методические разработки "Особенности исследовательской работы в биологии"
методическая разработка (биология) по теме
В работе представлена технология выполнения исследовательской работы в области биологии и экологии. Рекомендации предназначены для учителей естественнонаучного цикла, а также для учащихся, выполняющих исследование.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 121 КБ |
Предварительный просмотр:
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ | 5 |
| 6 |
| 7 |
| 7 |
| 9 |
| 12 |
| 15 |
| 17 |
| 18 |
| 19 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ | 21 |
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ | 22 |
ВВЕДЕНИЕ
Окружающая нас природа сложна и разнообразна настолько, что человечество, вероятно, никогда не сможет полностью постигнуть причины и механизмы всего того, что происходит вокруг нас. Тем не менее, этот мир хотя бы отчасти познаваем, и пытливый наблюдатель может сделать немало удивительных открытий. Тогда возникает вопрос6 как научиться изучать то, что нас окружает и увидеть то, что не видно на первый взгляд? Современная наука располагает определенными методами исследования поведения животных, экологии, физиологии и биохимии животных и растений, бактерий и грибов. Существует достаточно много литературы, рассказывающей о том, как наиболее коротким путем проникнуть в тайны тех или иных форм жизни. Однако у школьников часто возникают затруднения с оформлением работы, неумением грамотно поставить цель и задачи, целенаправленно собрать материал и осмыслить полученные результаты.
Поэтому целью данных рекомендаций является ознакомление педагогов образовательных учреждений основным принципам ведения самостоятельной исследовательской работы, применяемые в биологии, т.е. в изучении живых объектов.
Для достижения данной цели поставим ряд задач, из которых состоит любое исследование:
- Постановка цели и задач, выбор темы.
- Работа с литературой.
- Выбор методики сбора материала
- Сбор материала в ландшафтных условиях и лабораторных исследований.
- Обработка материала, получение результатов и их анализ.
- Написание отчета о проделанной работе.
Мы думаем, что данные рекомендации помогут как начинающим руководителям исследовательских работ, так тем, кто уже знаком с методикой написания научной работы.
- СТРУКТУРА ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ
Структура исследовательской работы определяет внутреннюю логику организации методического материала в виде следующей схемы:
Схема 1
- ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ БЛОКОВ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ
- Введение
Введение содержит общую характеристику исследовательской работы и раскрывает основные особенности ее изучения. Аспектами введения являются:
- Актуальность;
- Особенности исследовательской работы;
- Целевая установка;
Таблица 1
Состав аспектов содержания введения
Аспекты содержания первого блока | Особенности |
1. Актуальность | От лат. aktualis – (существенный, современный) – важность, значимость для текущего момента, злободневность, современность. Можно применить следующие маркеры:
|
2.Особенности исследовательской работы | Особенности объекта исследования, представляющий интерес, как для самого исследователя, так и для читателя. Однако необходимо, чтобы поиск ответов на поставленные вопросы был по силам автору работы, т.е. для успешности выполнения исследования необходимо сочетание имеющихся знаний, физической подготовки, оборудования, погодных, бытовых и географических условий. Например, если исследователь берется изучать флору определенной местности, но не умеет различать растения до семейства и не располагает хорошими определителями и оптикой, или дело происходит зимой, то можно догадаться , какая получится работа. Иными словами, выбирая тему работы, необходимо хорошенько подумать, есть ли условия для ее выполнения. |
3.Целевая установка | Сформулированная цель работы – это краткий ответ на вопрос: «Зачем проводилось исследование, и что конкретно хочет выяснить автор по завершении всей работы в целом?» Когда цель сформулирована, начинают возникать вопросы, как «Что в данном случае необходимо выявить, описать, пронаблюдать, подсчитать, сравнит и т.д. для осуществления поставленной цели?» Ответив на эти вопросы, мы можем сформулировать задачи работы. Например: Цель работы – изучение биологического возраста учителей. Задачи работы: 1.изучить темпы старения у педагогов общеобразовательных средних школ 2.определить взаимосвязь темпов старения с индивидуально-типологическими особенностями и темпами профессионального выгорания педагогов 3.выявить влияние социальных факторов на темпы старения педагогов. Иными словами, цель отражает стратегию исследований, а задачи – тактику. Следует заметить, что в ходе сбора материала постановка цели и задач может меняться. Мир живого непредсказуем, и исследователь должен быть всегда готовым изменить свои планы в соответствии с возможностями. |
- Обзор литературы
Сбор литературных данных должен осуществляться практически на всех этапах исследования. используемая в научной работе литература делится на ряд категорий:
- Научно-популярная. Сюда относятся книги статьи и т.п., содержащие очень доступную, но не в полнее достоверную информацию. Материалы такого рода помогут лучше узнать изучаемые объекты и проблему и определиться с выбором темы исследования, однако, в силу того, что их авторы часто допускают научные неточности, ограничиваться такой литературой не следует.
