Понятие об опытах и экспериментах в детском саду и их значение
учебно-методический материал (старшая группа)

1. Понятие об опытах и экспериментах в детском саду и их значение

Опыты и эксперименты в детском саду — это особый вид наблюдения, организованный в специально созданных условиях. Дошкольники участвуют в проведении экспериментов над знакомыми веществами, углубляя свои знания. Например, ставят опыты с водой в жидком и твёрдом состоянии, с песком, камнями, глиной, растениями. 

Значение опытов и экспериментов в детском саду заключается в следующем:

• Развитие познавательной активности. Экспериментальная деятельность помогает выработать у дошкольников самостоятельность, наблюдательность, коммуникативность, умение собирать и обрабатывать интересную информацию. 
• Формирование элементарных математических представлений. Во время опытов возникает необходимость считать, измерять, сравнивать, определять форму и размеры. 
• Влияние на эмоциональную сферу. Исследовательская деятельность положительно влияет на эмоциональную сферу ребёнка, развивает творческие способности, формирует трудовые навыки и укрепляет здоровье за счёт повышения общего уровня двигательной активности. 
• Становление целостной картины мира. Экспериментирование способствует становлению основ культурного познания окружающего мира ребёнком дошкольного возраста. 
• Подготовка к школе. Приобретённый в детском саду опыт экспериментальной деятельности помогает успешно развивать творческие способности в школе

2. Классификация опытов и экспериментов

Опыты

В исследовательской деятельности опыты могут классифицироваться по разным признакам:

• По характеру объектов:

• опыты с растениями;
• опыты с животными;
• опыты с объектами неживой природы;
• опыты, объектом которых является человек.

• По месту проведения:

• в групповой комнате;
• на участке;
• в лесу, в поле и т. д..

• По причине проведения:

• случайные;
• запланированные;
• поставленные в ответ на вопрос.

• По продолжительности:

• кратковременные (от 5 до 15 минут);
• длительные (свыше 15 минут).

Эксперименты

В научных исследованиях эксперименты могут классифицироваться по разным признакам:

• По способу формирования условий:

• естественные (изучение объекта в естественных условиях);
• искусственные (создание искусственных условий).

• По целям исследования:

• преобразующие (активное изменение структуры и функций объекта);
• констатирующие (проверка предположений);
• контролирующие (изучение влияния на объект внешних воздействий);
• поисковые (проведение начальной фазы исследования, на базе которой будет формироваться научная гипотеза).

• По организации проведения:

• лабораторные (проводится на специально созданных установках, моделях);
• натурные (проводится на реальном объекте в естественных условиях).

• По характеру внешних воздействий на объект:

• вещественные (изучение влияния различных вещественных факторов);
• энергетические (изучение воздействия различных видов энергии);
• информационные (изучение воздействия определённой информации).

3. Структура опытов и экспериментов и требования к ним

Структура организации опыта:

1. Предварительная работа. Знакомство с изучаемыми объектами и их свойствами. 
2. Подготовка к эксперименту. Выбор объекта, оборудования, материалов. 
3. Мотивационный компонент. Создание приёма, который позволит участникам включиться в интенсивную умственную работу. 
4. Формулирование проблемы. Постановка цели и задач опыта. 
5. Выдвижение гипотез. Отбор способов проверки предположений, выдвинутых участниками. 
6. Инструктаж по технике безопасности. 
7. Организация эксперимента. Объяснение и показ хода опыта, его проведение. 
8. Формулирование выводов. Если предположение не подтвердилось, возникает новая гипотеза, которая проверяется и для которой формулируются новые выводы. 
9. Обсуждение результатов. При длительном опыте — фиксация результатов (рисунки, таблицы, схемы). 
10. Организация выставки с наглядными материалами, которые сопровождают опытническую деятельность. 

