Организация исследовательской деятельности на уроках и во внеурочное время в начальной школе.
статья по теме

   Организация исследовательской деятельности на уроках и во внеурочное время в начальной школе.                                                                

                                                          Аннотация.

    Автор статьи раскрывает пути и формы формирования исследовательских умений и навыков у младших школьников, обобщает собственный педагогический опыт по организации исследовательской деятельности учащихся на уроках УМК «Планета знаний» и во внеурочное время. В статье показана планомерная система работы над формированием исследовательских умений и навыков, содержится конкретный практический материал, приведены примеры детских исследований во внеурочное время. Автор анализирует результативность исследовательской деятельности учащихся и доказывает её эффективность для воспитания познавательной активности.

                                                     Ключевые слова:

учебная  исследовательская деятельность,

дифференцированный подход,

урок – исследование,

эмпирические исследования,

теоретические исследования,

«фантастические» исследования.

 Н. Н. Макарихина, учитель начальных классов высшей квалификационной категории МОУ «СОШ» №9 г. Балахны.

    В настоящее время мы переживаем изменения во всех сферах жизни, в том числе и в образовательной. Объём научной информации стремительно возрастает, поэтому, сколь бы прочны и обширны не были знания ученика, он окажется беспомощным в жизни, если не научится учиться, если у него не будут сформированы способность к саморазвитию, умения и навыки исследовательской деятельности.

   В образовании сегодня чрезвычайно высок интерес к организации исследовательской деятельности учащихся. Как стимулировать природную потребность ребенка в новизне?  Как развить у него способность искать новое? Как научить видеть проблемы, выдвигать гипотезы, задавать вопросы, наблюдать, экспериментировать, делать умозаключения и выводы, классифицировать, давать определения понятиям? Как правильно излагать и защищать свои идеи? Эти вопросы очень актуальны для современной образовательной практики.

   В педагогической литературе можно найти много определений исследовательской деятельности. Мы  считаем, что наиболее полно и исчерпывающе даёт определение исследовательской деятельности Н.А.Семенова: «Учебная исследовательская деятельность - это специально организованная, познавательная, творческая деятельность учащихся по своей структуре соответствующая научной деятельности, характеризующаяся целенаправленностью, мотивированностью и сознательностью, результатом которой является формирование познавательских  мотивов, исследовательских умений, субъективно новых для учащихся знаний или способов деятельности». [1]

   В ходе экспериментальной работы по теме «Модернизация содержательной деятельности начальной школы в соответствии с новым государственным стандартом начального общего образования. Апробирование нового учебно-методического комплекта «Планета знаний (1-4 класс)» мы определили два направления:

-организация исследовательской деятельности младших школьников на уроках по УМК «Планета знаний»;

-организация исследовательской деятельности младших школьников во внеурочное время.

Для организации исследовательской деятельности учащихся на уроках мы применяли:

- дифференцированный подход;

- задания, направленные на овладение общелогическими умениями (анализ, синтез, классификация, сравнение, обобщение);

- изучение терминологии и  методов исследования;

- работу с источниками информации (словари, энциклопедии);

- проблемное, частично-поисковое обучение;

- уроки – исследования.

   «Особенностью начальной школы является то, что дети приходят в школу с разным уровнем готовности к обучению, неодинаковым социальным опытом, отличиями в психофизическом развитии. Начальное общее образование призвано помочь реализовать способности каждого и создать условия для индивидуального развития». [2]  В первом классе в начале ученого года мы провели психолого-педагогическую диагностику готовности первоклассников  к обучению и выявили 3 основных уровня развития детей: высокий, средний, низкий.

    Учащиеся высокого уровня развития имели развитую мелкую моторику, развитый фонематический слух, умели правильно проводить классификацию и выделять признак по которому она была произведена, умели обобщать на словесно-логическом уровне, устанавливать аналогии, производить анализ и синтез на наглядно-образном уровне, отличались высокой общей осведомленностью, сформированностью волевой регуляции, произвольного внимания, хорошо развитой, долговременной и кратковременной памятью.

   Учащиеся среднего уровня развития имели хорошую зрительно- моторную координацию, развитый фонематический слух, умели обобщать и классифицировать, но испытывали затруднения в установлении аналогий, в анализе и синтезе в наглядно-образном плане. Им свойственны произвольное внимание с более низкой концентрацией, средний уровень волевой регуляции, более развитая кратковременная память, чем долговременная.

