Содержание подготовительной работы к выполнению исследований
Для организации исследовательской деятельности младших школьников на базе МОУ СОШ №31 города Ишима был проведен эксперимент.
В эксперименте приняли участие учащиеся 4 класса в количестве 30 человек (см.Приложение 1). Учащиеся были разделены на две группы, в каждой группе по 15 человек.
Эксперимент состоял из трех этапов:
1 этап – диагностика исследовательских умений младших школьников.
2 этап – организация исследовательской деятельности младших школьников.
3 этап – анализ результатов исследовательской деятельности младших школьников.
Мы выявили пять групп исследовательских умений младших школьников:
1. Умения организовать свою работу (организационные);
2. Умения и знания, связанные с осуществлением исследования (поисковые);
3. Умения работать с информацией, текстом (информационные);
4. Умения оформить и представить результат своей работы.
5. Умения, связанные с анализом своей деятельности и с оценочной деятельностью (оценочные).
Таким образом, исследовательские умениядетей младшего школьного возраста мы определяем как интеллектуальные и практические умения, связанные с самостоятельным выбором и применением приемов и методов исследования на доступном детям материале и соответствующие этапам учебного исследования.
Оценить сформированность исследовательских умений учащихся начальных классов позволяют выявленные нами на основании анализа соответствующей литературы (Л.И.Божович, А.Г. Иодко, Е.В.Кочановская, Г.В.Макотрова, А.К.Маркова, А.Н.Поддьяков, А.И. Савенков) критерии:
1. Практическая готовность ученика к осуществлению исследовательской деятельности проявляется в том, что ребенок самостоятельно выбирает значимую для него тему исследования, намечает шаги работы по данной теме, применяет разные методы исследования (работа с литературными источниками, наблюдение и т.д.), оформляет и представляет результат (продукт) своей работы.
2. Мотивированность исследовательской деятельности учащихся рассматривается нами как стремление ребенка узнавать новое, совершать определенные действия для поиска интересующих знаний, участвовать в учебном исследовании. Ученик проявляет познавательную активность в процессе решения учебных проблем, интерес к новым темам и способам работы. Критерий просматривается в динамике у детей мотивов, связанных с ведением исследовательской деятельности: от узких социальных мотивов (добиться похвалы) к широким познавательным (желание найти новое знание, научиться способам нахождения информации).
3. Проявление креативности в исследовательской деятельности детей учитывалось в подходах к выбору темы, определению задач исследования, в продуктивности при нахождении решений проблем; по оригинальности подходов к выбору путей исследования, созданию нового продукта, оформлению и представлению результатов, умению с разных сторон и позиций видеть исследуемый предмет.
4. Степень проявления самостоятельности. Особенностью младшего школьного возраста является то, что в учебно-познавательной деятельности руководящая роль принадлежит учителю или другим взрослым. Как правило, предмет детского исследования лежит в пределах зоны ближайшего развития ребенка, и ему сложно справиться с исследованием без посторонней помощи. Однако по мере овладения умениями исследовательской деятельности участие взрослых в его работе сокращается, а позиция педагога меняется от руководителя к организатору, помощнику, консультанту.
Оценка каждого из данных критериев соотносилась с уровнямисформированности умений исследовательской деятельности учащихся младших классов, выявленных и описанных в нашей работе:
1. Исходный уровень мы определяем как уже имеющийся, сформировавшийся на основе спонтанного исследовательского опыта детей и учебных умений, полученных за время обучения в первом классе. Исходному уровню можно дать следующую характеристику: низкий уровень проявления интереса к ведению исследовательской работы, отсутствие знаний об исследовательской деятельности, умений исследовательской деятельности. Возможна реализация исследовательских действий по аналогии. Ученик редко проявляет инициативу и оригинальный подход в учебном исследовании, не высказывает идей, предложений, предположений по работе.
2. Начальный уровень характеризуется появлением внешних мотивов к ведению исследования, возможностью с помощью учителя находить проблему и предлагать различные варианты её решения. На начальном этапе дети способны выполнять элементарные кратковременные исследования по аналогии с помощью взрослых. Наблюдается владение основами знаний по организации своей исследовательской работы, некоторыми простыми исследовательскими умениями. Проявление креативности можно расценивать как невысокое.
3. Продуктивный уровень обладает следующими характеристиками: устойчивые внутренние и внешние мотивы к ведению исследовательской работы, есть желание вести самостоятельно (индивидуально или с группой) исследование. Учащийся имеет определенные знания об исследовательской деятельности, владеет многими умениями осуществления учебного исследования (может определить тему, цель и задачи исследования с помощью педагога или самостоятельно, работать с источниками информации); демонстрирует возможность оригинального подхода к решению проблемы, представлению результата своей деятельности.
