Проектная и исследовательская работа на уроках и внеурочной деятельности.

Проектная и исследовательская деятельность на уроках биологии и во внеурочной  работе.

Учитель биологии  МБОУ «Устьвашская

 средняя общеобразовательная школа»

с. Лешуконское

Хохлова Галина Федоровна

«Цель обучения ребенка состоит в том, чтобы сделать его способным  развиваться дальше без помощи учителя»                                            Элберт Хаббарт

Ребенок – существо само по себе деятельное. Ему нужно все пощупать, потрогать, познать. Учиться – значит исследовать мир. Моя главная идея обучения -  это обучение  в сотрудничестве - учиться вместе, а не просто что-то выполнять вместе! Практика показывает, что вместе учиться не только легче и интереснее, но и значительно лучше.  Проектно-исследовательская деятельность учащихся, как никакая другая способствует формированию организационных, информационных, коммуникативных общеучебных умений и навыков учащихся, развивает интерес к биологии. В процессе такого обучения школьники учатся  - мыслить логически, научно, творчески,  испытывают уверенность в своих возможностях. В 10 и 11 классах необходимо больше времени уделять данным видам деятельности, так как  темы общей биологии уже поднимались при изучении биологии в 9 классе, поэтому чтобы повысить заинтересованность в учебном материале использую данный вид деятельности. Кроме этого самостоятельность, выделение главного, оформление решений - это основа подготовки учащихся к работе в учебном заведении.

Исследовательская деятельность обучающихся — деятельность учащихся, связанная с решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным решением. Исследования на уроке могут быть проведены как при изучении нового материала, так и при его закреплении и проверке знаний, т. е. на всех этапах обучения.  При этом задания могут быть либо одинаковыми для всех учащихся, либо разными по степени сложности или по объектам изучения. На уроках биологии  исследовательская деятельность   организованна в процессе выполнения лабораторных  и практических работ, экскурсий, летних заданий.

При выполнении лабораторных работ учащиеся учатся:

1.Ставить цель работы.

2.Наблюдать, проводить  эксперимент, и описывать опыты.

3.Сравнивать  природные объекты.

4.Самое главное ученик должен правильно учиться  формулировать вывод по итогам работы.

Например, при изучении темы  «Структура и функции клетки» в 10 классе  учащимся предлагается выполнить лабораторную работу в парах  «Изучение плазмолиза и деплазмолиза в растительной клетке».  Учащиеся ставят опыт по движению цитоплазмы. Готовят  микропрепарат  кожицы лука, прослеживают особенности движения  цитоплазмы на основе активных веществ, рассматривают  благодаря  микроскопа,  фиксируют всю работу в протоколе опыта, делают выводы по строению и функциям цитоплазмы и оболочки клетки. Находят ответы на заданные вопросы.

Исследовательская деятельность способствует формированию у детей способности самостоятельно мыслить, добывать и применять знания, развитию интеллектуального потенциала учащихся, формированию языковой коммуникативной культуры школьников, воспитанию подлинно свободной личности. Главным результатом исследовательской деятельности является установление той  или иной  истины. 

Темы исследований в моей деятельности могут быть:

Теоретические – темы по изучению и обобщению сведений, фактов, материалов содержащихся в разных книгах и других источниках.

Экспериментальные – темы, предполагающие проведение собственных наблюдений, опытов и экспериментов. Тематика исследований чрезвычайно разнообразна. Главное, чтобы работа соответствовала интересам ученика, его возрастным, индивидуальным и интеллектуальным возможностям. Для наблюдений и исследований отбираются такие объекты и явления, которые наиболее типично и ярко отражают существенные стороны местных природных условий, доступны для систематических и регулярных наблюдений. Они могут быть использованы в учебном процессе для формирования и развития у учащихся биологических и экологических понятий, логического мышления, познавательных интересов, совершенствование практических умений и навыков.  При выполнении и защите исследовательской работы школьник учится:  планировать работу, защищать и отстаивать свою точку зрения, письменно и устно представлять результаты своей работы,  отвечать за результаты работы,  оформлять работу.  При организации исследовательской работы в рамках  урока происходит переход учащимися от готовой информации к самостоятельному поиску и  решению проблемы. Для поиска решения ставлю   проблемный вопрос ( задание) таким образом, что учащиеся попадали в ситуацию, которая воспринимается как затруднение, требующее новых знаний. Поставленные вопросы требуют от обучаемого самостоятельного нахождения ответа посредством мышления. Проблемные вопросы обычно строю с использованием слов: почему, как объяснить, как доказать, что из этого следует и т. п.

