Zhukova N N Uchebno issledovatel&#39

Учебно-исследовательская деятельность учащихся 6-11 классов
при обучении биологии
Жукова Надежда Николаевна,
учитель биологии, химии
МБОУ «Нижнекулойская средняя
общеобразовательная школа»
Верховажского района
Вологодской области
«Быстрое накопление знаний, приобретаемых при слишком малом самостоятельном участии, не очень плодотворно. Ученость также может родить лишь листья, не давая плодов». Георг Кристоф Лихтенберг.
Развитие личности учащегося, его интеллекта, чувств, воли осуществляется лишь в активной деятельности. Человеческая психика не только проявляется, но и формируется в деятельности, и вне деятельности она развиваться не может. В форме нейтрально-пассивного
восприятия нельзя сформировать ни прочных знаний, ни глубоких убеждений, ни гибких
умений. Вот почему так важно научить ребенка самостоятельно мыслить. [1]
В образовании нужна не столько сумма знаний, сколько важен сам путь познания. Учёба
как простое воспроизведение знаний уже не отвечает современным требованиям общества. Сейчас необходимы люди критически мыслящие, способные решать проблемы.
Обучение путём исследований в современной образовательной практике рассматривается
как один из эффективных способов познания окружающего мира.
В основе организации исследовательской деятельности учащихся лежит системнодеятельный подход. Именно такая деятельность позволяет учащимся овладеть универсальными учебными действиями, создаёт возможность самостоятельного успешного усвоения новых знаний, умений и компетентностей, включая организацию усвоения, т. е. умения учиться, помогает ученику осуществить переход от действия к мысли и от мысли - к
действию. [2]
Учебно-исследовательская деятельность - деятельность учащихся, связанная с решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным решением и
предполагающая наличие основных этапов, характерных для исследования в научной
сфере: постановка проблемы, изучение теории, посвященной данной проблематике, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного материала,
его анализ и обобщение, научный комментарий, собственные выводы. [3]
Грамотно проводить исследования может не только человек, занимающийся наукой профессионально, но и тот, кто еще учится в школе.
«Учебно-исследовательская деятельность – это деятельность, главной целью которой является образовательный результат, она направлена на обучение учащихся, развитие у них
исследовательского типа мышления». Н.П. Харитонов
Реализация учебного исследования предполагает владение учащимися определенными
умениями.
Этапы
учебноисследовательской деятельности
1.Постановка проблемы,
создание
проблемной
ситуации, обеспечивающей
возникновение
вопроса, аргументиро-
Ведущие умения учащихся
Выделение основной проблемы в предложенной ситуации;
Понимание сущности проблемы и формулирование проблемного вопроса;
Рассмотрение проблемы с разных точек зрения;
Умение давать определение понятиям (раскрытие сущности
1
вание актуальности проблемы
2. Выдвижение гипотезы, формулировка гипотезы и раскрытие замысла исследования
3. Планирование исследовательских работ и
выбор необходимого инструментария
4. Поиск решения проблемы, проведение исследований с поэтапным
контролем и коррекцией
результатов
5.Представление (изложение) результатов исследования, его организация с целью соотнесения с гипотезой, оформление результатов деятельности как конечного
продукта, конструирование нового знания
понятия либо установление значения термина).
Анализ имеющейся информации;
Формулирование полезных гипотез, отбор и обоснование необходимой гипотезы;
Разграничение допущений и доказанных положений;
Определение темы, цели и задач исследования.
Умение выделить материал, который будет исследован;
Отбор и анализ библиографических данных;
Использование разных источников информации;
Умение выделить параметры (показатели) оценки, анализа (количественные и качественные);
Возможно конструирование нового варианта прибора для осуществления конкретного опыта, изготовление моделей по собственному замыслу.
Умения использовать такие научные приёмы, как перебор логических возможностей, абстрагирование от привходящих
факторов, проверка на совместимость с другими известными
фактами;
Умения планирования простейших опытов для нахождения
необходимой информации и проверки гипотез;
Проведение эксперимента или наблюдения;
Фиксирование и обработка результатов;
Умение структурировать материал: составление таблиц, графиков, диаграмм (для выявления закономерностей, обобщений,
систематизации полученных результатов исследований, графического изображения законов, для установления связи полученных данных с поставленной проблемой и последовательности изучения данных);
Умение классифицировать объекты, систематизировать факты,
явления;
Интерпретация данных;
Оценка полученных результатов и применение их к новым ситуациям.
Использование обобщений, методов анализа и синтеза, индукции и дедукции;
Установление аналогий;
Умение делать выводы и умозаключения на основе теоретических и фактических исследований;
Оформление отчета о выполнении исследования;
Устная или письменная презентация проведенного исследования;
Рефлексия. [3,4, 5]
Оценивание учебно-исследовательской деятельности учащихся - сложная и совершенно
новая для педагогов задача. Такое оценивание может производиться не одной оценкой, а
несколькими по разным основаниям. Оценивать проекты (исследования) можно по следующим критериям:
 степень самостоятельности в выполнении различных этапов работы;
 степень включенности в групповую работу и четкость выполнения отведенной роли;
2










практическое использование предметных и универсальных учебных действий;
количество новой информации, использованной для выполнения работы;
степень осмысления использованной информации;
уровень сложности и степень владения использованными методиками;
оригинальность идеи, способа решения проблемы;
осмысление проблемы и формулирование цели исследования;
уровень организации и проведения презентации: устного сообщения, письменного
отчета, обеспечения объектами наглядности;
владение рефлексией;
творческий подход в подготовке объектов наглядности презентации;
социальное и прикладное значение полученных результатов.
Приведенный список - избыточный. Он показывает множественность оснований для
оценки, их неравнозначность и предлагает выбор критериев оценки самостоятельного
проекта (исследования).
На этапе 5-6-х классов дети впервые по-настоящему сталкиваются с ситуацией свободного выбора, постепенно учатся планировать свои действия и двигаться к осуществлению
замысла. Это этап пробы себя в ситуации свободного действия. Оценка деятельности носит, скорее, иллюстративный характер. Главный образовательный результат - умение
различать виды работ и виды ответственности за них (именно различать, но еще не реализовывать ответственность).
На этапе 7-9-х классов ученики приобретают необходимые навыки - планирования, целесообразного действия, оформления работ, их презентации и т.п. Поскольку к концу 9
класса необходимо спланировать собственный образовательный проект - профиль продолжения образования, мера ответственности за собственную работу возрастает. [3]
В примерной программе учебно-исследовательской и проектной деятельности на ступени
основного общего образования определены следующие критерии оценивания:
Постановка проблемы
1 балл: учащийся понимает проблему, развернуто высказывается по этому вопросу.
2 балла: формулирует проблему своими словами, приводит свое отношение к проблеме,
указывает на свое видение причин и последствий ее существования.
3 балла: указывает те позиции, по которым положение дел не устраивает.
4 балла: описывает желаемую ситуацию (следствие реализации проекта), указывает причины, по которым считает, что такое положение вещей окажется лучше существующего.
5 баллов: противоречие между существующей и идеальной ситуацией четко формулируется.
6 баллов: выявляет подпроблемы (проблемы более низкого уровня), анализирует ситуацию.
7 баллов: анализ причин существования проблемы основывается на построении причинно-следственных связей, оценивает проблему как решаемую или нерешаемую для себя.
8 баллов: учащийся уделяет равное внимание, как причинам, так и последствиям существования проблемы, прогнозируя развитие ситуации. [3]
Целеполагание и планирование
Предлагаются три линии оценки: постановка цели и определение стратегии деятельности,
планирование и прогнозирование результатов деятельности.
