Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Проектная и исследовательская деятельность школьников по биологии и химии. Монография
.pdf
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ
себя в исследовательской деятельности становится средством его личностного развития. Ученик становится полноправным субъектом исследовательской деятельности, обретает право самостоятельно планировать
свою работу, обращаться по своему усмотрению за помощью к учителю,
вступать в спор с другими участниками исследовательской деятельности.
Принцип практической направленности исследовательской деятельно-
сти связан с предложением обучающимся выполнить исследовательские
задания прикладного, практического содержания. Такие задания охватывают разные области современной биологии и смежных с ней прикладных
научных дисциплин: морфологию, анатомию и физиологию растений и животных, растениеводство и животноводство, санитарию и гигиену, аутэкологию и синэкологию, фармацевтику, защиту растений, борьбу с вредными
привычками и зависимостями человека, профилактику инфекционных заболеваний растений и животных, научную организацию труда и полноценного отдыха человека, сохранение здоровье человека и др.
Практическая направленность исследовательской деятельности
по биологии ведет к профессиональной мотивации на базе формирования устойчивого интереса обучающихся к биологии, совершенствования
их умственных способностей средствами учебного предмета «Биология». Основу профориентации в биологическом образовании составляет
политехническое обучение, т.е. обучение на основе установления связей
теоретических биологических знаний с жизнью и практической деятельностью человека, в том числе с производственной, научно-исследовательской, культурно-просветительской деятельностью. Содержание политехнического обучения составляют знания о научных основах
сельскохозяйственного производства, микробиологической промышленности, охраны природы, трудовой деятельности человека, технических
устройствах и технологиях производства, обеспечивающих продуктивность живых систем и увеличивающих производительность труда; общие умения по применению биологических знаний в практической деятельности, например при выращивании культурных растений в закрытом
грунте или разведении сельскохозяйственных животных.
131

ПРОЕКТНАЯ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ И ХИМИИ
Принцип контролируемости подразумевает постоянный мониторинг
исследовательской деятельности школьников по биологии. Отметим,
что контроль осуществляется в двух видах: внешний (со стороны учителя) и внутренний (со стороны ученика или учеников, выполняющих
совместно исследование). В первом случае учитель обращает внимание
на соответствие промежуточных результатов исследовательской деятельности ранее запланированным результатам для каждого этапа
работы.
При контроле учитель не должен вмешиваться непосредственно в саму
исследовательскую деятельность школьников, что связано с ее творческим характером и самостоятельностью. Следует помнить о корректности учительского контроля, что подразумевает тактичность общения
с обучающимися, ведь целью внешнего контроля является не изобличение ученика, допустившего промах в исследовательской деятельности,
а оказание ему помощи в их исправлении. Необходим учет также всех
факторов исследовательской деятельности, что подразумевает фиксацию
всех ее деталей, всей совокупности образующих ее элементов, учета особенностей учебного предмета «Биология», его посильность для ученика.
Нейтралитет со стороны учителя на этапе контроля исследовательской деятельности дает возможность полноценно раскрыться творческим
способностям школьников, приобрести навыки самостоятельной работы
с биологическими объектами, самоорганизации и самоконтроля.
Внутренний контроль, или самоконтроль, подразумевает развитие
у обучающихся умения давать оценку ситуациям, сопровождающим исследовательскую деятельность, вносить в нее коррективы, оценивать соответствие достигнутых результатов целям исследовательской деятельности. От школьников для самоконтроля требуется владение навыками
познавательной рефлексии как осознания совершаемых действий и мыслительных процессов, их результатов, выбора верного решения. Немаловажным является также умение обучающихся оценивать возможные
риски, сопровождающие исследовательскую деятельность, и своевременно принимать решения по их снижению, а также понимать мотивы
и аргументы деятельности других участников этого процесса. Например,
132

