Методическая поддержка в организации сопровождения детей, занимающихся опытно-экспериментальной и научно-исследовательской деятельностью

Методическая поддержка в организации сопровождения детей, занимающихся опытно-экспериментальной и научно-исследовательской деятельностью

Естественнонаучные дисциплины – это та образовательная область, основной задачей которой является формирование у обучающихся основ культуры исследовательской и проектной деятельности.

В соответствии с современными ФГОС предметными результатами изучения биологии являются исследование (приобретение опыта использования методов биологической науки и проведения несложных биологических экспериментов для изучения живых организмов и человека, проведения экологического мониторинга в окружающей среде) и проект как освоение приемов оказания первой помощи, рациональной организации труда и отдыха, выращивания и размножения культурных растений и домашних животных, ухода за ними.

 Изучение предметной области "Естественнонаучные предметы" должно обеспечить:  формирование целостной научной картины мира;

—  овладение научным подходом к решению различных задач;

—  овладение умениями формулировать гипотезы, конструировать, проводить эксперименты, оценивать полученные результаты;

—  овладение умением сопоставлять экспериментальные и теоретические знания с объективными реалиями жизни;

—  воспитание ответственного и бережного отношения к окружающей среде;

—  овладение экосистемной познавательной моделью и ее применение в целях прогноза экологических рисков для здоровья людей, безопасности жизни, качества окружающей среды;

—  осознание значимости концепции устойчивого развития;

—  формирование умений безопасного и эффективного использования лабораторного оборудования, проведения точных измерений и адекватной оценки полученных результатов, представления научно обоснованных аргументов своих действий, основанных на межпредметном анализе учебных задач. (ФГОС ООО) .

Объективные тенденции эволюции содержания экологического образования - от изучения экологии природных систем к экологии человека и социальной экологии;

- от охраны окружающей среды и рационального природопользования – к моделированию устойчивого, гармоничного развития общества и природы;

-от объектной конструкции («Что это?») – к социально-проблемной («Почему?», «Как?»);

- от ведущих ценностей: любовь к природе, охрана природы, рациональное природопользование – к приоритету ценностей жизни во всех ее проявлениях; выживания человека на Земле, устойчивого развития общества и природы; баланса экономических, экологических и социальных интересов; биоразнообразия; экологической безопасности; предосторожности, качества среды и качества жизни.

Отношение к природе с удовлетворительного уровня должно перейти на оптимальный уровень, что характеризуется сменой с отношения к природе антропоцентрической направленности на непрагматическое ценностное отношение к природе.

Для естественнонаучных предметов характерны такие формы организации учебного процесса как: лабораторные и практические работы, демонстрационные опыты, наблюдения за объектами природы. Они позволяют подавать учебный материал определенным образом, формируя необходимые навыки и умения учащихся. Использование активных форм обучения позволяет также реализовать принципы развивающего обучения в школе.

У  детей старшего подросткового возраста преобладает практический компонент отношения к окружающему миру. Субъектное отношение к природе сменяется у подростков на объектное. Поэтому у учащихся вызывают особый интерес практические занятия с конкретными объектами. Экологическое воспитание в этом возрасте должно быть реализовано в проектной деятельности учащихся.

В школьной практике  используются такие формы организации учебной деятельности как практикумы, текущие лабораторные опыты и практические занятия. Но в рамках основных базовых уроков на практические занятия остается мало времени. Восполнить эти пробелы, получать более полные представления об изучаемых объектах может помочь работа над проектом. В такую работу можно вовлечь не только учащихся одного класса, но и из нескольких. Главное условие эффективности проектной деятельности – это то, что проблема, над которой работает ученик или группа учащихся, является социально-значимой для каждого из участников проекта.

Проектная деятельность – это уникальная самостоятельная деятельность школьника, имеющая начало и конец во времени, направленная на достижение заранее определённого им самим результата (цели), обладающая конкретной личностной и социальной значимостью. Исследовательская деятельность связана с решением исследовательской задачи с заранее неизвестным решением, предполагающая наличие основных этапов, характерных для исследования в научной сфере. Более подробно с материалом по организации проектной и исследовательской деятельности школьников можно в методическом пособии Л.А. Громовой "Организация проектной и исследовательской деятельности школьников".

Виды исследовательской деятельности на уроке:

—  Применение исследовательских методов изучения

—  Экспресс-исследование

—  Учебный эксперимент

—  Домашние задания исследовательского характера

—  Творческие задания

—  Летние задания.

