Выступление на тему "Исследовательская деятельность учащихся"
статья по биологии на тему

Организация исследовательской деятельности учащихся на уроках биологии

Учебно-исследовательская деятельность – 
это деятельность, главной целью
которой является образовательный
результат, она направлена на обучение
учащихся, развитие у них
исследовательского типа мышления.

Н.П. Харитонов

Одним из путей творческого восприятия современных наук считается систематическая учебно-исследовательская работа. Грамотно проводить исследования может не только человек, занимающийся наукой профессионально, но и тот, кто еще учится в школе.

Современный этап развития общества протекает в условиях гиперконкуренции. При этом, в качестве наиболее значимых факторов конкурентноспособности берутся: наличие квалифицированных, творчески мыслящих кадров; умение организовывать их творческую деятельность; готовность воспринимать новаторскую мысль и создать условия для её воплощения в жизнь.

Однако в современной российской школе большая часть знаний преподносится в готовом виде и не требует дополнительных поисковых усилий и основной трудностью для учащихся является самостоятельный поиск информации, добывание знаний. Поэтому одним из важнейших условий повышения эффективности учебного процесса является организация учебной исследовательской деятельности и развитие её основного компонента – исследовательских умений, которые не только помогают школьникам лучше справляться с требованием программы, но и развивают у них логическое мышление, создают внутренний мотив учебной деятельности в целом.

Формировать исследовательские умения необходимо не только на уроках, но и во внеклассной работе, которая позволяет учащимся интересующимися предметом, не ограничиваться рамками учебной программы. Применение во внеклассной работе заданий, связанных с проведением наблюдений и опытов, развивает у школьников исследовательские наклонности.

Проблема исследования связана с преодолением противоречия между необходимостью активизации познавательной деятельности, развития исследовательских наклонностей школьника, его познавательного интереса к изучению биологии и преобладанием анатомо-морфологического материала в содержании школьного курса биологии.

Еще Сухомлинский отмечал: « Страшная эта опасность – безделие за партой, безделие месяцы, годы. Это развращает морально, калечит человека и ... ничего не может возместить того, что упущено в самой главной сфере, где человек должен быть тружеником – в сфере мысли».

Разнообразие объектов и процессов, изучаемых на уроках биологии, обеспечивает огромные возможности для исследовательской деятельности, в процессе которой обучающиеся учатся излагать свои мысли, работать индивидуально, в группе и в коллективе, конструировать прямую и обратную связь. Организация исследовательской деятельности позволяет учителю обеспечить самостоятельную отработку пропущенного учебного материала – например, провести самостоятельное исследование по заданной теме в форме наблюдения и записать результаты , а так же мотивировать успешного ученика головоломным заданием – например, провести исследование на базе медиа – лаборатории с использованием компьютера и защитить результаты исследования. Элементы исследовательской деятельности на уроках биологии можно вводить уже в 6-х и даже в 5-х классах. Для активизации исследовательской деятельности у младших школьников и формирования мотивации, целесообразно их знакомство с исследовательскими работами старшеклассников. Данная система поэтапного приобщения учащихся к исследовательской деятельности содействует развитию у них интереса к знаниям в области биологии, а так же выявлению талантливых и одаренных школьников.

Во время исследовательской работы каждый ученик имеет возможности реализовать себя, применить имеющиеся у него знания и опыт, продемонстрировать свою компетентность, ощутить успех.

В ходе работы над учебным исследованием возможно и целесообразно развитие следующих исследовательских умений: понимание сущности проблемы и формулирование проблемного вопроса, формулирование и обоснование гипотезы, определение задач исследования, отбор и анализ литературных данных, проведение эксперимента или наблюдения, фиксирование и обработка результатов, формулирование выводов, оформление отчета о выполнении исследования. А также развитие таких коммуникативных умений и навыков, как организация внутригруппового сотрудничества, совместная выработка способов действий, публичная презентация работы.

Привлекая учащихся к исследованиям, необходимо, прежде всего, базироваться на их интересах. Все, что изучается, должно стать для ученика личностно значимым, повышать его интерес и уровень знаний. Однако предлагаемые темы и рекомендуемые ученику методы исследования не должны превышать его психолого-физиологические возможности. Исследовательская деятельность должна вызывать желание работать, а не отталкивать своей сложностью и непонятностью.

Структура исследовательской деятельности определяется следующим образом:

Поисковая активность —> анализ —> оценка —> прогнозирование развития ситуации —> действия —> поисковая активность.

