Опыты и эксперименты в группах среднего и старшего дошкольного возраста.
статья (средняя группа) по теме

Материал подготовлен:

Архипова А.А.

Сергеева Н.А.

Консультация

Опыты и эксперименты в группах среднего и старшего дошкольного возраста.

Для современного этапа развития системы образования характерны поиск и разработка новых технологий обучения и воспитания детей. При этом в качестве приоритетного используется деятельностный подход к личности ребенка. Дети дошкольного возраста по природе своей – пытливые исследователи окружающего мира. Именно поэтому, одним из видов детской деятельности, используемых в процессе воспитания и всестороннего развития детей, является экспериментирование.

Экспериментальная деятельность основывается на интересах детей, приносит им удовлетворение, а значит, личностно-ориентирована на каждого ребенка. Дети учатся искать решения поставленной задачи, отыскивать связи между свойствами объекта и возможностями его преобразования, тем самым открывая новый способ действия. Особое значение экспериментальной деятельности заключается в том, что в ее процессе дети приобретают социальную практику, которую могут использовать за пределами учреждения, адаптируются к современным условиям жизни.

 Задачи, решаемые в экспериментальной деятельности  во многом совпадают с задачами  ФГОС ДО:

• развитие интересов детей, любознательности и познавательной мотивации;
• формирование познавательных действий, становление сознания;
• развитие воображения и творческой активности;
• формирование первичных представлений о себе, других людях, объектах окружающего мира, о свойствах и отношениях объектов окружающего мира (форме, цвете, размере, материале, звучании, ритме, темпе, количестве, числе, части и целом, пространстве и времени, движении и покое, причинах и следствиях и др.).

В процессе детского экспериментирования дети учатся:

• видеть и выделять проблему;
• принимать и ставить цели;
• решать проблемы;
• анализировать объект и явление;
• выделять существенные признаки и связи;
• сопоставлять различные факты;
• выдвигать гипотезы, предположения;
• отбирать средства и материалы для самостоятельной деятельности;
• осуществлять эксперимент;
• делать выводы;
• фиксировать этапы действий и результаты графически.

Структура детского экспериментирования

В наиболее полном, развернутом виде исследовательская деятельность предполагает следующее:

• ребенок выделяет и ставит проблему, которую необходимо разрешить;
• предлагает необходимые решения;
• проверяет эти возможные решения, исходя из данных;
• проверяет эти возможные решения, исходя из данных;
• делает выводы в соответствии с результатами проверки;
• применяет выводы к новым данным;
• делает обобщения.

Существуют три уровня исследовательской деятелоьности:

• на первом уровне педагог ставит проблему и намечает метод ее решения. Само решение, его поиск предстоит детям осуществить самостоятельно;
• на втором уровне педагог только ставит перед детьми проблему, но метод ее решения ребенок ищет самостоятельно (здесь возможен групповой, коллективный поиск);
• на высшем, третьем, уровне постановка проблемы, равно как отыскание метода и разработка самого решения, осуществляется детьми самостоятельно.

Рекомендация педагогам на 2-м и 3-м уровнях исследования: «Больше слушать, чем говорить; больше наблюдать, чем показывать; оказывать помощь в работе воспитанникам, избегая задавать ей определенное направление».

Одним из условий решения задач по опытно-экспериментальной деятельности в детском саду является организация развивающей среды. Предметная среда окружает и оказывает влияние на ребенка уже с первых минут его жизни.

Основными требованиями, предъявляемыми к среде, как развивающему средству, является обеспечение развития активной самостоятельной детской деятельности. Поэтому в каждой группе должен быть оснащен уголок экспериментирования (мини-лаборатория, центр науки….), где должны быть выделены:

• Место для приборов, место для хранения материалов (природного, «бросового»;
• Место для проведения опытов;
• Место для неструктурированных материалов (песок, вода, опилки, стружка, пенопласт и др.) материалы данной зоны могут распределяются по следующим направлениям: «Песок и вода», «Звук», «Магниты», «Бумага», «Свет», «Стекло и пластмасса», «Резина».

При оборудовании уголка экспериментирования нужно учитывать следующие требования:

• Безопасность для жизни и здоровья детей;
• Достаточность;
• Доступность расположения.