Использование материалов исследовательских работ на уроках биологии в 10 и 11 классах

Тема исследования		Цель исследования	Тема урока, где использованы исследования
Этапы очистки воды в лабораторных условиях		Смоделировать различные способы очистки воды и определить их эффективность в отношении различных типов загрязнений	Основы рационального природопользования
Сравнение строения клеток растений, животных, бактерий		Познакомиться с многообразием  клеток, их морфологическими особенностями, определяющими функции	Сходство и различие в строении клеток.
Изучение плазмолиза и деплазмолиза в растительной клетке		Убедиться в проницаемости клеточной мембраны	Структура и функции клетки. Цитоплазма. Плазматические мембраны
Клеточные включения растительной клетки		Изучение формы микроскопического строения крахмальных зерен, для отдельных групп растений	Строение клетки. Клеточные  включения.
Выявление приспособлений у организмов к среде обитания		Рассмотреть примеры приспособленности организмов к среде обитания, объясняя механизм возникновения на основе движущих сил эволюции.	Естественный отбор
Изучение критериев вида на примере видов Лешуконского района		На конкретных примерах научится распознавать некоторые критерии вида и определять виды	Вид, его критерии
Влияние абиотических и биотических факторов среды  на организм		Познакомится  на конкретных примерах с влиянием факторов на организмы	Среда обитания организмов и ее факторы
Определение признаков негативного антропогенного воздействия на почву		Ознакомится с различными антропогенными нарушениями на знакомом участке местности; предложить меры, обеспечивающие снижения воздействия на почву	Влияние загрязнений на окружающую среду
Составление  родословной человека		Изучение нормального или патологического признака в ряду поколений  с указанием родственных связей	Генетика человека
Каталитическая активность ферментов в тканях		Изучение активности ферментов перекиси водорода при нормальных условиях и при воздействии химической и механической обработки	Строение и функции белков
Биоритмы (оценка суточных изменений некоторых  физиологических показателей) человека		Изучить изменения в деятельности внутренних органов и систем в зависимости от времени суток	Среда обитания организмов и экологические факторы

    Одной из форм изучения материала являются и экскурсии, которые призваны облегчить восприятие учебного материала, повысить познавательный интерес. Ценность исследовательской работы заключается в том, что учащиеся, оперируя понятиями, выполняют работу на местном материале, учатся предвидеть последствия своих действий.  Форма работы может быть индивидуальной, парной или групповой. Наиболее эффективными являются индивидуальные исследования учеников. По итогам экскурсии учащиеся готовят творческие отчёты и доклады. Например,  в 11 классе провожу экскурсию на тему « Многообразие видов.  Сезонные изменения в природе». Собранный материал на экскурсии в дальнейшем служит основой для  изучения критериев вида.

Кроме того, некоторые работы могут быть выполнены во внеурочное время и  на   занятиях  элективного учебного предмета.

Проектная деятельность – это совместная учебно-познавательная деятельность учащихся, имеющая общую цель, согласованные способы деятельности, направленная на достижение общего результата. Непременным условием проектной деятельности является наличие заранее выработанных представлений о конечном продукте деятельности, этапов проектирования и реализации проекта, включая его осмысление и рефлексию результатов деятельности.    Результат проектной деятельности - графическое или теоретическое решение поставленной проблемы.    Проектная работа позволяет организовать обучение путем самостоятельного добывания знаний в процессе решения учебных проблем, способствует развитию творческого мышления и познавательной активности школьников.

    Этапы  работы над проектом:

1.  Предложение темы (вопросов) проекта

2.  Выбор одной темы проекта

3.  Выбор методов, ресурсов.

4.  Работа над проектом:

       4.1. Изучение фактов и явлений

       4. 2. Постановка проблемы

       4.3. Построение плана деятельности

       4.4. Осуществление плана, объяснение

       4. 5. Графическое или теоретическое составление проекта

        5. Защита проекта (решение проблемы)

Схему работы над  проектом  можно выделить в виде:

Изучение	Осуществление плана действий	Результат проекта
Уже имеющихся знаний, умений и навыков	Разработка: плана действия. Осуществление: плана. Исследования: сбор и обработка информации. Объяснение приобретенных новых знаний.	Реферат, альбом,  плакат,  макет, фоторепортаж,  видео материал,  акция, выставка,  урок,  мероприятие и т.п.

Например,  исследовательский проект «Составление школьного меню» выполненный на занятиях элективного учебного предмета «Человек и его здоровье» по теме «Гигиена питания».

Основной задачей данного проекта является осуществление межпредметных связей и получение знаний через взаимодействие учащихся друг с другом и учителем. Проект представлял коллективную форму деятельности и состоял из организационного (выбор темы проекта методом мозгового штурма,  нахождение методов работы над ним, ресурсов, сбор  упаковок разнообразных продуктов питания), основного ( исследование химического состава продуктов питания путем анализа,  расчета калорийности питания, социологического опроса учащихся и педагогов о наиболее и наименее предпочитаемых продуктов, изучение режима питания учащихся, составление таблиц и диаграмм) заключительного этапа ( работы над результатами проекта - создания презентации,   видеоролика, буклета по составлению меню на неделю и рекомендаций по питанию педагогов и школьников).