Исходя из этого, при организации исследовательской деятельности учащихся среднего звена можно использовать следующие виды исследований.

Виды исследовательской деятельности на уроке:

1. Применение исследовательских методов изучения (учитель предлагает проблемное задание, учащиеся без помощи учителя ищут способ решения)

Этот метод предполагает максимально самостоятельную деятельность учащихся по получению и усвоению знаний и умений. При этом в основе метода лежит отчетливая цель –обеспечить усвоение опыта творческой деятельности.

На своих уроках исследовательский метод я использую при решении творческих биологических задач.
Для успешного решения биологических задач использовались элементы теории решения изобретательских задач (ТРИЗ).
ТРИЗ имеет большое количество приемов и способов, помогающих создать решение и «извлечь» решение из подсознания.
В своей деятельности я использовала такие приемы, как:

1. Прием «Наоборот»

Он рекомендует вместо прямого действия, диктуемого условиями задачи, попробовать осуществить обратное действие, общепринятые решения сменить на обратные. Например,

Есть очень вкусные шоколадные конфеты – «бутылочки с сиропом». При их изготовлении сталкиваются с противоречием:
– Сладкий желеподобный сироп должен быть горячим, чтобы его легко было залить в шоколадную бутылочку, но тогда плавится шоколад.
– Если сироп холодный, то шоколад не плавится, но очень трудно его залить. Что делать?

Делают наоборот: сироп не нагревают, а замораживают в виде бутылочки, а шоколад делают жидким и окунают в него бутылочку.

2. Прием «Обрати вред в пользу».

Это трудный, но в то же время мудрый прием. Он требует хорошо знать систему, знать, что в ней плохо, попытаться обратить вред в пользу.
Например,

• В настоящее время резко уменьшилось число работающих промышленных предприятий и сельских хозяйств. Это плохо. А что хорошего?

Ответ: Экологическая обстановка многих районов стала заметно лучше.

• Чарльз Дарвин в детстве много болел. Это плохо. А что хорошего?

Ответ: Это закалило его волю и он дал человечеству новую научную концепцию жизни на Земле.

• Жак Ив Кусто рассказал о таком случае. В месте, где нерестится рыба, затонуло рыболовецкое судно. Это плохо. А что хорошего? Судно стало мешать ловить в этом районе рыбу, так как появилась опасность потерять очень дорогие капроновые сети

2. Экспресс-исследование

По такому типу строится исследовательская деятельность учащихся в пятом классе. На экскурсиях даются индивидуальные задания для проведения эмпирических исследований, какие птицы живут в городе, какие декоративные растения используются для озеленения улиц города.

3. Теоретические экспресс-исследования ориентированы на работу по изучению и обобщению фактов, материалов, содержащихся в разных источниках. Темы таких исследований должны позволять изучать самые разные объекты в их реальном окружении, в действии, давать большой материал и позволяют увидеть множество тем для собственных изысканий, построения различных гипотез.

Учащиеся 5-6 классов достаточно успешно справляются с этой формой исследования. Так, при изучении темы “Приспособленность животных и растений к условиям окружающей среды” ребята по материалам учебника знакомятся с тем, как приспособлены к обитанию в засушливых условиях кактусы, верблюжья колючка, как приспособлены к обитанию в наземно-воздушной и водной средах пингвины и ластоногие млекопитающие.

Возможная тематика исследований: “Приспособленность растений степей к засушливым условиям обитания”, “Особенности насекомоядных растений”, “Приспособления растений к опылению”, “Приспособления насекомых к сбору пыльцы и нектара”. По результатам исследований авторы делают краткие сообщения, обязательно содержащие выводы.

В 7-9-х классах теоретические исследования оформляются в виде реферата, содержащего гораздо больший объем информации по выбранному направлению исследования. В процессе поиска информации для написания реферата ученик приобретает навыки работы с каталогами в библиотеке, классификации и систематизации материала, знакомится с основами оформления текстовых документов, учится выделять главное, анализировать данные и делать выводы. Работа над рефератом помогает глубже разобраться в теме, усвоить ее, вырабатывает навыки организованности и целеустремленности, необходимые при изучении любого предмета.

4. Проведение учебного эксперимента

Сюда относятся все лабораторные и практические работы по биологии, начиная с 6-го класса и заканчивая 11 классом. Выполняя лабораторную работу, ученик получает субъективно новые знания.