Некоторые требования к опытам и экспериментам:

• Отбор содержания знаний. Необходимо выбирать те знания, освоение которых с помощью исследовательской деятельности наиболее эффективно.
• Пространственная организация наблюдений. Любой объект природы должен быть максимально доступен для наблюдения каждому участнику.
• Подбор материалов, оборудования и другой наглядности. Одно из важных правил к демонстрационному материалу — его целостность, чёткость выраженных форм, цвета, чистоты.
• Создание развивающей предметно-пространственной среды. В предметное окружение можно привнести технические средства, оборудование и приборы, необходимые для постановки опытов.
• Соблюдение правил безопасности. Необходимо следить за ходом работы и соблюдением правил безопасности, постоянно напоминать о наиболее сложных моментах эксперимента.

4. Методика проведения опытов и экспериментов в разных возрастных группах

Методика проведения опытов и экспериментов в разных возрастных группах в детских образовательных учреждениях учитывает особенности детей и задачи экспериментирования. Ниже приведены рекомендации для разных возрастных групп: младшей, средней, старшей и подготовительной. 

Младшая группа (1-3 года)

Основной вид экспериментирования — элементарный опыт. Воспитатель знакомит детей с свойствами вещей (твёрдость, мягкость, сыпучесть и др.), играет с песком, снегом, водой, бумагой, ветром. Некоторые особенности методики: 

• Совместная деятельность с воспитателем — воспитатель подсказывает детям, каким способом решить проблемную ситуацию, помогает сформулировать вывод.
• Предварительная работа по заданной тематике — воспитатель читает сказки и стихотворения, проводит подвижные игры, даёт задания для рисования или лепки, чтобы тема последующего эксперимента понемногу раскрывалась.
• Фиксация результатов — детям предлагают выбрать из нескольких готовых форм ту, которая представляет собой изображение результатов практической работы на текущем занятии.

Средняя группа (3-5 лет)

Экспериментирование приобретает черты исследований взрослых: дети учатся самостоятельно формулировать вопросы, выдвигать гипотезы, которые будут проверяться в опытах. Некоторые особенности методики: 

• Тематика экспериментов подбирается педагогом в соответствии с календарным планированием по образовательной деятельности: в тёплое время года дети изучают свойства растений, воды, воздуха, зимой исследуют снег и лёд.
• Экспериментальные занятия могут быть полностью построены в игровой форме: вымышленный персонаж просит помощи у ребят или создаёт проблемную ситуацию, озвучивает задания, направляет ход рассуждений, построение выводов.
• Обязателен этап рефлексии после подведения итогов эксперимента: ребята делятся эмоциями от процесса открытия, сообщают, чем им понравилось занятие, свойства каких объектов им хотелось бы изучить на следующих занятиях.

Старшая группа (5-7 лет)

Инициатива по проведению экспериментов переходит к детям — педагог не навязывает своих советов и рекомендаций, а ждёт, когда ребёнок, испробовав разные варианты, сам обратится за помощью. Некоторые особенности методики: 

• Возрастает роль заданий по прогнозированию результатов — они бывают двух типов: прогнозирование последствий своих действий и прогнозирование поведения объектов.
• При проведении опытов работа чаще всего строится по этапам: выслушав и выполнив одно задание, дети получают следующее.
• Расширяются возможности по фиксированию результатов: применяются графические способы, осваиваются разные способы фиксации натуральных объектов (гербаризация, объёмное засушивание, консервирование).

Подготовительная группа (7-8 лет)

Опытно-экспериментальная деятельность носит исследовательский характер. Некоторые особенности методики: 

• Дети самостоятельно проводят по словесным инструкциям практические исследования над объектами, внимательно наблюдают за демонстрацией сложных опытов педагогом.
• На занятиях каждому воспитаннику предоставляется возможность высказывания предположений, озвучивания полученных результатов во время эксперимента.
• Роль педагога — наблюдение за ходом практической деятельности детей, контроль выполнения правил техники безопасности.
• Использование разнообразных форм исследования: игры-путешествия, дидактические игры, настольные игры познавательно-исследовательской направленности.