- Учебная. Это учебники, пособия, практикумы, методические рекомендации и др. Они издаются для того, чтобы читатель мог получить целостные, системные знания по тому или иному предмету. Не имея таких знаний, невозможно проводить исследование. Разумеется, список учебной литературы не должен ограничиваться школьными учебниками. Юные биологи должны иметь более глубокие знания по теме своего исследования. Возможно для этого придется обращаться к учебной литературе для студентов ВУЗов.
- Справочная. К справочной литературе относят определители, справочники, энциклопедии и др. издания, позволяющие быстро получить основные сведения по возникшему в ходе исследования вопросу.
- Научная. Книги, статьи и монографии пишутся в расчете на специалистов. Без знакомства с научной литературой по теме исследования трудно выполнить работу на достаточно серьезном научном уровне.
Сама же работа с литературой осуществляется параллельно с общим ходом исследований и состоит из определенных этапов:
Схема 2
В заключении этой главы хотелось бы напомнить, что в познании живого ни одна книга не может заменить наблюдений в природе или в лаборатории, а, с другой стороны, провести интересное исследование без серьезной теоретической подготовки весьма затруднительно. Так что работа с литературой является необходимым, но не достаточным компонентом исследовательской работы.
- Материалы и методы
Как уже говорилось выше, разработано и продолжает разрабатываться огромное количество методов исследования тех или иных групп живых организмов. Поэтому чаще всего проблема состоит не в отсутствии методики, а в ее выборе. Ниже мы рассмотрим ряд принципов, которыми следует руководствоваться при выборе методов исследования.
Таблица 2
Выбор методики сбора материала
Принципы | Руководства |
1. Соответствие поставленным целям и задачам | Совершенных и универсальных методов нет. Одни методы позволяют легко и быстро собрать много материала, но количественные оценки объектов или явлений будут не точны, другие – дают достаточно точные цифры, но более трудоемки |
2. Стандартность | Далеко не всегда мы можем пересчитать все деревья в лесу или всю рыбу в озере или пронаблюдать каждый момент в жизни кошки, но оценить относительное обилие обнаруженных видов (особей) или частоту наблюдаемых явлений в цифрах и можно, и нужно стараться сделать. Поэтому сбор материала должен проводиться такими методами, которые позволяют получать сравниваемые данные |
3. Производительность | При малом количестве собранного материала невозможно выявить закономерностей, поэтому каждый исследователь старается использовать такие методы, которые дают возможность собрать за определенный промежуток времени количество материала, достаточное, чтобы сделать выводы. Если работа осуществляется путем визуальных наблюдений, то наиболее производительная та методика, которая позволяет больше увидеть. От того настолько много материала и насколько быстро позволяет собрать, используемая методика зависит достоверность результатов исследования. |
4. Простота применения | Прежде, чем начинать собирать материал, необходимо задать себе вопрос: смогу ли я его собрать? В ряде случаев сложная методика может оказаться не по силам. Но и простата методики не всегда оправдана. Поэтому, при выборе методики исследования часто проходится искать компромисс между желанием больше узнать и ограниченными возможностями. |
5. Доступность необходимого оборудования | Если методика подразумевает использование приборов, инструментов или реактивов, раздобыть которые не представляется возможным, нужно подумать о том, чем их заменить. Но если методика предполагает использование электронную микроскопию, следует найти электронный микроскоп или сменить методику, а может быть и тему. |
6. Научная обоснованность | Применяя упрощенные методы, легко допустить грубейшие ошибки и сделать неверные выводы, поэтому выбирая методику сбора материала, нужно стараться учитывать все обстоятельства, влияющие на получение результата. |
- Ведение документации
- Дневник. В него заносятся наблюдения, результаты учетов и др. первичные данные, которые затем предстоит обобщать и анализировать, чтобы получить результаты и сделать выводы.
