Организация исследовательской деятельности учащихся в условиях школьного уголка живой природы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Российский Государственный Педагогический Университет имени А.И. Герцена

Факультет биологии

Кафедра методики обучения биологии и экологии

Организация исследовательской деятельности учащихся в условиях школьного уголка живой природы

Дипломная работа

Исполнитель:

Студентка 5 курса факультета биологии

Пузикова Наталья Александровна

Научный руководитель:

Доцент Васильева Татьяна Васильевна

Допущена к защите Рецензент

Санкт-Петербург

2016

Содержание

Введение

Глава 1. Теоретические основы исследовательской деятельности при обучении биологии в 7 классе

1.1 Историко-диагностический анализ становления исследовательской деятельности учащихся при обучении биологии

1.2 Состояние проблемы организации исследовательской деятельности учащихся в психолого-педагогической и методической литературе

1.3 Виды исследовательских умений в содержании раздела «Животные»

Выводы по главе I

Глава 2. Методические основы развития исследовательских умений на занятиях в школьном уголке живой природы

2.1 Методические условия развития у учащихся исследовательских умений в условиях школьного уголка живой природы

2.2 Методика формирования и развития у учащихся исследовательских умений по зоологии в 7 классе в условиях обучающего эксперимента

2.3 Результаты экспериментальной методики развития исследовательских умений

Выводы по главе II

Заключение

Список литературы

Приложения

Введение

Актуальность проблемы исследования.

Современное развитие образования предусматривает последовательный процесс развития личности, направленный на формирование системы научно-практических знаний и умений, ценностных ориентаций, которые могли бы позволить ученику активно функционировать в качестве полноправного члена общества, гражданина своей страны (9).

Развитие исследовательских умений у школьников реализуется на уроках биологии, а так же во внеклассной и внешкольной работе, причём наиболее успешно развиваются исследовательские умения при проведении разнообразных опытов и наблюдений над животными (29). Поэтому важное место в процессе развития исследовательских умений у школьников занимает организация их деятельности по изучению биологии зоологических объектов уголка живой природы; анализ полученных результатов; решение проблемных задач исследовательского характера.

Исследовательская работа школьников строится на свободе творчества, которое позволяет расширять умственный кругозор учащихся, усиливать продуктивность его фантазии, положительные эмоции, возбуждать активность, волю к действию, помогает с большей настойчивостью и изобретательностью преодолевать трудности, приобретать трудовые навыки, нередко весьма сложные.

В ходе исследования активизируется мыслительная деятельность, что способствует раскрытию личностных качеств школьника и развитию его эмоциональной сферы. Участие в исследовательской работе помогает убедить учеников в их человеческой ценности (11).

В то же время, не всегда запросы общества совпадают с практикой обучения.

Существующее противоречие между запросами общества в эрудированных, всесторонне развитых, владеющих многообразными умениями учеников, а с другой стороны, в сокращении количества учебных часов по биологии, что влияет на развитие исследовательских умений, слабая материальная база школы, важной составляющей которой является уголок живой природы.

Результаты анализа проблемы развития исследовательской деятельности в условиях школьного уголка живой природы в методической литературе показали, что этому вопросу уделяется значительное внимание С.В. Гердом (16), Б.Е. Райковым (51), А.И. Никишовым (38), А.В. Кулёвым (29) и многими другими. В то же время, примечательно, что в современных исследованиях сохраняется тенденция применения традиционных заданий, разработанных В.А. Гердом (14), С.В. Гердом (16), Б.Е. Райковым (51) и др. Практически отсутствуют современные методические рекомендации, которые содержали бы инновационные задания.

Как показали результаты констатирующего эксперимента, к сожалению, во многих школах отсутствует зоологический уголок живой природы, поэтому школьники редко привлекаются к исследовательской деятельности по изучению биологических особенностей объектов уголка.

Вместе с тем, следует отметить, что в новых социально-экономических условиях учебно-исследовательская деятельность учащихся не реализует своих объективных возможностей в полной мере. Углубившийся дефицит бюджетного финансирования, слабое ресурсное обеспечение, отсутствие системы подготовки педагогов к организации учебно-исследовательской работы учащихся, неразвитость методического и информационного оснащения - вот далеко не полный перечень причин, сдерживающих развитие этого важного для будущего страны направления образования (42).

Актуальность исследуемой проблемы определили выбор темы дипломной работы: «Организация исследовательской деятельности учащихся в условиях школьного уголка живой природы».

Цель исследования: теоретически обосновать и разработать методику организации исследовательской деятельности в условиях школьного уголка живой природы.

Объект исследования: исследовательская деятельность учащихся при обучении биологии в 7 классе.

Предметом исследования: методика развития исследовательских умений у школьников в условиях школьного уголка живой природы.

Гипотеза исследования: в соответствии с целью исследования мы предположили, что изучение раздела животных будет более эффективным, если будут:

· созданы условия для организации исследовательской деятельности учащихся с живыми объектами;

· произведён рациональный подбор животных в соответствии с дидактическими, гигиеническими требованиями;

· продумана тематика кружковых занятий со школьниками;

· сформирована положительная и устойчивая мотивация школьников на работу с животными.

Цель, объект, предмет и гипотеза исследования позволили определить задачи исследования:

1. Провести историко-диагностический анализ становления исследовательской деятельности учащихся;

2. Провести анализ психологической, педагогической и методической литературы и выявить степень изученности проблемы активизации исследовательской деятельности учащихся на занятиях в школьном уголке живой природы;

3. Выяснить значение исследовательской деятельности с точки зрения педагогики, методики и психологии как одного из условий формирования всесторонне развитой личности школьника;

4. Определить операционный состав необходимых исследовательских умений учащихся;

5. Выявить перечень животных, рекомендованных для содержания в условиях школьного уголка живой природы;

6. Выявить возможности проведения исследовательской деятельности в условиях школьного уголка живой природы;

7. Разработать методику проведения кружковых занятий в школьном уголке живой природы с использованием различных приёмов активизации исследовательской деятельности учащихся;

8. Определить эффективность разработанных кружковых занятий в школьном живом уголке с использованием различных приёмов активизации исследовательской деятельности учащихся.

