является тот
факт, что многие географические понятия не могут быть осознаны и усвоены учащимися без
элементарных знаний математики, физики, биологии и других предметов. Например,
установления продолжительности дня и ночи (освещенности) в зависимости от широты
места, пользование масштаба, измерения на карте, определение площади различных
объектов не возможны без математических расчетов.
Процессы нагревания, излучения, испарения и конденсации требуют знаний по
физике. Формирование почвенного покрова, растительности и животных в природной зоне и
их взаимосвязь станет понятней благодаря знаниям по биологии. При изучении минеральных
полезных ископаемых, способов обработки металлов, переработки нефти и газа необходимы
знания по химии.
В этих условиях задача учителя сводится к выработке системного мышления
учащихся в зависимости от их психологических особенностей. А уже на основе этого
происходит и развитие познавательного интереса и появление уверенности в собственных
силах и развития эмоциональной сферы ребенка.
Рассмотрим таблицу 2, в которой отражен процесс формирования исследовательских
навыков на уроках географии.
Таблица 2
Развиваемые навыки и Планируемый результат
Примеры
умения
исследовательских
заданий
Развитие умений видеть Способность
изменять 1.
Для
удобства
проблемы
собственную точку зрений, обслуживания туриста в
смотреть
на
объект пещере
провели
исследования
с
разных электричество. Оцените это
сторон
событие
с точки зрения
летучих мышей.
2. В 2001 году сотрудниками
Барнаульского
аэропорта
был
обнаружен
бобр.
Оцените ситуацию с точки
зрения и бобра и работников
аэропорта.
Развитие умений выдвигать Умение выдвигать гипотезы 1.
Почему листья
на
гипотезы
в результате как логических деревьях начинают желтеть
рассуждений
так
и с верхней части кроны.
интуитивного мышления
2. почему в лесополосах не
все деревья одинаковой
высоты.
Развитие умения задавать Умение задавать вопросы 1. Чем объяснить тот факт,
вопросы
направляет
мышление что несмотря на то, что на
ребенка на поиск ответа, территории Алтайского края
пробуждая
потребность нет субарктического пояса,
4
Развитие умения давать
определения понятиям
Развитие
умений
высказывать суждения и
делать умозаключения
Развие
классифицировать
умений
Развитие умений наблюдать
познаний, приобщая его к
умственному труду
Определения понятие – это
процесс придания термину,
обозначающему тот или
иной предмет, смысл и
значение
Умозаключение есть форма
мышления,
посредством
которой
на
основе
имеющегося знания и опыта
возникает новое знание
Познание
мира
предполагает не только
восприятие предметов и
явлений, но и выделения в
них общих существенных
признаков
Наблюдение – доступной,
ценнейшей и совершенно
незаменимый
источник
получения разнообразных
данных о мире.
растительность характерная
для него произрастает.
1. Что такое сель?
2.
Дать
описание
шиповнику.
1. Промышленный рост в
Алтайском края в 2006г.
составил 3%, в 2007г – 7%.
Значит ли это что в 2008г
рост составит 11%?
1.
Проведите
классификацию следующих
географических объектов:
Обь,
Кама,
Онежское,
Яблоновый,
Кунгурская,
Верхоянский,
Денисова,
Сабля
1.
Может
ли
мороз
высушить белье?
2. Правда ли что под мхом
всегда холоднее, чем под
обычной растительностью?
3. Роль элективных курсов в развитии исследовательского мышления учащихся
Исследовательское мышление – это мыслительная способность человека к
исследовательской деятельности, продуктом которой выступают новые знания.
Развитие мышления - важнейшее условие успеха учащихся в исследовательской
деятельности.
Задачи современного учителя – спроектировать продвижение учащихся по
восходящей траектории, целенаправленно создавая учебно-познавательные ситуации в
которых непременно происходило бы развитие интеллектуальных качеств личности.
5
класс
Кол-во
часов
Важнейшим методическим условием организации исследовательской работы является создание возможностей для самостоятельной,
продуктивной творческой деятельности в соответствии с индивидуальными интересами и склонностями.
