Исследовательская деятельность — творческий процесс совместной деятельности двух субъектов — учителя и ученика. Результатом, которого является формирование исследовательского стиля мышления и мировоззрения в целом.
Эта деятельность предполагает наличие основных этапов, характерных для исследования в научной сфере:
- постановка проблемы;
- изучение теории, посвященной проблеме;
- подбор методик исследования и практическое овладение ими;
- сбор собственного материала;
- анализ и обобщение;
- научный комментарий;
- собственные выводы.
Деятельность учителя по организации исследований включает следующее:
- обеспечение учащихся необходимыми знаниями по организации исследований;
- организация занятий по технике проведения исследований и активизация учащихся к нахождению путей достижения цели;
- организация занятий по обучению исследовательской работы на разных этапах работы;
- сбор информации о характере деятельности каждого учащегося;
- обучение учащихся тому, как надо формулировать выводы, делать обобщения по результатам исследований.
Актуальными вопросами для современной школы являются следующие:
- как развить у ребенка потребность и способность искать новое?
- как научить его видеть проблемы?
- как научить конструировать гипотезы?
- как научить детей задавать вопросы?
- как научить наблюдать, экспериментировать?
- как научить делать умозаключения и выводы?
- как научить классифицировать?
- как научить давать определения понятиям?
Рассмотрим методический материал, предназначенный для развития исследовательских способностей детей на уроках математики.
Развитие умений видеть проблемы.
Задание «Изменение точки зрения на объект».
Методика «продолжения неоконченных рассказов от имени разных персонажей»
1. В шестом классе просто «эпидемия» — все играют в космических пришельцев. Продолжите рассказ, оценив эту ситуацию с позиций: учителя математики; родителя; классного руководителя; одноклассника.
2. Пятиклассники всю первую четверть осваивали новые компьютерные игры. Ребята активно обмениваются дисками с новыми играми, постоянно спорят, рассказывают друг другу об успехах, достигнутых в них. Продолжите рассказ, оценив эту ситуацию с позиций:
- учителя информатики;
- одноклассника;
- вороны, живущей в «живом уголке» класса.
- воробья, прыгающего по карнизу за окном класса.
Задание «Что имел в виду мыслитель»
Обсуждение с детьми мысли, высказанной мудрым человеком (например «А математику же затем учить следует, что она ум в порядок приводит»)
Задание «Составь рассказ от имени другого»
От имени парты в классе; от имени школьной доски; от имени учебника математики; от имени камешка, лежащего на дороге.
Задание «Составь рассказ, используя данную концовку»
«Прозвенел звонок с урока, а Дима продолжал решать задачу»
Задание «Метод шести думательных шляп»
Белая шляпа — цифры, факты, информация.
Красная шляпа — эмоции, чувства, интуиция и предчувствия.
Черная шляпа — осторожность.
Желтая шляпа — преимущества, выгода.
Зеленая шляпа — исследования, новые идеи.
Синяя шляпа — как мыслили.
Данный метод очень удачно можно применить при изучении свойств геометрических фигур на уроках геометрии в 8 классе.
Развитие умений выдвигать гипотезы.
Задания «А почему?»
Давайте вместе подумаем: как птицы узнают дорогу на юг.
Гипотезы:
- возможно, птицы определяют дорогу по солнцу и звездам;
- может быть они видят сверху растения (деревья, траву) и они указывают им направление полета;
- вероятно, птиц ведут те, кто уже летал и знает дорогу;
- допустим, что птицы находят теплые воздушные потоки и летят по ним;
Задание «Определить условия».
При каких условиях каждый из предметов будет очень полезным. Можете ли вы придумать условия, при которых будут полезными два или более из этих предметов (бесполезных и вредных).
| очки | яблоко | кофеварка |
| вертолет | морская свинка | утренний туман |
| транспортир | космический корабль | настольная лампа |
| цифра | циркуль | учебник математики |
| принтер | сканер | дискета |
Задание «Найди возможную причину события»
- на улице звучит музыка;
- ученик не решил задачу;
- учитель не доказал теорему;
- на дереве появилась листва;
- друзья поссорились;
Саша набрал больше всех баллов на экзамене по математике и т.д.
Задание «Самое логичное и нелогичное объяснения»
Придумать два самых логичных объяснения следующим событиям:
- на столе лежит открытый учебник математики;
- Катя не подготовила сообщение о математике;
- мама сердится;
- на улице начал падать снег и т.д.
Задание станет интереснее, если придумать фантастические и неправдоподобные объяснения:
- представьте, что воробьи стали размерами с больших орлов;
- представьте, что учитель математики забыл таблицу умножения и т.д.
Задание «А что если?»
Ученикам предлагается придумать как можно больше гипотез и провокационных идей, объясняющих, что бы случилось в результате, если бы волшебник исполнил бы три их желания.