    Учащиеся низкого уровня развития отличались неразвитым пространственным и зрительным восприятием, нарушением фонематического слуха. Ребята имели низкую общую осведомленность, наглядно-действенное мышление, не умели обобщать, классифицировать, устанавливать аналогии, производить анализ и синтез, у многих отсутствовало  произвольное внимание или были низкая его концентрация, волевая регуляция, память развиты слабо.

    На основе результатов диагностики мы осуществляли дифференциацию содержания учебного материала по объему, по уровню трудности, используя возможности УМК «Планета знаний» и подбирая упражнения из других источников. По нашему мнению именно дифференциация по уровню трудности  является основой для организации исследовательской деятельности на уроках, потому что ученики высокого уровня развития способны переносить знания в новые условия, решать нестандартные и творческие задачи, среднего уровня – способны усваивать знания на частично поисковом уровне,  низкого уровня развития - на репродуктивном. Ученики высокого уровня развития формулируют логические выводы, умозаключения, представляя образец познавательных действий и стимулируя мотивацию учебно-познавательной  деятельности всего класса.

    Предлагая учащимся задания в зависимости от уровня их развития, мы убедились, что дифференциация способствует  самореализации каждого учащегося, даёт им ощущение  психологического комфорта; создает основу для простого усвоения знаний и исследовательских умений. Для участия в исследовательской деятельности ученики должны владеть специальными исследовательскими знаниями и навыками. С этой целью мы разработали дидактический материал по выработке исследовательских умений на уроках. В классификации заданий мы использовали терминологию исследовательских умений А.И.Савенкова:  «развитие умения видеть проблемы, выдвигать гипотезы задавать вопросы, давать определения понятиям, классифицировать, наблюдать, делать логические выводы». [3]

  Подготовкой к самостоятельной исследовательской деятельности учащихся служат уроки-исследования, на которых мы ставим проблемные вопросы, исследовательские задачи. Успешное выполнение таких задач формирует интеллектуальную радость, положительные эмоции, а значит, формирует интерес к предмету и мотивирует на его изучение.

Например. Урок математики во 2 классе по теме «Как вычислить площадь квадрата». Этот урок носит исследовательский и развивающий характер. Задания способствуют активной работе со  зрительным восприятием школьников, подкрепленным практической деятельностью (рисованием). Умение выделить нужную информацию на рисунке помогает развить общую способность отделять главное от второстепенного, переключать внимание, видеть одну и ту же ситуацию (задачу, рисунок) с разных сторон. Вычислительная деятельность, которая  сопровождает выполнение заданий, также направлена на развитие способности видеть разные способы решения одной и той же задачи. В ходе исследования на уроке ребята предлагают больше восьми способов нахождения площади квадрата. Квадрат можно разделить на части, можно «раздуть», изменив его  размеры или считать клетки по диагонали, уголками, отрезать полоску или добавить. Узнавание фигуры, меняющей свою расцветку, размеры, - важный развивающий фактор. Подобные исследовательские уроки способствуют формированию вариативного подхода, развития гибкости и оригинальности мышления.

   Уроками-исследованиями становятся и уроки из разворота истории. Например, урок математики во 2  классе по теме «Как умножали в Древнем Египте». Экзотический способ умножения, который употребляли древние египтяне, интересен не только с исторической,  но и с исследовательской точки зрения. Учащиеся исследуют закономерность вычислений египтян и делают вывод: если увеличить один из множителей в два раза, а другой уменьшить в два раза, то произведение не изменится. Этот современный вывод можно рассматривать как рациональный способ вычислений, как прием запоминания результатов или как  прием самоконтроля при вычислениях. Конечно, на этом этапе обучения всё не более, чем игра ума. Но разве не игра ума приводит к открытиям  и изобретениям?

   Такие исследовательские уроки приводят  к  глубокому  пониманию природы математических вычислений и воспитанию вычислительной культуры учащихся, а самое главное формируют интерес к предмету, исследовательской деятельности и мотивируют на «открытия».

В результате организации исследовательской деятельности на уроках мы наблюдаем рост познавательной активности младших школьников, формирование у них ключевых компетентностей, информационной грамотности, умения выражать свои идеи, мысли, предположения, видеть объект исследования с разных сторон.

