Статья "Организация исследовательской деятельности младших школьников"
статья (3, 4 класс)

Организация исследовательской деятельности

младших школьников

1. Введение. Актуальность.

       В современных условиях основной целью образования является общекультурное, личностное и познавательное развитие учащихся, обеспечивающие такую ключевую компетенцию как «умение учиться». В связи с тем, что дети, действительно, требуют деятельности, их нужно вовлекать в творческую,  проектную, исследовательскую атмосферу.

В педагогической психологии и педагогике есть специальный термин – "исследовательское обучение". Так именуется подход к обучению, построенный на основе естественного стремления ребенка к самостоятельному изучению.

Младший школьный возраст – самый благоприятный период для вовлечения учащихся в учебно-исследовательскую деятельность. Для учеников начальных классов характерны любознательность, желание узнавать новое об окружающем мире, стремление к активной деятельности. В ходе реализации исследовательского метода на уроках младшие школьники овладевают рядом практических умений и навыков, выявляют характер и особенности изучаемых объектов  по их признакам и свойствам. В процессе учебно-исследовательской деятельности учащиеся приобретают навык исследования как универсального способа освоения действительности, развивают способность к исследовательскому типу мышления.

2. Цели и задачи

Цели: формирование у младших школьников навыков самообразования путем включения в исследовательскую деятельность.

Задачи:

• развитие познавательных потребностей младших школьников;
• определение значимости учебно-исследовательской деятельности для самореализации обучающихся;
• формирование и развитие у детей умений и навыков исследовательского поиска;
• вовлечение обучающихся во внеурочную деятельность;
• вовлечение родителей в учебно-воспитательный процесс.

3. Отработка знаний, умений и навыков обучающихся, необходимых  в исследовательском поиске

Обучение школьников специальным знаниям, а так же развитие у них общих умений и навыков, необходимых в исследовательском поиске,- одна из основных практических задач современного образования.

Развитие умений видеть проблемы.

Проблема- это затруднение, неопределенность. Чтобы устранить проблему, требуются действия, направленные на исследование всего, что связано с данной проблемной ситуацией. Проблемная ситуация - такая ситуация, в которой нет соответствующего обстоятельствам решения и которая поэтому заставляет остановиться и задуматься.

Найти проблему часто трудней и поучительней, чем решить её.

Задания для умения видеть проблемы

   1. «Посмотри на мир чужими глазами».

Предложим детям продолжить рассказ. Но сделать это надо  несколькими способами. Представь себя водителем грузовика, едущего по дороге, или лётчиком, отправляющимся в полет, мэром города, вороной, сидящей на дереве, зайчиком или лисичкой в лесу. Таким образом, можно учить детей смотреть на одни и те же явления и события с разных точек зрения.

 2. «Составь рассказ от имени другого персонажа».

Опишите один день вашей воображаемой жизни.

3. « Составьте рассказ, используя данную концовку»

   Учитель читает концовку рассказа и предлагает рассказать о том, что было в начале и почему всё закончилось именно так.

4. «Сколько значений у предмета».

   Детям предлагается хорошо знакомый предмет. Это может быть газета, тетрадь, карандаш. Задание - найти как можно больше  вариантов нетрадиционного, но при этом реального использования этого предмета.

5 «Назовите как можно больше признаков предмета».

 Называется какой-либо предмет (книга, дом, машина и др.). Задача детей – называть как можно больше возможных признаков этого предмета. Наблюдение как способ выявления проблем. Увидеть проблему можно путём простого наблюдения и элементарного анализа действительности. «Почему идет дождь?»

7. «Тема одна - сюжетов много».

        Детям предлагается придумать и нарисовать как можно больше сюжетов на одну и ту же тему.

Развитие умений выдвигать гипотезы

        Гипотезы возникают как возможные варианты решения проблемы. Умение выдвигать гипотезы – одно из главных умений исследователя.

   Гипотеза – основание, предположение, суждение о закономерной связи явлений, предвидение событий. Для детских исследований важно умение вырабатывать гипотезы по принципу «чем больше, тем лучше».

Задания для развития способностей выдвигать гипотезы.

1. «Давайте вместе подумаем»

-Как птицы узнают дорогу на юг?

-Почему течёт вода?

2. Упражнение на обстоятельства.

-При каких условиях каждый из этих предметов будет полезен? А два или более?

письменный стол, нефтяное месторождение, игрушечный кораблик, апельсин, мобильный телефон, чайник, реактивный самолёт, букет ромашек, охотничья собака.

3. «Найди возможную причину события».

Звонят колокола;

Трава во дворе пожелтела;

Друзья поссорились.

