Аналитический отчет
материал по биологии

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Яготинская средняя общеобразовательная школа» Благовещенского района Алтайского края

Мой педагогический опыт

«Организация исследовательской деятельности учащихся в процессе изучения биологии».

Михайлютенко Наталья Викторовна

учитель биологии

                                                             2021 г

Актуальность темы опыта в контексте современных требований к  образованию.

     В современных условиях развития образовательной системы передо мной стал вопрос, как обеспечить  качественное обучение каждого ученика, обеспечить усвоение им стандарта образования, дать возможность для его дальнейшего развития, повысить мотивацию к учёбе.

  Настоящее время  требует нового человека, -  человека творческого, активного, неординарно мыслящего, способного нестандартно решать поставленные задачи, т.е. человека исследователя, способного осваивать новое знание на протяжении всей жизни.

 Модернизация образования ориентирует на развитие познавательной самостоятельности учащихся, формирование у них умений исследовательской деятельности. Известно, что в основе исследовательской деятельности человека лежит ориентировочно-исследовательский рефлекс (по И.П. Павлову), относящийся к группе безусловных рефлексов саморазвития, ориентированных на освоение новых пространственно-временных сред, обращённых к будущему, т.е. потребность в исследовании заложена генетически.   Поэтому, на мой взгляд,  одним из важнейших условий повышения эффективности учебного процесса является организация учебной исследовательской деятельности, результат которой развитие у учащихся: логического мышления, самостоятельности, способности к самоорганизации, созидательной деятельности, а также приобретение над предметных компетенций выпускника: умения работать с информацией, находить общий язык с другими людьми, ориентироваться в сложных жизненных ситуациях, вести дискуссию; одним словом, жить в высокотехнологичном конкурентном мире.

В условиях классно-урочной системы, когда в классе обучаются дети с разными способностями, это требование может быть обеспечено методически грамотным использованием и чередованием форм коллективной, индивидуальной и групповой работы.

Дифференцированный подход в обучении необходим, но он должен определяться не формой, а содержанием учебного процесса. На мой взгляд, самым эффективным и успешным уроком является урок с использованием учебно- исследовательской деятельности учащихся.

Один из  философов как-то заметил, что образование – это то, что остается в сознании ученика, когда все выученное забыто. Что должно оставаться в голове ученика? Совершенно верно – творческие умения, необходимые для самостоятельной познавательной и практической деятельности, и убеждение в том, что любая деятельность должна отвечать моральным нормам и благоприятствовать развитию  творческих способностей.

Отрабатывая в ходе инновационной деятельности  данную проблему, я исходила из основной идеи о том, что школа должна, в первую очередь, учить детей мыслить – причем всех, без исключения, несмотря на разное имущественное положение семей, а также наследственные задатки детей.

Создание условий для индивидуального обучения, основой которых является  принцип сотрудничества, партнерства «ученик-учитель», основанные на совместных действиях стало определяющим в конструкции моего педагогического опыта по теме «Организация исследовательской деятельности учащихся в процессе изучения биологии».

 Основной  педагогической целью моей работы является формирование целостной системы  психолого-педагогического сопровождения учащихся, создание максимально возможных вариантов выбора образовательных маршрутов, обеспечивающих раскрытие индивидуальных способностей каждого.

Исследовательская работа – это целостная система, основанная на умениях учащихся. Она включает в себя взаимосвязанные действия,  направленные на формирование устойчивого интереса  школьников к предмету. Поэтому главные мои задачи как педагога это: 

во-первых, создать развивающую среду, где каждый мог бы реализовать свои способности и интересы;     

    во-вторых, увидеть перспективу интересов ребенка, создать атмосферу сотрудничества учителя и ученика, выявить школьников с   исследовательским мышлением  и содействовать профессиональному самоопределению обучающихся. 

Реализация поставленных задач позволяет мне обучать учащихся не только навыкам исследовательской работы и разным способам обработки результатов исследования, но и воспитывать бережное отношение к природе родного края, понимать  самоценность природы, считать  высшей ценностью гармоничное развитие природы и общества.

Самостоятельно выполненная работа это  маленькая победа ребенка в познании сложного мира природы, придающая уверенность в своих возможностях, создающая положительные эмоции и вовлекающая его в активный познавательный процесс. Поэтому ожидаемый результат всей моей работы  -   развитие творческой личности,  воспитание выпускника с активной  жизненной  позицией, умеющего противостоять любым трудностям.

   Над данной темой работаю в течение нескольких лет. Накоплен уже немалый опыт по учебно  - исследовательской  деятельности учащихся при обучении биологии, но, у каждого конкретного класса свой опыт познавательной деятельности и свой уровень развития, меняются времена, а вместе с ними и нравы, и интересы детей. Поэтому проблема активизации исследовательской и познавательной  деятельности будет существовать во все времена.  

