Напоминание

Организация исследовательской деятельности учащихся на уроках биологии и во внеурочное


Автор: Савельева Александра Михайловна
Должность: учитель химии, биологии
Учебное заведение: ГБУ ОО ЗО "Плодородненская средняя общеобразовательная школа - детский сад №25" Михайловского района
Населённый пункт: Запорожская область
Наименование материала: методические рекомендации
Тема: Организация исследовательской деятельности учащихся на уроках биологии и во внеурочное
Раздел: среднее образование





Назад




Савельева Александра Михайловна,

учитель биологии

ГБУ ОО ЗО "Плодородненская

СОШ- детский сад №25"

Михайловского района

Организация исследовательской деятельности учащихся на уроках биологии и во внеурочное время

«Скажи мне – и я забуду, покажи мне – и

я запомню, дай мне сделать – и я пойму»

Конфуций

В проекте федерального государственного образовательного стандарта общего образования второго

поколения предъявляются высокие требования к метапредметным результатам освоения выпускниками

школы программы по биологии. Выпускники должны овладеть составляющими исследовательской и

проектной деятельности, включая умения видеть проблему, ставить вопросы, выдвигать гипотезы, объяснять,

доказывать, защищать свои идеи.

Каждый учитель хочет, чтобы его ученики хорошо учились, с интересом и желанием занимались в школе.

В этом заинтересованы и родители учащихся. Но подчас и учителям, и родителям приходится с сожалением

констатировать: «не хочет учиться», «мог бы прекрасно заниматься, а желания нет». В этих случаях мы

встречаемся с тем, что у ученика не сформировались потребности в знаниях, нет интереса к учению.

В чем сущность потребности в знаниях? Как она возникает? Как она развивается? Какие педагогические

средства можно использовать для формирования у учащихся мотивации к получению знаний?

В своей педагогической практике важное место я отвожу исследовательской работе - работе, связанной с

решением

творческой,

исследовательской

задачи

с

заранее

неизвестным

результатом.

Учебное

исследование имеет целью приобретение учащимися навыка исследовательской деятельности, освоения

исследовательского типа мышления, формирования активной позиции в процессе обучения.

Какие же конкретно задачи я ставлю при обучении учеников проектной и исследовательской деятельности?

Их можно наметить несколько, но ведущими будут следующие:

формировать и развивать творческие способности ученика;

развивать умения и навыки в постановке проблем и нахождения способов их решений;

создать мотивирующий фактор в обучении и самообразовании;

заложить основы чувства индивидуальной ответственности за свои поступки, принятые решения и

действия;

развить у ученика коммуникативные умения и навыки и т.д.

Грамотно проводить исследования может не только человек, занимающийся наукой профессионально, но

и тот, кто еще учится в школе. Поэтому одним из важнейших условий повышения эффективности учебного

процесса является организация учебной исследовательской деятельности и развитие её основного

компонента – исследовательских умений, которые не только помогают школьникам лучше справляться с

требованием программы, но и развивают у них логическое мышление, создают внутренний мотив учебной

деятельности в целом.

Проблема исследования связана с преодолением противоречия между необходимостью активизации

познавательной деятельности, развития исследовательских наклонностей школьника, его познавательного

интереса к изучению биологии и преобладанием анатомо-морфологического материала в содержании

школьного курса биологии.

Еще Сухомлинский отмечал: «Страшная эта опасность – безделие за партой, безделие месяцы, годы. Это

развращает морально, калечит человека и … ничего не может возместить того, что упущено в самой главной

сфере, где человек должен быть тружеником – в сфере мысли».

Разнообразие объектов и процессов, изучаемых на уроках биологии, обеспечивает огромные возможности

для исследовательской деятельности, в процессе которой обучающиеся учатся излагать свои мысли,

работать индивидуально, в группе и в коллективе, конструировать прямую и обратную связь. Организация

исследовательской деятельности позволяет учителю обеспечить самостоятельную отработку пропущенного

учебного материала – например, провести самостоятельное исследование по заданной теме в форме

наблюдения и записать результаты, а также мотивировать успешного ученика головоломным заданием –

например, провести исследование на базе медиа – лаборатории с использованием компьютера и защитить

результаты исследования.

Элементы исследовательской деятельности на уроках биологии применяю уже в 6-х и даже в 5-х классах.

В курсе «Биология» на уроках по темам: «Животные клетки», «Разнообразие живого», «Среды обитания»,

«Методы изучения живой природы» и т. д. дети с большим интересом рассматривают под микроскопом

одноклеточные и многоклеточные организмы. Они изучают, наблюдают, сравнивают, исследуют.

