Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №4/2008

Спецвыпуск

Л. В. Васильева;
Т. В. Милованова

Исследовательская деятельность учащихся в лицее

Исследовательская деятельность учащихся в лицее

··· Портфолио ···

Л.В.ВАСИЛЬЕВА, Т.В.МИЛОВАНОВА <t.v.milovanova@mail.ru>,
лицей г. Лобня, Московская обл.

Исследовательская деятельность учащихся в лицее

Лобненский лицей был создан в 1996 г. И начался он прежде всего с подбора преподавательского состава – педагогов-единомышленников с очень близкими взглядами на подходы к обучению и воспитанию. В течение первых пяти лет мы изучали проблему развития творческих способностей лицеистов и убедились, что очень важную роль играет исследовательская и проектная деятельность. Оба вида деятельности начали осваиваться, и в основу их организации были положены три «кита»:

• «стартовый капитал» знаний учащихся по предмету;

• проблемно-поисковый характер уроков, предусматривающий проведение исследовательской работы во внеурочное время;

• совместная аналитическая деятельность учителя и ученика на уроках, факультативах, элективных курсах.

В 1999 г. в лицее были созданы предметные кафедры, в том числе кафедра естественных наук, куда вошли биология, география, физика, химия. Преподаватели кафедры начали вести работу по общей научно-методической теме, для решения которой необходимо было объединить свои знания и опыт. В первые годы исследовательская и проектная работа лицеистов инициировалась учителем – проводились беседы с наиболее подготовленными и интересующимися естественными науками ребятами о пользе такой деятельности. Это приводило к эпизодическим внеклассным мероприятиям с отчётами лицеистов о результате своих работ.

Постепенно мы пришли к мысли, что нам необходимо создать научное общество при кафедре естественных наук, где учащиеся с устойчивым интересом к биологии, географии, физике и химии могли бы систематически собираться и целенаправленно заниматься под руководством преподавателей-предметников. Такое общество было создано пять лет тому назад – компания любителей естественных наук, или КЛЕН. Позднее мы сформулировали цели и задачи этого объединения:

1. КЛЕН является формой внеклассной и внешкольной деятельности учащихся.

2. Он объединяет лицеистов, интересующихся предметами естественного цикла: биологией, географией, физикой и химией, с 5-го по 11-й классы.

3. Задачи КЛЕНа:

• развитие устойчивого интереса к предметам естественного цикла;

• углублённое изучение отдельных тем;

• формирование навыков исследовательской работы;

• воспитание творческой инициативы, умения работать в коллективе, ответственного отношения к порученному делу.

4. План работы КЛЕНа составляется в соответствии с учебной программой, возрастными особенностями лицеистов и направлениями деятельности лицея.

5. Занятия проводятся раз в неделю в течение учебного года.

6. Отчётом о деятельности КЛЕНа могут быть: семинары по выбранной теме; видеофильмы; выступление на конференции, педагогическом совете; выпуск журнала, статьи.

7. За работу в КЛЕНе на 1–2 балла повышается итоговая четвертная (полугодовая) оценка.

Преподавание естественных наук благоприятствует эвристическому обучению основам исследовательской деятельности. На уроках создаются проблемные ситуации, которые приводят учащихся к необходимости стать исследователем: высказать и обосновать гипотезу, предложить опыт и провести его для доказательства высказанной гипотезы и, наконец, самостоятельно сделать вывод. Проведение практических и лабораторных работ, практикумов, экспериментальных домашних заданий, наблюдений и опытов также способствует формированию элементарных исследовательских умений. У многих педагогов существует заблуждение: стоит-де только загрузить учащегося проведением собственного исследования или выполнением творческого проекта, как работа пойдёт полным ходом. Поэтому мы пришли к выводу, что такое обучение должно проходить так: сначала специальные занятия с целью приобретения учащимися умений проведения исследовательского поиска, затем самостоятельные исследования и проектные работы при постоянном обмене результатами исследований на заседаниях научного общества, ученических конференциях, на страницах нашего журнала «КЛЕН», который мы выпускаем в электронном виде и размещаем на сайте лицея.

А теперь давайте разберёмся в терминологии. Проектирование и исследование – изначально принципиально разные по направленности, смыслу и содержанию виды деятельности, хотя оба имеют высокую ценность для современного образования.

По А.И.Савенкову, «проектирование – это не творчество в полной мере, это творчество по плану в определённых контролируемых рамках. В то время как исследование – путь воспитания истинных творцов <...> Исследование не предполагает создания какого-либо заранее планируемого объекта, даже его модели или прототипа. Исследование, по сути, процесс поиска неизвестного, новых знаний, один из видов познавательной деятельности человека <...> В отличие от исследования проект, а следовательно и проектирование, всегда ориентирован на практику. И человек, реализующий тот или иной проект, не просто ищет нечто новое, он решает реальную, вставшую перед ним проблему».