    Одним из средств пробуждения и поддержания познавательного интереса является создание в ходе обучения проблемных ситуаций и развертывание на их основе активной поисковой деятельности учащихся.

Сущность опыта  заключается в повышении учебной деятельности учащихся на уроках через умелое сочетание учителем современных традиционных и нетрадиционных методов и приемов обучения и контроля знаний.

Актуальность опыта.

Актуальность выбранной мною темы я связываю с социальным заказом общества на самостоятельную, активную, с высоким интеллектуальным потенциалом современную личность.

Изучая проблему падения интереса к предмету, я выделила ряд причин, по которым снизился уровень знаний и умений школьников:

- биология является сложным предметом в школе, и далеко не все учащиеся обладают биологическими способностями, а обучать необходимо всех;

- снижение внимания к программе школьного курса биологии;

  Анализируя  успешность выпускников, занимающихся исследовательской деятельностью в школе, можно сделать выводы: исследовательская работа не только способствует усвоению алгоритма исследования, но и позволяет определить предметную область дальнейшего обучения и дает возможность быть успешными людьми.

 Таким образом, организация учебно-исследовательской деятельности учащихся способствует развитию социально-активной личности, ее самосовершенствованию и самоорганизации.

 Учебно- исследовательскую работу с использованием разнообразных научных методик может выполнить далеко не каждый ученик, а заниматься исследованием может каждый. Занимаясь этим вопросом и анализируя результаты своей  работы, прихожу к выводу, что начинать обучать элементам исследования надо с начальной школы. В младших   классах учащихся необходимо обучать только элементам исследования, так как они   легко выполняют эту работу   под руководством учителя. В результате этой работы каждый ребенок должен овладеть элементарными умениями самостоятельной познавательной деятельности:

- умение  работать с  литературой,

- умение  проводить лабораторные и практические работы по инструкциям,

- умение  наблюдать, фиксировать полученные результаты и на их основе делать выводы,

- умение формулировать цели, задачи и проблемы исследования.

Практика показывает, что самостоятельные исследования школьникам вполне доступны. С ребятами, имеющими низкие учебные возможности,  провожу простые наблюдения за растениями, животными, природными объектами. С более сильными учащимися провожу  работы исследовательского характера, ставим несложные эксперименты.

Проводимая работа с учащимися на уроках позволяет мне выбрать группу учащихся для выполнения исследовательских работ более сложного характера. К таким исследованиям  я приступила с учащимися 8-9 класса.  Чтобы получить ожидаемый  результат, исследование проводили 2 года. Время окончания исследовательской работы приходится на  10-11 классы, когда учащиеся уже осознанно относят к своей работе и могут дать не только эмоциональную, но и качественную  оценку результатам своего труда.

Какие наиболее важные, приоритетные подходы к процессу обучения  я ставлю во главу модели своей педагогической деятельности?   Это, прежде всего работа  с использованием  разнообразных  методов и приемов в обучении, системность, последовательность, учет психологических особенностей детей разных возрастных групп, заинтересованность школьников  в собственной работе через наглядный результат своих достижений.

Данную модель работы  я стараюсь реализовать через систему уроков и внеклассных мероприятий.

Определение цели и формулировка задач - это один из самых сложных этапов исследования. На первых порах оказываю необходимую  помощь учащимся

Например, при изучении темы «Кожа» учащиеся 8 класса проводят на уроке небольшую исследовательскую работу. Цель работы:  проанализировать на основе анкетирования всегда ли школьниками  соблюдаются правила личной гигиены.

Задачи ставятся следующие:

• выявить причины не соблюдения правил личной гигиены
• разработать рекомендации по уходу за кожей.

     От выбора метода зависит все исследование, начиная от его организации и заканчивая получение результата.    

. При решении затруднений, возникающих у учащихся, мы выполняем ряд последовательных самостоятельных поисковых действий, которые приводят к формированию исследовательских умений.   

Использование технологии проблемного обучения мы рассматриваем  в 11 классе ( «Естественный отбор»).

Работая с рисунками, текстом, выполняя несложные исследования,  учащиеся  сравнивают, рассуждают, анализируют, находят общие признаки и различия. Применение  этих методов  позволило учащимся самостоятельно сформулировать гипотезу и определить цели и задачи исследовательской работы.  Этот этап имеет особое значение в исследовательской деятельности.  

Не все исследовательские работы можно провести в кабинете биологии из-за отсутствия необходимых условий и продолжительности исследования. 