- Карточки и бланки. Это бывает удобно в тех случаях, когда в сборе материала участвует много людей. Руководитель и автор работы придумывают те вопросы, которые должны быть освещены при заполнении карточки. В последнее время многие исследователи заранее составляют и тиражируют бланки, где дается подсказка, какие факты следует отметить при сборе материала.
- Журнал. Если сбор материала происходит в лаборатории, то данные удобнее всего заносить сразу в журнал. В зависимости от задач исследования журнал часто бывает целесообразным расчерчивать в виде таблицы.
4. Этикетки. В тех случаях, когда работа предусматривает сбор коллекционного материала (гербарий, коллекции насекомых, тушек и т.п.) все экспонаты необходимо снабжать этикетками. Кроме указания видового названия, этикетка должна содержать название государства, региона, района, ближайшего населенного пункта, тех или иных ориентиров, а также дату сбора коллекционного материала и фамилию исследователя. Размеры этикеток, в зависимости от типа коллекционного материала и задач исследования, могут быть произвольными или жестко стандартными.
Например:
- Обобщение и анализ полученных результатов
При обобщении полученных результатов необходимо не только констатировать факты и цифры, но и попытаться объяснить полученные результаты. Найти объяснения полученным фактам и подсчитанным цифрам можно изучая, литературные данные об особенностях строения и жизнедеятельности, обнаруженных видов и групп, советуясь с научным руководителем и другими коллегами и просто размышляя о причинно-следственных связях. Следует помнить, что основные вопросы естествознания не «Что?» и «Сколько?», а «Как?» и «Почему?». При этом описание фактов и представление полученных данных в цифрах и графиках является не самоцелью, а средством достижения цели.
- Выводы
Выводом является краткое подведение итогов исследований, обычно носящее более или менее обобщенный характер. В исследовательской работе, как правило, выводы есть не что иное, как ответы на вопросы, поставленные при формулировке цели и задач исследования.
Требования, предъявляемые к выводам:
- Как правильно составить отчет
Отчет по исследовательской работе – это документ, который делает результаты проведенного исследования достоянием научной общественности.
Требования к отчету:
- Информативность
- Логичность
- Доступность изложения
Правила оформления и плана написания исследовательских работ:
Титульный лист (сверху вниз)
- Название организации, в которой данная работа проводилась
- Название работы
- Фамилия Имя исполнителя, т.е. автора данной работы
- Фамилия И.О. научного руководителя, его должность, ученая степень
- Населенный пункт и год выполнения работы
Все таблицы, схемы, графики, диаграммы, фотографии должны быть пронумерованы, причем для таблиц нумерация ведется отдельно Выносить их в приложение моно, но необязательно.
План составления отчета по исследовательской работе.
- Введение пишется для того, чтобы читатель мог понять чего ему ожидать при прочтении остального текста Введение должно содержать краткую формулировку цели и задач работы (см гл 2.1).
- Обзор литературы представляет собой краткое обобщение имеющихся сведений по теме работы, почерпнутых из литературы. Если введение объясняет читателю, что хочет узнать автор, то в обзоре литературы рассказывается о том, что другие исследователи узнали по этому вопросу раньше.
- Методика проведения исследования (материалы и методы). В отчете необходимо описать те условия, в которых находился объект изучения, будь то организм, популяция или целая экосистема ( см. гл.2.3)
- Результаты и их обсуждение. Эта глава начинается с краткого сообщения об объеме собранного материала. Затем следует представление полученных данных в цифрах и фактах. Необходимо свести всю информацию в таблицы, диаграммы, гистограммы и графики.
- Заключение представляет собой ответы на вопросы, поставленные во «Введении». Заключение должно содержать выводы. Если исследование имеет явно прикладное значение, то в «Заключении» можно поместить конкретные практические рекомендации. Кроме того, в заключении желательно сообщить и о своих планах, касающихся дальнейшей работы в данном направлении.