Развитие умений задавать вопросы

        Познание начинается с вопроса. Вопрос – форма выражения проблемы. Он направляет мышление ребёнка на поиск ответа, таким образом, пробуждая потребность в познании.

1. «Найди загаданное слово».

   Дети задают друг другу разные вопросы об одном и том же предмете, начинающиеся со слов «что», «как», «почему», «зачем».

2. «Задай как можно больше вопросов филину (ворону, дельфину и др.), изображенному на рисунке»

       3. « Вопросы машине времени».

   Детям предлагается задать три самых необычных вопроса машине времени: один из прошлого, другой из настоящего, а третий из будущего.

4. «Да-нетка».

   Учитель загадывает нечто (число, предмет, литературного героя). Ученики пытаются найти ответ, задавая вопросы. На эти вопросы учитель отвечает только словами: «да», «нет», «и да и нет».

Развитие умений давать определения понятиям

   Понятие - одна из форм логического мышления. Понятием называют форму мысли, отражающую предметы в их существенных и  общих признаках. Эффективен метод определения понятий.

1. Описание. 

Описать объект – значит, ответить на вопросы: Что это такое? Чем это отличается от других объектов? Чем это похоже на другие объекты?

2. Характеристика. 

Этот приём предполагает перечисление лишь некоторых внутренних, существенных свойств человека, явления, предмета. Попробуй дать характеристики героям любимых сказок или мультфильмов.

2. Сравнение. 

Сравнение для таких объектов: лампа, слон, дерево, книга.

3. Загадки как определения понятиям. 

Важным средством развития давать определения понятиям у младших школьников являются обычные загадки. Сочини юмористическую  загадку о животном.

Развитие умений классифицировать

   Классификация- это операция деления понятий по определенному основанию на непересекающиеся классы.  

1. «Четвертый лишний». 

Четыре карточки содержат изображения яблока, груши, банана, помидора. Что лишнее?

2.  «Продолжи ряды».

Например: полезные ископаемые-… , деревья-… , животные-…

3. «Найди предметы и явления, которые можно поделить надвое».

Развитие умений наблюдать

   Наблюдение - это самый популярный и доступный метод исследования. Это вид восприятия, характеризующийся целенаправленностью. Она выражается в познавательной задаче. В ходе наблюдения могут использоваться разные приборы.

1. «Парные картинки, содержащие различия»

2. «Найди два одинаковых квадрата»

3. «Какие предметы изображены на рисунке»?

4. «Найди ошибки художника»

Развитие умений и навыков экспериментирования

        Эксперимент – важный метод исследования. Это метод познания, при помощи которого в строго контролируемых и управляемых условиях исследуется явление природы. Самые интересные эксперименты – это реальные опыты с реальными предметами и их свойствами.

1. «Определяем плавучесть предметов». 

        Предложим детям собрать по десять разных предметов. Далее можно выстроить гипотезы по поводу того, какие предметы будут плавать, а какие утонут. Затем эти гипотезы надо проверить.

2.  Эксперименты с магнитом и металлами. 

        Все ли металлы притягивает  магнит.

3. Эксперименты по смешиванию красок. 

        Красный, синий и желтый цвета называют основными. Все остальные цвета получаются при смешивании.

Развитие умений высказывать суждения и делать умозаключения

   Суждением называют высказывание о предметах или явлениях, состоящее из утверждения или отрицания чего-либо. Это одна из основных форм логического  мышления.

1. Задание «Проверить правильность утверждений».

   Все деревья имеют ствол и ветви.

    Тополь имеет ствол и ветви.

    Следовательно, тополь - дерево.

    Американцы говорят на английском языке.

    Джером говорит на английском языке.

    Следовательно, он – американец.

2. Задание «Назовите  как можно больше предметов». 

        Какие предметы одновременно являются твёрдыми и прозрачными (возможные ответы: стекло, лёд, пластик, янтарь, кристалл и др.)?

Развитие умения создавать метафоры

        Метафора – это оборот речи, заключающий скрытое уподобление, образное сближение слов на базе их переносного значения. Построение метафор – довольно сложное дело. Это то, что могут с успехом делать творцы.

        Задание «Объясните значение выражения». Возьмём несколько пословиц и изречений и проведём коллективную беседу с детьми о том, что они означают:

Без труда не вынешь рыбку из пруда. Всяк кулик своё болото хвалит.

4. Основная идея исследовательской деятельности на уроках окружающего мира

Окружающий мир – один из самых интересных и в то же время сложных предметов начальной школы. Интересен он тем, что учитель и ученик являются исследователями, наблюдателями, экспертами, участвуют в поисковой деятельности.

На пути решения данной задачи необходимо знать различия между проектом, исследованием и рефератом.