Внеклассную работу строю по принципам доступности, системности, занимательности, добровольности, равного права как сильных, так и слабых учащихся, индивидуального подхода, развития активности и самостоятельности. Для учащихся   7-8 классов я использую  программу «Экология животных», реализация которой позволяет мне создать группу учащихся, интересующихся предметом, и развивать навыки ведения наблюдений, фиксировать и обрабатывать результаты исследования, расширять кругозор учащихся. С учащимися 9-10 классов  я работаю  по   программе «Общая экология».  Основной целью этой работы является выведение учащихся на более высокий  уровень исследовательского мышления и вовлечение учащихся в активную, самостоятельную исследовательскую работу, где я как учитель выступаю в роли консультанта и партнера.

Важным условием реализации проекта является наличие необходимых условий, обеспечивающих эффективность проекта.

Этапы формирования исследовательских умений учащихся

Первый этап развития исследовательских умений начинался на уроках биологии в 6-х классах. На этом этапе развития исследовательских умений у ребят пробуждается интерес к внешней занимательности содержания знаний, интересным фактам, объектам, явлениям. Основной практический метод обучения, применяемый на данном этапе - это наблюдение.

Для возникновения устойчивого интереса к исследовательской деятельности, школьникам предлагалось продолжить наблюдения за объектами после уроков или дома. При выборе тем наблюдений учитывался интерес к биологии, уровень познавательной активности, индивидуальные особенности психики и желание обучающегося. Для развития творческого потенциала отчеты и выводы по наблюдениям ребята выполняли в разнообразной форме: презентации, творческие отчеты, рисунки, фотографии.

С целью готовности школьников к переходу на второй этап  провела анкетирование, анализ результатов которого позволил сделать вывод, что у большинства учащихся возник интерес к исследованиям. Как показывает опыт, именно у таких ребят можно развивать исследовательскую активность. Это происходит на втором этапе развития исследовательских умений. Он начинается со стремления школьников самостоятельно проводить исследования, следить за ходом опыта и описывать результаты. На уроке это, прежде всего, осуществляется через выполнение практических и лабораторных работ, проектов, презентаций.

Часто опыт закладывается в классе учителем, а в качестве домашнего задания предлагалось провести аналогичный опыт дома. На последующие уроки ребята приносили опытные образцы или отчеты в одной из предложенных форм. Сравнение результатов опытов в школе и дома способствовало активизации исследовательской деятельности школьников. Например, в разделе «Живой организм» при изучении темы «Органы цветковых растений» школьники проводили следующие опыты: «Значение семядолей для прорастания»,  «Значение пикировки для развития корневой системы растения» и др. Нередко ребята выполняли работу вместе с родителями. Это также являлось положительным аспектом опытнической работы.

При проверке результатов самостоятельных исследований внимание ребят обращалось на научность работ, на творческий подход к выполнению заданий, на использование дополнительной литературы (если в этом была необходимость). Во время демонстрации самостоятельной работы ученикам предлагалось обсудить, что понравилось в данной работе и что можно порекомендовать юному исследователю. Особое внимание обращалось на то, чем обусловлена постановка цели (гипотезы), как достигалась поставленная цель, насколько корректно сделаны выводы по проделанной работе.

Хочется отметить, что не все шло гладко. Одним детям не хватало терпения при работе с литературой, другие готовы были наблюдать, проводить эксперименты, но ленились вести записи и оформлять результаты, третьи испытывали затруднения при представлении результатов работы. Однако, когда такие дети видели успехи своих товарищей, им хотелось достичь того же, и интерес к работе пробуждался с новой силой.

На третьем этапе формирования исследовательских умений работа была организована как на уроках биологии, так и на пришкольном участке, который функционирует  на базе МБОУ Яготинская СОШ.

Ребята одновременно отдыхают и занимаются самостоятельными наблюдениями, определяют цели эксперимента, разрабатывают основные этапы исследования, подводят итоги, учатся представлять результаты своей деятельности и в ходе отчетов и презентаций дискутировать. Теоретическую подготовку дети получали на общих семинарских занятиях или самостоятельно, работая со специальной научной и научно - популярной литературой.

Анализ результатов диагностики позволил выявить 3 группы учащихся по уровням сформированности исследовательских умений.

Учащиеся со средним уровнем развития исследовательских умений недостаточно ориентируются в построении плана исследований. Ребята имеют навыки сбора материала, но испытывают затруднения с его обработкой, акцентируют внимание на индивидуальной работе. Результаты исследований не всегда умеют фиксировать в виде таблиц и графиков. У них недостаточно сформированы умения сохранять и актуализировать полученную и переработанную информацию, излагать результаты исследований в соответствии с целью.

Учащиеся с уровнем развития исследовательских умений выше среднего ориентируются в построении плана исследований, но затрудняются в правильном использовании научной терминологии. Школьники из этой группы осуществляют сбор и обработку материала с использованием таблиц. У них сформированы умения четко излагать результаты исследований в соответствии с целью.