6. Список используемой литературы включает единый перечень литературных источников, которые должны упоминаться в установленной форме Например: Александрова М.Д. Очерки психофизиологии старения. – Л.: Изд. ЛГУ, 1964.- С.108 и далее по алфавиту
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Мы надеемся, что данные рекомендации помогут руководителям и их юным исследователям правильно организовать и оформить исследовательскую работу. В мире так много еще неизведанного и тайного, которое ждет своего открывателя. Не бойтесь трудностей, будьте терпеливы и у вас все получится!
В заключении пожелаем читателю успешных научных изысканий!
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Пробуем изучать живое \ Общие принципы исследовательской работы в области биологии и экологии., Хрибар С.Ф.-. Москва , 1999.-18 с.
2. Рабочая тетрадь для индивидуальной и групповой работы \ Сост. Корнилова М.В.-Кемерово, 2003.-140 с.
ДЛЯ ЗАМЕТОК
Анализ результатов. Выводы.
Список используемой литературы.
Объект, материалы и методы.
3
Учебная и справочная литература
Научная, научно-популярная литература
4. АНАЛИХЗ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
ЛИТЕРАТУРА
3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
2. СБОР И ОСМЫСЛЕНИЕ МАТЕРИАЛА
1. ВЫБОР ТЕМЫ
ЭТАПЫ
Правила ведения дневника:
- Записывать подмеченные факты сразу, на месте наблюдения;
- Все данные, заносимые в дневник необходимо датировать;
- Отмечают погоду, место исследования и т.д.;
Обнаруженные виды | Число встреченных особей/дата учета | ||||||||
Всего | |||||||||
Тополь бальзамический
Populus balsamifera
Россия, Кемеровская обл., г. Березовский, поселок шахты «Березовская»
30.08.07 Иванов С.И.
- Это краткое изложение по пунктам осмысленных и обобщенных результатов работы.
- Выводы должны следовать из результатов, т.е. быть максимально обоснованными
- Выводы должны основываться на достаточном объеме материала
1
Приложения
Обзор литературы.
2
4
Введение. Аспекты содержания.
Научная, справочная и учебная литература
Научные работы других исследователей, которые выполнялись по аналогичной схеме
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Исследовательская работа по биологии «Влияние курения на организм человека»
1) Актуальность исследования (почему данная тема взята автором для исследования) Факт, что курение наносит человеку огромный вред уже давно доказан и не подве...
![](/sites/default/files/pictures/2012/12/16/picture-165356-1355658686.jpg)
Исследовательская работа по биологии
Тезисы Обратившись к реалиям жизни современных школьников, я заметила, что ребята часто перекусывают чипсами. На телевидении ярко рекламируется этот продукт. В магазинах и киосках про...
![](/sites/default/files/pictures/2013/03/20/picture-224793-1363768553.jpg)
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА«СРАВНИТЕЛЬНАЯ БИОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЯ ВОДОПЛАВАЮЩИХ ПТИЦ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ
На территории Ленинского административного округа города Омска расположен поселок Черемушки, в окрестностях которого находится запрудное сточное озеро. Это озеро является местом обитания некоторых вод...
![](/sites/default/files/pictures/2016/06/03/picture-145404-1464947914.jpg)
Научно-исследовательская работа по биологии
В документе представлен опыт проведения научно-исследовательской работы учащимися....
![](/sites/default/files/pictures/2014/03/12/picture-418098-1394609608.jpg)
Исследовательская работа по биологии
Исследовать влияние удобрений на рост и развитие тюльпановВыяснить, как влияют удобрения и различное питание растений на рост и развитие луковиц тюльпанов;Сравнить два сорта тюльпана и обозначить их р...
![](/sites/default/files/pictures/2014/11/29/picture-417353-1417279366.jpg)
Презентация научно-исследовательской работы по биологии "Глаза -зеркало души"
Данную презентацию можно использовать для НОУ и реферата по биологии....
![](/sites/default/files/pictures/2015/06/14/picture-642732-1434267354.jpg)
Тематика исследовательских работ по биологии и экологии
Темы иссследовательских работ джля научных обществ учащихся....