Исследовательская деятельность учащихся по биологии в системе дополнительного образования как один из способов формирования УУД
Сороквашина Галина Михайловна
Учитель биологии МБОУ Архиповской ОШ
Организация исследовательской деятельности в процессе обучения биологии является одним из приоритетов современного образования. Исследовательская деятельность по биологии – это деятельность по овладению учащимися методами исследования объектов живой природы с целью развития познавательного интереса, самостоятельности, интеллектуальных и практических умений. Требования современных образовательных программ подразумевают активную самостоятельную деятельность школьников по освоению содержания. Биология, как учебный предмет обладает богатейшими возможностями для включения школьников в исследовательскую деятельность в природе, на пришкольном участке, лаборатории. При этом у них не только повышается интерес к предмету (личностные результаты обучения), но также формируются умения наблюдать за объектами живой природы, сравнивать полученные результаты с образцом, ставить опыт, выявлять причинно-следственные связи биологических явлений и т.д. (предметные результаты обучения)
Исследовательская деятельность учащихся по изучению природы своего региона чаще всего проводится во внеурочное время в рамках творческого объединения «Природа и фантазия» Работа ТО нацелена на совместную деятельность разновозрастных групп обучающихся, желающих расширить и углубить базовые умения и знания, приобщиться к исследовательской работе, проявить и развить свои интеллектуальные, организаторские, творческие, лидерские способности.
При характеристике этого вида деятельности надо выделить два понятия: научное и школьное исследование (по Б.Е. Райкову).
1. Школьник не делает научных открытий, он лишь переоткрывает то, что уже установлено наукой. Однако это не умаляет интереса работы.
2. Школьное исследование укорочено и упрощено. Это связано с тем, что школьная программа вооружает учащихся минимумом биологических знаний, которых все же недостаточно для организации настоящих экспериментов. К тому же нет соответствующего оборудования для опытов.
3.Методику исследовательской деятельности строит учитель, он же руководит работой. Структура исследовательской деятельности подразумевает наличие следующих компонентов: мотив, проблема, цель, задачи, методы и способы, план действия, результаты, рефлексия. В основу положена идея, направленная на решение какой-либо проблемы.
Целевой компонент: постановка проблемы, выяснение «знания о незнании», выдвижение рабочей гипотезы.
Мотивационный компонент: осознание потребности в осуществлении данной деятельности. Мотивами будут являться объект, средства, способы, результат. Содержательный компонент – это знания и умения учащихся по биологии на данный момент. Сюда можно отнести практические, интеллектуальные и организационные умения учащихся по биологии.
Процессуальный компонент заключается в выборе способов деятельности для достижения поставленной цели: наблюдение, полевой опыт, эксперимент (микробиологический, биохимический, физиологический, экологический).
Объектами для биологического исследования могут быть живые организмы, гербарии, коллекции, иллюстрации, природные среды и др. Опыт показывает, что лучше всего в формировании навыков исследовательской деятельности идти от простого к сложному, учитывая нарастание самостоятельной поисковой деятельности школьников, выполнение заданий, ведущих от воспроизводящей деятельности к творческой.
Рассмотрим виды работ исследовательского характера. В исследовательской работе последних лет в нашей школе можно выделить три направления:
1.Теоретико-экспериментальные исследования - выполнение несложных заданий по алгоритму, стимулирование интереса к исследовательской деятельности, осознание её значимости для успешной адаптации к обучению в школе. Условиями, помогающими усвоению материала на этой стадии, являются: возбуждение, внутреннее стремление к осмысливанию и усвоению добытых знаний; развитие самостоятельности и активности. По данному направлению учащимся предлагаются исследовательские задания с большой степенью реальности содержания.
Первое направление наиболее приемлемо для учащихся 5-6классов, которые осуществляют постановку опытов на пришкольном участке. Учащиеся изучают биологические особенности сортов овощей, цветов, редких видов растений.
