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
Лабораторный вариант опытно-экспериментальной работы школьников по биологии дополняет полевой опыт – основной метод исследования в полеводстве, овощеводстве и плодоводстве. Он широко
используется для разработки и научного обоснования различных агротехнических приемов и их комплексов. Все практические рекомендации
по возделыванию сельскохозяйственных культур основываются на результатах полевых опытов.
Полевые опыты
школьников могут быть организованы по внеурочное время на учебно-опытных участках школ, учреждений дополнительного образования или на личных приусадебных, дачных или садовых
участках. С сожалением можно констатировать угасание такой формы
деятельности школьников, уход ученических исследований в Интернет,
в лабораторию школьного кабинета биологии. Тематика выполненных
школьниками практических исследовательских работ часто бывает безнадежно оторвана от сельскохозяйственного производства, практической
деятельности человека по получению продуктов питания, сельскохозяйственного сырья. Вместе с тем следует помнить, что живая природа является основным источником получения первичных экспериментальных
данных в биологии, и наиболее доступны школьникам растущие рядом
с человеком культурные растения, большинство из которых является широко распространенными хозяйственно ценными сортами и гибридами.
Помимо познавательной функции, полевой опыт с культурными растениями имеет и большое воспитательное значение, так как прививает уважение к сельскохозяйственному труду, показывает его социальную и практическую значимость для современного человечества.
Как отмечают Б.А. Доспехов и Г.И. Гордиенко, «…основная задача полевого опыта – установление влияния факторов жизни, условий и приемов
возделывания на урожай растений и его качество… Ценность результатов полевого опыта зависит от соблюдения определенных методических
требований, важнейшие из которых следующие: типичность опыта, соблюдение принципа единственного различия, проведение опыта на специально выделенном и выравненном по плодородию участке» [34, с. 6–7].
171
ПРОЕКТНАЯ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ И ХИМИИ
Полевые опыты, которые могут быть предложены обучающимся для самостоятельного проведения с весны до осени, можно разделить на две
группы: агротехнические и опыты по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур.
Основная задача агротехнических опытов – сравнительная объективная оценка действия различных экологических факторов, приемов возделывания или их сочетаний на урожай сельскохозяйственных культур
и
его качество. К этой группе, например, относят опыты по изучению
обработки почвы, предшественников, удобрений, способов борьбы с сорняками, болезнями и вредителями, норм и сроков посева семян растений
и т.д. Если проводится агротехнический опыт, то в понятие «типичность
опыта» обязательно входит требование проводить исследование с районированными сортами и типичными для данной зоны культурами. Опыты с экологически не приспособленными культурами и сортами теряют
ценность, потому что такие растения могут по-иному реагировать на изучаемые агротехнические приемы.
Опыты по сортоиспытанию, где сравниваются при одинаковых условиях генетически различные растения, служат для объективной и точной
оценки сортов и гибридов сельскохозяйственных культур. На основании
этих опытов наиболее урожайные, ценные по качеству и устойчивые
к условиям возделывания сорта и гибриды районируются и внедряются в сельскохозяйственное производство. Особое внимание среди таких
опытов должно быть уделено исследованию и сохранению местных сортов и гибридов.
В контексте целей и задач исследовательской деятельности школьников по биологии вполне очевидно, что управление такой работой нуждается в регулировании и коррекции. Педагогический опыт показывает,
что для этого целесообразно создание и функционирование специальной
структуры – научного кружка или школьного научного общества (ШНО).
Достойным примером научного кружка может служить созданный
в 1924 г. на базе Московского зоологического сада кружок юных биологов зоопарка (КЮБЗ). Организатором и первым руководителем КЮБЗ
172
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ
стал известный орнитолог П.А. Мантейфель. Среди выпускников КЮБЗ
за разные годы более 2000 деятелей науки, культуры, художников-анималистов и скульпторов. В работе КЮБЗ ничего специально детского
не затевалось – дело всегда было настоящее, взрослое [12, 38]. Это была
в основном помощь сотрудникам зоопарка в уходе за содержащимися
в условиях неволи животными. Примечательно, что
кюбзовцам удало сь
даже сделать научное открытие, имевшее важное хозяйственное значение, – разгадать загадку размножения соболя, что дало возможность разводить этого пушного зверя на зверофермах.
Уникальность другого организационного объединения – школьного
научного общества (ШНО) – заключается в том, что оно действует од-
новременно как: 1) структурное подразделение школы; 2) общественная
организация, выступающая как юридическое лицо; 3) орган ученического самоуправления; 4) самоорганизующаяся ролевая игра [105, 113, 120].