Виды исследовательской деятельности  во внеурочное время

—  Участие в конкурсах, природоохранных мероприятиях и акциях

—  Участие в образовательных экспедициях (походах, экскурсиях)

—  Участие в работе экологического или биологического кружка

—  Создание творческих работ (оформление презентаций, буклетов, газет)

На сайте "Просвещение" можно прослушать вебинар по теме "Проектно-исследовательская деятельность в курсе «Биология» на примере УМК «Линия жизни» , которую провел  Швецов Глеб Геннадьевич. В презентации к ней также имеются порядок и правила оформления работы в соответствии с ГОСТом 2.105-05.

При проведении опытов и исследований я стараюсь использовать реальные природные объекты и вещества, широко используемые в быту (мел и белый налет на поверхности почвы в цветочных горшках – карбонат кальция, различные виды бегоний при изучении понятия «вид», аквариум как миниэкосистему, «борщ» как индикатор кислотности  и т.д.). Учащихся вовлекаю в процесс самостоятельной подготовки объекта исследований (составить гербарий, принести различные плоды, ветки, лишайники, воду из природного водоема и т.д.).

Приоритетными условиями и факторами при выборе конкретного объекта считаю его доступность, наглядность, простоту исполнения, связь со школьным материалом и практикой. Излишне громоздкий опыт, требующий значительных затрат времени на подготовку и проведение, обычно дает минимальный обучающий эффект.

В 2013 году ученица 8 класса работала над проектом «Ядовитые растения в школе?!». Она изучила видовой состав комнатных растений, определила являются ли они ядовитыми, создала памятку по ядовитым комнатным растениям.  Она выступила на школьной научно-практической конференции и на районной экологической конференции. Ее работа была отмечена грамотой Богдановичского центра творчества за участие в конкурсе социальных проектов в номинации «Экология растений».

В 2014 году учащиеся 7 класса работали над проектом «Эти чудесные бегонии», изучили видовой состав бегоний, провели паспортизацию и провели опыты по изучению влияния регуляторов роста на укоренение бегонии металлической. Ученица 7 класса успешно защитила проект на районной научно-практической конференции по биологии и заняла первое место.

В 2015 году ученик 8 класса работал над проектом «Биологические особенности рыб вида Ротан-головешка и их содержание в аквариуме».Изучив литературу по теме, проведя наблюдения за ротаном, живущем в школьном аквариуме он нашел ответы на следующие вопросы:

1.     Что за рыба – ротан-головешка?

2.     Какие условия она предпочитает?

3.     Может ли она жить в аквариумных условиях?

4.     Как содержать ротана-головешку в аквариуме?

В 2017 году в год экологии учащиеся работали над теоретическим исследованием по Богдановичскому заказнику.  Выступили на районной НПК с проектом "Косуля как охраняемый объект Богдановичского заказника". Целью проекта было знакомство с сибирской косулей как охраняемом объекте Богдановичского заказника.
Задачами  проекта были:

 познакомиться с историей создания Богдановичского заказника, с целями его деятельности и с тем как организована работа в заказнике;

 познакомиться с биологическими и экологическими особенностями косули сибирской;

        рассказать о нашем заказнике, показав важность работы по охране окружающей среды.

Также в конце учебного года был создан проект "Красная книга нашего края". Каждый из желающих создали несколько слайдов по одному из животных, включенных в Красную книгу. Презентация была озвучена и была продемонстрирована на традиционном празднике в честь окончания учебного года "День школьника" и стало как бы мини отчетом экологического кружка.

В 2018 году работали над проектом  «Всё, что нужно знать о витамине С».

Цель исследования:

изучить витамин С, его значение для здоровья человека, наличие витамина С  в пищевых продуктах, проверить меню школьника (составить меню семиклассника)  с учетом суточной потребности в витамине С, определить достоверность фактов, изложенных в интернете.

Предмет исследования: витамин С.

В соответствии с целью, объектом, предметом исследования нами сформулированы следующие задачи:

1.     Собрать информацию о витаминах, об их влиянии на здоровье человека.

2.     На практике установить, в каких продуктах содержится витамин С.

3.     Проверить (составить) меню семиклассника  с учетом суточной потребности в витамине С.

4.     Проверить сведения о витамине С, полученные из средств массовой информации и в ходе анкетирования.

При работе над проектом большую помощь нам оказало составление дневника проекта. Для этого мы использовали рекомендации, предложенные А.А.Журиным и Н.А. Заграничной в пособии "Химия: межпредметные результаты обучения".