Проект – это творческая деятельность, направленная на достижение определенного результата, создание уникального продукта. Это может быть газета, книга, викторина, сценарий и т.д. Проект всегда делается по плану и конечный результат известен.

Пример: выпуск книги «Растения, которые нас окружают»

Исследование – творческая работа, направленная на поиск истины, она не предполагает создание какого-либо продукта, конечный результат не известен заранее.

Пример: «Исследование происхождения названий улиц Приморского района г. Санкт-Петербурга»

Реферат – творческая работа, написанная на основе нескольких источников, результат заранее известен.

Пример: «История русского костюма»

Экспериментальные работы – работы, суть которых воспроизведение известного, описанного в литературе опыта.

Пример: «Выращивание кристаллов в домашних условиях»

5. Исследовательские работы обучающихся

Это время пробуждения интереса к науке, когда занятия ею кажутся романтичными и увлекательными. И если в этот период предложить детям заняться исследованиями под руководством учителя, мы наверняка спасем их от равнодушия к школьным дисциплинам.

Основными этапами исследовательской работы являются следующие положения:

1. Найти проблему – что надо изучать. Проблема должна быть выполнима, решение её должно принести реальную пользу участникам исследования.

2. Тема – как это назвать. Тема должна быть оригинальной, в ней необходим элемент неожиданности, необычности, она должна быть такой, чтобы работа могла быть выполнена относительно быстро.

3. Актуальность – почему эту проблему нужно изучать.

4. Цель исследования – какой результат предполагается получить, видится этот результат еще до его получения.

5. Гипотеза – что не очевидно в объекте. Гипотеза – это предвидение событий, это вероятное знание, ещё не доказанное. Изначально гипотеза не истина и не ложь – она просто не доказана. Гипотеза в процессе работы либо подтверждается, либо отвергается. Гипотеза должна быть обоснованной, т. е. подкрепляться литературными данными и логическими соображениями.
6. Задачи исследования – что делать – теоретически и экспериментально. Формулировка задач тесно связана со структурой исследования. Причем, отдельные задачи могут быть поставлены для теоретической части и для экспериментальной.
7. Литературный обзор – что уже известно по этой проблеме. В работе должен присутствовать литературный обзор, т. е. краткая характеристика того, что известно об исследуемом явлении, в каком направлении происходят исследования других авторов.
8. Методика исследования – как и что исследовать. Описывается методика исследования. Её подробное описание должно присутствовать в тексте работы. Это описание того, что и как делал автор исследования для доказательства справедливости выдвинутой гипотезы.
   
9. Результаты исследования – собственные данные. Полученные данные необходимо сопоставить с данными научных источников из обзора литературы по проблеме и установить закономерности, обнаруженные в процессе исследования.
10. Выводы – краткие ответы на поставленные задачи. Необходимо отметить новизну результатов, что сделано из того, что другими не было замечено, какие результаты получены впервые.
11. Значимость – как влияют результаты на практику.

6. Пример исследовательской работы ученицы 2-В класса Мельниковой Софии «Изучение соответствия веса портфеля школьника гигиеническим нормативам».

Актуальность работы: основой здоровья является осанка человека.

Цель работы:  проверить соответствие веса портфеля  у обучающихся 2 класса гигиеническим нормативам.

Гипотеза: предположить, что вес портфелей у обучающихся 2 класса соответствует гигиеническим требованиям.

Новизна

Задачи: выявление соответствия веса портфеля и его  содержимого норме путем взвешивания

Прочитать информацию по данной теме по разным источникам

Сформулировать рекомендации по проделанной работе.

Литературный обзор: «Из истории возникновения портфеля», «Советы врача»

Методика исследования: 1. Анкетирование обучающихся 2 класса: «Как выбираете портфель?», «Где покупаете портфель», «Выбираете портфель, изготовленный в России или импортный (в другой стране)?»

2. Взвешивание пустых портфелей, составление краткой характеристики портфелей: модель (ранец, портфель), наличие ортопедической спинки, светоотражающих элементов.

3. Взвешивание портфелей в течение 5 рабочих дней. Запись результатов взвешивания в таблицу.

Результаты исследования:

1.Самые безопасные для осанки портфели- ранцы, ведь в них нагрузка распределяется равномерно по всей спине, руки свободны. Из 33 человек 2 класса ранцы оказались у 30 человек.

2. Вес пустого портфеля не должен превышать 500 грамм. Взвесив ранцы одноклассников без школьных принадлежностей, установлено, что  у 16 человек из 33 вес соответствует норме. Самый тяжелый пустой портфель весит 800 грамм, но его можно перевозить на колесиках.

Выводы:

1. Необходимо следить за наполняемостью портфелей. Лучше будет, если в портфеле окажутся только необходимые школьные принадлежности и ничего лишнего.
2. Конструкция ранцев должна соответствовать всем перечисленным стандартам.
   