Задание «Обсуждение известных гипотез»
Развитие умения задавать вопросы.
Задание «Какие вопросы помогут тебе узнать новое о предмете, лежащем на столе».
Учитель кладет на стол любой предмет.
Задание «Найди загаданное слово»
а) Дети задают друг другу разные вопросы об одном и том же предмете, начинающиеся со слов «что?», «как?», «почему?», «зачем?». Обязательное правило — в вопросе должна быть невидимая явно связь.
б) Один из детей загадывает слово и держит его в тайне, но сообщает всем только первый звук (букву). Ему задают вопросы. Он отвечает только «Да» или «Нет». Ограничение только одно: нельзя задавать вопросы, рассчитанные на прямое угадывание. Например, такие: «Это не параллелограмм?» или «Это ромб?»
Задание «Угадай, о чем спросили»
Ученик выходит к доске, вслух отвечает на вопрос, написанный на карточке.
Например:
- это число делится на два (надо угадать вопрос — какое число называется четным?)
- я люблю решать комбинаторные задачи (какие задачи любишь решать?)
- надо к собственной скорости прибавить скорость течения (как найти скорость по течению) и т.д.
Задание « Вопросы машине времени»
Приготовить три необычных вопроса машине времени: один из прошлого, другой из настоящего, третий из будущего.
Задание «Вопросы незнакомца» или «Вопросы домашних животных»
Если бы домашние животные умели говорить, то какие вопросы они бы тебе задали.
Задание «Найди причину события с помощью вопросов»
- девочка вышла из класса до окончания урока. Как ты думаешь, что произошло?
- Сережа готовился к уроку математики, но когда учительница вызвала его к доске, он не мог сказать ни слова. Как вы думаете, почему?
Развитие умения давать определения понятиям.
Задание «Трудные слова»
Учащиеся делятся на группы, каждая группа придумывает для других групп по три слова, которые она считает трудными для других, дает им определения, через 30 секунд надо дать определение, а группы должны угадать, учитель выступает в качестве арбитра.
Задание «Определение для инопланетян»
Объясни инопланетянину, что это такое: ручка; урок математики; уравнение; корень уравнения
Задание «Выявление причин и следствий»
Найдите и напишите в нужном столбце, что является причиной, а что — следствием: смех, шутка.
- Мокрые деревья, мокрая трава, дождь, лужи.
- Желтые листья, осень, серое небо, холодные дожди.
- Утро, солнце, пение птиц, радость.
- Боль, падение, перелом ноги.
- Пятерка, отличный ответ, хорошее настроение.
- Рекорд, медаль, тренировки, победа.
|
Причина |
Следствие |
Развитие умений и навыков наблюдения.
Задание «Описание предмета»
Учитель ставит предмет на стол, ученики внимательно его рассматривают, затем предмет убирается. Ученики должны его описать. Далее снова показывается этот предмет и идет коллективная беседа о том, что назвали, а чего не заметили и не назвали, что осталось за пределами создавшегося у детей мысленного образа предмета.
Предмет для описания следует подобрать такой, чтобы у него было много деталей. Можно не описывать, а нарисовать данный предмет (для рисования подобрать такой предмет, чтобы его мог нарисовать каждый, даже тот, кто плохо рисует), периодически предметы для наблюдения следует менять.
Задание « Парные картинки»
1. Найти столько то различий на картинках.
Много таких картинок сейчас публикуется в газетах, журналах, в детских книгах.
2. Найти ошибки художника. Задания с намеренно сделанными ошибками.
Задание «Предметы вокруг тебя»
1. Рассмотри предметы, находящиеся вокруг тебя. Найди среди них:
- все предметы красного цвета;
- все круглые предметы;
- все мягкие предметы.
2. Рассмотреть реальные предметы и найти в их формах аналогии с простыми геометрическими телами.
3. Ответь на вопросы:
- на какую геометрическую фигуру похожа голова человека?
- какую фигуру напоминает ствол дерева?
- на какую геометрическую фигуру похожи шипы роз? и т.д.
4. Понаблюдай за поведением людей, нарисуй на схемах, как будут выглядеть лица людей взависимости от настроения.
5. Понаблюдайте за воронами. Правда ли, что все они похожи друг на друга?
Для этого попытайтесь ответить на вопросы:
- все ли они одинакового размера?
- все ли они имеют одинаковую окраску?
- все ли они имеют одинаковое оперение?
- все ли они одинаково кричат?
- есть ли среди них драчливые, мирные?
- все ли они любят одно и то же?
Развитие умения классифицировать.
Задание «Классификация понятий»
Детям предъявляются написанные на разных карточках слова, учитель громко произносит их и просит детей сказать, чем отличаются и чем похожи названные предметы.