Рассмотрим эти функции ШНО подробнее.
1. Школьное научное общество – структурное подразделение школы.
Оно создается решением педагогического совета. Организация
ШНО оформляется приказом директора школы, утверждающего положение, устав и структуру ШНО (рис. 2). Организация ШНО должна
стремиться к минимизации бюрократизма в работе. Поэтому очевидно,
что высший орган ШНО – общее собрание – не может собираться чаще
двух раз в год, причем целесообразно совмещать эти собрания с общешкольной научной ученической конференцией. Регулярно собирать
Совет ШНО, состоящий из руководителей секций и кружков, также достаточно сложно, и прибегать к этой мере имеет смысл только для обсуждения проблем, значимых для работы ШНО в целом. Для оперативного руководства обществом достаточно иметь ответственных
вице-президентов, избираемых на демократической основе из числа
учителей или старшеклассников. Их организационная деятельность
и определяет функционирование ШНО на постоянной основе, контакты между членами общества, взаимосвязь с аналогичными структурами из других регионов страны.
173
ПРОЕКТНАЯ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ И ХИМИИ
2. Школьное научное общество – общественная организация.
Деятельность ШНО в общеобразовательной организации имеет определенные аналоги с Академией Наук в структуре управления государством.
ШНО работает наиболее эффективно, когда оно имеет статус общественной организации, т.е. обладает определенной юридической самостоятельностью с соответствующими атрибутами (устав, эмблема, девиз, право
собственной экономической деятельности). Эта
сторона деятельности
ШНО обычно развивается постепенно, по мере укрепления материальнотехнической базы. На первом же этапе абсолютно оправдано законодательное оформление директора школы президентом ШНО, т.к. только директор
имеет полномочия финансово-экономической деятельности.
В перспективе ШНО может вести самостоятельную деятельность,
устанавливая внешние научные и экономические связи с социальными
партнерами общеобразовательной организации, пользоваться спонсорской поддержкой, зарабатывать финансовые средства через учебную
фирму и собственный магазин-салон, где организуется продажа продуктов интеллектуального и материального труда членов ШНО – школьников и учителей. Все это в значительной мере способствует экономической
и финансовой грамотности школьников.
3. Школьное научное общество – орган ученического самоуправления.
В условиях недостаточности практической деятельности в нашей
стране массовых детских, подростковых и молодежных организаций
ШНО способно удовлетворить естественное стремление подростков
к объединению по интересам, особенно если оно подкрепляется соответствующей атрибутикой (удостоверением, значком). Хорошим воспитывающим фактором является публикация ученических работ в «Ученых
записках школы» или «Трудах школьного научного общества», а лучших – и во «взрослых» научных и научно-методических журналах. Две
последние грани деятельности ШНО видятся желательными, но не обязательными для его успешного функционирования. Гораздо важнее создаваемая им в школе атмосфера научного творчества, условий для самореализации каждого ученика.
174
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ
ŖũżƀŶŷŵŮŻŷŭűƀŮźųűŲźŷūŮŻ
ųżŹũŻŷŹšŖŗȡŰũŵŭűŹŮųŻŷŹũƁųŷŴƄ
ŸŷŵŮŻŷŭűƀŮźųŷŲŹũŪŷŻŮ
ƁųŷŴƅŶŷŬŷŶũżƀŶŷŬŷŷŪƂŮźŻūũ
ŋűſŮŸŹŮŰűŭŮŶŻƁųŷŴƅŶŷŬŷ
ŶũżƀŶŷŬŷŷŪƂŮźŻūũȡżƀűŻŮŴƅ
ŚŷūŮŻƁųŷŴƅŶŷŬŷŶũżƀŶŷŬŷŷŪƂŮźŻūũ
űŭŹżŬűŮŶũżƀŶŷűźźŴŮŭŷūũŻŮŴƅźųűŮŷŪƃŮŭűŶŮŶűƈ (ųŹżůųű
ŴũŪŷŹũŻŷŹűűūŹŮŵŮŶŶƄŮŶũżƀŶŷűźźŴŮŭŷūũŻŮŴƅźųűŮųŷŴŴŮųŻűūƄűŻŸ
ŚŮųſűűƁųŷŴƅŶŷŬŷŶũżƀŶŷŬŷŷŪƂŮźŻūũ
ōűŹŮųŻŷŹƁųŷŴƄȡŸŹŮŰűŭŮŶŻ
ƁųŷŴƅŶŷŬŷŶũżƀŶŷŬŷŷŪƂŮźŻūũ
ŗŪƂŮŮźŷŪŹũŶűŮ
œŷŷŹŭűŶũŻŷŹūűſŮŸŹŮŰűŭŮŶŻũšŖŗȡ
źŻũŹƁŮųŴũźźŶűų
Рис. 2. Структура школьного научного общества
4. Школьное научное общество – самоорганизующаяся ролевая игра.