1.Постановка цели и определение стратегии деятельности
1 балл: учащийся строит развернутое высказывание при определении цели.
2 балла: подтверждает понимание цели на более глубоком уровне, предлагая ее деление
на задачи, окончательные формулировки которых подсказывает учитель.
3
3 балла: предлагает задачи, без решения которых цель не может быть достигнута (могут
быть упущены 1-2 задачи, главное, чтобы не были предложены те задачи, решение которых никак не связано с продвижением к цели), учитель помогает сформулировать задачи
грамотно с позиции языковых норм.
4 балла: цель должна соответствовать проблеме.
5 баллов: учащийся указывает на то, что должно измениться в реальной ситуации в лучшую сторону после достижения им цели, и предлагает способ более или менее объективно
зафиксировать эти изменения.
6 баллов: учащийся показывает, как он устранит все причины существования проблемы
или кто может устранить причины, на которые он не имеет влияния; при этом он должен
опираться на предложенный ему способ убедиться в достижении цели и доказать, что этот
способ существует.
7 баллов: продемонстрировано видение разных способов решения проблемы.
8 баллов: способы решения проблемы могут быть взаимоисключающими (альтернативными). Анализ альтернатив проводится по различным основаниям: учащийся может предпочесть способ решения, например, наименее ресурсозатратный или позволяющий привлечь к проблеме внимание многих людей и т.п. [3]
2.Планирование
2 балла: действия учащийся описывает уже после завершения работы, но при этом в его
высказывании прослеживается понимание последовательности действий.
3 балла: список действий появляется в результате совместного обсуждения, но их расположение в корректной хронологической последовательности учащийся должен выполнить
самостоятельно.
5 баллов: логическое разделение задачи на шаги; стимулируемый учителем, учащийся
начинает не только планировать ресурс времени, но и высказывать потребность в материально-технических, информационных и других ресурсах.
6 баллов: учащийся сообщает о достижении и качестве промежуточных результатов,
нарушении сроков и т.п., при этом точки текущего контроля (промежуточные результаты)
намечаются совместно с учителем.
8 баллов: учащийся самостоятельно предлагает точки контроля (промежуточные результаты) в соответствии со спецификой своего проекта. [3]
3.Прогнозирование результатов деятельности
2 балла: в самых общих чертах учащийся описывает продукт до того, как он получен.
3 балла: делая описание предполагаемого продукта, учащийся детализирует несколько
характеристик, которые окажутся важными для использования продукта по назначению.
5 баллов: продукт может быть оценен как самим учеником, так и другими субъектами по
критериям; учащийся останавливается на тех характеристиках продукта, которые могут
повлиять на оценку его качества.
6 баллов: учащийся соотносит свои потребности (4 балла) с потребностями других людей
в продукте, который он планирует получить.
7 баллов: учащийся предполагает коммерческую, социальную, научную и т.п. ценность
своего продукта.
8 баллов: планирует в самом общем виде свои действия по продвижению продукта в соответствующей сфере (информирование, реклама, распространение образцов, акция и
т.п.); вместе с тем, учащийся может заявить об эксклюзивности или очень узкой группе
потребителей продукта, если границы применения продукта обоснованы. [3]
Оценка результата
Предлагаются две линии оценки: оценка полученного продукта и оценка собственного
продвижения в проекте.
4
1.Оценка полученного продукта
1-2 балла: 1 балл допускает предельно простое высказывание: нравится - не нравится, хорошо - плохо и т.п.; если учащийся объяснил свое отношение к полученному продукту, он
претендует на 2 балла.
3 балла: учащийся проводит сравнение без выделения критериев.
4 балла: проводя сопоставление, учащийся работает на основании тех характеристик, которые он подробно описал на этапе планирования, и делает вывод («то, что я хотел получить, потому что…», «в целом то, но…» и т.п.).
5 баллов: критерии для оценки предлагает учитель.
7 баллов: учащийся предлагает группу критериев, исчерпывающих основные свойства
продукта.
8 баллов: учащийся предлагает актуальность содержания оценивать по количественным
и качественным критериям. [3]
2.Оценка продвижения в проекте
7 баллов: учащийся проявляет способность к рефлексии, выделяя не только отдельную
новую информацию, полученную в рамках проекта, или конкретный позитивный и негативный опыт, но и обобщает способ решения разнообразных проблем, которым воспользовался в ходе деятельности по проекту, и переносит его на другие области своей деятельности.
8 баллов: учащийся демонстрирует способность соотносить свой опыт и свои жизненные
планы. [3]
Работа с информацией
Поиск информации:
Предлагаются две линии оценки: определение недостатка информации для совершения
действия / принятия решения (определение пробелов в информации) и получение информации из различных источников, представленных на различных носителях.
1.Определение недостатка информации
1-2 балла: признаком понимания учащимся недостаточности информации является заданный им вопрос; продвижение учащегося с 1 балла на 2 связано с проявлением первых признаков предварительного анализа информации.
3-4 балла: продвижение учащегося выражается в том, что сначала он определяет, имеет
ли он информацию по конкретно очерченному вопросу, а затем самостоятельно очерчивает тот круг вопросов, связанных с реализацией проекта, по которым он не имеет информации.
5 баллов: учащийся самостоятельно предлагает те источники, в которых он будет производить поиск по четко очерченному руководителем проекта вопросу.
6 баллов: подразумевается, что учащийся спланировал информационный поиск (в том
числе, разделение ответственности при групповом проекте, выделение тех вопросов, по
которым может работать кто-то один, и тех, которые должны изучить все члены группы, и
т.п.) и реализовал свой план.
7 баллов: учащийся не только формулирует свою потребность в информации, но и выделяет важную и второстепенную для принятия решения информацию или прогнозирует,
что информация по тому или иному вопросу будет однозначной (достоверной), что выражается в намерении проверить полученную информацию, работая с несколькими источниками одного или разных видов.
8 баллов: самостоятельное завершение поиска информации означает, что учащийся может определять не только необходимую, но и достаточную информацию для того или иного решения. [3]
2.Получение информации
5
1 балл: демонстрировать владение полученной информацией учащийся может, отвечая на
вопросы, предпринимая действия (если возможная ошибка в понимании источника не
влечет за собой нарушение техники безопасности) или излагая полученную информацию.
Поиск информации тесно связан с ее первичной обработкой, которая приводит к созданию
вторичного информационного источника учащимся (пометки, конспект, цитатник, коллаж
и т.п.).
4 балла: библиография, тематический каталог с разнообразными пометками учащегося,
"закладки", выполненные в Internet Explorer, и т.п. [3]
Обработка информации:
1.Критическое осмысление информации.
1 балл: ученик воспроизводит полученную им информацию.
2 балла: ученик выделяет те фрагменты полученной информации, которые оказались новыми для него, или задает вопросы на понимание.
3 балла: ученик называет несовпадения в предложенных учителем сведениях.
4 баллов: ученик "держит" рамку проекта, то есть постоянно работает с информацией с
точки зрения целей и задач своего проекта, устанавливая при этом как очевидные связи,
так и латентные.
5 баллов: ученик указывает на выходящие из общего ряда или противоречащие друг другу сведения, например, задает вопрос об этом учителю или сообщает ему об этом.
6 баллов: ученик привел объяснение, касающееся данных (сведений), выходящих из общего ряда, например, принадлежность авторов монографий к разным научным школам
или необходимые условия протекания эксперимента.
7 баллов: ученик реализовал способ разрешения противоречия или проверки достоверности информации, предложенный учителем.