Основное оборудование и материалы:

• Приборы-помощники: микроскоп, увеличительные стекла, чашечные весы, песочные часы (на 1,2,3,5 минут), компасы, разнообразные магниты, бинокль.
• Прозрачные и непрозрачные сосуды разной конфигурации и разного объема: пластиковые бутылки, стаканы, ковши, ведерки, воронки.
• Природные материалы: камешки разного цвета и формы, минералы, глина, разная по составу земля, уголь, крупный и мелкий песок (разный по цвету), птичьи перышки, ракушки, шишки, скорлупа орехов, кусочки коры деревьев, листья, веточки, пух, мох, семена фруктов и овощей, шерсть (кошачья, собачья, овечья).
• Бросовый материал: кусочки кожи, поролона, меха, лоскутки ткани, пробки, проволока, деревянные, пластмассовые, металлические предметы, формочки- вкладыши от наборов шоколадных конфет, деревянные катушки.
• Технические материалы: гайки, винты, болтики, гвоздики.
• Разные виды бумаги: обычная альбомная и тетрадная, калька, наждачная, вощеная и др.
• Красители: ягодный сироп, акварельные краски, другие безопасные красители.
• Медицинские материалы: пипетки, колбы, пробки, шпатели, деревянные палочки, вата, мензурки, воронки, шприцы (пластмассовые без игл), марля, мерные ложечки, резиновые груши разного объема.
• Прочие материалы: зеркала, воздушные шары, старые пластинки для проигрывателя, CD-диски, деревянные зубочистки, растительное масло, мука, соль, цветные и прозрачные стекла, формочки, поддоны, плоское блюдо, стеки, пилка для ногтей, ученические линейки, сито, металлические шарики (легкие и тяжелые), таз, сетка-авоська……
• Игровое оборудование: игры на магнитной основе «Рыбалка», театр на магнитной основе….., водяная мельница, теневой театр, ванна для игр с песком и водой...
• Дополнительное оборудование: контейнеры для хранения сыпучих и мелких предметов, детские халаты (для создания игровой мотивации), клеенчатые передники, полотенца, таблицы-схемы, коллажи по пройденным темам, детский понятийный словарь, журнал исследований или тетрадь (альбом) для фиксации детьми результатов опытов, рабочие листы.

Существует несколько видов классификации способов фиксации наблюдений:

• Ментальные – это разнообразные способы фиксации увиденного в памяти детей. Сюда относятся те приемы умственных операций, которые облегчают запоминание, увеличивают продолжительность хранения полученной информации и ускоряют извлечение ее из памяти.
• Графические: использование готовых форм изобразительные, письменные;
• Практические: фиксации натуральных объектов, моделирование.

1. Ментальные

 Приемы умственных операций:

1. Ребенок рассматривает объект (явление) и составляет про него устный рассказ.
2. Ребенок внимательно рассматривает объект (явление), отворачивается и, не глядя, дает описание. После этого педагог снова предлагает его рассмотреть и самостоятельно внести исправления и уточнения.
3. Для тренировки зрительной памяти педагог предлагает детям внимательно рассмотреть объект, затем закрыть глаза и попытаться представить его себе во всех деталях. Педагог помогает этому процессу ярким описанием, упоминая отдельные важные детали. Предпочтение отдается тем, которые понадобятся при дальнейшем обсуждении результатов наблюдения или эксперимента.
4. Более прочной фиксации образа в памяти детей способствует сравнение с уже известными детям объектами. В средней группе делается акцент на отличиях, в старшей и подготовительной, кроме отличий обсуждают и сходства.
5. Полезен прием классификации, который базируется на умении находить сходство между объектами (явлениями), поэтому широко применяется в старшем дошкольном возрасте. Операция классификации базируется на основных ключевых признаках; остальные же признаки, общие для всей группы, переносятся на новый объект автоматически. Это делает мыслительный процесс более экономичным. Знакомя с новым объектом, педагог не дает подробную характеристику, а предлагает подумать, к какой группе его можно отнести. В данном случае дети не получают готовые знания, а используют свои знания с аналогичных известных объектов.
6. Экономизации мыслительных процессов способствует метод укрепления дидактических единиц. Одновременное изучение двух взаимообратных процессов приводит к экономии до 20% учебного времени. Ум детей обогащается ценнейшим алгоритмом ускоренного извлечения и запоминания знаний. Фактически им приходится запоминать не два понятия, а одно. Реально, естественно протекающий процесс не дробиться искусственно на части, в результате у детей сразу же формируется истинное знание. Метод укрупнения дидактических единиц позволяет видеть динамику процесса. Например, при ознакомлении с природой: «на холоде вода замерзает, а в тепле лед тает», «осенью птицы улетают, а весной прилетают вновь», «птицы откладывают яйцо и в то же время сами появляются из яиц» и т.д.
7. Большую пользу может принести  включение материалов наблюдений в сюжетно-ролевые игры типа «Узнай по описанию», «Опиши – мы угадаем», «Что изменилось», «На что это похоже» и т.п.
8. Если сведения об увиденном понадобятся через 2-3 месяца, воспитатель примерно раз в неделю под разными внешними предлогами возвращает детей к этим воспоминаниям. Например, чтобы увязать цветение и плодоношение, воспитатель через каждые 7-10 дней возвращается к поре цветения: «Помните, какими красивыми были эти деревья весной?», а через неделю: «Таня, ты, наверное, забыла размер цветков», а еще через 10 дней: «Кто вспомнит, какого цвета были цветы у нашего дерева» и т.д. вплоть до созревания плодов и семян.
9. Запоминанию звуков способствуют следующие приемы:

