Статья "Исследовательская деятельность как средство метапредметных результатов"

Исследовательская деятельность как средство достижения метапредметных результатов

Исаева Жанна Николаевна,

учитель биологии,

МБОУ СОШ № 10 г. Апатиты

Мурманская область

Современная школа работает в условиях введения Федеральных государственных образовательных стандартов (ФГОС) основного общего образования, стандартов II поколения, что выражается в изменении  целей и задач образования, а также в изменении подходов к организации образовательного процесса.

            Одна из ведущих целевых установок образования – ориентированность на качественный результат. В ходе обучения школьники помимо предметных, должны достигнуть определенных личностных и метапредметных результатов.

Среди личностных результатов можно выделить те, достижение которых будет обеспечено с помощью и средствами учебной исследовательской деятельности по биологии. Сюда относятся – формирование:

·                    целостного научного мировоззрения;

·                    основ экологической культуры соответствующих современному уровню экологического мышления, развитие опыта экологически ориентированной рефлексивно-оценочной и практической  деятельности;

·                    ценностей  здорового и безопасного образа жизни;

·                    коммуникативной компетентности в общении и  сотрудничестве со сверстниками, детьми старшего и младшего возраста, взрослыми в общественно полезной и учебно-исследовательской деятельности;

·                    готовности и способности к самообразованию на основе мотивации к познанию, осознанному выбору и построению дальнейшей индивидуальной траектории образования на базе ориентировки в мире профессий и профессиональных предпочтений.

Метапредметные результаты, в идеологии ФГОС, включают межпредметные понятия, формируемые несколькими, многими или всеми школьными предметами, и универсальные учебные действия (регулятивные, познавательные, коммуникативные). Термин «универсальные учебные действия» (УУД) можно определить как «совокупность способов действия учащегося (а также связанных с ними навыков учебной работы), обеспечивающих его способность к самостоятельному усвоению новых знаний и умений, включая организацию этого процесса». 

Регулятивные учебные действия (УУД) обеспечивают организацию учащимся своей учебной деятельности, коммуникативные–социальную компетентность в общении и деятельности, познавательные УУД обеспечивают эффективное мышление. 

            Организация учебной исследовательской деятельности как на уроке, так и, в особенности, во внеурочное время, безусловно, способствует развитию всех трех групп учебных действий.

            В ходе выполнения исследовательской работы учащийся под руководством учителя воспроизводит путь познания, принятый в естественных науках, усваивает логику научного исследования. Этот путь включает осознание проблемы, формулировку гипотезы, целей и задач исследования на основе анализа теоретического материала, проверку гипотезы эмпирическими методами (измерение, наблюдение или эксперимент), анализ, систематизацию и обобщение полученных эмпирических данных и формулировку выводов в контексте  их соответствия гипотезе, целям и задачам. Завершается школьное исследование оформлением исследовательской работы в соответствии с общепринятыми требованиями.

Все вместе и каждый из этих этапов при методически грамотной организации обеспечат достижение метапредметных результатов образования.

            Так, помогая ученику определить цели и задачи, сформулировать гипотезу, составить общий план исследования, план его практической части (эксперимента или наблюдения), учитель формирует проблемно-поисковые познавательные УУД и регулятивные УУД. В числе последних: целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимся, и того, что еще неизвестно; планирование – определение последовательности промежуточных целей с учетом конечного результата; составление плана и последовательности действий; прогнозирование – предвосхищение результата и уровня усвоения, его временных характеристик. Действия контроля и самоконтроля  в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона, учитель формирует у ученика на этапе обобщения результатов эксперимента (наблюдения) и формулировки выводов.

При изучении литературы по теме исследования школьник совершенствует навыки смыслового чтения, учится работать с научными текстами (коммуникативные УУД). В то же время развивает такие познавательные УУД, как умение работать с информацией из разных источников, искать, воспроизводить, а главное, критически ее воспринимать.

На этапе обработки и анализа материала, полученного в практической части исследования, учитель обеспечивает условия для развития мышления учащегося (познавательные УУД). А именно, совершенствует способности к знаково-символическим действиям и логическим операциям (анализ, сравнение, классификация, обобщение и т.д.). Оформление исследовательской работы – отличная возможность уделить внимание развитию умений структурировать знания, осознанно и произвольно строить речевое высказывание в письменной, а затем на этапе презентации работы – и в  устной форме.

Учебная исследовательская деятельность требует серьезных затрат времени и сил.  Сделать эти затраты эффективными – задача учителя – организатора, руководителя и куратора исследовательской работы.