Картотека опытов и экспериментов, опираясь на них сделать анализ по ФОП

Для анализа экспериментальных данных по форме обобщённого плана (ФОП) важно учитывать ряд ключевых моментов. Давайте рассмотрим этот процесс пошагово:

Шаг 1: Определение целей эксперимента

Перед началом анализа необходимо чётко сформулировать цели исследования. Это позволит правильно интерпретировать полученные данные и сделать обоснованные выводы. Например, целью эксперимента может быть проверка гипотезы, определение оптимальных условий процесса или выявление закономерностей поведения изучаемого явления.

Шаг 2: Выбор метода планирования эксперимента

Существует множество методов планирования эксперимента, каждый из которых имеет свои особенности и преимущества. Наиболее распространёнными являются:

• Полный факторный эксперимент (ПФЭ)
• Дробный факторный эксперимент (ДФЭ)
• План Бокса-Бенкена
• Ортогональное центральное композиционное планирование (ОЦКП)

Выбор конкретного метода зависит от количества факторов, уровня детализации исследования и наличия ограничений на проведение экспериментов.

Шаг 3: Проведение эксперимента и сбор данных

После выбора метода планирования проводится сам эксперимент. Важно соблюдать условия эксперимента, фиксируя значения всех контролируемых переменных. Данные собираются в стандартизированной форме, удобной для последующего анализа.

Шаг 4: Анализ результатов эксперимента

Анализ включает статистическую обработку полученных данных, проверку гипотез и построение моделей. Для этого используются методы регрессионного анализа, дисперсионного анализа и других статистических процедур. Цель анализа — выявить зависимости между факторами и откликом, определить значимость влияния каждого фактора и построить уравнения регрессии.

Шаг 5: Интерпретация результатов и формулировка выводов

Полученные модели позволяют предсказывать поведение системы при заданных условиях и выявлять наиболее значимые факторы. Выводы должны быть чёткими и обоснованными, отражающими ключевые моменты исследования.

Таким образом, анализ эксперимента по ФОП представляет собой систематический процесс, включающий постановку целей, выбор метода планирования, проведение эксперимента, анализ данных и интерпретацию результатов. Этот подход позволяет получать объективные и надёжные научные знания, необходимые для принятия решений в науке и технике.

Алгоритм проведения опыта

Проведение опытов в дошкольных образовательных учреждениях (ДОУ) должно осуществляться согласно определенным правилам и алгоритмам, обеспечивающим безопасность детей и достижение поставленных целей развития познавательной активности. Вот пошаговая инструкция по организации и проведению опыта в ДОУ:

Алгоритм проведения опыта

1. Подготовка к опыту

• Определение цели: Четко сформулируйте цель опыта, определив, чему дети научатся в результате эксперимента.
• Выбор материала: Подготовьте необходимые материалы и оборудование, соответствующие возрасту детей и целям занятия.
• Обеспечение безопасности: Проверьте безопасность всех материалов и оборудования, исключите любые потенциальные риски травмирования.

2. Организация пространства

• Создайте условия для комфортного проведения опыта: обеспечьте достаточное пространство, освещение и доступность необходимых инструментов.
• Убедитесь, что помещение проветривается, особенно если планируется работа с веществами, выделяющими запахи.

3. Начало опыта

• Привлеките внимание детей к предстоящему эксперименту, заинтересуйте их вопросом или загадкой.
• Объясните детям правила поведения во время опыта: нельзя трогать незнакомые предметы без разрешения взрослого, избегать попадания веществ в глаза и рот.

4. Проведение опыта

• Демонстрируйте каждый этап опыта медленно и подробно, комментируя свои действия простыми словами.
• Поощряйте активное участие детей: предложите им поучаствовать в простых действиях (например, добавить воду, перемешать смесь).
• Задавайте наводящие вопросы, стимулируя детское мышление («Что произойдет, если мы сделаем так?»).

5. Анализ результатов

• После завершения опыта обсудите с детьми полученные результаты: что произошло, почему так получилось?
• Предложите детям сделать выводы самостоятельно, помогая формулировать правильные заключения.

6. Закрепление полученных знаний

• Повторите ключевые моменты опыта, подчеркнув важность наблюдений и выводов.
• Предложите провести аналогичный опыт дома вместе с родителями.