В этих условиях элективные курсы выступают как методический инструмент, с помощью которого можно:
1)Изучать смежные учебные предметы
2)Развивать навыки интеллектуального труда
3)Удовлетворять познавательные интересы ученика вне зависимости от его школьной успешности
4)Интегрировать имеющиеся представления в целостную картину мира
5)Сформировать устойчивые навыки исследовательской деятельности.
В отличие от базового или даже профильного уровня обучения, ведущими компонентами элективного курса могут выступать:
творчество, творческий процесс, творческий поиск.
Рассмотрим типовые особенности некоторых элективных курсов по географии в свете их исследовательских возможностей
(таблица3).
Таблица 3
Название
Автор
Основные
географические Ожидаемый
Применение
элективного курса
цели
результат
исследовательски
х
методов
обучения
1.В камне застывает С.А.Глазунов 8
9
Углубление познаний учащихся Раскрытие
Сравнение
и
время
по физической географии при межпредметных
описание
ознакомлении с геологическим связей геологии и морфологических
прошлым своего края
географии
свойств
горных
пород и описаний
2.Земля – планета Н.В.Болотник 9
9
Приобретение
учащимися Развитие
Установление
солнечной системы
ова
навыков описания природных познавательного
закономерностей
явлений
и
объяснения интереса учащихся к движения
природных процессов
астрономическим
взаимосвязей
наукам
космических тел
3.Познание мира по Н.В.Болотник 16
9
Развитие навыков работы с Профессиональный
Чтение
картам
ова
картами различных типов
интерес учащихся к географических
системе
карт,
картосхем,
картографических
графиков
и
наук
диаграмм,
составление
описаний
6
комплексных
характеристик
регионов.
Построение
профиля
местности,
измерение
расстояний, углов,
площадей
и
объемов
7
Элективные курсы по географии отличаются разнообразием тематики и возможностью
интегрировать географическое содержание с такими областями научных знаний как: геология,
картография, экология и другие.
Изучив банк имеющихся на сегодняшний день элективных курсов в которых применяются
или изучаются исследовательские методы, нами был разработан для учащихся 9 класса элективный
курс «Учебно-исследовательская деятельность школьников». Данный курс рассчитан на 34 часа в
течении всего учебного года. Цель курса: научить школьников проводить теоретическое и
практическое исследование, отбирать из огромного информационного потока нужные
статистические и другие данные, использовать различные исследовательские методы и уметь
выступить с защитой своей работы.
Программа данного элективного курса представлена следующим образом.
Таблица 4
Тематика
Содержание
Планируемый
№
занятий
результат
Введение
1
Основные
темы
курса, Учащиеся
должны
1
Учебно-исследовательская
содержание,
формы познакомиться со структурой
деятельность
как
организации
учебной элективного курса и его
фундаментальная
основа
деятельности, виды и объем содержанием.
успешного обучения
исследовательских
работ.
Смысловая
значимость
развития
Методы
2
исследовательской Понятие
метода
и Учащиеся
должны
знать
исследовательского
2
деятельности
методологии.
разнообразие методов и форм
поведения.
Поисковое
Классификация
методов исследовательской
мышление
исследовательской
деятельности.
деятельности. Философские
принципы
исследования.
Особенности общенаучных
методов исследовательской
деятельности.
Понятие
анализа,
синтеза,
дедукции,
Планирование
3
Этапы исследования:
Учащиеся
должны
уметь
Частные
и выбирать область и тему
3
исследовательской работы
•индукции.
Выбор
объектной
специальные методы.
области
исследования, исследования, формулировать
объекта и предмета.
проблему, ставить цели и
• Выбор и формулировка задачи, определять методику
темы.
Теоретические, исследовательской работы.
практические и смешенные
темы.
• Обоснование
актуальности
темы
и
постановка проблемы.
• Изучение
научной
литературы.
• Формулировка
гипотезы. Учащиеся
Роль
4 дискуссии в учебной
Определение
и компоненты
должны
уметь
• Формирование Основные
цели и разобраться
4
исследовательской
дискуссии.
в
проблеме
задач исследования.
деятельности
требования
к
ведению дискуссии,
определять
• ОпределениеОрганизация
методов альтернативные точки зрения на
дискуссии.