• Многократное повторное прослушивание звуков;
• Обнаружение их среди других звуков;
• Нахождение сходства и различия с другими аналогичными звуками;
• Имитация звуков воспитателем и детьми;
• Прослушивание звуков в записи;
• Самостоятельная запись на магнитофон звуковых явлений природы; прослушивание записи звуков непосредственно перед встречей с ними в естественных условиях.

Выбор способа ментальной фиксации наблюдения диктуется дидактическими задачами, которые педагог планирует решить на данном этапе обучения.

2. Графические

Использование готовых форм.  Этот  подразумевает не самостоятельную работу детей, а узнавание объекта (явления) с помощью тех наглядных материалов, которые демонстрирует педагог, т.е. выбор одного правильного  варианта из нескольких предложенных. Готовыми формами могут быть:

- картинки;

- фотографии;

- схематические зарисовки, сделанные педагогом;

- объемное изображение объекта (например, сделанного из пластилина) или игрушки;

- натуральные объекты;

- циферблаты, на которых необходимо перевести стрелку на нужное изображение;

- листы бумаги с прорезями, в них вставляются плоские фигурки, изображающие объект;

- записи звуков.

 Использование готовых форм – самый простой способ регистрации наблюдаемых объектов (явлений), знакомя с ними, педагог показывает 2-3 фотографии и предлагает установить, на какой из них изображено то же событие, которое в данный момент наблюдаем. Если в дальнейшем планируется возвращение к увиденному, то фотография вклеивается  в альбом или вкладывается в конверт или папку. При изучении динамики процесса аналогичная работа проводится на каждом этапе.

Циферблат представляет собой круг или квадрат из плотного материала в его центре крепится стрелка, при необходимости стрелок может быть две или три. По всему циферблату укрепляются эталонные картинки, соответствующие содержанию изучаемых вопросов. С помощью циферблата можно регистрировать стадии развития растений и состояние погоды, отмечать какие птицы прилетают на участок и что съедает черепаха. При наличии нескольких стрелок, можно одновременно регистрировать два –три независимых процесса. Длина  стрелок должна быть разной и расстояние от центра, на котором расположены картинки одного содержания. Готовые формы можно использовать со второй младшей группы.

Изобразительные способы фиксации наблюдений. Зарисовывание объекта самый распространенный, но не самый легкий способ регистрации увиденного. Он требует развитых навыков изображения. В зависимости от степени подготовленности группы зарисовки делает педагог, отдельные ребята или все дети.

Схематическое зарисовывание предполагает отражение в рисунке наиболее важных деталей, которые лучше всего заметны и наиболее важны или сильнее всего меняются в ходе эксперимента.

Использование условных знаков позволяет создать рисунок, в котором информация содержится в закодировнном виде. Например, система знаков для регистрации погодных явлений. Важно, что условные знаки могли ассоциироваться с наблюдаемыми объектами (явлениями). Не следует использовать много символов (не должно превышать трех).

Обведение объектов используется в тех случаях, когда важно сохранить точные размеры или взаимное расположение частей. Так, интересно обводить развивающиеся листочки на ветке, разветвляющиеся корни и др.

Для регистрации линейных размеров используются линейки, полоски бумаги или палочки, длина которых соответствует размерам избранного объекта. В зависимости от характера объекта и условий наблюдений отметки можно нарисовать, процарапать острым предметов или вырезать ножом. При сравнении нескольких объектов по длине или одного объекта в разном состоянии и в различное время, можно использовать разные мерки или на одной и той же мерке наносят разные отметки (разного цвета). Так можно изучить глубину снега в нескольких местах участка, глубину ручья, скорость роста травы и др.