8 баллов: такой способ выбран самостоятельно. Эти способы могут быть связаны как с
совершением логических операций (например, сравнительный анализ), так и с экспериментальной проверкой (например, апробация предложенного способа). [3]
2.Выводы на основе полученной информации
1 балл: умение учащегося воспроизвести готовый вывод и аргументацию, заимствованные из изученного источника информации.
2 балла: вывод, заимствованный из источника информации, понят учеником, т.к. он смог
привести пример, подтверждающий вывод.
3 балла: ученик предлагает свою идею, основываясь на полученной информации.
4-5 баллов: ученик делает вывод (присоединился к выводу) на основе полученной информации и привел хотя бы один новый аргумент в его поддержку (в изученном источнике информации не приведен).
6 баллов: ученик выстраивает совокупность аргументов (заимствованных из источника
информации или приведенных самостоятельно), подтверждающих вывод в собственной
логике, например, выстраивая свою собственную последовательность доказательства или
доказывая от противного.
7 баллов: ученик сделал вывод на основе критического анализа разных точек зрения или
сопоставления первичной информации (то есть самостоятельно полученных или необработанных результатов опросов, экспериментов и т.п.) и вторичной информации.
8 баллов: ученик подтвердил свой вывод собственной аргументацией или самостоятельно
полученными данными. [3]
Коммуникация
1.Письменная презентация
6
1-2 балл: учитель предложил образец представления информации ученику, который должен соблюдать нормы оформления текста и вспомогательной графики, заданные образцом.
3-4 балла: нарастание балов связано с усложнением темы изложения, которая может
включать несколько вопросов.
5 баллов: оценивается грамотное использование вспомогательных средств (графики, диаграммы, сноски, цитаты и т.п.).
6 баллов: ученик понимает цель письменной коммуникации и в соответствии с ней определяет жанр текста.
7 баллов: ученик самостоятельно предлагает структуру текста, соответствующую избранному жанру.
8 баллов: носитель информации и форма представления адекватны цели коммуникации.
[3]
2.Устная презентация
Монологическая речь
Для всех уровней обязательным является соблюдение норм русского языка в монологической речи.
1 балл: учащийся с помощью учителя заранее составляет текст своего выступления, во
время презентации обращается к нему.
2 балла: ученик предварительно с помощью учителя составляет план выступления, которым пользуется в момент презентации.
3 балла: ученик самостоятельно готовит выступление.
4-8 баллов: форма публичного выступления предполагает, что ученик использует различные средства воздействия на аудиторию.
4 балла: в монологе ученик использует для выделения смысловых блоков своего выступления вербальные средства (например, обращение к аудитории) или паузы и интонирование.
5 баллов: ученик либо использовал жестикуляцию, либо подготовленные наглядные материалы, при этом инициатива использования их исходит от учителя.
6 баллов: ученик самостоятельно подготовил наглядные материалы для презентации или
использовал невербальные средства.
7 баллов: ученик реализовал логические или риторические приемы, предложенные учителем, например, проведение аналогий, доказательства от противного, сведение к абсурду
или риторические вопросы, восклицания, обращения.
8 баллов: ученик самостоятельно реализовал логические или риторические приемы. [3]
Ответы на вопросы
Во-первых, при оценке учитывается, на вопросы какого типа ученик сумел ответить. Вовторых, учитывается содержание ответа и степень аргументированности.
1 балл: ученик в ответ на уточняющий вопрос повторяет фрагмент своего выступления,
при этом он может обращаться за поиском ответа к подготовленному тексту.
2 балла: при ответе на уточняющий вопрос ученик приводит дополнительную информацию, полученную в ходе работы над проектом, но не прозвучавшую в выступлении.
3 балла: ученику задается вопрос на понимание, в ответе он либо раскрывает значение
терминов, либо повторяет фрагмент выступления, в котором раскрываются причинноследственные связи.
4 балла: при ответе на вопрос на понимание ученик дает объяснения или дополнительную
информацию, не прозвучавшую в выступлении.
5-6 баллов: вопрос, заданный в развитие темы, нацелен на получение принципиально новой информации, поэтому для получения 5 баллов достаточно односложного ответа по
существу вопроса, для 6 баллов требуется развернутый ответ по существу вопроса.
7
7 баллов: допускается, что при ответе на вопрос, заданный на дискредитацию его позиции, ученик может уточнить свое понимание вопроса, если это необходимо; при ответе он
обращается к своему опыту или авторитету (мнению эксперта по данному вопросу и т.п.)
или апеллирует к объективным данным (данным статистики, признанной теории и т.п.).
8 баллов: свое отношение к вопросу ученик может высказать как формально (например,
поблагодарить за вопрос, прокомментировать его), так и содержательно (с какой позиций
задан вопрос, с какой целью и т.п.), в любом случае, необходимо, чтобы при ответе ученик привел новые аргументы. [3]
Биология как учебный предмет располагает возможностью показать учащимся процесс познания: от наблюдаемых биологических фактов и явлений к формулировке проблемы и выдвижению гипотезы, к логическому развитию гипотезы и построению теории, выводу из
нее теоретических следствий, их экспериментальной проверке и практическому применению. Этот процесс познания не мыслим без применения методов науки, поэтому возникает
необходимость в раскрытии процесса познания с помощью методологического аппарата
исследования. [6]
Применение методов научного познания для учебного исследования
Метод научного познания – это способ, который позволяет решить задачи и достичь цели
исследования. Например, исторический метод позволяет исследовать возникновение,
формирование и развитие процессов и событий в хронологической последовательности с
целью выявить внутренние и внешние связи, закономерности и противоречия.
Общие научные методы можно условно подразделить на теоретические и эмпирические
(практические).
Теоретические методы характеризуются обобщенностью и абстрактностью.
Анализ заключается в разложении изучаемого на единицы и раздельное изучение этих
частей как элементов целого.
Синтез играет ведущую роль в исследовании, т.к. позволяет соединить части в целое,
воссоздать из разрозненных частей нечто новое, единое, взаимодействующее с составными частями.
Моделирование – создание на основе простой схемы модели более сложного объекта,
т.е. перенос реального объекта, процесса в условно создаваемую ситуацию, модель.
Классификация – распределение информации на основе сравнения.
Эмпирические - практические методы:
Наблюдение представляет собой активный познавательный процесс, который опирается
на работу органов чувств человека и его предметную деятельность. Это наиболее элементарный метод познания. Наблюдения должны приводить к результатам, которые не зависят от воли, чувств и желаний человека. Это предполагает изначальную объективность:
наблюдения должны информировать нас о свойствах и отношениях реально существующих предметов и явлений.
Сравнение – один из наиболее распространенных методов познания. Недаром говорится,
что «все познается в сравнении». Сравнение позволяет установить сходство и различие
предметов и явлений. Выявление общего, повторяющегося в явлениях – это серьёзный
шаг к познанию закономерностей и законов окружающего нас мира.
Измерение представляет собой процедуру определения численного значения величины
посредством единицы измерения. Ценность этого метода заключается в том, что он дает
точные, количественно определенные сведения об окружающем мире.