При выполнении этих работ учащиеся приобретают навыки наблюдения , фиксирования и правильного оформления результатов наблюдений, анализа полученных данных, делают выводы.

В 6 классе при проведении лабораторных работ организую небольшое исследование с помощью цифрового микроскопа.

Например, изучение строения плесневого гриба мукора. Проблемным вопросом при изучении плесневого гриба может быть нахождение разницы и выявление ее причины между рассмотренными временными микропрепаратами плесневого гриба, развивающегося на субстрате в начальном периоде развития и во время созревания спор. Учащиеся выполняют работу на своих рабочих местах с использованием светового микроскопа. Учитель демонстрирует микропрепараты с помощью цифрового микроскопа.
Учебный эксперимент – один из продуктивных методов обучения.

5. Исследования-соревнования

На уроках также эффективны. Например, соревнование на лучшую шпаргалку. Учащимся 10-11 класса предоставляется такая возможность. Заранее готовлю учебный текст. Этим текстом может быть раздел учебника: «Теория происхождения жизни на Земле», «Происхождение видов», «Основы цитологии» и др. При составлении шпаргалки внимание учащихся становится избирательным, учащиеся стараются выбрать тот текст, который является главным, основополагающим всей темы. Отдельные сюжеты шпаргалки объединяются логическими связями. Этот метод учит учащихся рационально использовать научную литературу.

6. Нетрадиционные уроки (урок-презентация «Древние пресмыкающиеся», урок – дискуссия «Происхождение человека»)

К дискуссии учащиеся готовятся самостоятельно. По теме обсуждения они исследуют не только учебную литературу, но и дополнительную, для того, чтобы показать свою значимость в обсуждаемом вопросе. При подготовке сообщений, учащиеся часто выискивают «каверзные» вопросы для участия в дискуссии.

7. Исследовательские проекты

Исследовательские проекты можно считать высшей ступенью исследовательской деятельности учащихся. Овладев методом теоретических экспресс-исследований, приобретя навыки практической экспериментальной работы, учащиеся достаточно успешно справляются с экспериментальной частью проектов, выполняемой по специально подобранным методикам. Однако, для выполнения учебного проекта одного урока недостаточно.

Домашние задания также могут носить исследовательский характер:

1. Описание растений и животных по плану

Задание: Охарактеризуйте шиповник по следующему плану.

1. Жизненная форма растения
2. Продолжительность жизни растения.
3. Цветковое или нецветковое.
4. Высшее или низшее.
5. Имеет вегетативный подземный орган (какой?)
6. Орган полового размножения, заключенный в плод.
7. Осевой вегетативный орган, несущий на себе листья и почки.
8. Генеративный орган, в котором развивается семя.

2. Наблюдение за живыми объектами (за поведением рыб в аквариуме, поведением хомячка в клетке, реакцией комнатных растений на время суток и др.)

3. Наблюдение за своим организмом (частота дыхания после физической нагрузки, реакция организма на время суток и др.)

4. Опыты с растениями и домашними животными (выработка условных рефлексов).

Например: Выработка условного рефлекса у рыб.

При проведении опыта учащиеся пользуются инструктивной карточкой.

Инструктивная карточка

Тема: «Нервная система рыб»
Цель: Изучить особенности формирования условных рефлексов у рыб»
Оборудование: аквариум с рыбами, бусинка на нитке, рыбий корм.
Ход работы:
1. Подойдите к аквариуму с рыбами и осторожно опустите в него бусинку, подвешенную на нитке. Наблюдайте за поведением рыб.
2. Повторите данные действия несколько раз.
3. Во время опускания бусинки в воду дайте рыбам корм.
4. Повторите данные действия 3-4 дня.
5. Опустите в аквариум бусинку, не давая корма. Наблюдайте за поведением рыб в аквариуме.
6. Сделайте вывод по результатам данного опыта.

5. Творческие задания – стихи, сочинения «Путешествие с капелькой воды по зеленому растению», «Путешествие с молекулой кислорода по организму», «Путешествие по клетке», кроссворды, викторины, презентации.

Летние задания:

1. Составить гербарий (различных семейств покрытосеменных растений, виды сложных листьев у растений, виды жилкования листьев у растений и др.) 
2. Составление коллекций (коллекция бабочек, коллекция раковин брюхоногих или двустворчатых моллюсков и др.)