Проведение учебного эксперимента

Сюда относятся все лабораторные и практические работы по биологии, начиная с 6-го класса и заканчивая

11 классом. Выполняя лабораторную работу, ученик получает субъективно новые знания.

При выполнении этих работ учащиеся приобретают навыки наблюдения, фиксирования и правильного

оформления результатов наблюдений, анализа полученных данных, делают выводы.

В 6 классе при проведении лабораторных работ организую небольшое исследование с помощью цифрового

микроскопа.

Например, изучение строения плесневого гриба мукора. Проблемным вопросом при изучении плесневого

гриба может быть нахождение разницы и выявление ее причины между рассмотренными временными

микропрепаратами плесневого гриба, развивающегося на субстрате в начальном периоде развития и во

время созревания спор. Учащиеся выполняют работу на своих рабочих местах с использованием светового

микроскопа.

Я

демонстрирую

микропрепараты

с

помощью

цифрового

микроскопа.

Учебный эксперимент – один из продуктивных методов обучения.

Большое внимание уделяю

практическим работам в разделе «Общая биология», которые можно

использовать в экологии при изучении «отдельных» тем. Время проведения практических работ — в течение

года. Цель проведения подобных работ — совершенствование умений и навыков, учащихся по организации

поисковой

и

исследовательской

деятельности.

Задания

практических

работ

имеют

экологическую

направленность и выполняются индивидуально или в группах. Они создают условия для личной

заинтересованности ученика в конечном результате его деятельности и в самом процессе его достижения.

Нетрадиционные уроки (урок-презентация, урок – дискуссия)

К дискуссии учащиеся готовятся самостоятельно. По теме обсуждения они исследуют не только учебную

литературу, но и дополнительную, для того, чтобы показать свою значимость в обсуждаемом вопросе. При

подготовке сообщений, учащиеся часто выискивают «каверзные» вопросы для участия в дискуссии.

Исследовательские проекты

Исследовательские проекты считаю высшей ступенью исследовательской деятельности учащихся. Овладев

методом

теоретических экспресс-исследований,

приобретя навыки практической экспериментальной

работы, учащиеся успешно справляются с экспериментальной частью проектов, выполняемой по специально

подобранным методикам. Однако, для выполнения учебного проекта одного урока недостаточно.

Домашние задания также могут носить исследовательский характер:

1. Описание растений и животных по плану

2.Наблюдение за живыми объектами (за поведением рыб в аквариуме, поведением хомячка в клетке,

реакцией комнатных растений на время суток и др.)

3. Наблюдение за своим организмом (частота дыхания после физической нагрузки, реакция организма на

время суток и др.)

4. Опыты с растениями и домашними животными (выработка условных рефлексов).

5.Творческие задания – стихи, сочинения «Путешествие с капелькой воды по зеленому растению»,

«Путешествие с молекулой кислорода по организму», «Путешествие по клетке», кроссворды, викторины,

презентации.

Летние задания:

1. Составить гербарий (различных семейств покрытосеменных растений, виды сложных листьев у растений,

виды

жилкования

листьев

у

растений

и

др.)

2. Составление коллекций (коллекция бабочек, коллекция раковин брюхоногих или двустворчатых моллюсков

и др.)

Для активизации исследовательской деятельности у младших школьников и формирования мотивации

знакомлю их с исследовательскими работами старшеклассников. Данная система поэтапного приобщения

учащихся к исследовательской деятельности содействует развитию у них интереса к знаниям в области

биологии, а так же выявлению талантливых и одаренных школьников.

Формирование исследовательских навыков происходит не только в учебное время, но и во внеурочное.

Виды исследовательской деятельности во внеурочное время:

1.

Подготовка

и

участие

в

олимпиадах

по

биологии,

экологии.

2. Участие в конкурсах, природоохранных мероприятиях и акциях.

3. Участие в образовательных экспедициях (экскурсиях по экологической тропе, походах по родному краю).

Конкурс

фоторепортажей

об

экологической,

социально-

полезной

деятельности

«

Эко-Око».

4. Проведение кружков, элективных курсов.

5.

Написание

творческих

работ.

6.

Выполнение

мини

исследований.

7.

Создание

буклетов.

8.

Создание

презентаций

9.

Создание

моделей.

10. Оформление альбомов.

