Формирование умений исследовательской деятельности на уроках и во внеклассной работе

Разделы: Физика, Информатика


Стремление исследовать окружающую действительность заложено в ребенке биологически, на уровне инстинкта. Жажда новых впечатлений, любознательность, постоянное стремление наблюдать, экспериментировать, самостоятельно приобретать новые знания - важнейшие черты детского поведения.

В связи с этим исследовательскую деятельность школьников в образовательном процессе можно рассматривать как эффективный метод освоения окружающего мира, как способ организации обучения школьников и мотивации их к учению.

Какие умения исследовательской деятельности важно постоянно развивать у учащихся в 21 веке, чтобы помочь им в наиболее полной самореализации:

  • работать над сложными творческими заданиями, которые требуют глубокого проникновения в предмет и умения управлять своим собственным образованием;
  • сотрудничать со сверстниками, учителями и специалистами, работая над заданиями, требующими навыков мышления высокого уровня;
  • использовать информационные технологии для творчества, решения задач и принятия решений.

Система работы учителя по формированию вышеуказанных умений исследовательской деятельности организована по различным направлениям на основе комплексного подхода:

  1. интегрированного (развитие на уроках элементов научного стиля мышления на основе интеграции школьных учебных предметов – физики, информатики, математики и др.);
  2. факультативного (выбор курса по желанию ученика для углубления и расширения научно-теоретических и практических знаний: кружок по информатике или физике, НОУ, творческое объединение “Юный программист”, элективный курс или спецкурс по информатике и физике);
  3. специального (организация для учителей и учащихся площадок по обучению методике создания компьютерных исследовательских проектов по программам Intel: “Обучение для будущего” и “Путь к успеху”).

I. Исследовательская деятельность на уроках.

Для обучающихся информационной культуре в младших классах темы детских работ выбираются из содержания учебных предметов “информатика” и “окружающий мир”, с включением элементов физики и астрономии. Например, изобразить в графическом редакторе Землю (вид из космоса) в разные времена года, или показать на компьютерном рисунке смену дня и ночи. (Рисунок 1)

Процесс работы над темой включает индивидуальные наблюдения, коллективные прогулки - наблюдения, несложные исследования, работу с различными текстовыми источниками информации, графическое моделирование, общественную презентацию.

Для детей, обучающихся в основной школе, на первый план выходят цели освоения коммуникативных навыков. Здесь исследовательская деятельность организовывается в групповых формах. Темы детских работ выбираются из любой предметной, межпредметной, внепредметной области. Например, “Маятники в природе (математика и физика). (Приложение 1)

Для старшеклассников темы исследовательских работ подбираются в соответствии с личностными качествами обучающихся. Предпочтение отдается индивидуальным и мини - групповым формам работы. Например, при изучении темы “Моделирование и формализация” учащиеся делятся на группы по 2-3 человека. Каждая группа выбирает свой объект исследования: найти зависимость дальности полета тела от угла бросания или зависимость коэффициента рассеивания света от его частоты в атмосфере Земли. (Приложение 2)

Приведу список типов нетрадиционных уроков, предполагающих выполнение учениками учебного исследования или его элементов (конспекты некоторых уроков можно посмотреть по указанным электронным адресам).

  1. Урок-исследование; https://urok.1sept.ru/articles/534930/
  2. Урок-лаборатория; https://urok.1sept.ru/articles/311124/
  3. Урок-экспертиза;
  4. Урок – творческий отчёт;
  5. Урок изобретательства;
  6. Урок-“патент на открытие”;
  7. Урок открытых мыслей;
  8. Урок фантастического проекта;
  9. Урок – защита исследовательских проектов.

II. исследовательская деятельность во внеклассной работе

Исследовательская работа во внеурочное время для членов творческого объединения “Юный программист”, созданного учителем на базе областного Центра детского технического творчества, является приоритетной. В зависимости от уровня полученных результатов членам объединения предоставляется возможность продемонстрировать результаты своих исследований на публичных презентациях: перед сверстниками, педагогами, на школьных, районных и областных научно-практических конференциях, на заседаниях Малой Академии Наук в областном центре.

Одним из ведущих аспектов в исследовательской деятельности участников творческого объединения является нравственный аспект.

Изучение культуры и быта родного города, села не только увлекает, но и воспитывает примером ответственного отношения человека к миру вечных духовных ценностей. Этот тезис реализован в проектах “Староверы Хмелевки” и “Нарушения экологического законодательства в Астраханской области”. (Рисунок 2, Рисунок 3)

Организация нравственной рефлексии необходима для духовного развития обучающихся, их самосознания, воспитания гармонично развитой личности.

НОУ “Информатика” содействует не только раскрытию интересов и склонностей учащихся к научно-исследовательской работе и подготовка их к самостоятельной деятельности, но и пропагандирует достижения науки, техники. В Приложении 6 можно посмотреть пример исследовательского проекта “Внешние формы природных объектов”. (Приложение 3)

III. Исследовательская деятельность по программам Intel

На базе лицея с 2004 по 2007 год действовала площадка АИПКП по подготовке учителей в рамках программы Intel® “Обучение для будущего”. Учителя – предметники во внеурочное время овладевали навыками создания компьютерных научно-исследовательских проектов. Было создано около 30 таких проектов по разным предметам:

  • Физика (“Свободное падение”, “Греет ли шуба”, “Инерция”);
  • История, география (“Ментальность россиян и исторический процесс”);
  • Физкультура (“Игровая гимнастика”);
  • Химия, биология (“Химический состав клетки”, “Белки”);
  • Литература, психология (“Психологический портрет. Особенности характера и темперамента человека”);
  • Русский язык (“Имя прилагательное”);
  • Музыка (“Интонация. Музыкальный образ”);
  • Математика (“Все вокруг – Геометрии”, “Производная в математике и физике”).

(Приложение 4)

В 2007 г. в лицее была открыта площадка по обучению учащихся навыкам исследовательской деятельности по программе Intel ® “Путь к успеху”. Используя исследовательский метод обучения, школьники имитируют работу научных коллективов. Создавая проекты по проблемам местного сообщества, обучающиеся привлекают внимание общественности к той или иной проблеме. Например, практико-ориентированный проект “Подоконники”.

(Приложение 5)

IV. Результативность работы

Участвуя в выставках “Образование – инвестиции в успех”, конкурсах, научно–практических конференций, в традиционных предметных олимпиадах различного уровня и олимпиадах, предполагающих обязательное поощрение выступлений учащихся (например, быть зачисленными в вуз без экзаменов) учащиеся неоднократно становились их победителями и призерами.

Приложение,
Приложения 7–9

Рисунки 4–7