Виды исследовательской деятельности во внеурочное время:

1. Подготовка и участие в олимпиадах по биологии, экологии.
2. Участие в конкурсах, природоохранных мероприятиях и акциях «Наш дом – Земля», «Птица года» и другие.
3. Участие в образовательных экспедициях (экскурсиях по экологической тропе, походах по родному краю)
4. Проведение кружков «Юный друг природы», «Юные исследователи природы родного края», «Школьный экологический мониторинг», элективных курсов «Твои возможности, человек».
5. Написание творческих работ.
6. Написание рефератов, например, «Грибы-подснежники».
7. Выполнение мини – исследований, например, «Моё любимое дерево», Моё любимое животное».
8. Создание буклетов.
9. Создание презентаций
10. Создание моделей (цветкового растения, побега)
11. Создание книги юного биолога, например – 8 класс («Эволюция человека», «Анализаторы. Орган слуха» и др)..
12. Оформление альбомов: («Я изучаю природоведение» – 5 класс; «Я изучаю биологию» – 6 класс).

Результативность исследовательской деятельности школьников.

Ребенок – существо само по себе деятельное. Ему нужно все пощупать, потрогать, познать. Учиться – значит исследовать мир.

Скажи мне, и я забуду, 
Покажи мне, и я запомню,
Дай мне действовать самому,
И я научусь.

(Древнекитайская мудрость)

Главная » Ста

Исследователь не может стать высококлассным исследователем без прикладного исследования, также как летчик не может стать высококлассным пилотом без реальных полетов в небе. Когда, в каком возрасте надо обучать исследовательским навыкам? Ответ этот вопрос прост: чем раньше - тем лучше. Следом возникает другой вопрос: как организовать исследовательскую деятельность, чтобы ее результаты были практически значимы?

Успех любой деятельности в большей мере зависит от мотивации. Известно, что без мотивации возможна лишь мало эффективная деятельность по принуждению. Чаще всего на уроке учитель  использует возможности внешней мотивации (принцип наглядности, обеспечивающий интерес к предмету и т.д.), формирование же внутренней мотивации - проблема довольно сложная, но именно она является необходимым условием для успешного пути от незнания к знанию. Психология познания различает четыре вида внутренней мотивации:

- мотивация по результату (обучающийся ориентирован на результаты деятельности);

 - мотивация по процессу (обучающийся заинтересован самим процессом деятельности);

 - мотивация на оценку (обучающийся заинтересован в получении хорошей оценки);

 - мотивация во избежание неприятностей (обучающемуся абсолютно не важен результат, но ему хочется не иметь неприятностей со стороны родителей, учителей и т.д.)

 Наши наблюдения показали, что очень часто в обучающимся можно видеть сочетание различных видов внутренней мотивации.

Разумеется, наиболее значимые для успешной познавательной деятельности две первых мотивации: по результату и процессу деятельности. Особенно значима в технологическом отношении вторая из названных видов мотивации, поскольку она напрямую зависит от используемых технологий обучения. Если используемые технологии создают условия для личной заинтересованности ученика не только в конечном результате его деятельности, но и в самом процессе его достижения, и если сама эта деятельность становится личностно значима для ученика, то есть все основания утверждать, что, таким образом, будет формироваться внутренняя мотивация деятельности. Научно-исследовательская работа позволяет открыть способности к тому или иному предмету, а иногда к нескольким, и, зачастую, побуждает самооткрытие собственных способностей и возможностей как первая ступень к самореализации личности. Научно-исследовательская деятельность, не возникает в школе сама по себе. В результате многолетней работы над этой проблемой,  мы выявили необходимые условия для осуществления научно-исследовательской деятельности:

 - готовность к этому виду работы;

 - желание и готовность учителей руководить этим видом деятельности.

Сложнее всего выявить у учащихся готовность к данному виду деятельности. Для того, чтобы найти именно того ребенка, которому это интересно,  и который не сойдет с дистанции (доведет работу до конца) мы используем диагностику  и на уроке и во внеурочное время.

На уроке, прежде всего это практические виды деятельности – выполнение практических и лабораторных работ, составление проектов, презентаций. При проверке таких заданий обращается внимание на научность данной работы, на творческий подход к выполнению заданий, если это проект или презентация, то на использование дополнительной литературы. Во время демонстрации данной работы предлагаются слушателям подискутировать на тему, что понравилось в данной работе и что можно порекомендовать. Особое внимание обращаю на то, чем обусловлена постановка цели (гипотезу), как достигается поставленная цель, на умение сделать выводы по проделанной работе. По окончанию дискуссии проводится  диагностика, предлагается ответить на несколько вопросов направленных на выявление отношения к данному виду деятельности. Например, вопросы могут быть такими:

1. Интересна ли тебе была данная работа?

