Особенности исследовательской деятельности на уроках биологии
Особенности исследовательской деятельности на уроках биологии
Разнообразие объектов и процессов, изучаемых на уроках биологии, обеспечивает огромные возможности для исследовательской деятельности, в процессе которой обучающиеся учатся излагать свои мысли, работать индивидуально, в группе и в коллективе, конструировать прямую и обратную связь. Организация исследовательской деятельности позволяет учителю обеспечить самостоятельную отработку пропущенного учебного материала – например, провести самостоятельное исследование по заданной теме в форме наблюдения и записать результаты, а так же мотивировать успешного ученика головоломным заданием – например, провести исследование на базе медиа – лаборатории с использованием компьютера и защитить результаты исследования. Элементы исследовательской деятельности на уроках биологии можно вводить уже в 6-х и даже в 5-х классах. Для активизации исследовательской деятельности у младших школьников и формирования мотивации, целесообразно их знакомство с исследовательскими работами старшеклассников. Данная система поэтапного приобщения учащихся к исследовательской деятельности содействует развитию у них интереса к знаниям в области биологии, а так же выявлению талантливых и одаренных школьников.
Во время исследовательской работы каждый ученик имеет возможности реализовать себя, применить имеющиеся у него знания и опыт, продемонстрировать свою компетентность, ощутить успех.
В ходе работы над учебным исследованием возможно и целесообразно развитие следующих исследовательских умений: понимание сущности проблемы и формулирование проблемного вопроса, формулирование и обоснование гипотезы, определение задач исследования, отбор и анализ литературных данных, проведение эксперимента или наблюдения, фиксирование и обработка результатов, формулирование выводов, оформление отчета о выполнении исследования. А также развитие таких коммуникативных умений и навыков, как организация внутригруппового сотрудничества, совместная выработка способов действий, публичная презентация работы.
В структуре исследовательских умений можно выделить следующие компоненты: мотивационный, проявляющийся в виде познавательного интереса; содержательный, включающий систему исследовательских знаний; операционный, включающий систему элементарных (простых) умений.
Мотивационный компонент опирается на биологические знания, имеющиеся у школьников, и их жизненный опыт, и позволяет обосновать важность и перспективы проводимого исследования.
В содержательном компоненте можно выделить две составляющие системы исследовательских знаний: специальные знания, касающиеся специфики, организации и проведения научного и учебного исследования, и предметные (биологические) знания, обеспечивающие понятийную базу для изучения и выяснения определенных биологических процессов, фактов, явлений.
В операционный компонент включены три группы взаимосвязанных умений, обеспечивающих систему действий, составляющих структуру исследовательской деятельности: специальные, интеллектуальные, предметные (биологические).
К специальным относятся следующие умения: умения наблюдать факты и явления; умение выявлять непонятные явления, подлежащие исследованию (или умение постановки проблемы); умение выдвигать гипотезы; умение построения плана исследования; умения осуществления намеченного плана исследования; умение выяснения связей изучаемого явления с другими; умение формулировки решения, умение объяснять; умение проверки решения; умение делать практические выводы о возможном и необходимом применении добытых знаний. Для проведения действий по исследованию необходимо овладение школьниками следующих интеллектуальных умений: умения называть, характеризовать, обосновывать, определять, сравнивать, обобщать, систематизировать, вычленять главные признаки, формулировать определение понятия, выявлять причинно-следственные связи, моделировать исследование, экспериментировать, проектировать результаты опыта, анализировать, оперировать знаниями, доказывать, характеризовать свойства изучаемого объекта, объяснять и др.Организация исследовательской деятельности по изучению живой природы требует развития у школьников предметных (биологических) умений: умение пользоваться увеличительными приборами; умение готовить временные микропрепараты и рассматривать их под микроскопом; умение ставить простейшие опыты; умения проводить наблюдения и др.
Исследовательские умения являются сложными и обобщенными и характеризуются сознательностью, интеллектуальностью, целенаправленностью, произвольностью, плановостью, прогрессивностью, практической действенностью, слиянием умственных и практических действий, а также вариативностью способов достижения цели.