Эксперимент предполагает вмешательство в естественные условия существования предметов и явлений или воспроизведение их определенных сторон в специально созданных
условиях с целью их изучения. [7]
Исследовательское обучение реализуется не столько в содержании, сколько в способах
обучения: в особых методах, приёмах и формах, часть из которых имеет точки пересечения с методами, приёмами и формами проблемного обучения. [11]
8
Приёмы исследовательского обучения:
Проблемный вопрос - это прямая противоположность риторическому вопросу, поскольку проблемный вопрос не предполагает однозначного ответа. Такой вопрос провоцирует у
учащихся возникновение противоречивых суждений, на основании которых разворачивается дискуссия. Один из видов проблемного вопроса - провокационный (некорректный),
на который невозможно дать непротиворечивый и терминологически точный ответ. [10]
Исследовательские задания рассчитаны на самостоятельное индивидуальное или групповое выполнение, моделируют исследовательскую деятельность, но не обязательно
включают все её этапы. Можно использовать задания, включающие сбор материала, анализ существующих интерпретаций и, разумеется, материала. Исследовательские задания
провоцируют учащихся на поиск новой информации, поэтому вопрос должен быть проблемным, т. е. допускающим различные версии. [10]
Методы исследовательского обучения:
Проблемная беседа – это метод изложения, при котором, монологические фрагменты
объяснения материала перемежаются с дискуссиями, спровоцированными вопросами учителя. В исследовательском обучении объяснения нового материала максимально диалогизируется. Возможно, что объяснение новой темы начинается сразу с проблемного вопроса,
на который учащиеся предлагают несколько вариантов ответа. По этим ответам видно,
какие смежные представления нужно скорректировать, чтобы новая тема правильно ассоциировалась с системой представлений о предмете. После того как учитель или кто-либо
из учеников тактично объяснил, почему должны быть отброшены те или иные неадекватные варианты ответа, остаются два-три здравых суждения, авторам которых предлагается
их аргументировать. В дальнейшем аудитория либо находит слабое место в аргументации
одного из суждений, либо приходит к выводу, что суждения не противоречат друг другу.
В заключении учитель предлагает терминологически точную формулировку проработанного суждения. В начале тематического цикла такие беседы могут затягиваться на 15-20
минут, поскольку немало времени уходит на коррекцию неадекватных представлений и на
то, чтобы «прописать» новую тему по нужному адресу среди смежных понятий. Если на
первых занятиях удалось правильно выстроить базовые представления о предмете, в дальнейшем проблемная беседа будет занимать 3-5 минут. Проблемная беседа более чем на
половину является импровизацией, зависящей от суждений, выдвинутых учениками, поэтому в сценарии урока её можно отразить лишь конспективно: указать проблемный вопрос и терминологически верный итог, к которому желательно прийти. В исследовательском обучении слово проблема имеет более узкое значение, чем в проблемном обучении.
Исследовательская проблема основана либо на противоречии между недостаточным знанием учащегося (исследователя) и необходимостью интерпретировать научный факт, либо
на противоречиях самого научного знания.
В жизни проблемы есть всегда, а в учебной деятельности их иногда приходится моделировать.
Простой способ научиться ставить проблему самому и научить учащихся видеть ее - ознакомиться с любым связным текстом и найти в нем какие-нибудь противоречия. [9]
Эвристической (поисковой) беседой называют систему логически связанных вопросов
учителя и ответов учащихся, в результате которых учащиеся порождают новое для них
знание. Излагая материал этим методом, преподаватель обращается к учащимся с цепочкой аналитических вопросов, которые разбивают учебную проблему на серию проблем
меньшего уровня, сложность которых ниже и доступна осмыслению учащихся.
Сущность данной беседы заключается в том, чтобы при помощи вопросов сначала ввести
собеседника в замешательство (ощутить некорректность первоначального знания, проблемность) и затем логикой последующих аналитических вопросов заставить его прийти
к новому знанию и сделать выводы. Задача задающего вопросы – не сообщить знание, а
лишь помочь собеседнику открыть для себя и вербализировать знание, выйти на новый
уровень обобщения.
9
Беседа поискового характера является необходимой подготовительной ступенью к работе
учащихся на уровне исследования. [9]
Учебное исследование опирается на описанный в педагогической литературе исследовательский метод проблемного обучения. Особую роль в организации работы выполняет
таблица, куда обычно заносятся важнейшие характеристики, либо результаты наблюдений. При этом учащимися определяется число граф таблицы, способ их рационального
размещения, порядок записи сравниваемых признаков. Таким образом «нарисованная»
учащимися, но еще не заполненная, таблица выступает основой для организации действий
учащихся при выполнении эксперимента. По окончании проведенных опытов обязательно должен быть сформулирован вывод.
Представление полученных данных в виде таблицы расширяет возможности анализа полученных результатов. Обучение упорядочению данных (например, в виде таблиц) и последующему анализу упорядоченных данных необходимо для формирования исследовательских умений. [11]
Исследовательская деятельность может быть различной по продолжительности (кратковременной - урочной и длительной – внеурочной) и форме (экскурсия, эксперимент, исследовательская работа и др.).
Экскурсия - исследование
Исследовательская деятельность учащихся начинается с экспресс - исследований в 5-6
классах. Таким исследованием может стать учебная экскурсия. Например, учебный год в 6
классе (по программе Пасечника В.В.) начинается с экскурсии «Осенние явления в жизни
природы», затем следуют «Зимние явления в жизни природы» и «Весенние явления в
жизни природы». Использование одного маршрута дает возможность наблюдать за жизнью одних и тех же биологических объектов в течение года.
Примеры заданий для проведения эмпирических исследований на других учебных экскурсиях:
 Птицы населенного пункта;
 Стадии развития членистоногих;
 Хвойные, лиственные, кустарниковые и цветочно-декоративные растения, используемые для озеленения населенного пункта;
 Растения-первоцветы;
 Обитатели болота и др.
Наблюдения в течение ряда лет за одним и тем же биологическим объектом, явлением,
анализ полученных данных позволяют осуществлять мониторинговое исследование.
Так, с 2000 года учащиеся 6 класса выполняют лабораторное исследование «Лихеноиндикация пришкольной территории и населенного пункта», учащиеся 7 класса ежегодно бывают на экскурсии «Бобр и его средообразующая деятельность», учащиеся 9 класса - на
экскурсии «Гидробионты Дьконовских озёр», во время ежегодного экологического лагеря
учащиеся исследуют памятник природы «Парк Дудорова», резерват ООПТ «Гагарье озеро».
Теоретические исследования ориентированы на работу по изучению и обобщению информации, содержащейся в разных источниках.
По результатам исследований учащиеся 5-6 классов делают краткие сообщения, обязательно содержащие выводы.
В 7-9-х классах теоретические исследования оформляются в виде реферата, содержащего
гораздо больший объем информации по выбранному направлению исследования. В процессе поиска информации для написания реферата ученик приобретает навыки работы с
информацией, умения классификации и систематизации материала, знакомится с основами оформления текстовых документов, учится выделять главное, анализировать данные и
делать выводы. Работа над рефератом помогает глубже разобраться в теме, усвоить ее,
вырабатывает навыки организованности и целеустремленности, необходимые при изучении любого предмета.
10
Увлечение Сафоновской Дианы в 6 классе темой «Лекарственные растения» помогло ей в
написании реферата «Аптекарский огород Праховой Ирины Петровны», с которым она
выступала на районной конференции «Сохраним природную среду».
Реферат, подкрепленный экспериментом, наблюдениями может стать исследовательской
работой.
При изучении экологии Вологодской области учащиеся 7 класса выполняют индивидуальную практическую работу «Оценка комфортности визуальной среды дома (квартиры)»,
ученица 9 класса Кузнецова Дарья исследовала комфортность помещений школы: кабинетов, залов, коридоров, столовой и пр. и представила свою работу «Визуальная среда школы» на районной конференции «Сохраним природную среду».
Учебный эксперимент
Лабораторная и практическая работы, традиционно являющиеся неотъемлемой частью
школьного обучения предметам естественно - научного цикла, имеют большое значение в
исследовательском обучении.
Выполняя лабораторную работу, ученик получает субъективно новые знания, приобретает
навыки наблюдения, фиксирования и правильного оформления результатов наблюдений,
анализа полученных данных, делает выводы.