2. Если да, то чем, если нет то почему?

3. Хотелось бы расширить представление по данной теме? – этот вопрос дает возможность выявить интерес к определенной теме.

При анализе таких анкет обращается особое внимание на тех учащихся, у которых к данному виду работы проявляется стабильный интерес. В дальнейшем именно этим детям предлагается участие в научно исследовательской работе.

 Учителя, таким образом, берут на себя ещё одну новую функцию - руководителя научно-исследовательской деятельностью.

Во внеурочное время на факультативных занятиях  рассказываем о научно - исследовательских проектах, об их значении для каждого ученика, о различных уровнях защиты проектов. Помогаем определиться с выбором темы. Для этого предлагаем ответить на вопросы: (например на уроке биологии, экологии)

1.Подумай, какие объекты живой и неживой природы тебя привлекают больше всего?

2.Почему и чем интересен именно этот объект?

3.Что бы хотелось узнать об этом объекте нового?

4.Чем обусловлен данный интерес? (Выход на актуальность.)

 В своей работе руководствуемся   пятью принципами организации научно-исследовательской деятельности:

 - принцип последовательности;

 - принцип поуровневости;

 - принцип временного развития;

 - принцип разнообразия;

 - принцип постоянного совершенствования.

 Принцип последовательности предполагает организацию научно-исследовательской деятельности, учитывающую как определение тематики, так и возрасту учащегося. Это значит, что учитывается уровень сложности необходимого учебного материала для решения изучаемой проблемы, так как при несоответствии уровню восприятия может пропасть интерес к данной работе.

 Принцип поуровневости включает в себя управление научно-исследовательской деятельностью на всех уровнях организации работы школы: администрации, кафедр, педагогического коллектива, родителей. При этом "уровень учащегося" учитывает степень подготовленности каждого к исследовательской деятельности, интересы, научные склонности, способности и возможности. Это значит, что на всех  выше перечисленных уровнях должны решаться определенные задачи, направленные на достижение одной цели —успешность выполнения и защиты данного проекта. 

 Принцип временного развития связан с определением временного промежутка для каждого научного исследования, а также с этапами подготовки, организации и проведения, с мерами, предупреждающими неудачи и трудности. Принцип временного развития наиболее труден для учащихся, так как требует выработку таких качеств личности, как настойчивость в преодолении трудностей и достижение целей, выработку трудолюбия и т.д.

 Принцип разнообразия включает в себя разнообразие тематики, разнообразие научных руководителей, разнообразие творческих коллективов, разнообразие форм подведения итогов: семинары, защита проектов, научно-практические конференции. Всё это дает учащемуся широкую возможность разнообразного  самопроявления и самореализации.

 Принцип разнообразия предоставляет возможность творческого и научного роста.

Принцип постоянного совершенствования связан с непрерывностью развития, совершенствованием и продолжением работы на достижение более высоких результатов всех участников научно-исследовательской деятельности.

 На начальном этапе создания системы организации научно-исследовательской деятельности в нашей школе разработана технология овладения учащимися исследовательскими умениями и навыками. Она, во-первых, характеризуется тем, что учащиеся со 2 по 11 класс принимают участие в ней, во-вторых, охватывает не отдельные предметы, а практически все, которые входят в учебный план школы, следовательно, эта технология носит системный подход, как по форме её построения, так и по содержанию. Практическая реализация этой технологии нам виделась в проведении интеллектуальных марафонов «Самый умный», «Весь мир открытий полон…», «Что, где, когда?» и многие  другие.  С целью развития у учащихся умения использовать полученные учебные знания как средство для работы с информацией на уровне применения предметных знаний и умений; развития мотивации учения и познавательных способностей у учащихся, выработка умений состязаться в строго указанных временных рамках, воспитания навыков состязательности как личностного качества лидеров и конкурентноспособности  в дальнейшей жизни. Любое исследование предполагает получение новых знаний. С целью формирования навыков исследовательской деятельности разработан метод последовательной адаптации учащихся к проведению исследований. Особенностью предлагаемой методики является выбор объекта исследования и процесс его познания. Объект исследования - это объект текущего познавательного интереса учащегося, который и становится темой его исследования. Процесс исследования проводится по заранее подготовленной форме.