Поставленные в исследовании задачи решались путём применения разнообразных методов, выбор которых зависел от специфики конкретной задачи:

1. Теоретические: анализ и синтез психологической, педагогической, методической и биологической литературы по проблеме исследования, обобщение и характеристика данных.

2. Практические: наблюдение, опросные методы (анкетирование, беседы), педагогический эксперимент.

Этапы исследования:

Исследование осуществлялось в три этапа. Экспериментальной базой были средне-образовательная школа № 206 Центрального района и школа № 358 Московского района города Санкт - Петербурга. В ходе исследования так же было опрошено 19 учителей биологии на курсах повышения квалификации в АППО по проблеме исследования в городе Санкт - Петербурге.

Подготовительно - аналитический этап. На этом этапе осуществлялось изучение и сравнительный анализ психологической, педагогической и методической литературы по проблеме исследования; разрабатывались цель, гипотеза, задачи исследования, основные теоретические положения; анкетирование учителей.

Практический этап. На втором этапе разработаны план и методика экспериментальной работы на внеклассных занятиях в условиях школьного уголка живой природы, её методическое обеспечение; выявление эффективной методики формирования и развития исследовательских умений на занятиях школьного уголка живой природы. На этом этапе была реализована основная программа экспериментальной работы.

Обобщающий этап. На третьем этапе была проведена статистическая обработка данных, полученных в ходе исследования, теоретически осмыслены, обобщены и оформлены результаты, сформулированы выводы и рекомендации по формированию исследовательских умений детей 7 класса.

В результате были получены данные, подтверждающие нашу гипотезу.

Глава 1. Теоретические основы исследовательской деятельности при обучении биологии в 7 классе

1.1 Историко-диагностический анализ становления исследовательской деятельности учащихся при обучении биологии

В течении многих лет трудом сотен энтузиастов создана система учебно-исследовательской деятельности учащихся, объединившая разнообразные формы и методы её организации: от олимпиад и конкурсов, до научных обществ и конференций (42).

Необходимость развития исследовательских способностей учащихся признавалась многими известными педагогами прошлого. Значимость процесса исследования неоднократно подчеркивали в своих работах Я.А. Коменский, Ж-Ж. Руссо, И.Г. Песталоцци, А. Дистервег. Практика, как основа познания мира, окружающей действительности была одним из лейтмотивов реформ, проводимых в области образования в России на протяжении 18 и последующих веков. Именно это направление активно развивали Н.И. Новиков и Ф.И. Янкович. Их педагогические идеи нашли отражение в ряде документов той поры - «Устав народным училищам в Российской империи» 1786 года, а также «Уставе учебных заведений, подведомственных университетам» 1804 года (9).

В 19 веке в странах Западной Европы, а также России большую популярность приобретает идея «наглядности» в школьном образовании, сформулированная еще в пору И.Г. Песталоцци, а также идеи связанные с развитием творческих способностей ребенка, как условия успешного обучения. При этом на первый план выступает идея прагматизации знания, возможность его практического применения. Так в книге Ф. Гансберга «Творческая работа в школе» прямо говорится, что «всякое знание имеет значение лишь постольку, поскольку оно может быть применено к современности и к будущему, к нашей жизни и к развитию человечества. Применимость - вот пробный камень для всякого знания, называется ли оно биологией или социологией» (10). Применимость знаний - это был своего рода социальный заказ в условиях формирующегося индустриального общества.

В России подобные идеи пробивали себе дорогу достаточно сложно. В немалой степени это связано с условиями исторического развития в 19 веке. В числе первых, кто на практике использовал различные формы исследовательской деятельности учащихся был декабрист И.Д. Якушкин, преподававший в Ялуторовской женской школе (10).

Конечно, появление исследовательских обществ в немалой степени зависело от увлеченности самих педагогов, осознания значимости своего дела. Немалая заслуга в обосновании эффективности исследовательской работы с точки зрения получения научно-практического знания принадлежит К.Д. Ушинскому, А.Я. Герду, П.Ф. Каптереву. Как напутствие могли восприниматься слова написанные П.Ф. Каптеревым «…педагогу нужно серьезно озаботиться тем, чтобы по возможности в каждой отрасли знания основные представления и понятия были приобретены вполне наглядным путем, иначе будет недостаток основательности и твердости в знаниях» (25).

Идея создания уголков живой природы в школах принадлежит А. Я. Герду. Наблюдение, эксперимент, практические работы учащихся в уголке живой природы были так же впервые введены в школьную практику Гердом А.Я. Он впервые разработал самостоятельные наблюдения учащихся над некоторыми насекомыми, придав им исследовательских характер. Герд считал, что наблюдение должно быть возможно полным и никак не ограничиваться одними внешними признаками. Он говорил, что проведённое школьником десятиминутное наблюдение над личинкой стрекозы, схватившей на его глазах добычу, оставит в его сознании след более глубокий, чем самый подробный рассказ на эту тему (13).

Деятельность исследовательских обществ получала в дореволюционной России всеобщее признание.