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ
при подготовке публичного выступления по результатам проведенного
исследования школьники часто спорят, не могут прийти к выбору наиболее подходящей кандидатуры для устного сообщения. В этом случае
может помочь жребий или консолидированное мнение, полученное в результате проведенного анонимного анкетирования.
Принцип обратной связи подразумевает в исследовательской дея-
тельности наличие познавательного кольца, состоящего
из следующих
элементов деятельности: потребности и мотива в получении новых знаний, постановки целей и задач исследовательской деятельности, выполнения исследовательских действий, получения результата исследовательской деятельности, анализа результата на соответствие поставленным
цели и задачам, продуцирования новых познавательных потребностей
и мотивов.
Цикличность исследовательской деятельности обеспечивает существование положительной и отрицательной обратной связи. Например,
если исследовательская деятельность завершается решением поставленных задач, выполнением заданий, мотив получает положительную обратную связь. Ученик начинает верить в свои силы, у него появляется
устойчивый познавательный интерес, желание углубиться в исследуемую проблему, выполнить исследования по смежным областям знания.
Например, при выполнении лабораторной работы в 9-м классе «Исследование наличия плоскостопия у человека» школьники для получения отпечатков своих стоп смазывают их поверхность спиртовым раствором йода.
Проделанная в домашних условиях эта предварительная работа при обмене мнениями между школьниками становится причиной возникновения проблемного вопроса: почему у одних людей йод с поверхности кожи
испарился быстро, а других – остался на коже более продолжительное
время? Следовательно, полученный в данном простом опыте побочный
результат, прямо не относящийся к изучению плоскостопия, направляет
дальнейшую исследовательскую деятельность на поиск зависимости скорости испарения йода с поверхности кожи с его количеством в организме
человека. Следствием такой более глубокой исследовательской работы
133

ПРОЕКТНАЯ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ И ХИМИИ
становятся знания о содержании йода в питьевой воде, способах йодирования продуктов питания и заболеваниях, связанных с недостаточностью
йода в организме.
В случае невыполнения задания, т.е. получения отрицательной
обратной связи в исследовательской деятельности, ученик начинает
бояться неудачи в исследовательской работе, всячески старается ее
избегать, стремится выполнять не задания с неясным
результатом,
а репродуктивные задания по образцу, с заранее известными решениями и ответами.
Таким образом, исследовательская деятельность школьников по био-
логии – это деятельность, связанная с поиском ответа на творческую,
исследовательскую задачу, сформулированную, как правило, в рамках
содержания учебного предмета «Биология», с заранее неизвестным решением.
В настоящее время исследовательская деятельность школьников
по биологии переживает новый этап в своем развитии в связи распространением компетентностного подхода к образованию, необходимостью
формирования у обучающихся исследовательской компетенции [118, 136,
137, 152]. Как отмечает Е.В. Феськова, исследовательская компетент-
ность является одной из ключевых компетентностей, которая представ-
ляет собой совокупность знаний, умений, навыков и способов деятельности, позволяющих человеку быть в позиции исследователя по отношению
к объектам и явлениям окружающего мира, выражающейся через чувствительность к различным его проблемам, умение распознавать и разрешать проблемную ситуацию с любым объектом или явлением окружающего мира, используя для этого теоретические и эмпирические источники
информации [136]. Причем исследовательская компетентность может
быть сформирована у обучающихся только в результате специально организованной и сопровождаемой исследовательской деятельности, которая
сейчас во многих учреждениях как основного, так и дополнительного образования внедрена непосредственно в образовательный процесс по тому
или иному учебному предмету [137].
134

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ
В школьном биологическом образовании исследовательская компетентность формируется не только в условиях классно-урочной системы занятий. Это обусловлено тем, что на уроке биологии обучающимся
трудно обрести практический опыт биологического исследования, так
как для полноценного формирования исследовательской компетенции
необходимо индивидуально-личностное целеполагание и планирование
исследовательской деятельности, специфическое ее материальное обеспечение
и довольно значительное слабо прогнозируемое время на обдумывание и осмысление процедуры и результатов работы. Эти основополагающие компоненты исследовательской деятельности отличаются
от целей и задач урока, сформулированных учителем для всего класса
в зафиксированном отрезке учебного времени, и оборудования кабинета
биологии, предназначенного в основном для демонстрации на аудиторию
и использования в коллективно-групповой форме учебной работы.
Согласно обновленному ФГОС общего образования [133], в метапредметных результатах образовательной деятельности по биологии отдельно
выделены базовые исследовательские действия обучающихся, к числу
которых относят следующие:
• владение навыками исследовательской деятельности; способность
и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению методов научного познания живых систем;
• использование различных видов деятельности по получению нового знания в области биологии, его интерпретации, преобразованию
и применению в учебных ситуациях различного вида;
• формирование научного типа мышления, владение биологической
терминологией, ключевыми биологическими понятиями и методами проведения несложных биологических исследований.
Нормативное основание для организации исследовательской деятельности обучающихся вносит ряд изменений в организацию образовательного процесса по учебному предмету «Биология». Особенно это стало
актуальным в условиях перехода общеобразовательных организаций
135