4. Креативный уровень можно определить следующим образом: проявляется постоянный интерес к ведению различного рода исследований, возможность самостоятельно и творчески подходить к выбору темы исследования, умение ставить цель, задачи, продуктивно находить способы решения поставленных задач; высокая доля самостоятельности в реализации работы на всех этапах исследования; умение оригинально представить результат деятельности (см. Таблица 1).
Таблица 1 Уровни сформированности исследовательских умений младших школьников
| Критерий _____ Уровень | Практическая готовность в реализации учебного исследования | Мотивированность исследовательской деятельности | Проявление креативности в исследовательской деятельности | Самостоятельность в осуществлении исследовательской работы |
| Исходный уровень | Нет знаний и конкретных умений исследовательской деятельности | Низкая мотивация | Действия по аналогии | Только под руководством учителя |
| Начальный уровень | Первоначальные знания и элементарные умения осуществления коллективного учебного исследования | Преобладают внешние мотивы | Коллективное творчество: новые идеи генерируются в коллективном поиске | Коллективный поиск по аналогии может осуществятся без непосредственного участия педагога, затруднения в индивидуальной самостоятельной работе |
| Продуктивный уровень | Умения, связанные с определением темы, поиском информации в книгах, умения работать с текстом, выделять главное; умения представлять результаты учебного исследования. | Внешние и внутренние мотивы к исследованию | Способность выбрать оригинальную тему, интересно представить результат работы | Некоторые этапы исследования может осуществлять самостоятельно другие- с помощью родителей и педагога |
Для определения уровня сформированности исследовательских умений у младших школьников использовались следующие диагностические методы:
- педагогическое наблюдение, осуществляемое педагогом на уроках по различным дисциплинам, на занятиях исследовательской деятельностью;
- анализ продуктов исследовательской деятельности детей (исследовательских работ);
- опросники, позволяющие выявить и оценить сформированность конкретных умений, наличие знаний об исследовательской деятельности, проявления креативности, степень самостоятельности в исследовательской работе, мотивационное отношение к учебному исследованию младших школьников.
Оценка имеющегося уровня сформированности умений исследовательской деятельности учащихся производилась с помощью разработанных нами опросников для педагогов и заданий для учащихся (см.Приложение 2). Основная задача данного этапа - констатировать исходный уровень, характеризующий наличие исследовательских умений у учеников, который складывается, по нашему мнению, из двух слагаемых: спонтанного исследовательского опыта детей, полученного в процессе жизнедеятельности, и опыта, полученного за время обучения.
Как и предполагалось, большинство учащихся оказались на исходном уровне. В части практической готовности в реализации учебного исследования у школьников отсутствовали знания и конкретные умения исследовательской деятельности, мотивация исследовательской деятельности на низком уровне, во время исследовательской деятельности младшие школьники могли действовать только по аналогии, отсутствовала самостоятельность в осуществлении исследовательской работы, школьники могли действовать только под руководством учителя.
В задачи формирующего эксперимента входило:
1. Создание методической базы организации исследовательской деятельности младших школьников.
2. Реализация условий организации исследовательской деятельности младших школьников.
При подготовке к исследовательской деятельности нами была разработана модель организации исследовательской деятельности младших школьников (см.Схему 1).
Схема 1. Модель организации исследовательской деятельности младших школьников
Эффективность организации исследовательской деятельности отражается матрицей критериев.
По организационному аспекту критерии эффективной организации исследовательской деятельности младших школьников разделяется на три блока:
По первому блоку критерием является состав субъектов организации исследовательской деятельности, который включает детей, их родителей, педагогов-научных руководителей.
По второму блоку: наличие разноуровневой (школьный, районный, муниципальный уровень) системы нормативно-правового обеспечения деятельности субъектов организации исследовательской деятельности младших школьников.
По третьему блоку выделяется три критерия:
- наличие деятельных (активных) форм совместной деятельности субъектов организации исследовательской деятельности (как минимум на школьном уровне);
- наличие программ и циклограмм совместной деятельности субъектов организации исследовательской деятельности;
- наличие программ и циклограмм методической поддержки совместной деятельности субъектов организации исследовательской деятельности.
По второму аспекту, исходя из сути личностной направленности организации исследовательской деятельности, как образовательного процесса, ее эффективность определяют три блока критериев: количество участников, качество деятельности и содержание результатов деятельности.