Начиная с 20-х годов 20 века, исследование в школьном обучении пробивало себе дорогу. Вновь возникает интерес к развитию исследовательского потенциала подростков. Это движение облекается в форму клубной работы, развитие которого связано с именами С.Т. Шацкого, А.И. Макаренко, В.Н. Терского. По их инициативе и под непосредственным руководством создавались опытные базы внешкольной работы, способствующие включению учащихся в процесс познавательной и исследовательской деятельности, приобщая подростков к духовной культуре (9).

Вновь стал возникать интерес к организации школьных уголков живой природы.

А.Ф. Винтергальтер (8) рекомендовал собирать на экскурсии материал для наблюдений и доставлять его в школу для более тщательного и продолжительного ознакомления с ним. По существу, таким образом автор ставил вопрос о необходимости изучения зоологических объектов в условиях постоянного или временного школьного уголка живой природы. Он разработал и применил в практике преподавания руководства для самостоятельных наблюдений в виде вопросников, что обеспечивало целенаправленную работу школьников.

В 40-50 годы 20 века исследовательское движение было несколько заформализовано, отличалось излишней помпезностью и заидеологизированностью, что вполне объяснимо если учесть политическую ситуацию, царившую в стране (9).

С начала 60 годов 20 века вновь усиливается интерес к научной деятельности школьников, появились Малые академии наук. Причём на первый план выдвигаются научные общества учащихся (9).

Главная цель, преследуемая организаторами научных обществ учащихся, заключалась не только в воспитании у школьников потребности и умения самостоятельно приобретать знания и расширять свой идейный и научный кругозор, но и в профессиональной ориентации учащихся, способствуя выбору жизненного пути.

Вновь стал возникать интерес к организации школьных уголков живой природы.

Многочисленные рекомендации по организации наблюдений и опытов над животными на базе уголка живой природы принадлежат С.В. Герду (16). Он считал, что только длительные самостоятельные наблюдения учащихся есть подлинно исследовательская работа. При этом С.В. Герд отмечал, что постановка даже самых простых наблюдений и опытов прививает учащимся навыки исследовательского подхода к явлениям природы, приучает их к осторожному отношению к наблюдаемым фактам. Автор убедительно раскрыл значение наблюдений и опытов в зоологическом уголке живой природы для обучения и воспитания.

По убеждению Б.Б. Быкова (3), педагогическая ценность уголка живой природы заключается в том, что в нем можно ставить такие опыты, которые в школьных условиях невозможны. Кроме того, школьный уголок природы является исследовательской лабораторией, действующей на протяжении всего учебного года.

Достаточно детальные методические рекомендации по организации наблюдений и опытов школьников над животными были разработаны также К.К. Сент-Илером (54).

Подводя итоги, хотим отметить, что идея «исследования» сыграла в методике преподавания естествознания очень большую и положительную роль, поскольку она открыла возможности определённого сближения обучения и науки, активного введения в обучение практических методов исследования объектов и явлений природы - наблюдения, опыта и эксперимента, ознакомление школьников с содержанием реальной исследовательской деятельности.

1.2 Состояние проблемы организации исследовательской деятельности учащихся в психолого-педагогической и методической литературе

исследовательский обучение биология животное

Формирование и реализация творческого потенциала личности возможны только в деятельности. Под деятельностью в самом общем виде можно понимать активный, осознанный и целенаправленный процесс воздействия личности на объект или явление для достижения изменения, преобразования при изучении данного объекта или явления в соответствии с первоначальной целью этого воздействия (28).

В кратком педагогическом словаре понятие "деятельность" трактуется, как специфически человеческая форма отношения к окружающему миру, содержание которой составляет целесообразное его изменение и преобразование (49).

Различают разные виды деятельности: Учебная, познавательная, умственная, мыслительная, оценочная, практическая, исследовательская. В аспекте данной работы нас интересует сущность понятия "исследовательская деятельность".

"Исследование" в словаре русского языка трактуется как "подвергать научному изучению" (41).

Исследование - вид деятельности, задаваемый определёнными нормами. "...практически все знают, что существует особая, выделенная от других деятельность, исследовательская деятельность" (1).

Касаясь этимологического анализа слова "исследование", можно заметить, что под этим типом деятельности подразумевается извлечь нечто "из следа", то есть восстановить некоторый порядок вещей по косвенным признакам, отпечаткам общего закона в конкретных, случайных предметах (40).

Сущность понятия "Научное исследование", а также чёткое понимание исследовательской деятельности в науке и обучении детально рассмотрены в различных трудах В.Н. Карповичем (26), Б.М. Кедровым (27), В. М. Самохиным (42), И.Г. Герасимовым (12) и многими другими.

Так, например, В.Н. Карпович (26) под исследованием понимает процесс рассмотрения некоторого предмета, проводимого с вполне определённой познавательной целью и по вполне определённым научным методам. В этом смысле цели и методы рассматриваются автором как отличительные признаки науки. Таким образом, исследование есть деятельность по получению новых знаний определёнными методами.

По словам А.С. Обухова (40) исследовательская деятельность учащихся есть творческий процесс совместной деятельности двух субъектов (двух личностей) по поиску решения неизвестного, в ходе которого осуществляется трансляция между ними культурных ценностей, результатом которой является формирование мировоззрения.

Он считает, что:

- мировоззрение формируется у двух сторон социокультурного взаимодействия, а не только у учащихся, так как в межличностном общении обе стороны претерпевают взаимное воздействие.

- учитель в данном случае выступает как носитель опыта организации деятельности, а не как источник "знаний в последней инсталляции".

- в исследовании происходит не пассивное восприятие сведений, а активное взаимодействие благодаря взятию на себя конкретно- функциональных обязанностей каждой из участвующих сторон.

Перед многими учёными стоит проблема соотношение исследовательской деятельности школьника и исследовательской деятельности учёного, а также учебно-исследовательской работы и исследовательской работы школьников (36, 51, 63 и др.)