В традиционной инструктивной карточке учащемуся сначала предлагается выполнить
действие, а затем ответить на вопрос, сделать вывод. Это не согласуется с общей логикой
научного исследования, ограничивает мыслительную деятельность учащихся, т.к. требуется только следовать инструкции.
На уроках – исследованиях структура инструкций для учащихся должна быть изменена.
Она должна содержать цепочку познавательной деятельности:

Анализ фактов на основе проведенных наблюдений;

Постановка проблемы на основе анализа фактов;

Выдвижение гипотезы;

Эмпирическая проверка гипотезы – постановка эксперимента, выполнение лабораторной работы;

Анализ полученных результатов, теоретические выводы о справедливости гипотезы,
возможные практические применения результатов исследования.
Научившись применять такую цепочку в ходе урока-исследования, учащиеся приблизятся
к освоению методологии естественных наук. [6]
Например, во время лабораторной работы в 8 классе (по программе Пасечника В.В.) «Рассматривание клеток крови человека и лягушки в микроскоп» учащимся предлагаются следующие факты:
 В типе хордовых животных существуют и холоднокровные, и теплокровные животные.
 У холоднокровных животных температура тела зависит от окружающей среды, у
теплокровных животных температура тела постоянная.
 Чем выше обмен веществ, тем больше теплопродукция, тем больше возможность
сохранять постоянно высокую температуру тела в холод.
 При окислении кислородом питательных веществ выделяется энергия.
Учащиеся формулируют проблему:
Почему лягушка – холоднокровное животное, человек – теплокровное животное?
Выдвинуты гипотезы:
Наверное, у лягушки – низкий обмен веществ, у человека – более высокий обмен веществ…
Возможно, с обменом веществ связано строение крови организма…
Может быть, транспорт кислорода кровью лягушки и человека различен…
Учащиеся рассматривают в микроскоп микропрепараты крови лягушки и человека.
Записывают наблюдения, оформляя таблицу:
11
Признаки
Размер эритроцитов
Наличие ядра
Форма клетки
Кровь лягушки
Эритроциты крупные
Есть, большое ядро
Округлая
Количество в единице объе- Небольшое число клеток
ма, например, в 1 мл крови
Выводы
Количество переносимого Кислорода
эритроцитами
кислорода одной клеткой – лягушки переносится мало,
эритроцитом (причина)
т.к. клетки хотя и большие,
но общее их количество –
маленькое, большую часть
клетки занимает ядро.
Обмен веществ
Низкий, энергии при окислении пищи образуется мало
Температура тела
Кровь человека
Эритроциты мелкие
Ядра нет
В виде двояковогнутого
диска
Клеток много
Кислорода
эритроцитами
человека переносится много, т.к. клетки при их небольшом объеме имеют
большую поверхность, общее их количество – огромно, ядро в зрелых клетках
отсутствует – вся клетка занята гемоглобином – белком,
транспортирующим
кислород.
Высокий, энергии при окислении пищи выделяется
много
Постоянная, не зависит от
температуры окружающей
среды
Непостоянная, зависит от
температуры окружающей
среды
Общий вывод
Одной из причин холоднокровности (пойкилотермности) лягушки и теплокровности (гомойотермности) человека является различие в строении их эритроцитов.
Использование компьютера и другой оргтехники открывает новые возможности в проведении учебного эксперимента:
 индивидуализация и дифференциация при выполнении лабораторных работ;
 многовариантность эксперимента;
 расширенный иллюстративный ряд;
 выполнение работ в виртуальной лаборатории;
 возможность сравнения своих результатов (выводов) с эталоном.
При проведении лабораторных работ используется цифровой микроскоп и веб-камера,
позволяющие увидеть явление в его развитии, например, от образования мицелия мукора
до его спорообразования, сукцессию биоценоза сенного настоя, плазмолиз и деплазмолиз,
движение волосков листа росянки с насекомым и пр.
С помощью сканирования можно получить сканы отдельных органов растений, например,
для составления определительных карточек по систематике.
Исследовательские работы, проекты
Исследовательские проекты можно считать высшей ступенью исследовательской деятельности учащихся. Овладев умениями теоретических экспресс - исследований, приобретя
навыки практической экспериментальной работы, учащиеся достаточно успешно справляются с экспериментальной частью проектов, выполняемой по специально подобранным
методикам. Однако, для выполнения учебного исследовательского проекта времени одного урока недостаточно. [8]
12
Критерии оценивания исследовательской работы
Крите0 баллов
1 балл
2 балла
рий
Уровень
Работа репро- Работа в целом Работа
частично
постадуктивного ха- репродуктивна, поисковая - в рабоновки
рактера - при- но сделаны не- те есть проблемы,
исследо- сутствует лишь плохие само- которые
имеют
вательинформация из стоятельные
частный характер
ской про- других источ- обобщения
(не
отражающий
блемы
ников,
нет
тему в целом, а каобобщений, нет
сающиеся только
содержателькаких-то ее аспекных выводов
тов)
Актуаль- Тема всем из- Тема изучен- Тема с достаточность и вестная, изуче- ная, но в ней ным количеством
оригина подробно, в появились «бе- «белых пятен», линальлитературе
лые
пятна» бо проблема поность те- освещена пол- вследствие но- ставлена достаточмы
но. При этом вых
данных, но
оригинально,
автор не сумел либо тема от- вследствие
чего
показать, чем носительно ма- тема открывается с
обусловлен его лоизвестная, но неожиданной стовыбор
кроме проблема «ис- роны
субъективного кусственная»,
интереса, свя- не представлязанного с ре- ющая истинношением
лич- го интереса для
ных проблем науки
или любопытством
ЛогичРабота
пред- В работе мож- В работе
либо
ность до- ставляет собой но
заметить упущены некотоказатель- бессистемное
некоторую ло- рые важные аргуства (рас- изложение то- гичность в вы- менты, либо есть
суждего, что извест- страивании
«лишняя» инфорния)
но автору по информации,
мация, перегружаданной теме
но целостности ющая текст ненужнет
ными
подробностями, но в целом
логика есть
Коррект- В работе прак- Противоречий Текст содержит неность в тически
нет нет, но ссылок обходимые ссылки
испольссылок на ав- либо практиче- на авторов в тех
зовании
торов тех или ски нет, либо случаях, когда далитераиных
точек они делаются ется информация
турных
зрения, кото- редко, далеко принципиального
источни- рые
местами не во всех не- содержания (опреков
могут противо- обходимых
деления, обобщеречить
друг случаях
ния, описания, хадругу и исрактеристика, мнепользоваться
ние, оценка и т.д.)
не к месту
13
3 балла
Работа исследовательская, полностью
посвящена решению
одной научной проблемы, пусть не
глобального плана,
но сформулированной самостоятельно
Тема
малоизученная, практически не
имеющая описания,
для раскрытия которой требуется самостоятельно делать
многие выводы, сопоставляя
точки
зрения из соседних
областей исследования
Цель
реализована
последовательно,
сделаны необходимые выкладки, нет
«лишней» информации,
перегружающей текст ненужными подробностями
Текст содержит все
необходимые ссылки на авторов в тех
случаях, когда дается
информация
принципиального
содержания (определения, обобщения,
описания, характеристика,
мнение,
оценка и т.д.), при
этом автор умело
КоличеНет списка ли- 1-2 источника
ство ис- тературы
точников
Глубина
исследования
Оформление
Работа поверхностна, иллюстративна, источники в основном имеют
популярный
характер
Работа строится на основе
одного серьезного источника, остальные –
популярная литература,
используемая как
иллюстрация
Оформление
Работа имеет
носит
абсо- какую-то
лютно случай- структуру, но
ный характер, нестрогую.