Критерии первого блока имеют следующий состав:
- положительная динамика числа младших школьников, принимающих участие в конференциях школьного, районного, муниципального уровня;
- положительная динамика количества образовательных учреждений, организовавших участие младших школьников в конференциях школьного, районного, муниципального уровня.
По второму блоку:
- повышение качества исследовательских работ младших школьников;
- повышение уровня профессиональной компетентности педагогов–руководителей исследовательской деятельности младших школьников.
По третьему блоку:
- положительная динамика уровня сформированности исследовательских умений младших школьников, активно занимающихся исследовательской деятельностью.
В соответствии с разработанной моделью нами была организована исследовательская деятельность младших школьников: лучшие детские работы направляются на школьную конференцию; лучшие детские работы направляются на городскую межшкольную конференцию «Первые шаги в науку»; Центр развития образования проводит городскую межшкольную конференцию «Первые шаги в науку».
Эффективность внедрения модели организации исследовательской деятельности младших школьников прослеживаются в организационном аспекте:
- в исследовательской деятельности включены младшие школьники, их родители, руководители исследовательской деятельности;
- создана нормативно-правовая база сопровождения организации исследовательской деятельности;
- в целях качественной подготовки учащихся организованы различные формы исследовательской работы с учащимися.
Подготовительная работа к выполнению исследования началась с постановки задач:
Образовательные: активизация и актуализация знаний, полученных школьниками при изучении определённой темы; систематизация знаний; знакомство с комплексом материалов, заведомо выходящими за пределы школьной программы.
Развивающие: развитие умения размышлять в контексте изучаемой темы, анализировать, сравнивать, делать собственные выводы; отбирать и систематизировать материал; использовать ИКТ при оформлении проведённого исследования; публично представлять результаты исследования.
Воспитательные: создать такой продукт, который будет интересен другим и востребован другими.
В работе мы использовали специальные игры и занятия, позволяющие активизировать исследовательскую деятельность детей, помогающие осваивать первичные навыки проведения самостоятельных исследований.
Первый этап-это тренировочные занятия с классом, дающие возможность познакомить каждого ребёнка с техникой проведения исследования.
С первых дней занятий мы рассматривали методы исследования, т. е. откуда можно получить информацию. Это задать вопросы самому себе, спросить у взрослого человека, посмотреть в книгах, понаблюдать, провести эксперимент, посмотреть в компьютере и т. д.
Впоследствии, проводили урок-тренинг, на котором мы учились, как надо собрать всю доступную информацию и обработать её так, как это делают учёные. Например, предлагали задание, приготовить сообщение о буром медведе. Наша задача подвести ребят к идее, что набор методов зависит от наших реальных возможностей. Чем их больше, тем лучше и интереснее пойдёт работа. Определив последовательность работы, начинали собирать материал. Но эти сведения тяжело удержать в голове или записать, создавали схему-рисунок.
Способность детей делать краткие записи, изобретать значки свидетельствует об уровне развития ассоциативного мышления и творческих способностей. На первых порах посильную помощь оказывали родители, которым мы объясняли цель исследования, их результативность. Они совместно с детьми делали подбор литературы. Читали статьи по теме. А мы с учащимися заносили необходимую информацию на лист-схему. Теперь собранные сведения мы анализировали и обобщали, затем исследователи делали сообщения. После выступления обязательно проводили его обсуждение. Даём слушателям была дана возможность задать вопросы. Так ребята знакомились с общей схемой деятельности.
Затем мы работали над формированием умений видеть проблемы, задавать вопросы, выдвигать гипотезы, давать определение понятиям, классифицировать наблюдения и навыки проведения эксперимента, делать выводы и умозаключения, структурировать материал и др.
Предлагали задания и упражнения для развития умения видеть проблемы, которые применяли на практике. Задание: посмотрите на мир чужими глазами. Одно из самых важных свойств в деле выявления проблем – способность изменять собственную точку зрения, смотреть на объект исследования с разных сторон. Естественно, если смотреть на один и тот же объект с разных точек зрения, то обязательно увидишь то, что ускользает от традиционного взгляда и часто не замечается другими. Для этого выполняли следующие упражнения:
· продолжи неоконченный рассказ;
· составь рассказ от имени другого персонажа (представьте, что вы на какое-то время стали дневником в портфеле Маши, камешком на дороге;
· опишите один день вашей воображаемой жизни) или используя данную концовку (…прозвенел звонок с урока, а Дима продолжал стоять у доски; …и зайчонок мирно заснул на руках у Оли);
· определи, сколько значений у предмета (найди как можно больше вариантов нетрадиционного, но при этом реального использования, например, кирпича, газеты, кусочка мела);
· назови, как можно больше признаков предмета (например, стола, дома, самолёта, книги и т. д.).