Значимость: составление Памяток для родителей и детей.

7. Метод проектов

Для организации опытной деятельности учащимися необходимо использования метода проектов. Проектная деятельность – это дидактическое средство активизации познавательного и творческого развития ребенка и одновременно формирование личностных качеств ребенка. Знания, приобретаемые детьми в ходе реализации проекта, становятся достоянием их личного опыта. Экспериментируя, ребенок ищет ответ на вопрос и тем самым, развивает творческие способности, коммуникативные навыки. Важно подчеркнуть, что исследовательская работа учащихся - это обязательное условие каждого проекта. Отличительная черта проектной деятельности – поиск информации, которая затем обрабатывается, осмысливается и представляется участниками проектной группы. Результатом работы над проектом, иначе говоря, его выходом, является продукт, который создаётся участниками проектной группы в ходе решения поставленной проблемы.

Ценность проекта заключается в реальности использования продукта на практике и его способности решить заданную проблему.

Виды проектов

Практико-ориентированный проект нацелен на решение социальных задач, отражающих интересы участников проекта или внешнего заказчика. Эти проекты отличает четко обозначенный с самого начала результат деятельности его участников, который может быть использован в жизни класса, школы, микрорайона, города, государства. Ценность проекта заключается в реальности использования продукта на практике и его способности решить заданную проблему.

Исследовательский проект по структуре напоминает научное исследование. Он включает в себя обоснование актуальности выбранной темы, постановку задачи исследования, обязательное выдвижение гипотезы с последующей ее проверкой, обсуждение и анализ полученных результатов. При выполнении проекта должны использоваться методы современной науки: лабораторный эксперимент, моделирование, социологический опрос и др.

Информационный проект направлен на сбор информации о каком-либо объекте или явлении с целью анализа, обобщения и представления информации для широкой аудитории. Такие проекты требуют хорошо продуманной структуры и возможности ее коррекции по ходу работы. Выходом проекта часто является публикация в СМИ, в т. ч. в сети Интернет.

Творческий проект предполагает максимально свободный и нетрадиционный подход к его выполнению и презентации результатов. Это могут быть альманахи, театрализации, спортивные игры, произведения изобразительного или декоративно-прикладного искусства, видеофильмы и т.п.

Ролевой проект. Разработка и реализация такого проекта наиболее сложна. Участвуя в нем, проектанты берут себе роли литературных или исторических персонажей, выдуманных героев с целью воссоздания различных социальных или деловых отношений через игровые ситуации. Результат проекта остается открытым до самого окончания. Чем завершится судебное заседание? Будет ли разрешен конфликт и заключен договор?

В первом классе  целесообразнее организовать групповой характер работы. Тематика определяется учителем, но каждый ученик вносит свой вклад. Для дальнейшей серьезной работы необходимо научить детей четко планировать свою деятельность: устанавливать последовательность действий, осуществлять самоконтроль, то есть развивать регулятивные универсальные учебные действия.  

Во втором классе проводить работу по организации коллективной игры-исследования. Цель – научить детей планировать исследовательскую деятельность, находить необходимую информацию по определенной теме, учиться ее фиксировать с помощью пиктограмм, анализировать полученные сведения и готовить небольшой доклад-сообщение. Данные формы работы расширяют кругозор ребенка, открывают простор для развития критического мышления и речи, создаются условия для самостоятельного исследования самых разных проблем. Здесь же формируются познавательные и коммуникативные универсальные учебные действия. По результатам этой деятельности выявляются лидеры, которые хотят вести самостоятельное исследование.

В третьем классе наряду с развитием общих исследовательских умений, продолжается работа над самостоятельными исследованиями, используются индивидуальные консультации. Параллельно с исследовательской деятельностью у детей формируются первоначальные навыки владения компьютером в программах Word и PowerPoint.  Исследовательские работы детей проходят экспертизу на школьной  научно-практической конференции «Первые шаги». Защита исследовательской работы – один из главных этапов обучения начинающего исследователя. О выполненной работе надо не просто рассказать, ее надо защитить публично. В ходе защиты дети учатся излагать информацию, отвечать на вопросы, сталкиваются с другими взглядами на проблему, учатся доказывать свою точку зрения.

Навыки исследовательской деятельности помогают детям оттачивать учебные умения. Их работы постепенно становятся обстоятельны, логичны, содержат выводы и очень разнообразны, несмотря на схожесть некоторых тем.

Таким образом, активная мыслительная деятельность с целью исследования расширяет кругозор, развивает интеллектуальные способности ребенка, что всегда было важным в работе учителя в условиях информационного общества.