   Работа  над проектами, предусмотренная в УМК «Планета знаний», является пропедевтической для организации исследовательской деятельности младших школьников. Темы ученических проектных работ  мы выбираем с учётом содержания учебных предметов или из близких к ним областей, потому что детям требуется личностно-значимая проблема из области познавательных интересов и находящаяся в зоне ближайшего развития. Например:  «Сочини и подари свою сказку» (литературное чтение); «Симметричные предметы-рисунки, вырезание, коллекция» (математика).

   Мы стараемся «не навязывать» ученикам информацию, а направлять их на самостоятельный поиск. Процесс осмысления, целенаправленного приобретения и применения школьниками знаний является главным в организации проектной деятельности и является подготовкой к исследовательской. К 3 классу в проекты включаются предположения, эксперименты, опыты, наблюдения, выводы, т.о. проектирование становится «переходным» мостиком к организации исследовательской деятельности.

    В начале 3 класса, мы проводим несколько занятий по обобщению специальных знаний, умений и навыков исследовательского поиска, знакомим ребят с этапами исследовательской деятельности, сформулированными А.И.Савенковым.

Темы занятий следующие:

1.Что такое исследование? Умение видеть проблемы и ставить вопросы.

2.Учимся вырабатывать гипотезы.

3.Наблюдение и эксперимент.

4.Учимся выделять главное и второстепенное. Умозаключения и выводы.

5.Структурирование работы. Защита своих идей.

   Для внеклассных занятий и дальнейшей исследовательской деятельности каждый ученик имеет тетрадь «Я - исследователь», где записывает основные понятия, схемы, накапливает исследовательский материал.

   Первые исследования - коллективные для приобретения учениками опыта ведения исследовательской деятельности. Для выбора темы стараемся ввести учащихся в проблемную ситуацию, доступную для их понимания. Например, у нас в школе разработана программа «Здоровье», уделяется много внимания здоровому образу жизни. Нашему классу дали задание выпустить стенгазету о полезной пище. Пред школьниками встал вопрос, а какая пища полезная, какая вредная? Почему? Как это определить? Как правильно выбрать продукты в магазине? Можно ли употреблять продукты с добавками и быстрого приготовления? Ребята определили тему исследования: «Пища полезная и пища вредная». Они высказали предположение (гипотезу): «Любая пища имеет пользу».  Выбрали способ получения информации – эксперимент. В ходе эксперимента третьеклассники собирали этикетки продуктов, чаще всего покупаемых людьми, для изучения их состава. Каждый из ребят искал, собирал и изучал материал о полезных пищевых веществах (белках, жирах, углеводах, витаминах, минералах и т.д.), о правильном приготовлении и приеме пищи, о вредных химических добавках и причинах их применения в пищевой промышленности. Из прочитанного материала ребята выбирали самое главное, интересное, соответствующее теме и подготавливали выводы для выступления перед всем классом. Осмыслив  всю собранную «новую» информацию  школьники, распределившись на группы, изучили собранные этикетки. Дети разделили продукты на две группы: полезные (не содержащие химических добавок) и вредные (содержащие добавки - искусственные красители, усилители вкуса, ароматизаторы,  консерванты и др.). «Исследователи» сделали выводы: «Наше предположение, что любая пища полезная, неверное. К еде нужно относиться разумно. Покупая продукты нужно обращать внимание на состав, срок годности. Вредные вещества, накапливаясь в организме, постепенно отравляют людей». Результаты исследования (материалы по теме, описание эксперимента, списки полезных и вредных продуктов, выводы) учащиеся оформили в виде школьной газеты и предложили ребятам из других классов продолжить списки полезной и вредной пищи, привлекая их к здоровой привычке – обращать  внимание на то, что мы едим.

    В ходе работы учитель выступает в роли консультанта. Главное в организации исследовательской деятельности для учителя – помогать детям учиться управлять процессом усвоения знаний, ориентировать детей на собственные наблюдения и эксперименты, помогать детям формировать навыки самостоятельного решения проблем исследования, учить детей анализу, синтезу, классификации информации, поощрять стремления делать выводы, высказывать суждения и умозаключения. Самым трудным в исследовательской деятельности для детей является освоение информации, добывание её из книг, структурирование работы. Мыслительная обработка информации – высокоинтеллектуальная аналитическая и при этом творческая  деятельность. В этой работе мы опираемся на умения, сформированные на уроках в ходе выполнения исследовательских заданий и упражнений.