Последовательность этапов исследования:

1.    Выбор темы исследования. Ученик, в соответствии со своим текущим познавательным интересом, САМ выбирает объект, который становится его исследовательской темой. Примеры названия исследовательских тем, которые выбрали учащиеся в «Влияние древесных и кустарниковых форм растений на формировании устойчивости вторичного биоценоза», «Роль комнатных растений на рабочем месте», «Шумовое загрязнение, его значение для организма человека» и многие другие. Процесс исследования. Ученик собирает информацию, связанную с объектом исследования. Работа позволяет определить границы своих знаний по отношению к объекту интереса. Перед учеником-исследователем стоят следующие задачи:

o        найти и записать известные ему сведения об объекте исследования;

o        найти и записать неизвестные ему, но известные человечеству знания по теме исследования (работа с любым источником информации: справочники, энциклопедии; сведения через Интернет; консультации со знающими людьми);

o        найти и записать новые знания (через выявление свойств объекта исследования, поиск нового практического применения найденных свойств, выдвижение гипотез развития объекта исследования и т.д.)

2.    Оформление результатов исследования. Результаты исследования оформляются в виде текстового материала. Технические решения подаются в виде схем, макетов, моделей.

3.    Защита результатов исследования. К концу учебного года ученик-исследователь готовит текстовый материал и защищает результаты своего исследования на ежегодной Научной конференции учащихся.

Работа по проекту "Научное общество учащихся " позволяет школьнику актуализировать свой текущий познавательный интерес и далее осуществлять конкретные шаги по его удовлетворению. Продвигаясь в исследовании, учащийся делает проверку и оценку своего текущего интереса.

В процессе исследования формируется умение работать с различными источниками информации, делать соответствующие ссылки, осуществлять выбор значимого содержания из имеющегося информационного массива.

Важным моментом исследования является поиск свойств объекта познания и новое их применение. Более высокий уровень исследовательской деятельности учащегося происходит в период поиска новых, неизвестных ранее свойств исследуемого объекта. Сам факт поиска новых свойств - это опыт исследования, экспериментирования, личных открытий. На базе найденных новых свойств школьники обучаются находить и по возможности практически воплощать свои новые идеи в различных направлениях.

Так в области теоретической деятельности - это:

• выдвижение гипотез;
• определение закономерностей;
• составление прогнозов развития.

В области прикладной деятельности - это:

• предложения по улучшению функционирования рассматриваемых систем;
• усовершенствование технических систем на уровне предполагаемого изобретения;
• создание новых методов получения результатов;
• выпуск авторских материалов для широкого круга пользователей.

Таким образом, учащиеся, делая свой вклад в общий банк знаний человечества, приобщается к высокому творчеству. Полученные в ходе исследования конкретные навыки позволят учащимся иметь возможность и способность работать с неизвестными ранее объектами.

В связи с тем, что диапазон интересов школьников достаточно широк и исследуются разные объекты, то каждая исследовательская тема - это шаг по пути расширения кругозора учащихся, педагогов, родителей. В будущем у ребят уже будет сформирован навык защиты своих творческих продуктов, магистерских, кандидатских и докторских диссертаций.

ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБОТКИ

Проводя исследования, учащийся погружается в творческое пространство и автоматически переходит в творческое состояние. Здесь ученик-исследователь добывает, накапливает, обобщает новые знания. Самое главное - нацеленность на поиск неизвестных ранее знаний, которые могут быть востребованы обществом.

Несколько примеров, иллюстрирующих результаты исследовательской деятельности школьников. Учащиеся сделали важные выводы, например что, на устойчивость вторичного биоценоза влияет наличие древесных и кустарниковых форм растений; Комнатные растения могут оказывать на организм, как положительное, так и отрицательное значение; Шумовое загрязнение - очень серьезный вид загрязнения, который разрушает здоровье и многие другие.

КРАТКИЕ ВЫВОДЫ

Таким образом, предлагаемая методика организации исследовательской деятельности школьников позволяет:

1.    Расширить область личных и общечеловеческих знаний.

2.    Осуществить целостное восприятие окружающего мира через выбранный объект познания.

3.    Получить новый, общественно-полезный интеллектуальный продукт.

4.    Формировать научно-исследовательские навыки.

5.    Создавать банк знаний для отдельных объектов окружающего мира.

6.    Выявлять существенные признаки развития рассматриваемого объекта познания.