Заинтересованность ученика в исследовательской работе во многом зависит от темы, с которой ему предстоит работать. Выбрать тему с учащимися 5-6 классов нужно такую, чтобы работа могла быть выполнена относительно быстро. В этом возрасте дети ещё не обладают способностью длительное время концентрировать внимание на одном объекте, соответственно, ему очень трудно работать в одном направлении. В связи с этим мы часто сталкиваемся с тем, что увлеченно начатая детская работа остается незаконченной. С учетом этой особенности детской природы, первые исследовательские опыты мы старались организовать краткосрочными (3-4 недели). Например: «Черенкование как один из способов вегетативного размножения растений», «Влияние дополнительного опыления кукурузы на урожай», «Сортоизучение астр», «Влияние доз органических удобрений на выход товарных клубней картофеля» и др.
Организация опытнической работы должна соответствовать следующим требованиям: Научность – опыт не должен противоречить требованиям норм агротехники и биологии вида;
Целесообразность – опыт должен быть практически полезным;
Доступность – опыт должен соответствовать уровню знаний учащихся в данный момент;
Выполнимость – опыт должен быть практически выполнимым (наличие соответствующих площадей, посадочного материала, системы полива и т.д.);
Достоверность – тщательное обдумывание и учет всех условий опыта, в том числе тех, которые не зависят от человека: особенности почвы, ее структура, засоренность, влажность и т.п. Важным условием для соблюдения достоверности является вариативность размещения повторностей на участке. Проведение опытов на пришкольном участке должно соответствовать программе полевого опыта, которая подразумевает составление отчета (дневника опыта)
Организация теоретико-экспериментальных исследований в рамках ТО дает возможность ребенку почувствовать себя в роли ученого, приоткрывающего дверь в новое, неизвестное. Самостоятельно добывая знания в процессе исследования, учащиеся получают уверенность в их истинности и справедливости. Такие знания являются осмысленными и стимулируют ребенка к новым экспериментам.
2. Частично – поисковые исследования - научение образцам исследовательской деятельности на основе получения новой информации. Учитель задает направление поиска, предлагая учащимся самостоятельно решить проблему или комплекс проблем. Условиями, помогающими усвоению материала на этой ступени, являются: развитие самостоятельности и активности, вовлечение в практическую деятельность. Здесь учащимся предлагаются исследования, требующие творческой переработки содержания. В ходе этого происходит дальнейшее развитие способностей учащихся к рефлексивному осмысливанию собственной деятельности и достижение умения ставить вопросы, с помощью ответа на которые достигается осознание средств и оснований собственной деятельности, развивается интерес к своей же деятельности, формируются частично- поисковые умения, умения отстаивать своё мнение и готовность отказаться от неверного пути в случаи обнаружения ошибки.
По этому направлению работают учащиеся 7-8 классов. Они изучают особенности определенной систематической группы.
Например, «Изучение видового разнообразия лекарственных растений окрестностей Архиповской школы» В ходе работы над проектом учащиеся выявили виды лекарственных растений, дали им биологическую характеристику, определили какие виды встречаются часто и обильно, умеренно часто, встречаются редко. Исходя из их распространенности дали рекомендации какие виды лекарственных растений можно заготавливать. Работая с литературой по данной теме, учащиеся изучили лекарственное значение каждого выявленного вида и указали сроки заготовки сырья, а также сделали предложения по сохранению и увеличению численности редких видов лекарственных растений.