    Более доступными для младших школьников являются эмпирические  исследования, предполагающие собственные наблюдения и эксперименты. Например, нами во внеурочное время были организованы следующие эмпирические исследования по окружающему миру: «Освоение воздушного пространства человеком, «Уход за комнатными растениями», «Здоровье и спорт», «Сохраним мир живой природы», математике: «Измерение времени»,  «Как зависит сила притяжения от массы предмета» и т. д.

    Самые сложные для детей исследования  – теоретические (анализ, синтез, классифицирование и категоризация, высказывание суждений и умозаключений). Например, организуя исследовательскую деятельность по русскому языку по теме «Полногласия и неполногласия», ребята определили проблему: почему в русском языке имеются пары слов с корнями, различающимися полногласием и неполногласием? Поставили вопросы: откуда появились слова с неполногласными сочетаниями? могут ли они помочь в написании слов с безударными гласными? какова роль слов с неполногласными сочетаниями в языке? Третьеклассники выдвинули гипотезу: «Слова с неполногласием пришли из старины. Они встречаются в сказках, в произведениях, рассказывающих о давних временах, в стихах – для рифмы».

   Далее начался поиск информации. Ребята выяснили, что с созданием славянской письменности на Руси стали издаваться книги, переведенные с греческого языка на старославянский. Слова с неполногласными сочетаниями – старославянизмы. Старославянский язык – это самостоятельный книжный язык, созданный для церковного богослужения и ни один народ на нем никогда не говорил. Однако знание чередования сочетаний в полногласных и неполногласных словах  оро// ра, оло //ла, ере //ре повышают орфографическую зоркость, служат способом проверки (ворота- врата, дерево- древо, молодежь – млад).

    Для определения роли старославянизмов в языке ученики  проанализировали сказки А.С. Пушкина. Каждая группа выписывала слова с неполногласиями из «Сказки о царе Салтане»  или «Сказки о мёртвой царевне..»; «Сказки о золотой рыбке» или сказки «Золотой петушок».  Ребята сделали вывод: «Старославянские неполногласные формы в сказках А.С.Пушкина придают торжественность, патетическую интонацию, являются признаком высокоторжественного стиля». Результаты исследования мы оформили в виде коллективного журнала. С рассказом о проведенном исследовании старославянизмов докладчик от каждой группы выступил перед четвероклассниками.

    «Фантастические» темы исследований мы используем в творческих проектах или как дополнение к эмпирическим. Например, в исследовании по теме «Освоение воздушного пространства» отдельные ученики разработали свои фантастические модели летательных аппаратов.

   Организуя исследовательскую деятельность во внеурочное время, мы начинаем с коллективных, краткосрочных форм исследований. С приобретением  опыта переходим к долгосрочным групповым и самостоятельным краткосрочным и долгосрочным исследованиям. Постепенно мы наблюдаем повышение активности школьников, больше интересных неординарных подходов и предложений в осуществлении исследовательской деятельности. Презентация результатов исследования позволяет развивать научную речь, умение анализировать, даёт возможность продемонстрировать  свои достижения, пополненить знаний других учащихся, развивает умение оценки и самооценки результатов исследования.

   К концу третьего класса «сильные» учащиеся  способны с достаточной степенью самостоятельности выбрать тему, составить план исследования, определить одну – две задачи, найти материал, представить доклад с показом, самостоятельно провести этапы исследования. К концу четвёртого класса учащиеся умеют работать с источниками информации, подтверждать сказанное цитатами, аргументировано доказывать, использовать для «открытий» различные методы исследования, представлять результат своей работы в виде текста, графика, таблицы, модели.

В 2009 году группа учащихся 4 класса под моим руководством представила работу «Длина и её измерение» на Фестиваль исследовательских и творческих работ учащихся «Портфолио» и получили  дипломы участников фестиваля.

    Результаты психолого-педагогического диагностирования четверокласников, мониторинг контрольных работ, темпа чтения и успеваемости за четыре года подтверждают наше мнение о том, что организация исследовательской деятельности младших школьников положительно влияет на развитие интеллектуальных способностей,  создаёт благоприятные условия для развития творческой личности, формирования положительной мотивации учения.

                                                  Литература

 [1] Семёнова Н. А. Исследовательская деятельность учащихся // Начальная школа. – 2006. -  №2.

[2] Федеральный компонент государственного стандарта общего образования // Вестник образования России. – 2004. - №12.

[3] Савенков А. И. Методика исследовательского обучения младших школьников. -  Самара: Учебная литература 2006.