Координатные сетки используются в тех случаях, когда обведение объекта нежелательно. Сетка представляет собой лист прозрачного (кальки, полиэтиленовой пленки) или непрозрачного (бумаги) материала, расчерченного на квадраты. Размер квадратов определяется размером измеряемых структур. Для работы берутся две сетки: одна  накладывается на объект (или объект накладывается на сетку), а вторая используется для рисования. Экспериментатор переносит все детали на вторую сетку, сохраняя их размер и взаимное расположение частей. При необходимости увеличить или уменьшить рисунок размеры квадратов обеих сеток делают неодинаковыми.

Планы - схемы создаются при регистрации перемещения или взаимного расположения объектов. План-схема – лист бумаги с нанесенными изображениями стационарных объектов, на фоне которых происходит перемещение изучаемого объекта. Они являются важными опорными точками. Важно, чтобы при создании плана-схемы соблюдались относительные размеры стационарных объектов и расстояния между ними. Выбрав место наблюдения, экспериментатор определяет положение подвижного объекта относительно первого ориентира и отмечает это место на плане-схеме. Повторив наблюдение через некоторое время, он ставит вторую точку, затем – третью и т.д. количество измерений и временной интервал между ними определяется скоростью движения объекта и дидактическими задачами. Место наблюдения каждый раз остается одним и тем же.

Подсчет количества объектов можно выполнять обычным способом. Если подсчет затруднен (например, при выяснении, сколько берез, тополей и кленов растет на участке), дети, встречаясь с очередным объектов, ставит  вертикальную черту в дневнике наблюдений. Каждому типу деревьев отводится своя строка. В этом случае сразу будет видно каких деревьев на участке больше, каких меньше. Здесь можно использовать фишки или полоски, вкладываемые в карманчики или приклеиваемые на строчки.

Рисунки-прогнозы полезны для формирования у детей реальных представлений о длительности и последовательности протекания тех или иных процессов, а также для ознакомления с динамикой некоторых превращений. Например, педагог предлагает детям нарисовать растения через определенное время, после того как их посеяли. По истечении намеченного срока педагог раздает детям их рисунки и предлагает им сравнить представления с реально совершившимися событиями. Сначала рисунки будут отражать детские фантазии, а далее при систематическом применении данной формы дети начинают соотносить свои действия с реальность и их рисунки станут более осмысленными.

Фотографирование является очень ценным способом фиксации наблюдений. Оно очень точно передает особенности объекта и кроме того, на фотографии запечатлевается фон, что облегчает изучение связи организма и среды обитания. Фотографировать можно все: любые объекты живой и неживой природы, расположенные в группе, на участке, в местах отдыха. Формы использования на занятиях фотографии многообразны.  Например, такие задания:

- рассмотреть фотографии, вспомнить увиденное;

- составить рассказ по фотографии;

- выбрать из предложенных фотографий те, которые соответствуют теме занятия;

- расположить фотографии в определенном порядке по принципу «что сначала, что потом»;- находить сходство и различие между объектами и т.д.

При систематическом фотографии создается фототека, в которой находят отражение многие события: рост растений и животных, формирование участков детского ада и ландшафтов прилежащих территорий, знакомого парка, леса.  Важно, чтобы каждая фотография имела описание6 основные характеристики объекта, дата и место съемки. Фотографии из книг и периодических изданий, вырезанные или переснятые, хорошее подспорье при ознакомлении детей с природой.

Письменные способы фиксации наблюдений. Запись воспитателя. Специфика данной работы заключается в том, что педагог непрерывно советуется с детьми, проговаривает записываемый текст вслух, просит уточнить те или иные детали, сходить посмотреть на объект еще раз. Иногда нарочито допускает ошибки, тем самым давая возможность детям более внимательно всмотреться в объект, исправить ошибку и следовательно лучше запомнить увиденное.

Воспроизведение текста происходит при активном участии детей. Воспитатель не столько читает текст, сколько оживляет воспоминания, дает возможность высказаться всем желающим.

Запись рассказа ребенка. В этом случае записывает рассказ одного ребенка или группы детей. Записанный текст прочитывает для уточнения и исправления.  Иногда педагог заведомо вносит ошибки в текст, чтобы тренировать память детей. После корректировки текст сохранятся до того времени, когда в нем возникает потребность. Обычно к нему возвращаются, когда нужно сравнить результаты двух разных наблюдений, проведенных при одинаковых условиях, а также когда надо вспомнить, как выглядел объект в иной ситуации.