Мы согласны с К.П. Харитоновым (63), что различия между учебно-исследовательской деятельностью и исследовательской деятельностью мало существенны и полагаем, что эти различия предоставлены в основном тем, что учебно-исследовательские работы выполняются учащимися под постоянным надзором и контролем со стороны преподавателей и часто с использованием упрощённых методик сбора и обработки данных или по некоторому набору последовательных заданий, разработанных с учётом возраста и опыта начинающего исследователя. Результаты, которые могут получиться в процессе выполнения таких работ, часто известны руководителям заранее. Таким образом, эти работы являются как бы упражнением на заданную тему, когда учащийся оттачивает преподнесённые ему умения и знания необходимые для выполнения в будущем самостоятельного исследования.

Исследовательские работы подразумевают большую самостоятельность учащихся как при выборе методик, так и при обработке собранного материала. Естественно, такие работы выполняются школьниками, уже имеющими некоторый опыт исследовательской деятельности, а руководители выступают при этом как консультанты и, при необходимости, помогают на разных этапах её выполнения. Для выполнения исследовательских работ требуется хорошая техническая база и организация методически правильного руководства (63).

Учебно-исследовательская деятельность подразумевает в первую очередь ознакомление учащихся с различными методиками выполнения работ, способами сбора, обработки и анализа полученного материала, а также направлена на выработку умения обобщать данные и формулировать результаты. При проведении же исследовательских работ подразумевается, что учащийся уже познакомился с основными принципами и методами сбора и обработки данных, освоил их и в состоянии сам оценить свои возможности в выполнении темы. Да и результаты, которые могут получиться, часто неизвестны даже преподавателям.

Самохин В.М. (42) определяя понятие "исследовательская деятельность", отмечает, что исследовательская деятельность - это деятельность связанная с решением учащегося творческой, исследовательской задачи с заранее не известным решением и предполагающую наличие основных этапов, характерных для научного исследования. Отличительным признаком исследовательской деятельности является наличие таких элементов, как практическая методика исследования выбранного явления, собственный фактический и теоретический материал, собранный в ходе исследования, анализ данных, полученных в ходе исследования и вытекающие из него выводы. По мнению автора, осуществление исследовательской деятельности предполагает наличие у учащихся соответствующих умений:

- умение работать с литературой

- умение проводить исследование

- умение представлять результаты исследования

А.К. Бруков определяет учебно-исследовательскую деятельность как форму организации учебно-воспитательной работы, которая связана с решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным результатом (в различных областях науки, техники, искусств) и предполагающая наличие основных этапов, характерных для научного исследования: Постановку проблемы, ознакомление с литературой по данной проблематике, овладение методикой исследования, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, выводы.

Под учебно-исследовательской деятельностью школьников Ивашова А.О. (23) понимает их активную, целенаправленную творческую учебно-познавательную деятельность, ориентированную на открытие нового для учащихся знания об объекте исследования, способе или средстве деятельности, осуществляемую под руководством учителя, с постепенным повышением самостоятельности учащихся. Главным продуктом этой деятельности является развитие самого ученика.

Мы считаем, что исследовательская деятельность открывает возможности определённого сближения обучения и науки, активного введения в обучение практических методов исследования объектов и явлений природы, ознакомление школьников с содержанием реальной исследовательской работы.

Успешность выполнения конкретных исследовательских действий зависит от степени овладения школьниками, лежащими в их основе приёмами умственной деятельности.

Пользуясь словами С.Л. Рубинштейна (52), мы придерживаемся позиции, что учение вообще есть совместное исследование, проводимое учителем и учеником. И именно педагогом задаются формы и условия исследовательской деятельности, благодаря которым у ученика формируется внутренняя мотивация подходить к любой возникающей перед ним проблеме (как научного, так и житейского плана) с исследовательской, творческой позиции.

Обухов А.С. пишет, что научный подход к процессу исследования в педагогической практике требует реализации ряда принципов, в частности:

- принципа естественности (проблема должна быть не надуманной, а реальной, интерес должен быть не искусственным, а настоящим и т.д.);

- принципа осознанности (как проблемы, цели и задач, так и хода исследования его результатов);

- принципа самодеятельности (ребёнок может овладеть ходом исследования только через проживание его, то есть через собственный опыт);

- принципа наглядности (существующего в педагогике ещё с Я.А. Коменского и развитого И.Г. Песталоцци и Ж.Ж.Руссо. Наиболее хорошо он может реализовываться в полевом исследовании, где ребёнок изучает мир не только по книгам, а какой он есть на самом деле);

- принципа культуросообразности (идущего ещё от Ф.В.А. Дистервега и развиваемого в нашей стране К.Д. Ушинским, П.Ф. Каптеревым и многими другими. Важно учитывать ту традицию миропонимания, которая существует в данной культуре; ту традицию взаимодействия, которая существует в данной социальной общности) (40).

Психологический смысл исследовательской деятельности для развития личности был рассмотрен Мухиной В.С. (35). По её мнению, исследовательская деятельность - это условие для развития духовности, для развития личностного начала, того уникального в нас, что презентирует нас в жизни. Она говорит, что в нас самой природой заложено побуждение к исследованию. Это даёт нам возможность адаптироваться, выжить, победить обстоятельства, решить проблемные ситуации и прочее.

Нельзя не согласиться с Поляковой С. (46) с тем, что исследовательская деятельность помогает сформировать личность школьника. Даже известный психолог А.Н. Леонтьев (30) подчёркивал, что личность не есть целостность, обусловленная генотипически: личностью не родятся, личностью становятся.