7.    Создать условия, которые позволяют учащимся:

o        определить текущие границы личных знаний;

o        реализовать личный творческий потенциал в научно-исследовательской деятельности;

o        проверить актуальность личного интереса и повысить вероятность самостоятельного выбора дальнейшего образования;

o        на основании результатов работы над исследовательской темой определить свой личный и общественный статус;

o        самостоятельно осуществлять диагностику внутренних возможностей, последовательно продвигаясь по заданным шагам исследования;

o        самостоятельно осваивать новые виды деятельности, например, технические средства, компьютерные программы;

o        расширить область индивидуальных знаний через знакомство с результатами других исследований;

o        увидеть бесконечность познания окружающего мира через понимание бесконечности познания отдельных его элементов.

8.    Работа по совершенствованию методики будет продолжена.

ЛИТЕРАТУРА

1.    Альтшуллер Г.С. Найти идею: Введение в теорию решения изобретательских задач. - Новосибирск: Наука, 1986.

2.    Альтшуллер Г.С., Верткин И.М. Как стать гением: Жизненная стратегия творческой личности. - Минск: Беларусь, 1994.

3.    Верткин И.М. Бороться и искать…: О качествах творческой личности //Нить в лабиринте /Сост. А.Б. Селюцкий. - Петрозаводск: Карелия, 1988. - С.7-91.

4.    Гафитулин М.С. Адаптивная Теория Решения Изобретательских Задач (АТРИЗ) //Технологии творчества. -1998. -№2. - С.40-43.

5.    Российская педагогическая энциклопедия: В 2 тт. /Гл. ред. В.В. Давыдов. - М.: Большая Российская энциклопедия, 1993. - Т1.