Желая зафиксировать наблюдения в словесной форме педагог зачитывает 2-3 готовых текста (могут быть и стихотворными), взятых из литературы (состоящие из 2-3 предложений). И предлагает детям определить, какой из них более соответствует наблюдаемому объекту, его состоянию или явлению. Выбранный текст храниться в определенном месте, и к нему возвращаются тогда, когда в этом возникает необходимость во время итоговых наблюдений, на обощенных занятиях  т.п.).

3. Практическая

Фиксация натуральных объектов. В соответствии с тремя направлениями экологического образования дошкольников в ДОУ можно собирать объекты неживой природы, а также животного и растительного происхождения. Они могут быть представлены единичными экземплярами и коллекциями.

 Критерии развития экспериментально-исследовательской деятельности у дошкольников

Первый критерий - эмоционально – оценочное восприятие деятельности:

• умение называть объекты, явления;
• умение различать объекты, выделять их признаки и свойства;
• понимание сущности объекта, явления;
• умение находить взаимосвязь и взаимозависимость;
• умение находить различия;
• умение находить сходства;
• умение классифицировать;
• умение анализировать;
• умение прогнозировать;
• проявление желания сотрудничать со взрослым;
• проявление желания к самостоятельной деятельности.

Оценочная шкала:

5 баллов - представления сформированы, стойкий интерес к деятельности;
3 балла - представления нечеткие, сформированы недостаточно, интерес к деятельности неустойчивый;
0 баллов - Представления не сформированы, отсутствие интереса к деятельности.

Второй критерий - освоение детьми способов и действий экспериментирования:

• формулирование задачи исследования;
• продумывание методики экспериментирования;
• выслушивание инструкций и критических замечаний;
• выполнение работы:

• а) выполнение действий в соответствии с предлагаемой пиктограммой;
• б) умение действовать в соответствии с моделью;
• в) умение самостоятельно действовать в соответствии с алгоритмом, достигать результата и обозначать его с помощью символов;
• г) умение проводить опыты самостоятельно;

• соблюдение правил безопасности;
• наблюдение результатов;
• фиксирование результатов;
• анализ полученных данных;
• словесный отчет об увиденном;
• формулирование выводов;

Оценочная шкала:

5 баллов - самостоятельный выбор и реализация действия;
3 балла - действие выполняет неуверенно, требуется помощь взрослого;
0 баллов - отсутствие действий.

Структура детского экспериментирования

Содержание уголка экспериментирования

(для старшего дошкольного возраста)

• Приборы-помощники: микроскоп, увеличительные стекла, чашечные весы, песочные часы (на 1,2,3,5 минут), компасы, разнообразные магниты, бинокль.
• Прозрачные и непрозрачные сосуды разной конфигурации и разного объема: пластиковые бутылки, стаканы, ковши, ведерки, воронки.
• Природные материалы: камешки разного цвета и формы, минералы, глина, разная по составу земля, уголь, крупный и мелкий песок (разный по цвету), птичьи перышки, ракушки, шишки, скорлупа орехов, кусочки коры деревьев, листья, веточки, пух, мох, семена фруктов и овощей, шерсть (кошачья, собачья, овечья).
• Бросовый материал: кусочки кожи, поролона, меха, лоскутки ткани, пробки, проволока, деревянные, пластмассовые, металлические предметы, формочки- вкладыши от наборов шоколадных конфет, деревянные катушки.
• Технические материалы: гайки, винты, болтики, гвоздики.
• Разные виды бумаги: обычная альбомная и тетрадная, калька, наждачная, вощеная и др.
• Красители: ягодный сироп, акварельные краски, другие безопасные красители.
• Медицинские материалы: пипетки, колбы, пробки, шпатели, деревянные палочки, вата, мензурки, воронки, шприцы (пластмассовые без игл), марля, мерные ложечки, резиновые груши разного объема.
• Прочие материалы: зеркала, воздушные шары, старые пластинки для проигрывателя, CD-диски, деревянные зубочистки, растительное масло, мука, соль, цветные и прозрачные стекла, формочки, поддоны, плоское блюдо, стеки, пилка для ногтей, ученические линейки, сито, металлические шарики (легкие и тяжелые), таз, сетка-авоська……
• Игровое оборудование: игры на магнитной основе «Рыбалка», театр на магнитной основе….., водяная мельница, теневой театр, ванна для игр с песком и водой...
• Дополнительное оборудование: контейнеры для хранения сыпучих и мелких предметов, детские халаты (для создания игровой мотивации), клеенчатые передники, полотенца, таблицы-схемы, коллажи по пройденным темам, детский понятийный словарь, журнал исследований или тетрадь (альбом) для фиксации детьми результатов опытов, рабочие листы.