Активность и самостоятельность школьников выражается в психологическом настрое их деятельности: сосредоточенности, внимании, мыслительных процессах, в интересе к совершаемой деятельности, личной инициативе. Формирование активности, самостоятельности школьника любого возраста содействует его всестороннему развитию в любой деятельности, его благополучному положению в коллективе (45).

Учащийся, занимающийся исследовательской деятельностью, в рамках программных предметов из потребителя готовых знаний превращается в "созидателя нового", "творца", "открывателя знаний" (67).

Одной из наиболее сложных проблем современной дидактики, по-видимому, является проблема классификаций исследовательской деятельности.

В самом общем понимании различают разные виды деятельности: учебная, познавательная, умственная, мыслительная, оценочная, практическая, исследовательская и др.

Но любая деятельность человека, по мнению Поляковой С.О. (46), состоит из следующих элементов:

1. потребность

2. мотив

3. цель

4. задачи

5. действия

6. операции

Потребность - состояние человека, отражающее его нужду в чём-либо или в ком-либо. всякие действия поступки человека определяются потребностями.

Мотивация - процесс преобразования потребности в деятельность, направленную на удовлетворение этой потребности.

Деятельность учащихся можно рассматривать в двух этапах: трудовую и учебную. На трудовом этапе происходит становление деятельности, а на втором - приобретённые знания, умения и навыки выступают средством выполнения деятельности, а также учащиеся здесь получают новые знания.

А.М. Матюшкин (34) выделяет в содержании деятельности два большие класса действий:

- интеллектуальные действия

- практические действия

Исходя из того, что исследовательская деятельность в дидактически переработанном виде может рассматриваться как одно из направлений учебной деятельности, в её содержании также могут быть выделены интеллектуальные исследовательские действия и практические исследовательские действия, которые могут обрабатываться школьниками при теоретическом или практическом изучении материала.

Составляющей частью исследовательской деятельности являются исследовательские умения.

Исследовательская деятельность, совершаемая учёными, в дидактически переработанном виде, всё шире входит в практику обучения школьников в составе одного из компонентов содержания образования, а именно - умений исследовательского характера.

В самом общем виде под умением понимается возможность выполнять действие в соответствии с целями и условиями, в которых человеку приходится ориентироваться (61).

Н.Ф. Талызина понимает под умениями систему действий, связанных между собой и направленных на решение задач (47).

А.В. Усова (59) выделяет две большие категории умений: умения познавательного характера и умения практического характера. Автор, однако, подчёркивает условность такого деления.

Иной подход к классификации умений предлагает В.С. Цетлин (63). Он рекомендует выделять первичные умения, близкие к навыкам, и вторичные умения, отличные от навыков.

По мнению Л.М. Перминовой (44), можно выделить 4 группы умений:

1. информационные

2. интеллектуальные

3. организационные (рефлексивные)

4. коммуникативные

Т.И. Шамолова (65) подразделяет все умения на интеллектуальные, общие и специальные, называя их способами учения. К интеллектуальным умениям автор относит овладение мыслительными операциями. К общим умениям учебного труда, по мнению Т.И. Шамовой, относятся умение планировать предстоящую работу, рационально её организовывать, а так же контролировать её выполнение. Специальные умения выделяются по направленности деятельности на содержание предмета.

Эту точку зрения на классификации умения продолжает Н.С. Ванягина (4) и выделяет 2 группы умений:

1. общеобразовательные умения (умение отбирать главное, сравнивать, устанавливать причинно - следственные связи, делать выводы, работать с учебником и т.д.)

2. умения специальные по предмету (умение наблюдать, проводить эксперимент, ставить опыты, составлять описание и др.)

А.В. Усова к основным исследовательским умениям относит (61):

1. Умение работать с учебной и научно-популярной литературой, на этой основе самостоятельно приобретать и углублять знания;

2. Умение проводить наблюдения и на их основе формулировать выводы;

3. Умение самостоятельно моделировать и строить гипотезы;

4. Умение самостоятельно ставить эксперимент и на его основе получать новые знания;

5. Умение объяснять явления и наблюдаемые факты на основе имеющихся теоретических знаний, предсказывать следствия из теорий.

Так же автор отдельно выделяет измерительные умения, умение наблюдать, экспериментальные умения.

Мы солидарны с мнением А.В. Усовой, но мы полагаем, что так же к важнейшим исследовательским умениям, которыми в самых общих чертах должен овладеть школьник можно отнести умение описывать зоологические объекты и сравнивать их друг с другом; умение определять видовую принадлежность зоологического объекта с помощью определителя; умение работать с микроскопом и другим оборудованием, необходимым для осуществления исследовательской деятельности; умение готовить микропрепараты для их изучения под микроскопом.

Идея исследования как метода познания мира и метода обучения принадлежит древности. Сократовский метод представлял собой беседу-исследование: с помощью остроумных вопросов, задаваемых одним собеседником другому, в ходе которых обнаруживались противоречия в общепринятом понимании тех или иных явлений окружающего мира, выявлялось несоответствие между привычными суждениями и теми представлениями, которые создавали пристальный анализ. Осознание этих противоречий будило мысль, возникали новые вопросы, которые шаг за шагом вели к истине. В диалогах философа с его современниками исследованию подвергались преимущественно нравственные категории - благо и зло, добродетель и порок, свобода и ответственность, право и долг. Он не называл себя учителем, считал, что не учит собеседника, а вместе с ним непредвзято пробивается к истине, то есть помогает учиться, помогает рождению истинного знания. В этом секрет всякого плодотворного обучения (11).