ПРОЕКТНАЯ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ И ХИМИИ
на предпрофильную подготовку по биологии и углубленное изучение
учебного предмета «Биология» в рамках подготовки обучающихся 10–
11-х классов, выбравших биологический, биолого-химический, медицинский, экологический, агротехнологический, оборонно-спортивный профили обучения.
В основной школе исследовательская деятельность имеет ряд специфических черт. Так, при организации исследовательской работы обучающихся 5–9-х классов на
этапе предпрофильной подготовки по биологии
следует учитывать, что школьники этих возрастов зачастую не имеют навыков самостоятельной исследовательской деятельности, затрудняются
в принятии решений по вопросам, касающимся выбора темы исследования и прокладывания собственной траектории в исследовательской деятельности. Однако подростковый возраст и период ранней юности является самым благоприятным для формирования основ исследовательской
деятельности. Мы согласны с утверждением, что «…в каждом ученике
живет страсть к открытиям и исследованиям. Даже плохо успевающий
ученик обнаруживает интерес к предмету, если ему удается что-то открыть самому» [52, с. 10].
В старшей школе исследовательская деятельность является одной
из организационных форм профильного обучения, выбираемой обучающимися в соответствии со своими склонностями и способностями,
а также зависящей от состояния общеобразовательных организаций и потребностей региона в специалистах биологических профессий. Перечень
предлагаемых старшеклассникам исследований по биологии, как правило, невелик, так как для этого требуется специальная подготовка учителя
биологии, работающего в профильных классах, и наличие весомой материально-технической базы (лабораторного оборудования, биологических объектов, реактивов, расходных материалов, приборов, помощи подготовленных лаборантов и др.).
Значительная часть выполняемых обучающимися разного возраста
исследований по биологии включает теоретическую и практическую
работу. Отметим при этом, что особые затруднения вызывает работа
136

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ
практического характера, так как исследовательская деятельность, направленная на усвоение обучающимися научных и учебных текстов, им
хорошо знакома.
Несмотря на очевидные успехи обучающихся в освоении исследовательских умений и навыков, организация исследовательской деятельности
в общеобразовательных организациях носит в настоящее время фрагментарный характер. Для формирования исследовательских умений используются
лишь отдельные, системно
не выстроенные способы деятельности, а там,
где осуществляется системный подход, не решаются задачи формирования
исследовательской компетентности у обучающихся как целевой установки
общего образования. В силу указанных причин обучающиеся испытывают
затруднения в проведении биологических исследований и оформлении их
результатов, т. к. учебно-исследовательская деятельность направлена лишь
на формирование исследовательских умений и навыков, при этом не учитываются личностно-смысловые аспекты рассматриваемой проблемы.
При решении вопроса по организации исследовательской деятельно-
сти в школе необходимо учитывать следующие условия:
• заинтересованность администрации школы в получении и презентации результатов исследовательской деятельности школьников;
• наличие в школе учителей-предметников высокого уровня, которые
могут как организовать исследовательскую работу отдельных учеников, так и сформировать благоприятный микроклимат в коллективе школы, например организовав школьное научное общество;
• наличие школьников, способных к исследовательской деятельности.
Учитель должен четко представлять цели и задачи исследовательской
работы школьников. Главная цель учителя в исследовательской работе
школьников – поэтапное осуществление познавательного процесса путем непосредственного участия в нем ученика. Все этапы этой работы
должны осуществляться школьником самостоятельно. Учитель выступает в роли руководителя-консультанта. В процессе работы для обучающихся самым важным остается овладение методами самостоятельного добывания знаний, радость собственных биологических открытий.
137

ПРОЕКТНАЯ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ И ХИМИИ
Отсюда вытекают задачи исследовательской деятельности школьников,
связанные с развитием самостоятельности, самореализацией личности
ученика, развитием познавательных, коммуникативных и регулятивных
способностей обучающихся.
Исследовательская деятельность по биологии может послужить
исходной точкой возникновения интереса к биологическим наукам
и связанным с ней областям практической деятельности человека.
В результате восприятие учебной информации становится более активным,
целостным, эмоциональным и творческим. Применение на уроках
и во внеклассной работе заданий по биологии, связанных с проведением
наблюдений и опытов, развивает у школьников исследовательские
наклонности. Однако их развитие напрямую связано с преодолением
противоречия между необходимостью активизации познавательной
деятельности обучающихся и преобладанием в содержании учебного
предмета «Биология» описательного учебного материала.
Исследовательская деятельность школьников по биологии предполагает наличие этапов, характерных для исследования в научной сфере:
привлечение исполнителей, постановку проблемы исследования, изучение теории по проблеме исследования, подбор и практическое овладение
методиками исследования, сбор собственного материала, анализ собранного материала и его обобщение, научный комментарий, собственные
выводы. Такая цепочка является неотъемлемой принадлежностью исследовательской деятельности, нормой ее проведения. Рассмотрим основные этапы исследовательской деятельности школьников по биологии более подробно.
1. Привлечение исполнителей.
На этом этапе исследовательской работы необходимо выявить обучающихся, имеющих склонности и способности к занятию научной работой по биологии. Очертить круг потенциальных исследователей путем
консультаций между учителями-предметниками несложно. Трудности
появляются, когда обнаруживается отсутствие или острый недостаток
желающих вступить на путь научного творчества: интеллектуально ода-
138