7. Завершение занятия

• Поблагодарите детей за активность и интерес к занятию.
• Обсудите возможные продолжения экспериментов в будущем.

Этот алгоритм позволяет организовать опыт таким образом, чтобы он стал интересным и безопасным способом познания окружающего мира для детей дошкольного возраста.

Наблюдение

1. Понятие о наблюдении

Наблюдение в ДОУ — это один из методов, который используют воспитатели и специалисты дошкольного учреждения для сбора информации о воспитанниках. 

Цель наблюдения — получение и закрепление новых знаний: установление качеств и свойств объекта, причин изменения и развития объектов, внешнего и внутреннего строения предмета. 

В процессе наблюдения отмечают общую динамику развития детей, что позволяет своевременно корректировать воспитательно-образовательный процесс, подбирать оптимальные методы и средства воспитания и обучения. 

Некоторые задачи наблюдения в ДОУ:

• определение уровня развития ребёнка и его соответствия возрасту, анализ динамики;
• определение общего уровня знаний и динамики их изменений;
• определение межличностного взаимодействия между воспитанниками, установление наличия микрогрупп по интересам;
• определение в группе «принятых» и «отверженных» детей, установление причин того, почему некоторых детей не принимают в совместные игры и деятельность;
• определение успешности организуемого педагогического процесса, установление направлений по его корректировке и совершенствованию;
• определение направленности интересов детей, с целью удовлетворения их творческих наклонностей, посредством наполнения групповой среды;
• определение эффективности развивающей среды группы, установление недостающих зон, материалов и инструментов.

Наблюдение может быть разным в зависимости от познавательных задач воспитателя. Например, в зависимости от количества детей, участвующих в наблюдении, оно может быть индивидуальным, групповым и фронтальным. В зависимости от поставленных воспитателем целей наблюдение бывает эпизодическим, длительным и итоговым (обобщающим).

2. Классификация наблюдений и характеристика видов

Наблюдения в ДОУ классифицируют по разным критериям, которые связаны с местом проведения, длительностью, объектом и целью. Ниже приведены примеры таких классификаций. 

По месту проведения

• В специально организованных условиях — например, в живом уголке или в цветнике.
• В естественных условиях — у озера, в парке, в лесу и т. п..

По длительности

• Кратковременные — от 5 до 15 минут. Организуются для формирования представлений о свойствах и качествах предмета или явлениях (дети учатся различать форму, цвет, величину, пространственное расположение частей и характер поверхности). 
• Длительные — могут продолжаться несколько дней (или даже недель). Организуются для накопления представлений о росте и развитии растений и животных, о сезонных изменениях в природе. Дети при этом сравнивают наблюдаемое состояние объекта с тем, что было раньше. 

По объекту

• За неживыми предметами, природными явлениями — небо, ветер, дождь и т. д..
• За предметами живой природы — деревья, трава и т. д..
• За транспортными средствами — например, за грузовиком, подъехавшим к забору детского сада.
• За животными — на улице или в живом уголке.
• За трудом людей — в детском саду, например, за тем, как нянечка наливает суп, на территории около учреждения, где дворник убирает снег или листья, на экскурсии в магазин или на почту.

По цели

• Распознающие — цель — узнать, что за объект подлежит наблюдению, выделить его характерные черты, получить ответ на вопрос «Кто это?» или «Что это?».
• Воссоздающие — цель — воссоздать объект по памяти, например, узнать животное по следам на снегу или растение по его листикам.

3. Методика проведения наблюдений в разных группах

Методика проведения наблюдений в разных возрастных группах включает ряд этапов и особенностей, учитывающих уровень развития детей каждого возраста. Рассмотрим подходы к проведению наблюдений поэтапно для каждой возрастной группы дошкольников.

1. МЛАДШАЯ ДОШКОЛЬНАЯ ГРУППА (3-4 года)

Цель: Развитие наблюдательности, формирование элементарных представлений о свойствах предметов, явлениях природы.