обусловленный
собственной
логикой автора
Список имеет несколько источников, но упущены
некоторые важные
аспекты рассматриваемой проблемы
Рассмотрение проблемы строится на
содержательном
уровне, но глубина
рассмотрения относительна
Работа в общем соответствует требованиям, изложенным в следующей
графе, но имеет некоторые недочеты,
либо одно из требований не выполняется
использует
чужое
мнение при аргументации своей точки зрения, обращаясь к авторитетному
источнику
Список охватывает
все основные источники по данной теме, доступные ученику
Рассмотрение проблемы строится на
достаточно глубоком содержательном
уровне
Работа имеет четкую структуру, обусловленную логикой
темы,
правильно
оформленный список
литературы,
корректно сделанные ссылки и содержание (оглавление) [7]
На районную конференцию «Я – исследователь» Кузнецова Дарья, ученица 9 класса представила свою исследовательскую работу «Плавучие острова» в которой обобщила материал о естественных и искусственных плавающих островах, за которую получила диплом
победителя.
Киселева Надежда, ученица 9 класса, участница летних экологических лагерей выполнила
работу по обобщению материала для обоснования назначения экспертизы на перевод Гагарьего озера из статуса резервата ООПТ в статус памятника природы областного значения и выступила с работой «Будущий памятник природы» на районной конференции «Я –
исследователь».
Исследовательская деятельность почти не ограничена временными рамками. Это исследование с заранее неизвестным результатом.
Основной формой учебно-исследовательской деятельности является урок – исследование. Перед учащимися ставится исследовательская задача, решение которой, в подавляющем большинстве случаев, известно учителю, но не известно учащимся. Итог урока - новые знания.
Урок-исследование - средство формирования исследовательского типа мышления учащихся и средство получения новых прочных знаний по предмету. Уроки - исследования
направлены на самостоятельный поиск знаний. Проводя исследования, ученики знакомятся с такими понятиями как факт, проблема, гипотеза, доказательство, критерий и т.д.
14
Дети учатся универсальным учебным действиям:
 анализировать;
 классифицировать;
 сравнивать;
 выделять критерии и оценивать факты, события, явления и процессы с помощью
разных критериев;
 проверять;
 доказывать;
 устанавливать последовательность;
 устанавливать причинно-следственные связи;
 делать умозаключения;
 комбинировать;
 преобразовывать;
 предсказывать;
 придумывать новое;
 вести диалог и общаться в малых группах и др. [1]
Главная цель урока-исследования - приобретение учащимися функционального навыка
исследования как универсального способа получения новых прочных знаний (получаемых
самостоятельно и поэтому являющихся личностно значимыми, а значит прочными), развитие способности к исследовательскому типу мышления, активизации личностной позиции учащегося в образовательном процессе. Таким образом, главным результатом урокаисследования является интеллектуальный, творческий продукт (знания), устанавливающий ту или иную истину в результате процедуры исследования.
Ведущей ценностью урока-исследования является ценность процесса движения к истине.
Урок-исследование - это совместный (учитель и ученик) процесс движения к истине.
Применение метода исследования (или открытия) как единицы обучения, обеспечивающее творческое развитие ученика в процессе приобретения новых знаний, предполагает
наличие этапов проведения исследования.
Основными этапами урока-исследования являются:
1. мотивация;
2. исследование (может быть в малых группах);
3. обмен информацией;
4. организация информации;
5. связывание информации, оценка;
6. подведение итогов: рефлексия;
7. применение;
8. постановка новых вопросов.
Шесть основных этапов исследования следуют друг за другом, а два дополнительных
этапа (7-8) могут меняться местами и даже в каких-то случаях выпадать. В связи с тем, что
индуктивные и дедуктивные исследование направлены на развитие разных целей - открытие в первом случае и его проверку (подтверждение, изменение) во втором, то и одни и те
же по названию этапы имеют в каждом случае свои функциональные особенности. [1]
Этап мотивации - ключевой этап, как в индуктивном, так и дедуктивном исследовании. От
этапа мотивации во многом зависит, состоится исследование или нет. Если вопрос не возник и проблема не сформулирована в той или иной форме, то не может быть и подлинного
исследования, предполагающего творческий поиск решения проблемы. Создание учителем условий для возникновения вопроса представляет собой не что иное, как создание
проблемной ситуации. Учитель должен так организовать учебный процесс, чтобы проблема возникла сама собой, и у учащихся появился стимул ее разрешить. [5]
Вслед за выявлением проблемы идёт поиск её решения, то есть развёртывается следующая
фаза мыслительного процесса – фаза решения проблемы. Как говорил Г. Гегель, мысль
15
«должна возвыситься над точкой зрения удивления, дабы действительно осознать свой
объект» Ответ на поставленную проблему достигается посредством умственной деятельности, протекающей в форме выдвижения догадок или гипотез. Новое знание впервые
осознаётся исследователем в форме гипотезы, которая выступает необходимым и кульминационным моментом мыслительного процесса.
Поэтому одно из главных, базовых умений исследователя – умение выдвигать гипотезы,
строить предположения. В этом процессе обязательно требуются оригинальность и гибкость мышления, продуктивность, а также такие личностные качества как решительность
и смелость. Гипотезы рождаются как в результате логических рассуждений, так и в итоге
интуитивного мышления.
Слово гипотеза происходит от древнегреческого – hypothesis – основание, предположение,
суждение о закономерной связи явлений. Гипотеза - это предположительное, вероятностное значение, ещё не доказанное логически и не подтверждённое опытом. Гипотеза – это
предвидение событий. Чем большее число событий может предвидеть гипотеза, тем
большей ценностью она обладает.
Годны любые, самые фантастические гипотезы и даже «провокационные идеи». Уже сама
по себе гипотеза может стать важным фактором, мотивирующим творческий исследовательский потенциал ученика.
Например, на уроке «Следствие ведут знатоки» (Строение и функции кожи) после
знакомства учащихся со строением кожи звучит следующий рассказ:
«В 1496 году в замке миланского герцога Моро состоялось предновогоднее праздничное
шествие под руководством художника и учёного Леонардо да Винчи. Одним из его главных участников был голый сын бедного пекаря, полностью покрытый золотой краской, с
крыльями и лавровой ветвью в руке - олицетворение ожидавшегося Золотого века. В разгар представления мальчик должен был вылезти из фигуры лежащего рыцаря, символизировавшего уходящий Железный век. Праздник был прерван из-за внезапного заболевания
жены герцога. Замок опустел. Мальчик целую ночь провёл на каменном полу и заболел.
Утром его обнаружил Леонардо да Винчи и отнёс к себе домой, пытаясь вылечить. Однако, на четвёртый день ребёнок умер». [12]
Долгое время причина его смерти оставалась загадкой. Предположите, почему умер «золотой» мальчик. Делая предположения, используйте следующие клише:
 может быть;
 предположим;
 допустим;
 возможно;
 что, если…
Все гипотезы записываются учителем на доску таким образом, чтобы версии о перегреве
и переохлаждении (нарушение теплорегуляции) оказались последними.
Версии гибели мальчика:
 Шок от испуга (стресс, боязнь темноты, одиночество);
 Укус ядовитым животным (змея, тарантул);
 Раздражение кожи;
 Аллергия на краску;
 Отравление дымом;
 Тяжкие телесные повреждения;
 Убийство для сохранения тайны;
 Гибель от голода;
 Гибель от жажды;
 Болезнь жизненно важного органа (воспаление легких);
 Пищевое отравление;
16











В темноте не образовывался витамин Д;
Заражение инфекционной болезнью (чума, холера);
Отравление жевательной резинкой;
Препятствие потоотделению;
Нет кожного дыхания;
Нет выделения вредных веществ;
Краска – яд (отравление парами через дыхательную систему или попадание в
кровь);
«Стягивание» кожи от краски;
Погиб от перегрева;
Погиб от переохлаждения;
Нарушение теплорегуляции.