В ходе работы над проектом «Первоцветы» учащиеся изучили видовой состав раннецветущих растений нашей местности и их биологические особенности. Особенно важным в проекте является установление связи между ранним цветением и условиями окружающей среды. Также учащиеся отмечали, что растения первоцветы больше всего страдают от «любителей природы» и поэтому нуждаются в бережном отношении. В проект были включены биологически интересные факты из жизни растений. Например, ветреница дубравная, выросшая из семян зацветает только на 10-12 год своей жизни. «Комнатный фитодизайн» В ходе работы над проектом было изучено происхождение, биологические особенности, способы размещения 40 видов комнатных растений кабинета биологии. Особое внимание было уделено фитонцидным и другим полезным свойствам комнатных растений. « Изучение видового разнообразия сухоцветов, их засушивание и использование в оранжировке»;
3. Поисково-исследовательская деятельность - выполнение учебно-исследовательских работ, требующих большой степени самостоятельности, где ученику предстоит самому выбрать тему исследования. Такие исследования проводят учащиеся 9класса. Они изучают биоценозы и выясняют антропогенное влияние на биоценозы, например «Изучение влияния выпаса скота на видовой состав луговой растительности», «Изучение влияния вырубки на видовой состав леса» работа над проектом велась несколько лет. В качестве объекта исследования был выбран видовой состав небольшого участка смешанного леса, площадью 400 кв.м. Учащиеся производили оценку состояния древостоя, описывали ярусы, указывали ресурсное значение растений данного участка. Рядом с участком, который изучался, находился участок леса, на котором производилась неконтролируемая вырубка. Учащиеся наблюдали за восстановлением растительного сообщества, выясняли различия в видах, условиях и определяли степень перерождения леса под воздействием человека. Тема этого исследования предложена учащимся не случайно. Выполняя её, они убеждаются в том, что в природе всё взаимосвязано и взаимозависимо, если вырубить ель, то исчезнут теневыносливые растения и произойдет смена одного растительного сообщества на другое
Из года в год улучшается количество и качество выполняемых исследовательских работ. Ребята представляют результаты своих исследований на районном и областном конкурсах «Юннат», сопровождают свое выступление компьютерной презентацией, в которой помещены и расчеты, и фотографии всего процесса исследования, являясь не только участниками, но призерами и победителями. Результаты, полученные в ходе реализации исследований, подтвердили гипотезу о том, что применение исследовательской деятельности в системе дополнительного образования способствует формированию универсальных учебных действий. Анализ и обобщение опыта исследований приводят к выводу, что исследовательская деятельность способствует формированию:
Личностных УУД
-
адекватная самооценка;
-
чувство радости узнавания нового, чувство гордости за самого себя, уверенность в себе, что, в свою очередь, подкрепляет его позитивное отношение к самому себе;
-
формируется мотивационная основа учебной деятельности;
-
вырабатывается внутренняя позиция школьника на уровне положительного отношения к школе.
Регулятивных УУД:
-
дети учатся в сотрудничестве с учителем ставить новые учебные задачи;
-
проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве;
-
самостоятельно адекватно оценивать правильность выполнения действий и вносить необходимые коррективы
Познавательных УУД:
-
осуществлять расширенный поиск информации с использованием ресурсов библиотек и сети Интернет;
-
строить логическое рассуждение, осуществлять сравнение, синтез; классифицировать;
-
осознанно и произвольно строить сообщения в устной и письменной форме;
-
фиксировать информацию с помощью инструментов ИКТ
Коммуникативных УУД:
-
строить понятные для партнёра высказывания;
-
договариваться и приходить к общему решению в совместной деятельности;
-
учитывать разные мнения, устанавливать рабочие отношения, эффективно сотрудничать, формулировать собственное мнение и позицию;
-
адекватно использовать речевые средства для решения различных коммуникативных задач, строить монологическое высказывание, владеть диалогической формой речи.
Исходя из этого, можно сделать вывод о перспективности использования данного вида деятельности с целью формирования УУД.
Результаты
Работа над темой продолжается пятый год и еще не закончена, но уже сейчас есть определенные положительные результаты.
Наблюдения за учащимися и анкетирование показывают, что у них повысился интерес к биологии. По данным опроса, биологию к любимым и интересным предметам относят 63% учащихся.
Уровень обученности составляет 100%. Наблюдается постоянный рост качества знаний по биологии, который составляет сейчас 69%.
Ожидаемые результаты исследовательской деятельности:
-
повышение мотивации к обучению;
-
установка на престижность знаний;
-
развитие творческого подхода к собственной деятельности;
-
развитие коммуникативной направленности;
-
освоение новых информационных технологий;
-
высокая социализация выпускников
Улучшилось количество и качество выполняемых исследовательских работ. Ребята представляют результаты своих исследований на конкурсах различного уровня от муниципального до федерального, и часто являются призерами и победителями научно-исследовательских конкурсов и конференций.
Поделитесь с Вашими друзьями: |