Учащиеся с высоким уровнем развития исследовательских умений хорошо ориентируются в построении плана исследований, правильно используют научную терминологию. Они умеют не только самостоятельно собирать, но и обрабатывать исследовательский материал с использованием таблиц и графиков. Дети данной группы владеют достаточным уровнем компьютерной грамотности, способны преобразовывать текстовую информацию в графическую, выполняют работу совместно с другими и принимают совместные решения.

Наблюдения за ходом внеклассной деятельности показали, что, работая в группе, дети учились общаться и выполнять работу сообща, принимать коллективные решения. Ребята формулировали проблему, которой они хотят заниматься, составляли план работы, выбирали формы и методы реализации исследования. Творческое общение в процессе совместной исследовательской работы способствовало развитию у детей способности приходить к компромиссу, с уважением относиться к другому мнению. Результаты исследований ими особенно ценились как итоги общения и взаимодействия.

В ходе работы  подошла к убеждению, что ребята должны видеть итог своей деятельности.

Организационные условия для реализации проекта

Создание организационных условий позволит выработать алгоритм действий по организации взаимодействия гимназии с другими образовательными учреждениями

Каждый творчески работающий учитель понимает, что не существует универсальных образовательных ресурсов, и лучше, чем «свое», созданное самостоятельно под свой стиль работы, ему не найти. А еще лучше – созданное не просто одним учителем, а в сотворчестве с учениками и коллегами, ведь процесс учения и познания наиболее плодотворен именно через продуктивную деятельность.

Кабинет оснащен необходимым автоматизированным рабочим местом педагога, дидактическими средствами, учебно-вспомогательным материалом, техническими средствами обучения, они соответствуют программным требованиям базового образования, позволяют широко использовать информационные ресурсы для создания презентаций, оформления проектных работ, видеороликов, участия ребят в различных онлайн-тестированиях, конкурсах.

Имеются приборы и лабораторное оборудование, демонстрационные печатные таблицы, дидактический материал, муляжи и модели, натуральные объекты, учебно-методическую литературу для учителя и обучающихся (определители, электронные справочники и энциклопедии).

В кабинете много комнатных растений, имеются микроскопы. Использование средств мультимедиапроекции позволяет проиллюстрировать биологический процесс или явление, провести автоматизированный контроль знаний, как по определённой проблеме, так и по курсу в целом; выстроить индивидуальную траекторию обучения.

Реализация поставленных задач невозможна без наличия рабочих программ по предмету, составленных на основе фундаментального ядра содержания общего образования и требований к результатам среднего (полного) общего образования, представленных в федеральном государственном стандарте среднего (полного) общего образования второго поколения.

Критерии оценивания исследовательской работы;

Сформированность предметных знаний и способов действий:

умение раскрыть содержание работы, грамотно и обоснованно использовать имеющиеся знания и способы действий в соответствии с рассматриваемой проблемой или темой;

 Сформированность познавательных УУД: способность к самостоятельному приобретению знаний и решению проблем, умение поставить проблему, сформулировать основной вопрос исследования, выбрать адекватные способы решения проблемы, сформулировать выводы.

Сформированность регулятивных действий: умение самостоятельно планировать свою познавательную деятельность и управлять ею во времени; использовать ресурсные возможности для достижения целей; выбирать конструктивные стратегии в процессе выполнения работы; осуществлять контроль и коррекцию своей деятельности;

Сформированность коммуникативных действий: умение грамотно оформить выполненную работу, ясно изложить и представить ее результаты, аргументированно ответить на вопросы.

Полученный результат:

Как результат проведенной работы:

1. Проект: «Твердые бытовые отходы и способы решения проблемы их утилизации»
2. Анкетирование (Приложение 1)
3. Анкетирование (Приложение 2)

Приложение 1.

1. Нравится ли вам заниматься исследовательской деятельностью?

да ответили – 85%.

нет – 15%.

 2. Что вас привлекает в этой работе?

желание открыть для себя что-либо – 48%

индивидуальная работа – 2%

коллективная работа – 27%

работа с дополнительной литературой – 5%

оформление работы – 3%

желание поделиться результатами работы со сверстниками – 15%.

3. Какие уроки с использованием исследовательской деятельности тебе нравятся?

 Уроки – нетрадиционные

 Уроки – практические работы

 Уроки – экскурсии

 Развитие познавательного интереса к выполнению исследовательской деятельности через различные формы деятельности

Формы   Практическая работа               Экскурсия                  Нетрадиционные уроки

6 класс           25%                                     25%

7 класс        24%                                          35%        40%

8 класс        45%                                          53%        62%

9 класс        72%                                          81%        100%

10класс        94%                                                                                      25%

Приложение 2

                                                       Анкета

     Методика анализа отношения учащихся к изучению предмета биология

Количество опрошенных- 25 уч-ся