Этапы наблюдения:

1. Подготовительный этап: выбор простого предмета или природного явления (например, листья деревьев).
2. Привлечение внимания: эмоциональное вовлечение ребенка («Посмотри, какой красивый листик!»).
3. Описание свойств: совместное обсуждение цвета, формы, размера листа.
4. Активизация сенсорики: предложить потрогать, понюхать предмет.
5. Обобщение результатов: совместно сделать вывод о признаках предмета («Этот лист зеленый, гладкий»).

Особенности методики: использование простых вопросов типа «Что это?» и коротких рассказов воспитателя о наблюдаемом объекте.

2. СРЕДНЯЯ ДОШКОЛЬНАЯ ГРУППА (4-5 лет)

Цель: Формирование интереса к окружающему миру, развитие способности сравнивать предметы и явления.

Этапы наблюдения:

1. Выбор объектов: объекты средней сложности (насекомые, растения).
2. Постановка вопроса: задать ребенку проблему («Почему этот цветок пахнет сильнее другого?»).
3. Совместное наблюдение: сравнение признаков двух объектов (цвет, форма лепестков, запах цветов).
4. Выделение существенных признаков: педагог помогает детям самостоятельно выделять главные признаки (размер цветка, количество лепестков).
5. Формулировка выводов: совместная формулировка обобщающих выводов («Цветы разные по цвету и форме»).

Особенности методики: поощрение самостоятельных высказываний детей, постановка проблемных ситуаций, стимулирование активной речи.

3. СТАРШАЯ ДОШКОЛЬНАЯ ГРУППА (5-6 лет)

Цель: Расширение кругозора, развитие умения наблюдать и анализировать окружающую среду.

Этапы наблюдения:

1. Планирование наблюдения: дети участвуют в выборе объекта исследования.
2. Самостоятельное наблюдение: предоставление возможности самостоятельного изучения (наблюдение за животными, растениями).
3. Запись наблюдений: помощь в ведении дневника наблюдений (рисунки, записи).
4. Анализ полученных данных: организация обсуждений, сравнение записей друг друга.
5. Оформление итогов: создание отчетов, проектов, презентаций по результатам наблюдений.

Особенности методики: активное участие детей в постановке целей и задач наблюдения, применение элементов исследовательской деятельности.

4. ПОДГОТОВИТЕЛЬНАЯ К ШКОЛЕ ГРУППА (6-7 лет)

Цель: Подготовка к школе, развитие интеллектуальных способностей, умение фиксировать и интерпретировать полученные знания.

Этапы наблюдения:

1. Подготовка материала: подбор сложных объектов и явлений (животные, погодные изменения).
2. Организация эксперимента: проведение опытов, демонстрационных экспериментов («Наблюдение за ростом растений»).
3. Фиксирование результатов: ведение подробных дневников наблюдений, составление схем, таблиц.
4. Интерпретация результатов: помощь в анализе данных, построении гипотез.
5. Представление проекта: подготовка презентации или отчета перед группой.

Особенности методики: активация познавательной активности, поддержка инициативы, систематическое накопление опыта самостоятельной исследовательской деятельности.

Таким образом, методика проведения наблюдений адаптируется к возрастным особенностям детей, обеспечивая постепенное усложнение задач и развитие важнейших психических функций.

4. Алгоритм проведения наблюдений за животными и растениями

Алгоритм проведения наблюдений за животными и растениями в дошкольном образовательном учреждении (ДОУ):

Подготовка

1. Определение целей наблюдения

• Формирование познавательного интереса детей.
• Развитие наблюдательности и внимания.
• Обучение основам ухода за живыми объектами природы.

2. Выбор объектов наблюдения

• Животные: птицы, насекомые, рыбы, грызуны (хомяки, морские свинки).
• Растения: комнатные растения, садовые культуры, лесные растения.

3. Подготовка оборудования и материалов

• Бинокли, лупы, микроскопы (для старших групп).
• Фотоаппарат или камера смартфона для фиксации результатов.
• Альбомы для рисования, карандаши, краски.
• Записи и инструкции по уходу за животными и растениями.