исследовательской
дискуссии.
вопросы
проблемы,
деятельности.
формулировать
свою
точку
зрения, с уважением относиться к
Эмпирическое
5
и Система
эмпирических
Учащиеся
должны
уметь
противоположному мнению.
5
теоретическое познание как знаний.
Эмпирические
работать
с
различными
основа науки
законы. Понятие факта.
источниками
информации,
Роль логических методов
делать краткие сообщения или
познания.
Структура
развернутый доклад по заданной
теоретического познания.
или выбранной теме.
Проблема, гипотеза и
теория. Функции и теории.
8
6
7
Формы
6
исследовательской
деятельности:
•
Наблюдение
•
Эссе
•
Эксперимент
•
Измерение
•
Реферат
•
Проект
Подготовка
7
к защите
исследовательских работ
Конференция
8
8
9
10
Определение и значение
наблюдения.
Вид
наблюдений. Наблюдения и
моделирования.
Принципы написания эссе.
Виды эссе.
Определение
и
роль
эксперимента
в
науки.
Классификация
экспериментов.
Определение и принципы
измерений. Счет. Понятие
эталона.
Измерение
и
сравнение.
Памятка «Как работать над
рефератом».
Оформление
реферативных работ.
Оформление
Определение
проекта.
Виды
исследовательской
работы.
проектов.
Отличительные
Основные
формы
особенности
проектной
представления результатов
деятельности.
исследований.
Критерии
оценивания
Роль
и
значение
исследовательских
работ.
конференций в развитии
творческого потенциала
личности.
Регламент
вступления. Структура
доклада.
Перспективные
9
направления
развития исследовательской
деятельности
Продукт научной
деятельности
Портфолио
1
Сущность
портфолио.
Оформление, структура и
разделы файловой папки
учащегося.
Учащиеся
должны
уметь
подбирать,
анализировать
и
синтезировать
информацию,
проводить
микроисследование,
оформлять
результаты
исследовательской работы в отчет
в форме опорного конспекта,
тезисов, аннотаций, таблиц, схем,
рисунков,
планов,
отзывов,
сравнительно
оценочных
суждений
Учащиеся должны уметь делать
презентации
своих
исследовательских работ.
Учащиеся
должны
уметь
выразительно и четко выступать
перед аудиторией, отвечать на
вопросы, объяснять отдельные
термины и фразы, пользоваться
сопроводительноинформационным
материалом,
доказывать собственную точку
зрения,
опровергать
иную,
Учащиеся должны осознать
полемизировать,
выстраивать
роль науки как социального
систему доказательств
института,
как
источника
нравственных
ценностей.
Учащиеся
должны
уметь
открывать новые возможности
Учащиеся
должны
уметь отбирать
применения
исследовательских
и
оформлять
материалы
и
навыков.
документацию
для
портфеля
личных достижений
Данный элективный курс функционирует на принципах развивающего и воспитывающего
обучения, связи обучения с жизнью, сознательности и творческой активности учащихся,
положительно эмоционального фона обучения.
9
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Литература
Ильенков Э.В. Об идолах и идеалах - М.: Политиздат, 1968. - 319 с.
Купцов В.И. Образование, наука, мировоззрение и глобальные вызовы XXI
века .- СПб.: Алетейя, 2009. – 428с.
Лук А.Н. Психология творчества. – М.:Наука, 1988 – 127с
Прокофьева Л.Б. Технология организации и сопровождения поисковой
деятельности - путь творческого развития ученика и учителя // Исследовательская
деятельность учащихся в современном образовательном пространстве: Сборник
статей / Под общей ред. к. пс. н. А.С. Обухова. - М.: НИИ Школьных технологий,
2006. - С. 184-189
Сабитов Р.А. Основы научных исследований: Учеб. пособие / Челяб. гос. унт. Челябинск, 2002.
Савенков А.И. Исследовательские обучение – возможность преодолеть
«образовательный предел»/А.И.Савенков //Директор школы – 2003. - №10. –
С.35-40.
http://sokolovskaya.86mmc-megionsch2.edusite.ru/p4aa1.html
10