В этом смысле на плечи учителя-куратора ложится большая ответственность не только за качество выполненной исследовательской работы. Основная задача учителя – заинтересовать ученика и поддержать этот интерес на протяжении всего периода выполнения работы, не отбить желание заниматься наукой всерьёз. При выполнении работы учитель должен сформировать у ученика интерес  к исследовательской деятельности, научить логически мыслить, грамотно использовать методику проведения работы, анализировать собранный материал, делать обоснованные выводы, научно их излагать.

Выполнение этой важной педагогической миссии невозможно на одном только энтузиазме. Ответственный педагог-куратор должен обладать серьезной методологической подготовкой, быть компетентным в области организации исследовательской деятельности со  школьниками.

Прежде всего, необходимо хорошо ориентироваться в методах современных научных исследований, которые, как известно, объединяют в две группы – эмпирические и теоретические. В учебных исследовательских работах по биологии чаще всего используются следующие методы – наблюдение, эксперимент и методы опроса.

Наблюдение – один из главных способов получения конкретного фактического материала в биологии.  Оно проводится по заранее намеченному плану с четким определением конкретных объектов наблюдения. При этом ведутся записи  наблюдений. Можно выделить следующие этапы организации наблюдения:  постановка  цели и задач (для чего ведется наблюдение), выбор объекта или ситуации (что наблюдать), выбор способа наблюдения (как наблюдать), выбор способов регистрации наблюдения (как вести записи), обработка полученной информации (каков результат).

Методы опроса включают беседу, интервьюирование и анкетирование. Беседа применяется с целью получения необходимой информации для разъяснения, конкретизации ранее полученных сведений. Она  проводится по заранее продуманному плану. Интервьюирование – разновидностью беседы, при которой исследователь придерживается заранее намеченных вопросов, задаваемых в определенной последовательности. Во время интервью ответы записываются открыто.Анкетирование – метод массового сбора материала. С помощью анкеты можно собрать большой объём информации в письменном виде с последующей обработкой.

Эксперимент, как правило, представляет собой серию опытов, которая позволяет провести проверку той или иной научной гипотезы, версии. Необходимо в совершенстве владеть техникой его проведения.

Перечисленные выше методы являются средством сбора научных фактов и их называют методами эмпирического познания. Данные, полученные, эмпирическими методами, подвергаются теоретическому осмыслению с помощью методов теоретического исследования, среди которых чаще всего используются теоретический анализ, статистические методы, индукция и дедукция.

Теоретический анализ позволяет выделить и рассмотреть отдельные стороны, особенности явлений. Он сопровождается систематизацией, синтезом,  помогает разглядеть суть изучаемых явлений.

Обобщение полученных эмпирическим путем данных осуществляется индуктивными и дедуктивными методами. Индуктивный метод – это логический метод, который  предполагает развитие мысли  от частных суждений к общему выводу, дедуктивный – от общего к частному.

Теоретические методы используются на этапе изучения научной, научно-популярной,  специальной литературы,  исторических документов и других источников информации. Эти методы необходимы также для выделения проблем, формулирования гипотез, анализа и оценки собранных фактов.

Статистические методы применяются при обработке больших массивов полученных данных, помогают оценить результаты эксперимента, повышают надежность выводов, дают основания для теоретических обобщений. Результаты, обработанные с помощью этих методов, позволяют показать количественную зависимость в виде графиков, диаграмм, таблиц.

Выбор методики необходимо уметь соотносить с видом исследовательской работы. Существуют следующие виды.

Проблемно-реферативные исследовательские работы включает в себя аналитическое сопоставление данных различных литературных источников с целью освещения проблемы и пути её решения.

Аналитико-систематизирующие – это работы, в которых проводятся наблюдение, фиксация, анализ, синтез, систематизация количественных и качественных показателей изучаемых процессов и явлений.

В диагностико-прогностических работах имеет местоизучение, отслеживание, объяснение и прогнозирование количественных и качественных показателей изучаемых процессов и явлений, как вероятных суждений об их состоянии в будущем.

Изобретательско-рационализаторские исследования направлены на усовершенствование имеющихся, проектирование и создание новых устройств, механизмов, приборов и т.п.

В экспериментально-исследовательских работах происходит проверка предложения (гипотезы) о подтверждении или опровержении результатов.

 В проектно-поисковых – поиск, разработка, защита проекта. Под проектом принято понимать особую форму нового, где целевой установкой являются способы деятельности, а не накопление и анализ фактических данных.