Для распространения деятельности ШНО на все образовательное
пространство школы важно приобщение к исследовательской деятельности не только обучающихся основной и старшей школы, но и младших
школьников. Эта задача, к сожалению, эффективно решается в общеобразовательных организациях со статусом гимназии или лицея, где выше
доля интеллектуально развитых и мотивированных к учебе школьников.
Но представляется, что и в обычной средней общеобразовательной школе работа в этом направлении должна вестись целенаправленно. С учетом возрастной психологии подростков перспективно их вовлечение
в науку через ролевую игру [53]. ШНО создает для этого необходимую
175
ПРОЕКТНАЯ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ И ХИМИИ
материальную базу, но организация такой постоянно действующей ролевой игры может оказаться сложной для учителей-предметников – руководителей секций и кружков. Представляется, что здесь необходима помощь со стороны психологической службы школы, а также поддержка
специалистов и энтузиастов, занимающихся организацией и проведением внеклассной работы по учебным предметам.
Любая состоявшаяся научно
-исследовательская деятельность должна
завершиться оформлением тем или иным образом. Как отмечалось ранее, существуют определенные правила оформления исследовательской
работы, что способствует социализации школьника, т.к. эти единые требования приучают ребенка следовать общепринятым правилам, дисциплинируют и воспитывают чувство ответственности. Если работу планируется выдвинуть на конкурс, ошибки в оформлении могут повлиять
на ее оценку.
Исследовательская работа должна включать следующие элементы.
1. Титульный (первый) лист должен содержать сведения об учебном заведении (ведомственная принадлежность, название), тему
работы, ФИО учащегося – автора работы, ФИО научного руководителя, год написания.
2. Содержание (оглавление) отражает план работы и ее структуру.
3. Введение (2–3 страницы) дает информацию о выборе темы, ее
обосновании, цели и задачах работы.
4. Главы работы могут делиться на отдельные части (параграфы)
и начинаются с нового листа. В главах размещается основное содержание работы. Ссылки или сноски обязательно должны быть
при цитировании или упоминании книг или статей.
5. Заключение (1–2 страницы). Содержит обобщения по работе, выводы, сделанные автором по результатам проведенного исследования.
6. Список использованной литературы, или библиография, содержит информацию обо всех цитируемых литературных источниках.
Нумерация должна быть сплошной, строго по алфавиту. Помимо
автора и названия, необходимо указывать название издательства,
176
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ
год издания, номера страниц, если использована статья. Часто в работах школьники используют Интернет-ресурсы. Это допустимо,
но автору необходимо помнить, что ссылка должна быть на сайт
в Интернете с указанием автора материала и его названия.
7. Приложения содержат схемы, фотографии, таблицы, иллюстрации.
Особое внимание следует обратить на методологический аппарат исследования, который оформляется во «Введении». Правильное его написание не только поможет произвести благоприятное впечатление на читателя,
но и поможет автору работы на ее защите. Методологический аппарат содержит обязательные для любой научно-исследовательской работы рубрики, последовательность которых требует строгого соблюдения.
Рассмотрим их по порядку.
1. Актуальность: противоречие какой-либо области действительно-
сти, требующее своего рассмотрения и изучения.
2. Проблема: что надо рассмотреть и изучить из ранее не исследованного в данной области действительности, формулируется
из актуальности.
3. Тема: как назвать то, что предполагается рассматривать и изучать
в ходе выполнения исследовательской работы.
4. Объект: что рассматривается и изучается в исследовательской
работе (какой-либо процесс, явление, материальное тело и т.п.).
5. Предмет: как рассматривается и изучается объект; какие стороны, отношения и функции предполагается раскрыть в объекте
при выполнении исследовательской работы.
6. Цель: предполагаемый результат, т.е. то, что намерен получить автор исследовательской работы в ходе ее выполнения.
7. Задачи: какие действия необходимо предпринять автору, чтобы
цель исследовательской работы была достигнута.
8. Гипотеза: научное предположение, перечень (через запятую)
условий, необходимых для рассмотрения и изучения объекта;
что не очевидно в объекте, что автор исследовательской работы
видит в нем такого, чего не замечают другие.