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ
ренные, мотивированные школьники подчас не имеют возможности работать над научной темой, поскольку и так заняты сверх всякой меры:
спорт, иностранные языки, искусство и т.п. Их сверстники, откровенно
не перенапрягающиеся ни в школе, ни за ее пределами, также не спешат
заняться исследованиями. Кроме того, у многих обучающихся сегодня
наличествует прагматическая
тенденция: не делать ничего, что не приносило бы реального вознаграждения в виде отличных отметок, преимущества при поступлении в вуз и т.п.
Ситуация, безусловно, отражает общее умонастроение в стране, которая преодолела кризис непрестижности образования 90-х годов, но еще
не восстановила былую славу российской науки. И тем не менее с негативной тенденцией надо бороться. Существует опыт приобщения к азам
научной работы обучающихся профильных классов путем обязательного
написания рефератов по биологии и химии, изучаемых на углубленном
уровне. Помимо развития умений работы с научно-технической информацией и текстами, обучающиеся получают определенное представление
о специфике научного поиска в избранной области. Если над темой работает несколько учеников, то возможно формирование исследовательских групп. Например, группа из трех обучающихся может быть укомплектована следующим образом: 1) лидер – наиболее подготовленный
член группы, способный ассоциативно мыслить, развивать и выдвигать
идеи; 2) коммуникатор – общительный человек, способный организовать
взаимодействие, совместную работу; 3) аналитик – человек обрабатывающий информацию, представляющий ее в наиболее удобном для работы виде. Сбор материала проводят все вместе. Следует подчеркнуть,
что формирование исследовательских групп из обучающихся сейчас в основном носит стохастический характер, при этом зачастую во временные творческие научные коллективы детей и взрослых попадают люди,
не имеющие интереса к научной работе.
Предварительная оценка способности и готовности обучающихся
к исследовательской деятельности осуществляется на основе факторного анализа составляющих интеллектуальных и творческих способностей,
139

ПРОЕКТНАЯ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ И ХИМИИ
который может быть проведен на основе имеющихся в психологической
литературе тестов [69, 75, 127, 154 и др.]. Так, важные для исследовательской деятельности свойства интеллекта проявляют в следующих диагностируемых показателях:
• любопытстве, т.е. в стремлении разносторонне познавать мир;
• глубине ума, т.е. в способности отделять главное в исследователь-
ской деятельности от второстепенного
, необходимое от случайного;
• подвижности мышления, т.е. в способности исследовать объекты
в новых связях и отношениях, преодолевать шаблонность мышления;
• логичности мышления, т.е. последовательности в рассуждениях;
• доказательности, т.е. умении использовать в нужный момент такие
факты, которые убеждают в правильности суждений и выводов;
• широте мышления, т.е. в способности охватить исследуемый вопрос
в целом, видеть многовариантность решения проблемы;
• критичности мышления, т.е. в умении строго оценивать результаты
мыслительной деятельности, подвергать их объективной оценке, отказываться от начатых действий, если они противоречат задаче.
Оценка творческих способностей обучающихся – исполнителей исследовательской деятельности – осуществляется по следующим показателям:
• желанию обнаруживать и ставить в исследовании проблемы;
• способности к генерированию новых идей и оригинальных решений;
• готовности отвечать на воздействия социальной среды нестандартно;
• стремлению усовершенствовать исследуемый объект, процесс.
При проведении предварительной оценки способности и готовности обучающихся к исследовательской деятельности следует помнить,
что абсолютной корреляции интеллектуальных и творческих способностей у индивидов не наблюдается. Существуют лишь групповые сочетания, которые становятся причинами комбинации определенных интеллектуальных и творческих качеств личности обучающихся.
140
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