Вслед за выявлением проблемы идёт поиск её решения. Поэтому далее учимся выдвигать гипотезу, т.е. строить предположения. В этом процессе обязательно требуется оригинальность и гибкость мышления, продуктивность, а также такие личностные качества, как решительность и смелость. Гипотезы рождаются как в результате логических рассуждений, так и в итоге интеллектуального мышления. Чем большее число событий может предвидеть гипотеза, тем большей ценностью она обладает. Изначально, гипотеза не истинна, и не ложна – она просто не определена.
"Познание начинается с удивления тому, что обыденно",- говорили ещё древние греки. Гипотезы (или гипотеза) возникают как возможные варианты решения проблемы. Затем эти гипотезы подвергаются проверке в ходе исследования. Построение гипотез - основа исследовательского, творческого мышления.
В умении выработать гипотезы используем следующее упражнение:
· давайте вместе подумаем, почему летом снег в горах не тает; почему многие дети любят компьютерные игры и т. д.;
Делая предположения, мы обычно используем следующие слова: предположим, допустим, возможно, может быть и т. д.
Ещё важным умением для исследования является умение задавать вопросы. Ведь любое познание начинается с вопроса. Для этого использую следующие упражнения: показываю картинки с изображением людей, животных и предлагаю задать им вопросы. Другое задание, какие вопросы помогут тебе узнать новое о предмете, лежащем на столе?
Игра «Найди загаданное слово» (дети задают разные вопросы об одном и том же предмете, начинающие со слов «что», «как», «почему», «зачем»).
Мы готовим детей к тому, что настоящее всегда продолжается в будущем, а потому я приучаю их к дальнейшим вопросам: что ещё может интересовать тебя в этой проблеме? Что ещё ты можешь предложить или сделать? Эти вопросы пробуждают любопытство, бросают вызов воображению ребёнка.
Также необходимо научить давать определения понятиям. Для того чтобы учиться определить понятие, я применяю относительно простые приёмы: описание, сравнение своих описаний с описанием этих же предметов учёными-классиками или одноклассниками различение (например, весна и осень - времена года, но чем они отличаются), обобщение.
Обобщение – это логическая операция перехода от видового понятия к родовому путём отбрасывания от содержания видового понятия его видообразующего признака (признаков). Для этого использую следующее задание – из приведённых понятий надо построить такие ряды, в которых каждое последующее понятие было бы родовым по отношению к предыдущему.
Важным средством развития умений давать определения являются обычные загадки. Мы смотрим на них не просто как на забаву, а как на весёлое, но всё же вполне серьёзное задание. Отгадка загадки – это её определяемая часть, а формулировка – это вторая половина определения, его определяющая часть. Составление и разгадывание кроссвордов также можно рассматривать как упражнение в определении понятий.
Также с детьми мы учимся классифицировать.
Исследование и познание мира не сводится к восприятию предметов и явлений, их чувственному отражению. Она предполагает выделение в предметах и явлениях общих существенных признаков. С помощью классификации люди не только упорядочивают опыт в значимые для них блоки, но и преобразовывают конкретные наблюдения в абстрактные категории. Классификацией называют операцию определения понятий по определённому основанию на непересекающиеся классы. Например, я предлагаю детям популярное задание «четвёртый лишний». Предметы классифицируем по основному признаку, по цвету, по форме и т. д. Чем больше деления, больше продуктивность мышления. А это качество очень важно в творческой деятельности. Для формирования последних умений использую задачи на классификацию с явными ошибками. Такие задачи позволяют развивать и критическое мышление, что очень важно в исследовательской деятельности.
Ещё мы учимся наблюдать. Для того чтобы наблюдение стало возможным, важно иметь наблюдательность – сплав внимательности и мышления.
Упражнения на развитие внимания и наблюдательности: первое – ставлю перед детьми какую-нибудь из любимых ими вещей. Рассматриваем вместе этот предмет внимательно и спокойно. Затем предлагаю детям закрыть глаза. Убираю предмет и прошу вспомнить и назвать все его детали. Следующий этап упражнения – рисуем изученную вещь по памяти. Другой блок заданий – парные картинки, содержащие различия. Хорошую возможность для развития способности к наблюдению и умению анализировать зрительные образы дают задания с намеренно сделанными ошибками.