177
ПРОЕКТНАЯ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ И ХИМИИ
9. Методы: способы, которыми предполагается решать поставленные задачи исследовательской работы.
10. Логика и этапы: путь, которым выполнялась исследовательская
работа от постановки гипотезы до конечного результата.
11. Значимость: что удалось получить важное в практическом (прак-
тическая значимость) и научном (теоретическая значимость) отношении.
Таким образом, исследовательская деятельность школьников по био-
логии представляет
собой одно из направлений совершенствования биологического образования и занимает значительное место в системе
классно-урочной, внеурочной и внешкольной работы. Исследовательская
работа начинается по инициативе учителя, он руководит учениками и несет ответственность за результаты работы. Исследовательская деятельность школьников имеет отличия от научного исследования. Главная цель
исследовательской работы по биологии – развитие личности школьника
средствами учебного предмета «Биология». Школьники приобретают навыки исследовательской деятельности как универсального способа освоения окружающей действительности и способности к исследовательскому типу мышления.
178
Глава 5. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО ХИМИИ
5.1. Организация исследовательской
деятельности школьников по химии
Организации исследовательской деятельности школьников по химии в последние годы посвятили свои работы многие авторы. Так,
развитие познавательной активности школьников в личностно ориентированной системе обучения химии исследовал М.А. Ахметов [11];
самостоятельную работу как средство развития познавательной активности обучающихся в информационной среде современного общества
изучала А.С. Городенская [31]; процесс формирования у школьников
индивидуального опыта познания на пропедевтическом этапе обучения химии рассмотрела Е.В. Елизарова [39]; становление у школьников логических универсальных учебных действий изучала О.В. Закаблук [43]; количественная оценка творческого мышления школьников
на уроках химии как показатель их активности и основа для построения индивидуальной траектории развития была изучена И.Б. Мишиной [79]; использование химического эксперимента в практике обучения школьников как метода формирования критического мышления
исследовала Чан Тхи Тхань [144] и др.
На основании анализа этих и ряда других работ можно заключить,
что познавательная активность обучающихся является непременным
условием организации исследовательской деятельности по химии,
и решение этой проблемы зависит не только от общей учебной мотивации школьников, но и от степени развитости у них творческих навыков, поскольку учебный предмет «Химия» имеет ярко выраженную
практическую направленность, обусловленную применением химических знаний в таких сферах жизни современного общества, как энергетика, добыча минерального сырья и полезных ископаемых, получение
синтетических материалов, производство продуктов питания, кормов,
179
ПРОЕКТНАЯ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ И ХИМИИ
лекарств, удобрений, средств защиты растений, рекультивация загрязненных и выведенных из хозяйственного оборота участков поверхности
суши и Мирового океана.
Навыки исследовательской деятельности по химии развиваются в специально организованной учебно-познавательной работе обучающихся
с химическими объектами: веществами, реакциями, процессами и явлениями. Как пишет Л.М. Кузнецова: «Без взаимодействия человека с
исследуемым объектом восприятия не происходит, представления об объекте не возникает. Вот поэтому образцы веществ, коллекции минералов,
таблицы, схемы и другие средства наглядности необходимо активно
включать в учебный процесс с помощью определенного действия… Пассивное восприятие наглядности не оказывает влияния на формирование
знаний учащихся» [64, с. 85]. Только применение в процессе обучения
химии наблюдения за превращением веществ, количественных измерений исходных химических соединений и продуктов реакции, химического эксперимента и обработки количественных данных способствует
формированию и развитию у обучающихся навыков исследовательской
деятельности.
Исследовательская деятельность школьников по химии основывается
на тех же принципах и совпадает с той же последовательностью действий,
которые были детально рассмотрены в главе 4. Вместе с тем перцептивной особенностью учебного предмета «Химия» является то, что непосредственно сами химические вещества, реакции, процессы и явления,
т.е. химические формы движения материи, наблюдать и объяснять неподготовленному исследователю бывает сложно. Для этого требуются особые способности к химии, существующие как сочетание двух свойств че-
ловека: «химическая голова» плюс «химические руки» (Д.А. Эпштейн).
Причем химическая направленность ума имеет первостепенное значение для исследовательской деятельности по химии. Как справедливо отмечает Е.В. Волкова: «Химическая направленность ума – это не только
“ощущение материи”, это еще и особый интерес к составу, свойствам,
превращениям веществ и явлениям, сопровождающим эти превращения.
180
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]