Кроме этого работали над информационными  проектами:

1.  «Луг как система» при изучении темы урока  « Экосистема» в 11 классе. Проект был выполнен в летний период времени и представлен на уроке ( приложение № 1).

2. Проект «Диета и здоровье», подготовленный  на занятиях элективного учебного предмета при изучении темы «Гигиена питания».

 3.Проект «Мы  выбираем жизнь» при изучении темы «Заболевания связанные с вредными привычками» на занятиях элективного учебного предмета.

4. На заключительном занятии элективного учебного предмета проходит защита проекта по теме «Быть человеком – это значит».

   Считаю  наиболее простыми в  выполнении являются информационные проекты и мини – проекты.

В таблице я отразила основные положения проекта и исследования

ИССЛЕДОВАНИЕ	ПРОЕКТ
Процесс выработки новых знаний	Замысел, план
Бесконечное движение вглубь Свободно, не регламентировано внешними установками Возможны "безумные идеи" Бескорыстный поиск истины Бесконечное движение вглубь	Четкий план Реальные гипотезы и их проверка Ориентация на практику Заданы границы решения проблемы
Истинное творчество	Творчество по плану

В исследовании обнаруживается то, что уже есть.

В проекте создается то, чего еще нет.

Сравнение проектной и исследовательской деятельности. 

Проектная деятельность         Исследовательская деятельность

ЗАМЫСЕЛ                                             ЯВЛЕНИЕ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ                           ОПИСАНИЕ

ПРОДУКТ                                                 МОДЕЛЬ

В проектной и исследовательской деятельности  у учащихся формируются   общеучебные умения и навыки.

Рефлексивные умения:

умения осмыслить задачу, для решения которой недостаточно знаний;

умение отвечать на вопрос: чему нужно научиться для решения поставленной задачи?

Поисковые (исследовательские) умения:

умение самостоятельно   изобретать способ действия, привлекая знания из различных областей;

умение найти недостающую информацию в информационном поле;

умение находить несколько вариантов решения проблемы, выдвигать гипотезы, устанавливать причинно-следственные связи;

умения работать   в коллективе, проектировать процесс, планировать деятельность, время, ресурсы,   принимать решения и прогнозировать их последствия, навыки анализа собственной деятельности.

Коммуникативные умения:

умение вступать в диалог, задавать вопросы, умение вести дискуссию, отстаивать свою точку зрения, находить компромисс, навыки   устного опроса и т.д.

Презентационные умения и навыки:

навыки монологической речи, умение уверенно держать себя во время выступления;

умение использовать различные средства наглядности при выступлении;

умение отвечать на незапланированные вопросы.

Используя проектную и исследовательскую деятельность прихожу к выводу:

        1. Проектная и исследовательская деятельность учащихся способствует лучшему усвоению учебного материала.

        2. Она повышает  интерес к биологии.

        3.Учебная  деятельность способствуют развитию навыков самостоятельной работы учащихся, творческого подхода к решению проблем.

        4. Отрабатываются навыки работы с различными источниками дополнительной информации.

        5.   Ученик меняет виды работ (практическая работа чередуется с теоретической), что важно для снижения утомления.

        6. Создается методическая копилка пособий (в том числе презентаций), которую можно использовать и при изучении новых тем, и при повторении.

Приложение № 1

Проект

Тема: «Луг как экосистема»

Цель — изучить особенности луга как экосистемы.

Вопросы для изучения обучающимся:

1.  Определите тип луга и укажите его местоположение.

2. Дайте общую характеристику рельефа.

3.  Опишите почву (окраска, механический состав, струк­тура, степень увлажненности).

4.  Выберите однородный участок луга и заложите на нем площадку размером 10 кв. м.  отмерив мерной рулеткой, по углам вбейте колышки.

5.  Определите видовую принадлежность растений данно­го участка.

6.  Растения из каких семейств преобладают на лугу? Возь­мите   растения  разных семейств   и сделайте их  морфологическое описание.

7.  Выделите ярусы. Ка­ково значение ярусного расположения организмов  на лугу.

8. Найдите следы деятельности животных.

9. Выберите два хорошо известных вам организма и опи­шите их экологические особенности жизнедеятельности.

10.  Ука­жите абиотические факторы среды их влияние на живые организмы.

11.  Составьте схему пищевой цепи луговой экосистемы.

12.   Определите степень антропогенного влияния (низ­кая, средняя, высокая) на изучаемую экосистему.

13.  Сделайте вывод по работе, в котором докажите, что  луг — экосистема.

Результаты работы  учащиеся обсуждали по итогам оформленного проекта.