Формирование научно-исследовательских умений у обучающихся через урочную и внеурочную деятельность

(в рамках работы окружного семинара руководящих и педагогических работников «Модернизация системы образования города  Нефтеюганска в условиях реализации Стратегии социально – экономического развития ХМАО -  Югры» (2012).

Автор:

Козачок Наталья Петровна,

учитель биологии  МБОУ «СОШ № 5»

Актуальность исследовательской деятельности  продиктована потребностью нашего времени, когда формирование активной личности, осознанно входящей в систему личностных и общественных отношений является необходимым условием.

В программе школьного курса по общей биологии, составленной на основе федерального компонента государственного стандарта основного общего образования, предусмотрены часы на проведение практических и лабораторных занятий. Для повышения образовательного уровня и получения навыков по практическому использованию полученных знаний программой предусматривается выполнение ряда лабораторных работ. На основе полученных теоретических знаний и практических умений, учащиеся могут использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности для грамотного оформления результатов биологического исследования, но на самом деле речь на идет об использовании в учебной деятельности ЗУНовского подхода и его результатах, тем более, что  процентное соотношение теоретической и практическойчасти биологии неравноценно: и теория имеет значительный перевес. Недостаточноеколичество часов на практические и лабораторные занятия сказывается на уровне подготовке выпускников. Анализ работы показал,  что старшеклассники не умеют:

-выбрать тему,объект исследования, определить актуальность,цель,задачи

- провести исследование,обработать материалы и оформить научный отчет

А современная школа заинтересована в ученике, который

        ― умеет думать самостоятельно (т.е. применяет полученные знания для решения проблемы)

        ― обладает практическим и творческим мышлением (анализ, выдвижении гипотезы , обобщение, классификация.)

        ― обладает словарным запасом,

        ― умеет работать с научной литературой,

        ― умеет проводить исследование.                

Для этого нужно создать необходимые условия, при которых теория и практика в биологии интегрируются в единое целое.

Моя задача как учителя заключается в том, чтобы развивать  исследовательские компетентности учащихся посредством освоения ими методов научного познания и умений учебно-исследовательской и проектной деятельности.

Формирование компетентностей состоит из двух блоков: урочной и внеурочной

                                      Урочная деятельность

                                      Внеурочная деятельность

Урочная деятельность (как строится работа)

Работа строится по трем основным линиям: знаниевая, линия проектно-исследовательская, коммуникативная. В основе проектно-исследовательской линии лежат экспериментальные умения, которые складываются из интеллектуальных и практических умений.

Урочная деятельность
Формирование и развитие навыков познавательной деятельности обучающихся через:

учебно – исследовательскую деятельность;

проектную деятельность;

самостоятельную деятельность обучающихся.

Лабораторный практикум

объяснять связь между строением и функциями систем и организмов;

объяснять влияние физического труда и спорта на организм;

соблюдать режим труда и отдыха, правила рационального питания;

соблюдать правила гигиены;

пользоваться микроскопом, проводить самонаблюдения;

постановка и проведение наблюдений, опытов и исследований

Практические работы

оказание первой медицинской помощи;

выявление причин нарушения осанки и плоскостопия;

выявление общих закономерностей, доказывающих проявление и действие биологических законов;

проведение фенологических наблюдений;

выявление общих закономерностей размножения, роста и развития организмов.

Внеурочная деятельность

(На схеме)

Учитывая это обстоятельство, я реализую практический курс биологии во внеурочное время, которая включает в себя работу в рамках элективных  курсах «Клетки и ткани», «Основы гигиены и санитарии», «Основы микробиологии», «Проекто-исследовательская деятельность»  итогом изучения курсов являются написания реферативной работы, выполнение информационного, творческого и  исследовательского проекта  и вторым направление внеурочной деятельности по формированию исследовательских компетентностей является работа образовательной лаборатории по биологии. Под образовательной лабораторией я понимаю процесс организации совместной деятельности старшеклассника, учителя и научного руководителя, роль которого выполняют преподаватели  Сургутского государственного университета.

Общий результат деятельности:

• Формирование навыков работы с научной литературой.
• Развитие познавательной активности, интеллектуальных и творческих способностей.
• Приобретение опыта сотрудничества с различными организациями.
• Формирование четкого научного языка, продуманной аргументации и культуры формирования рассуждения.
• Развитие способностей к выбору объекта исследования, постановке эксперимента, подготовке научного доклада.

