Формирование проектно-исследовательской компетентности учащихся. Работа над исследовательскими проектами.
методическая разработка по химии (10 класс) на тему

Формирование проектно-исследовательской компетентности учащихся. Работа над исследовательскими проектами.

Черкасова Н. Ф.,
учитель химии
МОУ «Морозово-Борковская СШ»

Март 2017 года

Современный мир предъявляет к выпускнику школы высокие требования: обладание высокой степенью компетентности, творческой подготовленности к самостоятельной жизни и профессиональной деятельности. Поэтому одним из основных результатов деятельности образовательного учреждения должна стать, не только и не столько система знаний, умений, навыков выпускника, но еще кроме этого выпускник должен иметь ряд ключевых компетенций, умение творчески использовать их в различных сферах жизни. Исследовательский же навык, приобретенный в школе, поможет ее выпускнику быть успешным в любых ситуациях.

"Если ученик в школе не научился сам ничего творить, то и в жизни он всегда будет только подражать, копировать, так как мало таких, которые, бы, научившись копировать, умели сделать самостоятельное приложение этих сведений": писал Л.Толстой.

Слова Льва Николаевича Толстого будут актуальны столько, сколько будет существовать школа. Важность проблемы - развитие творческих способностей учащихся - обусловлена двумя основными причинами. Первая из них - падение интереса к учебе. Вторая причина в том, что даже те ученики, которые, казалось бы, успешно справляются с программой, теряются, как только оказываются в нестандартной учебной ситуации, демонстрируя свое полное неумение решать продуктивные задачи. Ряд федеральных нормативно-правовых документов свидетельствует о начавшейся модернизации в образовании, которая затрагивает все школьные ступени, а в особенности старшую ступень: это и обязательное профильное обучение и новые стандарты.

Проектная и исследовательская деятельность учащихся прописана в стандартах второго поколения. Следовательно, каждый ученик должен быть обучен этой деятельности. Программы всех школьных предметов и химии, в том числе, ориентированы на данный вид деятельности. Таким образом, проектная и исследовательская деятельность учащихся становится все более актуальной в современном образовании, которая нацелена на осуществление деятельностного подхода к обучению. Перед современной российской школой стоит ключевая сверхзадача – научить учиться школьников. А это возможно именно в процессе правильной организации самостоятельной работы над решением предметных проблем. Так лучше всего формируется культура умственного труда учеников и компетентность.

• Проектная деятельность обучающихся — совместная учебно-познавательная, творческая или игровая деятельность учащихся, имеющая общую цель, согласованные методы, способы деятельности, направленная на достижение общего результата деятельности. Непременным условием проектной деятельности является наличие заранее выработанных представлений о конечном продукте деятельности, этапов проектирования (выработка концепции, определение целей и задач проекта, доступных и оптимальных ресурсов деятельности, создание плана, программ организация деятельности по реализации проекта) и реализации проекта, включая его осмысление и рефлексию результатов деятельности.
• Проектно-исследовательская деятельность — деятельность по проектированию собственного исследования, предполагающая выделение целей и задач, выделение принципов отбора методик, планирование хода исследования, определение ожидаемых результатов, оценка реализуемости исследования, определение необходимых ресурсов. Является организационной рамкой исследования.

Анализ исследований по содержанию и организации проектной и исследовательской деятельностей позволяет сделать структурное обобщение этих видов учебной деятельности в проектно-исследовательскую, так как их объединение оптимизирует формирование проектно-исследовательской компетенции.

Проектно-исследовательская компетенция - это совокупность физических знаний в определенной области, знаний о структуре проектной и исследовательской деятельности, наличие проектных и исследовательских умений (решать проблемы на основе выдвижения и обоснования гипотез, ставить цель деятельности, планировать деятельность, осуществлять сбор и анализ необходимой информации, выполнять эксперимент, представлять результаты исследования), наличие способности применять эти знания и умения в конкретной деятельности.

Проектно-исследовательская компетентность учащихся определяется как интегральное качество личности, выражающееся в готовности и способности к самостоятельной деятельности по решению исследовательских задач и творческому преобразованию действительности на основе совокупности личностно-осмысленных знаний, умений, навыков, ценностных отношений.

Исследования должны проводиться при компетентностном подходе, который предполагает овладение знаниями и умениями в комплексе.

Компетенции для ученика – это образ его будущего, ориентир для освоения. Но в период обучения у него формируются те или иные составляющие этих “взрослых” компетенций, и чтобы не только готовиться к будущему, но и жить в настоящем, он осваивает эти компетенции с образовательной точки зрения.

Учебно-познавательные компетенции предполагают умения:

1) ставить цель и организовывать её достижение, уметь пояснить свою цель;

2) организовывать планирование, анализ, рефлексию, самооценку своей учебно-познавательной деятельности;

3) задавать вопросы к наблюдаемым фактам, отыскивать причины явлений, обозначать свое понимание или непонимание по отношению к изучаемой проблеме;

4) ставить познавательные задачи и выдвигать гипотезы; выбирать условия проведения наблюдения или опыта; выбирать необходимые приборы и оборудование, владеть измерительными навыками, работать с инструкциями; использовать элементы вероятностных и статистических методов познания; описывать результаты, формулировать выводы;

5) выступать устно и письменно о результатах своего исследования с использованием компьютерных средств и технологий (текстовые и графические редакторы, презентации);

6) иметь опыт восприятия картины мира”, то да, формировались.