С. Полякова (46) пишет, что если с раннего возраста детей включать в творческую деятельность, то у них развиваются пытливость ума, гибкость мышления, память, способность к оценке, видение проблемы, способность предвидения и другие качества, характерные для человека с развитым интеллектом. С возрастом эти качества совершенствуются, укрепляются и становятся неотъемлемыми чертами личности человека. Так же она пишет в своей работе «Творчество - это исследование», что исследовательская деятельность расширяет умственный кругозор учащегося, усиливает продуктивность его фантазии, вызывает положительные эмоции, возбуждает активность, волю к действию, помогает с большей настойчивостью и изобретательностью преодолевать трудности, приобретать без принуждения трудовые навыки, нередко весьма сложные.

Исследовательская работа школьников стимулирует развитие творческих способностей и понимание материала. Постановка проблемы, планирование своей деятельности, формулировка и обоснование выводов с помощью теоретических положений, обобщение способствуют интеллектуальному развитию школьников (23).

По мнению С.А. Фамелис (62) научно-исследовательская деятельность учащихся - одна из прогрессивных форм обучения в современной школе. Она позволяет наиболее полно выявлять и развивать как интеллектуальные, так и потенциальные творческие способности детей. Проведение самостоятельных исследований стимулирует мыслительный процесс, направленный на поиск и решение проблемы, требует привлечения для этих целей знаний из разных областей.

Мы солидарны с утверждением И.Я. Лернера (31) о том, что при творческом решении новой для себя проблемы ученик обязательно применяет прежде усвоенные знания и умения в новой ситуации. В связи с этим, А.В. Кулёв (28) считает, что формирование приёмов умственной деятельности необходимо вести таким образом, чтобы их отработка не ограничивала мышление учащихся, а подводила школьников непосредственно к творческому решению разных учебных задач исследовательского характера. В этой трактовке сам процесс формирования приёмов может рассматриваться как способ достижения перспективной, конечной цели - формирования творческой личности учащихся, способной решать сложные научные проблемы биологической науки. При этом сформированный приём будет основой и условием эффективного развития и реализации творческих способностей личности.

Эту точку зрения продолжает С. Герасимова (11) и считает, что использование исследования как метода познания качественно повышает уровень деятельности учащегося, когда « как бы поднимаясь по ступеням интеллектуальной активности и самостоятельности», ученик идёт от восприятия и усвоение готовой информации - через воспроизведение полученных знаний и освоенных способов деятельности, через знакомство с образцами научного решения проблем - к овладению методами научного познания, к самостоятельному и творческому их применению.

Активизируя мыслительную деятельность исследование способствует раскрытию личностных качеств школьника и развитию его эмоциональной сферы. Участие в исследовательской работе помогает убедить учеников в их человеческой ценности.

Исследовательская работа в школах направлена на изучение не только живых объектов, но и на установление взаимосвязей в природе. Это позволяет успешно формировать у учащихся научное мировоззрение, развивать интеллектуальные умения (5).

При выполнении исследовательской работы, которая продолжается не один год, учащиеся получают неформальные и очень глубокие знания в соответствующей области науки (когнитивный аспект), развивают свои творческие способности, навыки исследовательской работы и т.д. (развивающий аспект), воплощают свои знания и способности в реальном исследовательском проекте (практический аспект) (67).

Когда ребёнок начинает заниматься исследовательской работой, он уже понимает, что нужно будет определить цели и задачи, объект и предмет исследования, изучить большое количество литературы, выдвинуть гипотезу, провести используя разные методы само исследование, получить результаты, сделать выводы, оформить работу и потом суметь выступить с ней на конференции.

Когда в классе ведётся исследовательская деятельность, отношения между учителем и учеником теперь не сводится к тренировке в решении задач, учитель становится научным руководителем, что позволяет осуществлять индивидуальный подход к ученикам. Роль учащегося теперь - исследователь, после и докладчик.

А.К. Бруднов (42) отмечает, что как показывает опыт, накопленный во многих школах, учреждениях дополнительного образования детей, юношеских творческих коллективах в регионах России, учебно-исследовательская деятельность способствует:

· активизации интереса к знаниям в рамках предметов, входящих в базисный учебный план;

· развитию у учащихся представлений о межпредметных связях;

· развитию интеллектуальной инициативы учащихся в процессе обучения;

· созданию предпосылок для развития научного образа мышления, творческого мышления, творческого подхода к собственной деятельности;

· возрождению в среде подростков установки на престижность занятий фундаментальными науками;

· созданию сферы предметного общения внутри детского коллектива, формированию реального авторитета преподавателя, что помогает формированию детского коллектива на принципиально другой нравственной основе, содействует предметному общению детей из разных коллективов;

· профориентации учащихся, их профессиональному самоопределению;

Нельзя не согласиться с высказыванием В.А. Болотова, что развитие учебно-исследовательской деятельности во всех типах образовательных учреждений - надёжный путь воспитания интеллектуальной инициативы ученика (42).

Исследовательская деятельность помогает сформировать личность школьника, как подчёркивает известный психолог А.Н. Леонтьев, «личность не есть целостность, обусловленная генотипически: личностью не родятся, личностью становятся» (30).

К универсальным чертам творческой личности Ф. Бэррен относит целый ряд как когнитивных факторов, так и личностных. Среди когнитивных способностей это: наблюдательность, способность видеть вещи привычно, но одновременно с необычной стороны, стремление выразить ту истину, которую другие обычно не замечают. Это: независимость в суждениях, готовность прилагать усилия ради нового знания, высокие умственные способности и хорошая память, умение удерживать в голове большое количество идей и сопоставлять их. Из личностных характеристик также отмечается повышенная чувствительность к своим подсознательным мотивам, фантазиям, импульсам. При этом богатство внутреннего мира, дающее богатство внутренних переживаний (35).