            Какой бы вид исследовательской работы не использовался, учитывается в первую очередь актуальность исследования, практическая (или теоретическая) значимость, умение использовать факты, данные, знания сверх школьной программы, умение аргументировано излагать полученные результаты и собственное мнение.

            Первая в жизни ученика исследовательская работа даётся нелегко, требуется активное участие учителя. Зато последующие работы выполняются самостоятельно, опираясь на заложенный учителем фундамент.

Иногда на практике встречается ситуация: ребёнок начинает заниматься исследовательской деятельностью, ставит определённый эксперимент и через какое-то время забрасывает его, не доведя до логического завершения. Опыт организации учебной исследовательской деятельности позволяет сформулировать и предложить некоторые принципы, соблюдение которых учителем позволит устранить причины неуспеха и разочарования.

Принцип достаточной сложности. Занятие исследовательской деятельностью предполагает освоение учащимися материала, выходящего за рамки школьного учебника, в ряде случаев повышенного уровня сложности. Необходимо поддерживать достаточный уровень сложности. Если материал будет очень лёгким для усвоения, или наоборот, очень сложный, это вызовет потерю интереса у учащегося. Естественное последовательное усложнение материала позволяет повышать интеллектуальный уровень, расширить кругозор, сформировать в сознании целостную научную картину мира.

Принцип значимости работы. Желательно давать возможность учащимся самим выбрать тему для исследования. При этом тема должна иметь практическую или личностную значимость для ученика, должна быть приближена к жизни. Естественные темы более интересные, чем искусственно надуманные. Взаимосвязь науки с жизнью, открытая учащимися, позволяет оценить значимость не только своей работы, но и науки вообще.

Принцип наглядности. При проведении исследования ребята должны видеть реально результаты своих экспериментов, должны быть задействованы первая и вторая сигнальные системы высшей нервной деятельности. Всесторонне изучение объекта исследования позволяет сделать более точные выводы, а личное участие в эксперименте, позволяет ощутить сопричастность, заинтересованность.

Принцип самостоятельности. Учитель должен предоставлять ребятам как можно больший спектр задач для самостоятельного выполнения. Даже, если будут допущены ошибки, это не страшно. Задавая проблемные вопросы, следует побуждать ребёнка размышлять в нужном направлении, находить свои ошибки и пути решения возникших проблем. Для уменьшения количества неточностей, ошибок в работе до начала экспериментальной части нужно провести беседу по проведению работы, разработать алгоритм ее выполнения. Надо дать возможность учащемуся поверить в свои силы и знания.

Принцип осмысления. Какова цель работы? Что хочешь в результате получить? Часто учащиеся не могут ответить на эти и другие простые, но важные вопросы. При вариативности эксперимента не могут указать контрольный вариант опыта. Осмысление проблемы учащимися, выбор темы, соответствующей цели, задач, методики выполнения, толкает их на мыслительную деятельность, на нахождение причинно-следственных связей между этапами работы, что позволяет сравнивать, обобщать, анализировать данные, делать соответствующие выводы.

Если ребёнок заинтересовался темой и работа оказывается посильной, то есть шанс, что исследование будет выполнено полностью, качественно и доведено до логического конца. Такой настрой создаст ситуацию успеха для юного исследователя и профессионального удовлетворения для педагога.

Используемая литература:

1.      Масленникова А.В. Бессонова И.П. «Организация детской научно-исследовательской и проектной деятельности учащихся в образовательных учреждениях» Центр “Школьная книга”, 2003

2.      Приказ Министерства образования и науки Российской федерации «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования» от 17.12.10 г. № 1897(зарег. Минюстом 01.02.11  № 19644).

3.      Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФот 26.08.10 г. № 761н «Об утверждении Единого квалификационного справочника должностей руководителей, специалистов и служащих, раздел «Квалификационные характеристики должностей работников образования», (зарег. Минюстом 6.10.10 г. № 18638).

4.       «Развитие исследовательской деятельности учащихся»: методический сборник-М: народное образование 2001

5.      Селевко Г.К. «Современные образовательные технологии»: учебное пособие - М: народное образование, 1998.

6.      Чечель И.Д. «Метод проектов: субъективная и объективная оценка результатов» Директор школы 1998 №4

7.      Формирование здорового и безопасного образа жизни школьников: сборник программ элективных курсов / Автор-сост. Петрова И.А. – Мурманск: МОИПКРОиК, 2012. – 69 с.

8.      Фундаментальное ядро содержания общего образования / Рос. акад. наук, Рос. акад. образования; под ред. В. В. Козлова, А. М. Кондакова. - 4-е изд., дораб. - М.: Просвещение, 2011. - 79 с.