На протяжении нескольких лет я возглавляю научное экологическое объединение учащихся «Исследователи

природы». Программа НЭОУ «Исследователи природы» предназначена для развития интеллектуальных и

творческих способностей, самостоятельности мышления, приобщения учащихся к научным исследованиям,

подготовки к предметным олимпиадам, к сдаче выпускных экзаменов.

Программу отличает целостность, главной идеей является выявление закономерностей развития и

разнообразия жизни на Земле, взаимосвязи этих процессов и роли их в культуре человека. Содержание

программы отражает состояние науки и ее взаимосвязи с решением современных проблем.

Члены научного общества проводят рейды и акции природоохранного значения, принимают участие в

благоустройстве территории школы и села, озеленении, участвуют в акции по очистке реки Кума.

Задания исследовательского характера увлекают детей. Исследовательскую деятельность провожу в три

этапа: исследовательские игры для детей 5-6 классов; исследовательские проекты для среднего звена 7-8

классы; научно-исследовательские работы 9-11 классы. Получая собственный экспериментальный материал,

обучающиеся проводят анализ и делают выводы о характере исследуемого материала. Например, в работе

«Питание птиц зимой» ребята подсчитывают количество птиц в районе школьного участка, наблюдают за их

поведением и делают выводы о характере их питания, разнообразии. Работа «Сохраним родники» позволяет

узнать много интересного о свойствах воды, прикоснуться к истории родного края.

Опыт исследовательской деятельности – необходимый компонент подготовки школьников к решению

многообразных учебных, впоследствии – жизненных задач, в том числе и выбора будущей профессии.

Итогом исследовательской деятельности является участие учеников в конкурсах, научно-практических

конференциях муниципального и регионального уровней: «Зеленая планета», «Юннат», «Подрост», «Юные

исследователи окружающей среды».

В ходе работы над учебным исследованием происходит развитие следующих исследовательских умений:

понимание сущности проблемы и формулирование проблемного вопроса, формулирование и обоснование

гипотезы, определение задач исследования, отбор и анализ литературных данных, проведение эксперимента

или наблюдения, фиксирование и обработка результатов, формулирование выводов, оформление отчета о

выполнении исследования, а также развитие таких коммуникативных умений и навыков, как организация

внутригруппового сотрудничества, совместная выработка способов действий, публичная презентация работы.

Привлекая учащихся к исследованиям, учитываю их интересы. Все, что изучается, должно стать для ученика

личностно — значимым, повышать его интерес и уровень знаний. Однако, предлагаемые темы и

рекомендуемые ученику методы исследования не должны превышать его психолого-физиологические

возможности. Исследовательская деятельность должна вызывать желание работать, а не отталкивать своей

сложностью и непонятностью.

Так, например, теоретические экспресс-исследования ориентированы на работу по изучению и обобщению

фактов, материалов, содержащихся в разных источниках. Темы таких исследований позволяют изучать

самые разные объекты в их реальном окружении, в действии, давать большой материал и позволяют увидеть

множество тем для собственных изысканий, построения различных гипотез.

Учащиеся 5-6 классов

успешно справляются с такой формой исследования. Так, при изучении темы

“Приспособленность растений к условиям окружающей среды”, ребята по материалам учебника знакомятся с

тем, как приспособлены к обитанию в засушливых условиях кактусы, верблюжья колючка. Возможная

тематика исследований: “Приспособленность растений степей к засушливым условиям обитания”,

“Приспособления растений к опылению”, “Приспособления насекомых к сбору пыльцы и нектара”. По

результатам исследований ребята 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 каталогами в библиотеке, 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. Практикую специальные лабораторные работы по инструктивным карточкам. У учащихся

развиваются навыки самостоятельных наблюдений, умения исследовательской и практической работы, как в

классе, так и в окружающей среде.

Развитие новых информационно-коммуникационных технологий требует иного подхода к преподаванию

школьных предметов. Увеличивающийся поток информации лучше усваивается учениками, если он

излагается в доступной, наглядной форме. Этим требованиям отвечает работа с презентациями.

Готовые презентации по биологии использую в качестве наглядного и краткого пособия при изучении

нового материала, закреплении знаний, коррекции знаний. Наиболее эффективной является работа в

сотрудничестве «ученик — учитель биологии — учитель информатики». При этом создаются условия для

реализации творческого потенциала учащихся, развития интереса к предмету. Ученик, сам, создавая

презентацию, переосмысливает получаемую информацию и передает ее одноклассникам.

При этом повышается качество знаний самого ученика.