Проведение наблюдений

Этап 1. Предварительная работа

1. Рассказ воспитателя о животном или растении, особенностях поведения, питания, роста.
2. Показ иллюстраций, картинок, фильмов о животных и растениях.
3. Чтение книг и стихов на соответствующую тему.

Этап 2. Непосредственное наблюдение

1. Организация выхода на прогулку или посещение уголка живой природы.
2. Предоставление детям возможности рассмотреть объект наблюдения самостоятельно.
3. Постановка вопросов для активизации мыслительной деятельности ("Что ест этот зверёк?", "Почему лист зелёный?" и др.).

Этап 3. Фиксация результатов

1. Рисование детьми увиденного животного или растения.
2. Создание коллективных альбомов или дневников наблюдений.
3. Составление рассказов детьми о своих впечатлениях.

Этап 4. Закрепление материала

1. Повторение пройденного материала через игры и задания.
2. Организация тематических занятий (например, создание кормушек для птиц зимой).
3. Использование полученных знаний в творческих проектах.

Итоговая оценка эффективности

• Анализ уровня развития интереса детей к природе.
• Оценка качества усвоенных знаний и умений.
• Получение обратной связи от родителей и педагогов.

Таким образом, систематическое проведение наблюдений способствует развитию экологической грамотности, формированию бережного отношения к природе и расширению кругозора воспитанников ДОУ.

5. Конспект «Наблюдения»

Тема занятия: Прогулка «В гости к Золотой Осени» в средней группе. 

Цели:

• Образовательные: расширять и уточнять знания детей об осени, её признаках (похолодание, листопад, отлёт птиц, дожди). Закреплять названия деревьев (берёза, клён, дуб, рябина) и осенних явлений.
• Развивающие: развивать наблюдательность, внимание, память, связную речь, обогащать словарный запас. Развивать умение сравнивать, устанавливать простейшие причинно-следственные связи.
• Воспитательные: воспитывать любовь к родной природе, эстетическое восприятие окружающего мира, бережное отношение к нему. Формировать навыки коллективной деятельности.

Материалы и оборудование: корзина или ведёрко для сбора природного материала, яркий плакат или кукла-Осень (по желанию, для сюрпризного момента), листы бумаги для обведения листьев или лупы, мелки для рисования на асфальте, игрушка-мишка или другой персонаж, который «заблудился» (для игрового момента), грабли, детские лейки (для трудовой деятельности). 

Ход прогулки:

1. Организационный момент (2–3 минуты).

Воспитатель собирает детей вокруг себя:

- Ребята, сегодня нам пришло необычное письмо. Посмотрите (показывает конверт с осенними листьями). От кого же оно, давайте прочитаем!

«Дорогие ребята! Приглашаю вас к себе в гости на волшебную прогулку. Чтобы найти меня, будьте внимательны. Слушайте, смотрите, отгадайте мою загадку:

Пришла без красок и без кисти, перекрасила все листья.

Дети: Осень!

Воспитатель: правильно! Это Золотая Осень зовет нас в гости. Давайте отправимся на прогулку и найдём её.

2. Основная часть:

• Наблюдение за сезонными изменениями в природе (5–7 минут). Воспитатель подводит детей к месту, где открывается вид на осенний пейзаж. Задаёт вопросы о том, какое сегодня небо, что дети чувствуют, когда выходят на улицу, что происходит с деревьями и травой.
• Дидактическая игра «С какого дерева листок?» (4–5 минут). Дети собирают листья.
• Подвижная ига «Солнышко светит» (3-4 мин).
• Трудовая деятельность «Поможем дворнику» (3-4 мин).
• Индивидуальная деятельность. Вариант А (с мелками) «Обведи листок». Дети обводят мелом на асфальте понравившийся листок. Вариант Б ( с лупой) «Рассмотри семена». Дети рассматривают семена различных растений (крылатки клёна, рябину, жёлуди).

3. Сюрпризный момент. Воспитатель говорит о том, что осень оставила для детей подарок — корзину с осенними яблочками (или другим угощением).
4. Рефлексия (после прогулки в группе). Беседа по картине «Золотая осень», аппликация или рисование «Разноцветные листья», составление гербария из собранных листьев.