Примером данной методики является работа над научно-исследовательским проектом  по теме «Фитоценотическая характеристика пришкольной растительности» длилась 3 года. Толчком к данному исследованию послужил интерес учащихся к видовому разнообразию растений, произрастающих вблизи школы. Результат этой работы - заполнение стандартного бланка ботанического описания растений с рекомендациями по улучшению экологической обстановки. Вопросы экологии получили свое продолжение в исследовательской работе «Определение степени деградации пришкольного фитоценоза по состоянию древесных растений» Деревья - основные поставщики кислорода в атмосферу,мощная преграда на пути пыли и микробам. Именно деревья создают особый микроклимат в фитоценозе. Вопросы экологии тесно связаны со здоровьем, а здоровье с рациональным питанием. Так мы вышли на тему исследования «Здоровье и питание школьников». В ходе работы оценили качество здоровья школьников и особенности их питания. Результатом работы являются составленные нами рекомендации по сохранению и укреплению здоровья и основам рационального питания.

В естественных условиях различных типов растительности на живом материале учащиеся получают наглядное представление о видовом разнообразии растений, убеждаются в сложнейших взаимосвязях компонентов природной среды и способах адаптации растений и условиями существования.

Про кариес

Результативность проекта

Исходя из поставленной цели и возрастных возможностей учащихся, я выделила следующие критерии оценки результативности проектаобучающихся:        

• правильность и осознанность изложения содержания,
• полноту раскрытия понятий,
• точность употребления научных терминов;
• степень сформированности интеллектуальных и общеучебных умений;
• самостоятельность ответа;
• речевую грамотность и логическую последовательность ответа

Для подтверждения эффективности работы по формированию элементарных научно исследовательских умений и навыков учащихся, мною были определены критерии уровня сформированности практических умений учащихся: ставить опыты, проводить наблюдения и навыков исследования.

Критерии сформированности уменияпостановки опыта:

• правильность определения цели опыта;
• самостоятельность, подбора оборудования и объектов;
• последовательность в выполнении работы по закладке опыта;
• логичность и грамотность: в описании наблюдений, в формулировке выводов из опыта

Критерии сформированности  умения проводить наблюдения:

• правильность проведения наблюдений по заданию;        
• умение  выделять  существенные  признаки  у наблюдаемого объекта (процесса);        
• логичность  и  научную грамотность  в оформлении  результатов наблюдений и в выводах.

 Критерии сформированности навыков исследования

• Ученик предлагает тему или область исследования
• Ученик сам предлагает тему исследования, ставит цели, задачи, намечает пути решения.
• ученик сам предлагает тему исследования, определяет цели и задачи, намечает пути решение и делает выводы, определяет направление дальнейшего исследования.

Диагностика осуществляется два раза в год (практических умений) и один раз в год (исследовательских умений).  Результаты сформированности данных умений у учащихся имеют положительную динамику.

Практические умения

Исследовательские  навыки

Выпускник научится:

• планировать и выполнять учебное исследование и учебный проект, используя оборудование, модели, методы и приёмы, адекватные исследуемой проблеме;

• выбирать и использовать методы, релевантные рассматриваемой проблеме;

• распознавать и ставить вопросы, ответы на которые могут быть получены путём научного исследования, отбирать адекватные методы исследования, формулировать вытекающие из исследования выводы;

• использовать такие математические методы и приёмы, как абстракция и идеализация, доказательство, доказательство от противного, доказательство по аналогии, опровержение, контрпример, индуктивные и дедуктивные рассуждения, построение и исполнение алгоритма;

• использовать такие естественно-научные методы и приёмы, как наблюдение, постановка проблемы, выдвижение «хорошей гипотезы», эксперимент, моделирование, использование математических моделей, теоретическое обоснование, установление границ применимости модели/теории;

• использовать некоторые методы получения знаний, характерные для социальных и исторических наук: постановка проблемы, опросы, описание, сравнительное историческое описание, объяснение, использование статистических данных, интерпретация фактов;

• ясно, логично и точно излагать свою точку зрения, использовать языковые средства, адекватные обсуждаемой проблеме;

• отличать факты от суждений, мнений и оценок, критически относиться к суждениям, мнениям, оценкам, реконструировать их основания;

• видеть и комментировать связь научного знания и ценностных установок, моральных суждений при получении, распространении и применении научного знания.