Изложение материала в форме презентаций занимает немного урочного времени, при этом не теряется

эффективность обучения. Это наиболее ценно при повторении материала и подготовке к экзаменам.

Работая в сотрудничестве с учениками, создаю методическую копилку презентаций, которую можно

использовать и при изучении новых тем, при повторении, при индивидуальной коррекции знаний.

Приобретаемые навыки работы с научной литературой, интернет-ресурсами способствуют не только

учебной деятельности и выбору профессии, но и обогащают жизненный опыт подростка.

Мы сотрудничаем: вместе ставим цели и задачи, корректируем наблюдения, отбираем факты, значимые в

данной работе, формулируем гипотезу, составляем план для проведения наблюдения. Ученики работают с

огромным объемом информации по теме (отбирают, анализируют и применяют в работе).

Ученик, выполнив проект и защитив его, учится:

планировать работу;

письменно и устно представлять результаты своей работы;

защищать и отстаивать свою точку зрения;

отвечать за результаты работы;

оформлять работу и т.д.

Постоянно овладевая умениями и навыками рационального учебного труда, тренируя себя по вопросам и

заданиям, наблюдениям и опытам с натуральными объектами, учащиеся самостоятельно приобретают

знания, дополняя и углубляя.

Таким образом, проектная и исследовательская деятельность учащихся, как никакая другая учебная

деятельность, поможет учителям сформировать у ученика качества, необходимые ему для дальнейшей

учебы, для профессиональной и социальной адаптации, причем, независимо от выбора будущей профессии.

Одним из достижений современной цивилизации является создание Всемирной информационной сети,

без которой сейчас невозможно представить деятельность учителя и организацию научно-исследовательской

работы с учащимися. Одним из способов применения современных средств обучения является создание Web

– сайта. Создание сайта нацелено на определение того сообщения, которое мы хотим донести до аудитории.

Я считаю, что создание сайта – это процесс обретения лица и имиджа учителя. С этой целью я

сконструировала и разместила в сети Личный сайт учителя. Хотелось сделать его стильным, удобным,

информативным и посещаемым. На своих страницах я постаралась разместить информацию, которая,

надеюсь, окажется полезной не только для учителей биологии, но также для учащихся и их уважаемых

родителей.

Самостоятельный поиск информации имеет смысл поручать в первую очередь старшеклассникам. На

уроках в классах среднего звена использование материалов, полученных из Интернета, носит в большей

степени познавательно-развлекательный характер, позволяет дополнительно заинтересовать учащихся и

расширить их кругозор.

Введение технологии организации исследовательской деятельности в сочетании с информационными

технологиями при изучении биологии позволяет:

1. Интенсифицировать все уровни образовательного процесса;

2. Рационально организовать познавательную деятельность учащихся;

3. Построить открытую систему образования, обеспечивающую каждому ученику собственную траекторию

обучения;

4. Изучать явления и процессы внутри сложных биологических систем на основе использования средств

компьютерной графики и компьютерного моделирования;

5. Представлять в удобном для изучения масштабе времени различные биологические процессы.

Появляется возможность в большей степени использовать некоторые универсальные особенности личности

ребенка – естественный интерес и любопытство ко всему, потребность в общении и игре, а самое главное

помогает заложить основу человеческого развития – стремление и способность к обучению в течение всей

жизни.

Выводы

1.

Проектная и исследовательская деятельность учащихся способствует лучшему усвоению учебного

материала

2.

Отмечается повышение интереса к предмету при использовании разных методов обучения.

3.

Проектная и исследовательская деятельность способствуют развитию навыков самостоятельной

работы учащихся, творческого подхода к решению проблем.

4.

Отрабатываются навыки работы с различными источниками дополнительной информации.

5.

Работая по собственному плану действий, ученик меняет виды работ (практическая работа

чередуется

с

теоретической),

что

важно

для

снижения

утомления

и

выполнения

здоровьесберегающего подхода к обучению.

Учебное исследование становится реальным не тогда, когда нам вдруг захочется его вести, а тогда, когда

мы сумеем подготовить к этому уровню работы и себя, и учеников.

Воспитание ученика-исследователя открывает широкие возможности для развития активной творческой

личности, способной вести самостоятельный поиск, делать собственные открытия.

За время организации научно-исследовательской работы с учащимися я убедились в эффективности данной

инновации. Это проявляется в повышении интереса учащихся к изучаемому предмету, в увеличении

количества участников и призеров школьных и муниципальных олимпиад, конкурсов, многие из которых

поступают в ВУЗы на факультеты естественно-научного профиля.



В раздел образования