Химия – экспериментальная наука. Теория без практики ничто. Ученик, попробовав себя в роли исследователя, экспериментатора максимально усваивает учебный материал. Не каждый урок можно сделать уроком-исследованием. К такому виду деятельности необходима большая теоретическая подготовка, которую обучающиеся должны получить на традиционных учебных занятиях по изучению и первичному закреплению новых знаний и способов деятельности. На уроке-исследовании перед обучающимися ставится проблема, и они при непосредственном участии педагога или самостоятельно с использованием инструктивных карт должны исследовать пути и способы ее решения, т. е. построить гипотезу, наметить и обсудить способы проверки ее истинности, аргументировать, провести эксперименты, наблюдения, проанализировать их результаты, порассуждать, доказать. Например, урок в 10 классе по теме "Углеводы, их классификация" учащимся предлагаю изучить физические свойства выданного вещества, и определить с помощью качественных реакций наличие известных функциональных групп, а после решения расчетной задачи, установить истинную формулу вещества, и сделать вывод о качественном и количественном составе вещества. На уроке в 11 классе по теме «Гидролиз солей» учащиеся изучают изменения окраски универсального индикатора в растворах разных веществ и пытаются найти причины видимых изменений цвета на основе химического взаимодействия веществ с водой. Урок из традиционного занятия превращается в творческую лабораторию. Еще примером урока-исследования в 11 класс может служить занятие по теме: «Скорость химической реакции. Факторы, влияющие на скорость химической реакции». Целью является углубить и обобщить знания учащихся о скорости химической реакции, выявить факторы, влияющих на скорость химической реакции. Школьникам предлагают выдвинуть гипотезу и на её основании с помощью выданных реактивов и оборудования, решить поставленную задачу: если изменить условия проведения эксперимента, то можно определить, как меняется скорость химической реакции, выделить факторы, влияющие на скорость химической реакции. Школьникам предлагают выдвинуть гипотезу и на её основании с помощью выданных реактивов и оборудования, решить поставленную задачу: если изменить условия проведения эксперимента, то можно определить, как меняется скорость химической реакции, выделить факторы, влияющие на скорость химической реакции.

Проведение уроков с выполнением экспериментальной работы требует неукоснительного соблюдения правил по технике безопасности при работе в кабинете химии.

Вещества бывают разные:
Едкие и взрывоопасные
Бывает, что они сами воспламеняются
А есть, такие, которыми отравляются.
При работе с веществами не берите их руками
И не пробуйте на вкус,
Реактивы не арбуз:
Слезет кожа с языка
И отвалится рука
Задавай себе вопрос,
Но не суй в пробирку нос:
Будешь плакать и чихать,
Слёзы градом проливать.

Внеурочная деятельность учащихся предполагает более широкие возможности для формирования исследовательской компетенции. Активно осуществляем исследовательскую деятельность со своими учениками, которые стремятся совершенствовать свои знания в определенной области науки, развивать свой интеллект, приобретать умения и навыки исследовательской деятельности под руководством педагогов. В текущем учебном году с восьмиклассниками провели работу по созданию брошюры «Названия химических элементов таблицы Д. И. Менделеева». В нее вошли сведения о времени и месте открытия, авторе открытия химического элемента. Объяснено название элемента, его значение. Свои  результаты представили на школьной научно-практической конференции.  

С большим интересом выполняем проекты и по биологии. С ними представляем нашу школу на районных и областных конкурсах. Материалы данных проектов  используются в школе не только на уроках, но и идет оформление  школьной территории. При этом подключается к работе все участники образовательного процесса.

Ощущая потребность современного общества в выпускниках школы, нацеленных на саморазвитие и самореализацию, умеющих оперировать полученными знаниями, обладающих развитыми познавательными потребностями, умеющих ориентироваться в современном информационном пространстве, продуктивно работать, эффективно сотрудничать, адекватно оценивать себя и свои достижения, а также в выпускниках, готовых к самостоятельному жизненному выбору, формирование исследовательской компетенции обучающихся на уроках химии и во внеурочной деятельности не должно быть просто элементом работы. Это должно быть целостной системой рассчитанной на весь период обучения химии в школе и педагог должен практиковать разнообразные способы, формы и приемы обучения.

Чтобы научить человека творчески мыслить, жить в постоянно меняющихся условиях, педагог сам должен работать творчески. «Нужно любить то, что делаешь, и тогда труд – даже самый грубый – возвышается до творчества»- эти слова М. Горького стали моим девизом, и я считаю, должны быть девизом всех учителей, ведь труд учителя - это великолепный источник для безграничного творчества. «Не ограничивайте себя. Многие люди ограничивают себя только тем, что, как они считают, они умеют делать. Вы можете достичь намного больше. Нужно только верить в то, что вы делаете» (Мэри Кей).

Формирование компетенций ключевых, общепредметных или предметных у обучающихся формируются не за один раз, а на протяжении всего обучения в школе и проявляются они в компетентности школьника или выпускника школы в его личностном отношении к предмету деятельности.

Общеизвестно, что нельзя человека научить на всю жизнь, его надо научить учиться всю жизнь. Пришло время внедрять образовательные стандарты второго поколения. Обучение должно быть деятельностным по форме и нацелено на формирование у выпускников ключевых компетентностей: ценностно-смысловых; общекультурных; учебно-познавательных; информационных; коммуникативных; социально-трудовых; личностного совершенствования.

Следовательно, одной из основных технологий формирования ключевых компетентностей является исследовательский метод.

“Главная специфика исследовательской деятельности … в том, что при ее реализации происходит как отработка эффективных мыслительных операций, навыков целеполагания, планирования, рефлексии, так и обретение учащимися норм, ценностей и традиций исследовательской деятельности как части культуры современной цивилизации”