С ребятами учимся проводить эксперимент – важнейший из методов исследования. Самые интересные эксперименты – это, конечно, реальные опыты с реальными предметами и их свойствами.
Учимся анализировать, выделять главное и второстепенное, делать выводы и умозаключения.
Эти и другие виды заданий позволяют мне сформировать необходимые умения для создания исследовательской работы или проекта в третьем классе. Как же мы над этим работаем?
Успех деятельности во многом зависит и от её чёткой организации. Под моим руководством составляется план-график выполнения учебного исследования: определяются временные рамки, объём работы и этапы её выполнения. Смысл технологии учебного исследования заключается в том, чтобы помочь ученику пройти путь научного познания и усвоить его алгоритм. Педагогическое руководство учебными исследованиями осуществляется на всех этапах выполнения работы, но наиболее значительно оно на этапе формулирования темы, целей, исходных положений, а также при анализе выполнения проекта.
Темы, которые мы используем в своей работе, можно определить в три основные группы:
фантастические - ориентированные на разработку несуществующих, фантастических объектов и явлений;
теоретические - ориентированные на работу по изучению и обобщению фактов, материалов, содержащихся в различных источниках;
эмпирические - проведение собственных экспериментов.
Я всегда помню: тема должна заинтересовать и увлечь ребёнка. С её выбором не стоит затягивать. Большинство детей, за исключением одарённых, не имеют постоянных пристрастий, их интересы ситуативны. Действовать нужно быстро, пока интерес не угас.
Исследовательская работа возможна и эффективна на добровольной основе. Ребят волнуют самые разные проблемы. Однако тема должна быть выполнима, т. е. соответствовать возрастным особенностям детей, решение её должно быть полезно участникам исследования. При совпадении интересов у нескольких школьников организовываю мини-группы. Индивидуально, или в сформировавшейся паре, или в мини-группе ребята формулируют возможные темы будущей работы. Также тема должна быть оригинальной, с элементами неожиданности, необычайности.
На всех этапах работы мы, учителя, должны ясно осознавать, что основной ожидаемый нами результат - развитие творческих способностей, приобретение ребёнком новых знаний, умений и навыков. Точнее говоря, мы должны иметь в виду, что в данном случае мы имеем дело не с одним результатом, а, по крайней мере, с двумя. Первым можно считать то, что создаёт ребёнок своей головой и руками - макет, проект, отчёт и тому подобное. Второй, самый важный - педагогический: бесценный в воспитательном отношении опыт самостоятельной, творческой, исследовательской работы, новые знания и умения, составляющие целый спектр психических новообразований, отличающих истинного творца от простого исполнителя.
Оба эти результата хорошо видны во время защиты детьми собственных работ. В этой связи защита итогов приобретает особую значимость. Это необходимый этап работы.
К оформлению результатов исследования предъявляются следующие требования: наличие титульного листа, сносок, оформление приложений. Во введении чётко определяются цели исследования, актуальность, степень изученности темы, обзор литературы. В основной части в логической последовательности излагаются результаты исследования. В заключении нужно сделать выводы, которые должны быть краткими и чёткими, соответствовать целям, задачам, гипотезе.
Защита - венец исследования и один из главных этапов обучения начинающего исследователя. О выполненной работе надо не просто рассказать, её, как и всякое настоящее исследование, надо защитить публично. В ходе защиты дети учатся излагать добытую информацию, сталкиваются с другими взглядами на проблему, учатся доказывать свою точку зрения.
Выполненные работы рецензируются учителями на методических объединениях, где ученик может получить совет для улучшения работы. Для оценки результатов и присуждения дипломов формируется жюри. В его состав входят: администратор школы, педагоги и учащиеся, проекты которых занимали призовые места на предыдущих конкурсах. В работе оценивается познавательная ценность темы, оригинальность и ценность собранного материала, структура и логика работы, язык и стиль изложения, ответы на вопросы. Время представления проекта не более 5-7 минут. Кроме того, отмечаются работы по номинациям: за самый интересный эксперимент, за самую оригинальную тему, за самое яркое выступление, за самое научное исследование и т. д.
Презентация работ становится праздником для школьников, на котором дети получают оценку своего труда. Ребята говорят о том, что чувствуют себя настоящими учёными, общаясь между собой, находя единомышленников. Ученики, чьи работы оказываются наиболее успешными, получают право на участие в городских научно-практических конференциях.
Об эффективности организованной работы и анализе результатов исследовательской деятельности младших школьников пойдет речь в следующем параграфе.