Значительным исследованием творческой личности была работа С. Рознера и Л. Абта (33). Отказавшись от психологического тестирования, они всё внимание сконцентрировали на феноменологии, применяя клинико-психологические интервью. Было показано, что творческий ум - активный ум, постоянно задающий вопросы и одновременно имеет дело с множеством идей. Он открыт к впечатлениям, в том числе и к своим предчувствиям. Большое значение придаётся непредвзятости, свободе от догм, вере в свои силы, а также смелости.

Так же, исследовательский характер деятельности способствует воспитанию у школьников инициативы, активного, добросовестного отношения к научному эксперименту (24).

Б. Олмо сформулировал некоторые черты творческого мышления:

· Способность находить и формулировать проблемы;

· Способность генерировать большое количество разнообразных идей;

· Оригинальность, способность реагировать на ситуацию нетривиально;

· Умение усовершенствовать объект.

Д.В. Гилмор особенно подчёркивает среди личностных характеристик продуктивной личности высокий уровень собственного достоинства, или самооценки (17).

Как отмечает С.Т. Сатбалдина, (53) занятие научной деятельностью требует определённой культуры научного мышления, фундамент которого - система научных знаний, представленных наиболее общими понятиями, законами, концепциями, теориями. Однако овладение системой знаний - необходимое, но недостаточное условие для эффективной научной деятельности. Чтобы ученик мог быть участником научного поиска, он должен осознать науку как деятельность, знать методы научного познания, логику научной деятельности, процесс научного познания, функцию гипотезы.

По мнению автора, в содержании школьного образования в большинстве случаев наука отражена главным образом как система знаний. Как деятельность, где требуются исследования и творчество, она представлена в гораздо меньшей степени. В то же время результаты психолого-педагогических исследований показывают, что без выстраивания учащимися совместно с учителем методов и процессов научного познания нельзя добиться полноценного усвоения знаний основ наук, не говоря уже о целенаправленном формировании научного мышления.

1.3 Виды исследовательских умений в содержании раздела «Животные»

Интересы к биологии учащихся часто оказываются чрезвычайно узкими: коллекционирование, увлечение отдельными видами растений или животных. В связи с этим, как подчёркивает Н.М.Верзилин, перед учителем возникает задача по расширению кругозора, воспитанию всесторонне образованного человека, любящего природу, науку, формированию исследовательских умений (6, 7).

Изучая психолого-педагогическую и методическую литературу, мы в рассмотренных работах не обнаружили стройной системы исследовательских умений, которой должен овладеть учащийся современной школы.

Исследователи выделяют общие учебные умения, к которым относятся умения составлять план ответа, работать с учебной литературой и другие, и умения, специфические для конкретных учебных предметов или их циклов.

Умение - это возможность выполнять действия в соответствии с целями и условиями в которых человеку приходится ориентироваться (61).

Классифицируя учебные умения по характеру деятельности в их составе выделить следующие основные виды:

· Познавательные умения

· Практические умения

· Организационные умения

· Умения самоконтроля

· Оценочные умения

Для успешного обучения первостепенное значение имеют познавательные умения - умения самостоятельно приобретать знания.

К основным познавательным умениям относятся (61):

1. умение работать с учебной и научно-популярной литературой, на этой основе самостоятельно приобретать и углублять знания;

2. умения проводить наблюдения и на их основе формулировать выводы;

3. умение самостоятельно моделировать и строить гипотезы;

4. умение самостоятельно ставить эксперимент и на его основе получать новые знания;

5. умение объяснять явления и наблюдаемые факты на основе имеющихся теоретических знаний, предсказывать следствия из теорий.

Помимо познавательных умений важную роль играют практические умения.

В процессе изучения теоретического материала, постановки демонстрационных опытов, выполнения фронтальных опытов и лабораторных работ, решении экспериментальных задач и выполнение практикумов учащиеся должны овладеть следующими практическими умениями (61):

1. измерительными (умения пользоваться измерительными приборами);

2. вычислительными (в том числе умение производить математическую обработку результатов опытов);

3. графическими (построение и анализ графиков);

4. обращение с различными лабораторными принадлежностями.

К группе организационных умений относится умение планировать свою работу, правильно организовать рабочее место во время занятий и при выполнении лабораторных работ.

Так же, А.В. Усова разработала структуру умения «эксперимент», в которую входят (60):

· Формулирование цели

· Формулировка и обоснование гипотезы

· Выявление необходимых условий проведения эксперимента

· Проектирование эксперимента

· Отбор необходимых приборов

· Создание необходимых условий для проведения работы

· Выполнение измерений

· Проведение практической части наблюдений

· Фиксирование результатов

· Математическая обработка результатов

· Анализ результатов и формулировка выводов

Р.Ф. Кривошаповой (58) рассматривает исследовательские умения как систему, в которую входят:

· Умение планировать эксперимент

· Умение отобрать и подготовить оборудование и объект для опыта

· Умение проводить и фиксировать опыт и наблюдения

· Умение обрабатывать и анализировать результаты опыта и наблюдения

· Умение описывать наблюдение, опыт и их результаты

· Умение делать выводы

Если конкретизировать, то все приводимые Р.Ф. Кривошаповой умения являются структурными элементами умений «наблюдение» и «эксперимент» и могут рассматриваться как действия, из которых состоят эти умения.

Н.Д. Ванягиной (4) были выделены основные исследовательские умения, на определённых этапах школьного исследования учащихся.