Сказанная в шутку гипотеза «Отравление жевательной резинкой» не так уж и беспочвенна, как может показаться с первого взгляда. Ведь во время своего путешествия в 1492 г.
Колумб привез из открытой им Америки кусочки смолы дерева гевеи – натуральный каучук, но, естественно, в то время каучук ещё не использовался в качестве жевательной резинки…
Выдвижение гипотез, предположений и нетрадиционных (провокационных) идей – важные мыслительные навыки, обеспечивающие исследовательский поиск.
Способы проверки гипотез обычно делят на две группы: «теоретические» и «эмпирические». Первые предполагают опору на логику и анализ других теорий (имеющихся знаний), в рамках которых данная гипотеза выдвинута. Эмпирические способы проверки гипотез предполагают наблюдения и эксперименты.
Ценность предположений, даже самых нелепых, провокационных в том, что они заставляют нас выйти за рамки обыденных представлений, погрузиться в стихию мысленной
игры, риска, сделать то, без чего движение в неизведанное невозможно.
Иногда бывает достаточно альтернативных гипотез «Да» - «Нет» и промежуточного варианта.
Фрагмент урока биологии в 6 классе «Загадки Мюнхгаузена» (Сухие и сочные плоды):
Барон Мюнхгаузен – находчивый выдумщик – всем нам знаком. Но у книжного героя был
прототип – настоящий барон Мюнхгаузен.
В своем имении он построил павильон для приема гостей, но павильон прозвали «павильоном лжи», якобы именно здесь хозяин рассказывал свои небылицы.
А его небылицы были о русской охоте, которая так запомнилась барону. Очень скоро они
стали известны во всей стране. И люди стали называть барона обидным словом «баронлжец». За вымышленным бароном люди перестали видеть настоящего…
После изучения классификации плодов учащимся 6 класса для закрепления материала
(проверки знаний) предлагаются загадки барона Мюнхгаузена. Прав ли Мюнхгаузен или
он ошибался в ботанических названиях плодов? Найдите ответ на этот вопрос.
1. Как-то барон похвастался, что насобирал необыкновенных ягод. Помогите ему разобраться, какие плоды действительно являются с точки зрения ботаника сочными плодами
ягодами, и как правильно будут называться другие?
Земляника, черника, малина, морошка, арбуз, помидор, апельсин, клюква, черноплодная
рябина, голубика, вишня, черемуха, яблоня, шиповник, кабачок, банан, гранат, киви, лимон, брусника, виноград, слива, абрикос, мандарин, дыня, облепиха.
2.Барон рассказал чудную историю:
«За время моих небывалых приключений я собрал огромную коллекцию, которую назвал
«Сухие, но такие разные». Когда я однажды лежал под дубом, после охоты, на меня посыпался целый дождь орехов удлиненной формы с крышечкой сверху. Они были съедобны,
17
но чуть горьковаты. На Сейшельских островах, предчувствуя что-то, я отошел от пальмы
на 3 шага, но все равно, чуть был не сбит с ног огромным пушечным ядром, прилетевшим
с вершины пальмы. Проезжал я по лугу вечером, неожиданно лошадь моя зафыркала, а
потом остановилась и упала на бок. Оказалось, ее ноздри залеплены белым странным пухом, который я сначала не заметил, а сейчас видел его в виде белого облака над лугом. Я
так и назвал эти плоды «пух одуванчика». Из семянок риса, проса, овса, пшеницы мой повар готовит чудные каши. А путем сдавливания зерен подсолнуха, сои, оливок я имею
подсолнечное, соевое и оливковое масла. Из плодов клена, ясеня, мягких, как вата, сделаны мои подушки. Стручки акации я использую как шило или иголку. На огороде у меня
растут капуста и редька, т.к. я ем их плоды. Коробочки мака, похожие на самоварчики,
при созревании стучат, как погремушки. Однажды, проезжая по степи, я был сбит выстрелом бешеного огурца, чудом остался в живых. Через Тихий океан мне довелось плыть на
скорлупе грецкого ореха. Да что там говорить! Немало чудес на свете!»
На уроке-исследовании учащиеся овладевают методикой научного исследования, усваивают этапы научного познания. По уровню самостоятельности учащихся, проявляемой в
исследовательской деятельности, уроки-исследования могут соответствовать начальному
(урок «Образец исследования»), продвинутому (урок «Исследование») или высшему
уровню (урок «Собственно исследование»).
Типы
уроков
Деятельность учителя
Деятельность
учащихся
Урок
«Образец исследования»
На доске обязательно пишет названия основных ступеней
исследовательской деятельности. Формулирует проблему,
сообщает тему и цель исследования.
Даёт готовый алгоритм исследовательской работы. Ведёт
учебный процесс, используя термины «проблема», «гипотеза», «подтверждение гипотезы», «вывод».
Использует вопросы. В чём проблема? Каковы этапы деятельности исследования? Что такое гипотеза? Какое можно
выдвинуть предположение? Данное высказывание предполагаемое или доказанное?
На доске может записать названия ступней исследовательской деятельности (при необходимости). Формулирует
проблему. Подводит учащихся к пониманию темы и цели
исследования. Направляет деятельность учащихся в русло
исследовательской работы без использования терминов
«гипотеза», «проверка гипотезы», «интерпретация данных»
и т.д. Обращает внимание учеников на схему исследовательской деятельности (при необходимости). Использует
вопросы. С чего необходимо начать исследование? Что
нужно выяснить? Как это сделать? Как поступил бы исследователь на этом этапе работы? Верный ли вы сделали выбор?
Отвечают на вопросы
учителя.
Следуют алгоритму
работы,
предложенному учителем.
Сверяют свои действия с алгоритмом
и образцом исследования.
Урок
«Исследование»
18
Самостоятельно
планируют и выполняют исследовательскую работу.
При необходимости консультируются с учителем
или экспертом. Получают
подтверждение правильности выполнения на
каждом этапе работы.
Урок
«Собственно
исследование»
Подводит учащихся к самостоятельному формулированию
темы и цели исследования. Создаёт условия для исследовательской деятельности учащихся: обеспечивает учебный
процесс дидактическим материалом, организует индивидуальную работу и деловое общение учащихся в группах или
в парах. Использует вопросы. Ясна ли цель работы? Всё ли
понятно в выданных материалах? На каком этапе работы
находитесь? Уложитесь ли по времени? Каков итог урока?
Оценивает результаты в конце урока.
Фрагменты уроков-исследований:
Мотивация
Проблема
Формулируют проблему. Планируют
и проводят исследовательскую деятельность самостоятельно, без помощи и консультации
учителя или эксперта. [5]
Гипотезы
Поиск информации
http://www.itn.ru/board.aspx?cat_no=13613&tmpl=Thread&BoardId=13616&ThreadId=604499&page
=1 Жукова Н.Н. Аленький цветочек. Урок биологии в 6 классе
Сказка С.Аксакова Почему
цветок …Цветет
раз в 100 Знакомство со стро«Аленький цвето- папоротника до лет…
ением папоротника
чек», современный сих
пор
не …Совсем не цветет…
при выполнении лаоберег
«Перунов найден?