Одним из требований, предъявляемых высшей школой и самой жизнью к выпускникам средней школы, является самостоятельность и оригинальность мышления, умение объяснить наблюдаемые явления, основываясь на знаниях основных закономерностей развития живой природы.
Развитию мышления, целенаправленного научного поиска способствует исследовательская деятельность учащихся. Исследовательская деятельность, в широком смысле, “обеспечивает адаптацию организма к динамичному внешнему окружению и в конечном итоге является гарантией выживания данного организма и вида в целом” /1/.
Исследовательская деятельность учащихся среднего звена в курсе изучения биологии направлена на развитие у учащихся навыков самостоятельной работы, постановки эксперимента, наблюдений, обработки результатов, умения делать выводы, т. е. позволяет учащимся овладеть алгоритмом исследовательской работы.
Привлекая учащихся к исследованиям, необходимо, прежде всего, базироваться на их интересах. Все, что изучается, должно стать для ученика личностно значимым, повышать его интерес и уровень знаний. Однако предлагаемые темы и рекомендуемые ученику методы исследования не должны превышать его психолого-физиологические возможности. Исследовательская деятельность должна вызывать желание работать, а не отталкивать своей сложностью и непонятностью.
Структура исследовательской деятельности Савенковым А. И. /1/ определяется следующим образом:
Поисковая активность —> анализ —> оценка —> прогнозирование развития ситуации —> действия —> поисковая активность.
Исходя из этого, при организации исследовательской деятельности учащихся среднего звена можно использовать следующие виды исследований.
Экспресс-исследование. По такому типу строится исследовательская деятельность учащихся в начальной школе и пятом классе. На экскурсиях даются индивидуальные задания для проведения эмпирических исследований какие птицы живут в городе, какие декоративные растения используются для озеленения улиц города.
Теоретические экспресс-исследования ориентированы на работу по изучению и обобщению фактов, материалов, содержащихся в разных источниках. Темы таких исследований должны позволять изучать самые разные объекты в их реальном окружении, в действии, давать большой материал и позволяют увидеть множество тем для собственных изысканий, построения различных гипотез. Такие исследования должны быть интересны учащемуся, нести познавательный заряд.
Учащиеся 5-6 классов достаточно успешно справляются с этой формой исследования. Так, при изучении темы “Приспособленность животных и растений к условиям окружающей среды” ребята по материалам учебника знакомятся с тем, как приспособлены к обитанию в засушливых условиях кактусы, верблюжья колючка, как приспособлены к обитанию в наземно-воздушной и водной средах пингвины и ластоногие млекопитающие. Возможная тематика исследований: “Приспособленность растений степей к засушливым условиям обитания”, “Особенности насекомоядных растений”, “Приспособления растений к опылению”, “Приспособления насекомых к сбору пыльцы и нектара”. По результатам исследований авторы делают краткие сообщения, обязательно содержащие выводы.
При изучении темы “Небесные тела” предлагаю ребятам совершить фантастическое путешествие на одну из планет Солнечной системы. Чтобы совершить это путешествие, ребятам необходимо изучить условия на этой планете и, фантазируя, опираться на данные науки. Работа выполняется с увлечением, и все хотят прочитать рассказ о своем путешествии.
В 7 – 9 классах теоретические исследования оформляются в виде реферата, содержащего гораздо больший объем информации по выбранному направлению исследования. В процессе поиска информации для написания реферата ученик приобретает навыки работы с каталогами в библиотеке, классификации и систематизации материала, знакомится с основами оформления текстовых документов, учится выделять главное, анализировать данные и делать выводы. Работа над рефератом помогает глубже разобраться в теме, усвоить ее, вырабатывает навыки организованности и целеустремленности, необходимые при изучении любого предмета.
Экспериментальные исследования (наблюдения, практические работы, эксперимент).
Навыки экспериментальной работы учащиеся приобретают в ходе выполнения лабораторных и практических работ на уроках биологии, различных опытов и экспериментов во внеурочное время. Лабораторные работы предусмотрены в курсе биологии 6 класса (15 работ), 7 класса (22 работы) по учебникам нового поколения.
Практические работы по курсу биологии в 8 – 9 классах предлагаются различными источниками и здесь достаточно обширные возможности для выбора /2/. Так, при изучении тем “Нервная регуляция физиологических функций”, “Поведение и психика” предлагаю учащимся выполнить практические работы, позволяющие познакомиться с функциями отделов нервной системы, процессами безусловного торможения, определить устойчивость внимания, выявить объем кратковременной, смысловой памяти, определить объем восприятия. Работы выполняются в парах. При выполнении этих работ учащиеся приобретают навыки наблюдения за работой своего организма, фиксирования и правильного оформления результатов наблюдений, анализа полученных данных, делают выводы.
Интерес к теоретическим и экспериментальным исследованиям необходимо формировать в ходе познавательной деятельности на уроке. Именно тогда должны возникать и обозначаться проблемы, которые учащимся хотелось бы разрешить.
Так, при изучении темы “Строение семян двудольных и однодольных растений” ребята, готовясь к уроку, проращивают семена растений, на уроке проводят сравнение сухих и проросших семян, изучают их внешнее строение, знакомятся со строением зародыша семени и проростка. Следующий этап эксперимента заключается в ответе на вопрос: “Можно ли в домашних условиях вырастить из этих проросших семян полноценное растение, способное зацвести и дать плоды?”. Некоторые ребята высаживают проросшие семена в почву в цветочные горшки, ухаживают за растениями, добиваются их цветения и плодоношения. При выполнении данной работы ребята обязательно ведут дневник наблюдений, отмечая в нем все изменения, происходящие с растениями.
При изучении темы “Корень” в ходе урока отмечаю, что корню и стеблю растений свойственны тропические движения (тропизм) под влиянием факторов внешней среды. Так, корню свойствен гидротропизм – движение к воде, положительный геотропизм – движение по направлению действия силы земного тяготения. Для того, чтобы убедиться в этом, предлагаю ребятам выполнить несложные эксперименты во внеурочное время. Желающие выполнить работу получают необходимые рекомендации.
Навыки исследовательской экспериментальной работы учащиеся приобретают в основном во внеурочное время, занимаясь в кружке “Олимпийские надежды”. Учащимся предлагается ряд опытов на выбор с учетом их интереса, возможностей проведения опыта, умений, навыков /3, 4/. Некоторые опыты достаточно просты в исполнении, они помогают учащимся приобрести опыт наблюдения и эксперимента, другие предполагают более высокий уровень подготовки учащихся, стремление к исследовательскому поиску.
Исследовательские проекты. Исследовательские проекты можно считать высшей ступенью исследовательской деятельности учащихся. Овладев методом эмпирических, теоретических экспресс-исследований, приобретя навыки практической экспериментальной работы, учащиеся достаточно успешно справляются с экспериментальной частью проектов, выполняемой по специально подобранным методикам.
Учащиеся, проявляющие интерес к исследованиям, уже в 6 – 7 классах делают первые шаги к участию в работе научного общества лицеистов, проходя при этом ряд этапов. Это можно проследить на одном из примеров.
Учащиеся 7-го класса Катя Р. и Елена М. , выполнив реферативные работы по темам “Биология воробьиных” и “Растения Зимнего сада”, выступили на конференции лицейского НОУ. Работа...