Например: «Чем отличаются (похожи) банан и персик?» Затем к двум первым словам присоединяет слово «картофель», вопросы снова повторяет, но уже для трех предметов, далее добавляется слово «мясо», затем «молоко», «воздух», «бактерия», «камень». Нетрудно заметить, что ряд составляют предметы, разница между которыми последовательно возрастает.
Задание «Классификация по разным основаниям»
Берем слова: яблоко, клен, слон, дуб, мышь, самолет, банан, яхта, собака, апельсин, сосна, автомобиль.
Можно предложить следующие варианты их классификации.
Категориальное объединение:
а) яблоко, банан, апельсин — фрукты;
б) клен, дуб, сосна — деревья;
в) слон, мышь, собака — животные;
г) самолет, яхта, автомобиль — транспорт.
Функциональное объединение:
а) яблоко, банан, апельсин, самолет, яхта,
автомобиль — предметы потребления;
б) клен, слон, дуб, мышь, собака, сосна —
существа, поддерживающие равновесие в
природе.
Пространственное объединение:
а) яблоко, клен, слон, дуб, мышь, банан,
сосна — «живут» в дикой природе;
б) самолет, яхта, собака, автомобиль — имеют
специальные помещения.
Аналитическое объединение:
а) яблоко, клен, банан, апельсин, дуб,
самолет, яхта, сосна, автомобиль — могут
быть желто-зелеными;
б) слон, мышь, собака — имеют четыре ноги;
в) яблоко, слон, мышь, апельсин, собака,
автомобиль — могут иметь округлые формы.
Задание «Выделение существенного признака объекта»
Подчеркните два слова из слов, данных в скобках, которые находятся в наибольшей связи с обобщающим словом, стоящим перед скобками.
Доля (апельсин, часть, целое, чеснок). Ответ: целое, часть
Дробь (половина, треть, числитель, четверть, знаменатель). Ответ: числитель, знаменатель
Круг (арена, центр, солнце, колесо, радиус). Ответ: центр, радиус
Окружность (диаметр, колесо, кольцо, центр, бублик). Ответ: центр, диаметр
Задание «Выделение у объектов общего признака»
- Из данных ниже дробей укажите «лишнюю»:
а) 2/4, 3/6, 5/9, 1/2, 4/8;
б) 3/5, 9/7, 23/130, 4/9, 27/719. - Из данных ниже равенств укажите лишнее.
Объясните свой выбор. Дайте несколько
вариантов ответа.
а) 5/13 + 4/13 = 9/13;
б) 2/3 + 3/2 =13/6;
в) 3/7 + 4/7 =1;
г) 5/7 + 2/3 =7/10;
д) 10/12 – 7/12 = 3/12;
е) 25/24 – 7/24 =18/24.
Все обоснованные классификации учитель должен считать правильными. Важно, чтобы не оставалось «лишних» равенств, которые не вошли ни в ту, ни в другую группу принятой классификации. - Даны числа: 12; 0; 15; 1; 8; 5; 2; 3; 44.
Распределите их по следующим признакам: однозначные числа; двузначные числа; натуральные числа в порядке возрастания; целые числа; цифры. - В каждом из четырех данных ниже списков
подчеркните лишнее слово.
Отрезок, прямая, луч, треугольник, фигура, квадрат.
Сантиметр, миллиметр, дециметр, длина, метр, километр.
Тонна, центнер, масса, грамм, пуд.
Треугольник, прямоугольник, многоугольник, квадрат, пятиугольник. - В каком отношении находится подчеркнутое слово в каждом из списков к заданию 4 с остальными словами из списка? (это обобщающее слово)
Задание «Классификация изображений»
Учащимся предлагается набор из 40 картинок. Задача заключается в том, чтобы выбрать из этого набора группу картинок, «похожих в некотором отношении».
Развитие умений высказывать суждения, делать умозаключения и выводы.
Задание «Проверить правильность утверждений»
Предлагается список утверждений:
а) Все деревья имеют ствол и ветви. Клен
имеет ствол и ветви. Следовательно, клен —
дерево.
б) Все волки серы. Рекс серый. Следовательно,
он — волк.
в) Американцы говорят на английском языке.
Вова говорит на английском языке.
Следовательно, он — американец.
г) Все ученики 7 класса любят играть в
компьютерные игры. Коля Иванов любит играть
в компьютерные игры. Следовательно, Коля
Иванов — ученик 7 класса.
Задание «Скажи, на что похожи…»
Узоры на ковре; облака; очертания деревьев за окном; старые автомобили; новые кроссовки.
Задание « Назвать предметы…»
- Назовите как можно больше предметов,
которые одновременно являются:
твердыми и прозрачными, блестящими, синими, твердыми. - Назовите живых существ со следующими
признаками:
добрый, добрый и шумный, добрый, шумный, подвижный;
добрый, шумный, подвижный, сильный.