…Нужно знать места, бораторной работы
цвет, цветок папогде растут папоротни- Слайды презентации
ротника»
ки…
…Нужно знать «волшебные слова», чтобы
цветок раскрылся…
Отпечатки древних Как могли остать- …Лист
папоротника Текст о каменнопапоротников
на ся отпечатки па- оказался на камне и его угольном периоде
кусочках каменного поротников, ведь сверху придавило…
Слайды презентации
угля
современные па- …Древние папоротники
поротники имеют окаменели под действимягкие органы?
ем окружающей среды…
http://www.itn.ru/board.aspx?cat_no=13613&tmpl=Thread&BoardId=13616&ThreadId=615194&page
=0 Жукова Н.Н. Удивительные метаморфозы. Урок биологии в 6 классе
Легенды о дереве- Существует
ли …Растение существо- Сказка
В.Бианки
людоеде
растениевало раньше, но, как и «Росянка - Комарихищник?
древовидные папорот- ная смерть»
ники вымерло млн. лет Слайды презентации
назад…
…Такого растения быть
не может – слишком
гигантские
должны
быть размеры…
…Существуют растения
- хищники, но они питаются мелкой добычей…
…Растение существуют, т.к. есть легенды…
http://www.itn.ru/board.aspx?cat_no=13613&tmpl=Thread&BoardId=13616&ThreadId=607893 Жукова Н.Н. Фальшивка или подлинник? Урок биологии в 7 классе
19
Метапредметные
понятия «фальшивка», «подлинник».
Посылки с утконосами
Существует ли на
самом деле реальное животное
или это мошенничество?
…Если есть ископаемые Стихотворение
остатки, то это живот- З.Крепс
ное жило на Земле…
Слайды презентации
…Если животное ктонибудь видел в природе,
оно существует в действительности…
…Если шкура животного – цельная, не сшита
из лоскутков, то может
быть, это мутант?..
Дихотомия гипотез (см.
ниже)
Животное – реальное?
Да
Нет (Нереальное животное – предмет
исследования других наук, но не зоологии)
Живёт
Вымерло
1 вид Несколько видов (Данный шаг относится и к современным животным и к вымершим)
Численность мала Численность достаточна (Данный шаг относится и к существующему 1 виду и к нескольким живущим видам)
Реликт, эндемик Обычный вид (Данный шаг относится к видам, численность которых мала и численность которых не внушает опасения)
Нуждается в охране Охрана не требуется (Данный шаг относится и к редким видам и к обычным видам)
Обитает в зоопарке Обитает в естественных условиях (Данный шаг относится и к охраняемым и к видам, которые в охране не нуждаются)
Урок-исследование отличается от традиционного урока тем, что в ходе его учитель осуществляет две педагогические цели: триединую дидактическую предметную цель и цель
обучения исследовательской деятельности.
Исследовательская деятельность дает возможность школьникам проверить свои знания,
реализовать свои возможности, проявить творчество, рассмотреть проблему с нестандартной точки зрения, учит четко излагать свои мысли, анализировать, обобщать, делать выводы.
Для исследовательской деятельности необходимы внутренние ресурсы:
 Возможность отвлечься от своих переживаний и переключится на другой материал;
 Умение выстраивать мысленную картину явления так, чтобы понять, почувствовать, увидеть «пустоты» в этой картине;
 Умение формулировать вопросы, гипотезы для выявления этих «пустот», то есть
умение определять задачу поиска;
 Быть достаточно подготовленным, иметь достаточно знаний и практический умений, чтобы решать поставленные задачи;
 Воля для преодоления кажущихся или реальных трудностей. [5]
Исследовательское обучение - это система приёмов, методов и форм обучения, моделирующих исследовательский процесс на основных его этапах: постановка проблемы, сбор
материала, сравнение существующих методов анализа, собственно анализ материала,
обобщение, презентация результатов. Главной особенностью, отличающей исследование
от других видов учебной деятельности, является его результат - новая информация, кото20
рую можно формализовать в виде понятий или ответов на поставленный вначале проблемный вопрос (подтверждение или опровержение гипотезы).
Целью исследовательского обучения является развитие аналитического мышления, умения видеть логические взаимосвязи между фактами, формирование навыков анализа материала (первоисточника), подготовка к индивидуальной исследовательской работе. В исследовательском обучении акцент переносится с приобретения знаний, предметных умений и навыков на развитие мышления. В ходе исследовательского обучения учащиеся,
сталкиваясь с противоречиями научного знания, учатся способам их разрешения. Усвоение содержания курса при этом становится не столько самоцелью, сколько средством
приобщения к способам и культуре научного познания, развития аналитического мышления, активной интеллектуальной позиции по отношению к миру, которая и составляет
суть исследовательского подхода.
Индивидуальные и групповые учебные исследования являются квинтэссенцией исследовательского обучения.
На вопрос, как ученикам преуспеть, Аристотель говорил: «Догонять тех, кто впереди, и не
ждать тех, кто сзади». Чтобы найти себя в жизни и достойно реализоваться, необходимо
обладать лидерскими качествами, уметь работать в команде, гибко воспринимать перемены и адекватно на них реагировать, быть способным учиться всю жизнь, и главное не
останавливаться в своем развитии. Исследовательский подход в обучении хорошо укладывается в парадигму личностно - ориентированной педагогики, где каждый учащийся
может найти дело, наиболее соответствующее его интересам и возможностям [5]
Ресурсы Интернета:
1. http://www.uchportal.ru/publ/12-1-0-906 Урок-исследование как составная часть
формирования исследовательского типа мышления учащихся и средство получения
новых прочных знаний по предмету
2. http://www.moluch.ru/archive/51/6530/ Шаповалова О. В. Формирование глобального мышления у школьников путём реализации метапредметной программы «Основы учебно-исследовательской и проектной деятельности»
3. http://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=web&cd=1&ved=0C
CcQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.eurekanet.ru%2Fres_ru%2F0_hfile_2239_1.doc
&ei=yJ7RUt6lDKO54ASPh4HIBQ&usg=AFQjCNF2c1RjilspI0_14orccCJCFA9eA&bv
m=bv.59026428,d.bGE&cad=rjt Примерная программа учебно-исследовательской и
проектной деятельности на ступени основного общего образования
4. http://school15yi.ru/index.php?dn=down&id=17&to=open Кузнецова Т.Н. Учебные
исследования на уроках биологии
5. http://www.pandia.ru/text/78/043/34074.php Дмитриева И. В. Как организовать и
провести урок-исследование
6. http://kudryshova.ucoz.ru/news/issledovatelskaja_dejatelnost_uchashhikhsja_na_urokakh
_biologii/2012-11-23-21 Исследовательская деятельность учащихся на уроках биологии.
7. http://www.koipkro.kostroma.ru/Kostroma_EDU/Kos-Sch37/DocLib10/%D0%A2%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%
D0%B3%D0%B8%D1%8F%20%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D0
%BE%D0%B3%D0%BE%20%D0%B8%D1%81%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%B
4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F.aspx Технология учебного исследования
8. http://natursciences.area7.ru/?m=4897 Дудина О. Н. Организация исследовательской
деятельности учащихся на уроках биологии
9. http://meth-chem.ucoz.ru/index/metody_issledovatelskogo_obuchenija/0-91 Методы исследовательского обучения
21
10. http://meth-chem.ucoz.ru/index/prijomy_issledovatelskogo_obuchenija/0-92
Приемы
исследовательского обучения
11. http://meth-chem.ucoz.ru/index/issledovatelskoe_obuchenie/0-87
Исследовательское
обучение
12. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D1%82%D0%BE
%D0%B9_%D0%BC%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%87%D0%B8%D0%BA_(%D
1%83%D0%BC._1496) Золотой мальчик
22