Разнообразие объектов и процессов, изучаемых на уроках биологии, обеспечивает огромные возможности для исследовательской деятельности, в процессе которой обучающиеся учатся излагать свои мысли, работать индивидуально, в группе и в коллективе, конструировать прямую и обратную связь.

Организация исследовательской деятельности позволяет учителю обеспечить самостоятельную отработку пропущенного учебного материала – например, провести самостоятельное исследование по заданной теме в форме наблюдения и записать результаты , а так же мотивировать успешного ученика головоломным заданием – например, провести исследование на базе медиа – лаборатории с использованием компьютера и защитить результаты исследования.

Элементы исследовательской деятельности на уроках биологии можно вводить уже в 6-х и даже в 5-х классах. Для активизации исследовательской деятельности у младших школьников и формирования мотивации, целесообразно их знакомство с исследовательскими работами старшеклассников. Данная система поэтапного приобщения учащихся к исследовательской деятельности содействует развитию у них интереса к знаниям в области биологии, а так же выявлению талантливых и одаренных школьников.

Во время исследовательской работы  каждый ученик имеет возможности реализовать себя, применить имеющиеся у него знания и опыт, продемонстрировать  свою компетентность, ощутить успех.

В ходе работы над учебным исследованием возможно и целесообразно развитие следующих исследовательских умений: понимание сущности проблемы и формулирование проблемного вопроса, формулирование и обоснование гипотезы, определение задач исследования, отбор и анализ литературных данных, проведение эксперимента или наблюдения, фиксирование и обработка результатов, формулирование выводов, оформление отчета о выполнении исследования. А также развитие таких коммуникативных умений и навыков, как организация внутригруппового сотрудничества, совместная выработка способов действий, публичная презентация работы.

Привлекая учащихся к исследованиям, необходимо, прежде всего, базироваться на их интересах. Все, что изучается, должно стать для ученика личностно значимым, повышать его интерес и уровень знаний. Однако предлагаемые темы и рекомендуемые ученику методы исследования не должны превышать его психолого-физиологические возможности. Исследовательская деятельность должна вызывать желание работать, а не отталкивать своей сложностью и непонятностью.

Какую же роль предстоит прожить учителю в ходе руководства проектом? На разных этапах выполнения заданий проекта, роль учителя различна.

Энтузиаст

- повышает мотивацию учащихся, поддерживая, поощряя и

направляя их в направлении достижения цели

Специалист

- компетентен в нескольких (не во всех!) областях

Консультант

- может организовать доступ к ресурсам, в том числе к

другим специалистам

Руководитель

- может четко спланировать и реализовать проект

«Человек, который задает вопросы»

- организует обсуждение способов преодоления

возникающих трудностей путем косвенных, наводящих

вопросов, обнаруживает ошибки и поддерживает обратную

связь

Координатор

- поддерживает групповой процесс решения проблем

Эксперт

- дает четкий анализ результатов как выполненного проекта

в целом, так и отдельных его этапов

Роль учителя достаточно велика, но главным условием формирования проектной и исследовательской деятельности является высокая активность ребенка в выбранной области. Роль педагога - поддержать активность ребенка в проектной и исследовательской деятельности направляя и координируя действия ребенка.

Краткое описание документа:

В соответствии с современными ФГОС предметными результатами изучения биологии являются исследование (приобретение опыта использования методов биологической науки и проведения несложных биологических экспериментов для изучения живых организмов и человека, проведения экологического мониторинга в окружающей среде) и проект как освоение приемов оказания первой помощи, рациональной организации труда и отдыха, выращивания и размножения культурных растений и домашних животных, ухода за ними.

Изучение предметной области "Естественнонаучные предметы" должно обеспечить:формирование целостной научной картины мира;

• овладение научным подходом к решению различных задач;
• овладение умениями формулировать гипотезы, конструировать, проводить эксперименты, оценивать полученные результаты;
• овладение умением сопоставлять экспериментальные и теоретические знания с объективными реалиями жизни;
• воспитание ответственного и бережного отношения к окружающей среде;
• овладение экосистемной познавательной моделью и ее применение в целях прогноза экологических рисков для здоровья людей, безопасности жизни, качества окружающей среды;
• осознание значимости концепции устойчивого развития;
• формирование умений безопасного и эффективного использования лабораторного оборудования, проведения точных измерений и адекватной оценки полученных результатов, представления научно обоснованных аргументов своих действий, основанных на межпредметном анализе учебных задач. (ФГОС ООО) .