1. Диагностико - прогностический этап:

· Умение работать с литературой по данной проблеме

· Ознакомление с опытом передовых

· Использование ТСО для обработки информации

· Определение, формулировка цели и задачи

· Формулирование гипотезы исследования

2. Организационно - практический этап:

· Выбор оптимального варианта структуры работы

· Оценка эффективности исследования

· Постановка и проведение эксперимента

· Проверка результатов, исправление ошибок

3. Обобщающий этап:

· Обоснование выводов

· Составление отчёта

· Использование ТСО при оформлении работы

П.М. Скворцов считает, что исследовательские умения являются умениями сложными и состоят из трёх компонентов: операционного (система умений и навыков), содержательного (система исследовательских знаний), мотивационного, проявляющегося в виде познавательного интереса. Учебным исследовательскими умениями нужно считать три (55):

1) умение работать с научной и научно популярной литературой;

2) умение проведения наблюдения;

3) умение постановки эксперимента.

В.С. Кучменко (48) выделяет следующие исследовательские умения:

· Умение постановки эксперимента

· Умение наблюдать

· Умение сравнивать

· Умение проводить опыты

· Умение делать выводы

· Умение пользоваться микроскопом

· Умение готовить микропрепараты

· Умение пользоваться лабораторным оборудованием

· Умение пользоваться определителями

В своей диссертации А.В. Кулёв (28) выделяет исследовательские умения, которые должны формироваться у учащихся. Под исследовательскими умениями в области биологии он понимает такие умения, овладение которыми позволяет успешно решать теоретические и практические задачи, связанные с изучением биологических объектов и явлений в природных условиях или в условиях лабораторных.

К важнейшим исследовательским умениям, которыми в самых общих чертах должен овладеть школьник автор отнёс следующие:

1. умение наблюдать;

2. умение экспериментировать;

3. умение описывать зоологические объекты и сравнивать их друг с другом;

4. умение определять видовую принадлежность зоологического объекта с помощью определителя;

5. умение проводить описание природных сообществ;

6. умение проводить учет численности видов животных в природе;

7. умение работать с микроскопом и другим оборудованием, необходимым для осуществления исследовательской деятельности;

8. умение готовить микропрепараты для их изучения под микроскопом;

9. умение работать с научной и научно-популярной литературой;

10. умение писать и оформлять научные отчёты о выполненном зоологическом исследовании.

Таким образом, уточнение понятия «исследовательские умения», позволило приступить к разработке методики проведения кружковых занятий в школьном уголке живой природы с использованием различных приёмов активизации исследовательской деятельности учащихся.

Выводы по главе I

1. Историко-диагностический анализ основ теории исследовательских умений учащихся показал, что начиная с XIX века этому вопросу уделялось внимание методистов - биологов.

Проблеме исследовательской деятельности посвятили работы ряд крупных методистов и педагогов прошлого: А.Я. Герд, С.В. Герд, Я.А. Коменский, В.В. Половцов, Б.Е. Райков и многие другие. В работах этих авторов содержится подробная информация об исследовательских умениях, предложены задания и методические рекомендации.

2 Изучение педагогической, психологической и методической литературы показало, что проблеме формирования исследовательских умений в процессе обучения биологии уделялось достаточно большое внимание на различных этапах развития общеобразовательной школы. Многие исследователи (9, 16, 23, 24, 28, 29, 32, 38 и др.) занимаются проблемой развития исследовательских умений, но, как правило, затрагивают какой-то один аспект данной проблемы и не уделяют должного внимания на возможности условий уголка живой природы для их функционирования. Предлагаемые литературные рекомендации во многом повторяют то, что уже было разработано авторами в XIX и XX вв.

3 Уточнены дефиниции «исследовательская деятельность», «исследовательские умения», приведены классификации умений различных авторов.

4 Это позволило более точно представить перспективы конструирования экспериментальной методики.

Глава 2. Методические основы развития исследовательских умений на занятиях в школьном уголке живой природы

2.1 Методические условия развития у учащихся исследовательских умений в условиях школьного уголка живой природы

исследовательский обучение биология животное

Долговременная, разнообразная и эффективная исследовательская деятельность школьников может быть организована на базе зоологического уголка живой природы школы.

В целом ряде работ по методике обучения биологии подробно рассмотрены вопросы организации и содержания школьного уголка живой природы (16, 19, 37, 50, 56, 57 и др.). Педагогические возможности организации исследовательской деятельности школьников на базе уголка живой природы в значительной мере определяется разнообразием его обитателей. Из анализа вышесказанной литературы, был составлен перечень животных в соответствии с методическими и гигиеническими требованиями, а так же наиболее удобных для развития исследовательских умений учащихся. Также были определены возможные темы работ для развития исследовательской деятельности учащихся в условиях школьного уголка живой природы (Табл. 1.) (16).

Принципы отбора видов животных для содержания их в живом уголке определены Д.П. Гольневой (18):

1. Соответствие с изучаемой программой

2. Комфортность для окружающих

3. Доступность материала

4. Неагрессивность

5. Преодоление психологического барьера у учащихся при контакте с некоторыми животными: змеи, крысы и др.

6. Лечебное значение животных (млекопитающих).

При содержании в кабинете биологии живых объектов необходимо строго соблюдать санитарно-гигиенические требования, в том числе: выдерживать норму освещённости, контролировать постоянство газового состава воздуха (оно может измениться при неправильном содержании животных в классном помещении) и его влажность (повышается из-за содержания аквариумов). Кроме того, следует учитывать, что птицы и звери нередко шумят и отвлекают внимание учащихся, поэтому рекомендуется размещать животных в лаборантской или в отдельном помещении. При использовании в учебном процессе живых объектов нужно выполнять все требования техники безопасности. Для содержания нужно стараться отбирать только тех животных, которые не вызывают аллергических реакций у школьников, и неядовитых животных. Перед работой с животными учащиеся должны быть обучены обращению с ними. Живые объекты, содержащиеся в кабинете биологии, должны быть неприхотливыми в содержании и не требовать сложного ухода (50).

...