О том же пишет А.В.Леонтович: «Проектная деятельность учащихся – совместная учебно-познавательная, творческая или игровая деятельность, имеющая общую цель, согласованные методы, способы деятельности, направленная на достижение общего результата. Непременным условием проектной деятельности является наличие заранее выработанных представлений о конечном продукте деятельности, этапов проектирования (выработка концепции, определение целей и задач проекта, доступных и оптимальных ресурсов деятельности, создание плана реализации проекта) и реализации. Проектная деятельность обладает характерными для любого типа деятельности атрибутами, прежде всего культурой деятельности, определяемой традициями, ценностями, нормами, образцами. Главная её ценность – свершение. Все средства подчинены достижению результата, и их типология имеет второстепенное значение. Естественно, на разных этапах проектов необходимо решать исследовательские задачи, иначе проект отрывается от жизни и становится нереальным. Но исследование здесь выполняет чисто обслуживающие функции <...> Под исследовательской деятельностью понимается деятельность учащихся, связанная с решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным решением (в отличие от практикума, служащего для иллюстрации тех или иных законов природы). Эта задача предполагает наличие основных этапов, характерных для исследования в научной сфере: постановку проблемы (или выделение основополагающего вопроса), изучение теории, связанной с выбранной темой, выдвижение гипотезы исследования, подбор методик и практическое овладение ими, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, собственные выводы. Любое исследование, неважно, в какой области естественных или гуманитарных наук оно выполняется, имеет подобную структуру. Такая цепочка является неотъемлемой принадлежностью исследовательской деятельности, нормой её проведения».

По мнению А.С.Обухова, «исследование может выступать как учебная практика, использующая опыт, наработанный в конкретных предметных областях, а может быть основой повседневного общения учителя и ученика. В этом отношении исследовательскую деятельность учащихся можно определить как творческий процесс взаимодействия учителя и учащихся по поиску решения (или понимания) неизвестного, в ходе которого осуществляется трансляция между ними культурных ценностей, результатом которой является развитие исследовательской позиции к миру, другим и самому себе, а также формирование (или расширение) мировоззрения».

В отечественной педагогике сложились представления о типовых этапах проектной и исследовательской деятельности.

Основные этапы проектирования:

• концептуализация (подбор области проектирования, выделение проблемы);

• целеполагание (создание идеального образа результата, постановка целей, задач);

• ресурсообеспечение (определение необходимых средств, ресурсов, возможностей);

• планирование (создание поэтапного плана реализации проекта);

• реализация (осуществление действий и операций по воплощению);

• рефлексия (подведение итогов, фиксация хода реализации, положительных и отрицательных аспектов).

Основные этапы исследования:

• ориентировка (выделение и осознание проблемы – конкретного вопроса, не имеющего на настоящий момент ответа; постановка цели исследования);

• проблематизация (выявление и осознание проблемы – конкретного вопроса, не имеющего на настоящий момент ответа; постановка цели исследования);

• определение методов (подбор и обоснование методов и методик исследования, ограничение пространства и выбор принципа отбора материалов исследования);

• планирование (формулировка последовательных задач исследования; распределение последовательности действий для проведения исследования);

• сбор материалов или проведение эксперимента (сбор эмпирического материала; постановка и проведение эксперимента; первичная систематизация полученных данных);

• анализ (обобщение, сравнение, анализ, интерпретация данных);

• рефлексия (соотнесение собственных выводов с полученными, с процессом проведения исследования, с существующими ранее знаниями и данными).

Несмотря на то, что рефлексия и в проектировании, и в исследовании стоит как последний, завершающий этап, она необходима на всех этапах.

Остановимся подробнее на исследовательской деятельности. В ней выделяются три основных этапа: осознание и обоснование идеи – практическая работа над ней – оценка результатов и подведение итогов исследования. При этом каждый этап должен иметь отчётливо выраженный результат. Мы руководствуемся следующими принципами:

I этап – выбор темы работы:

• информация по предполагаемой теме должна прозвучать на уроке;

• тема должна быть комплексной, т.е. её решение должно включать изучение большого количества тем, что позволяет учитывать интерес старшеклассников к высшему специальному образованию и их профориентацию;

• при проведении работы необходимо задействовать межпредметные связи, в нашем случае биологии, географии, физики, химии;

• выбор темы должен стимулировать учащихся к работе с источниками информации, организации своего времени, анализу и обобщению результаты работы;

• тема должна иметь обязательное прикладное значение;

• к работе по выбранной теме желательно привлечь большое количество учащихся.

II этап – реализация идеи. Теоретическая часть: составление плана работы; подбор источников информации, работа с ними. Практическая часть: проведение тестирования, измерений, расчётов; отработка и постановка опытов с привлечением знаний естественнонаучного цикла; обобщение и анализ полученных результатов, построение графиков, диаграмм, схем; подготовка демонстраций.

III этап – подведение итогов работы. Выступление на конференции, педагогическом совете; отчётное заседание школьного научного общества; оформление статьи, буклета, журнала.

Отметим особенности организации научного учебного исследования и выполнения проекта. При подборе темы исследования или проекта обязательно должны учитываться личностные интересы ученика. После совместного выбора темы учитель предлагает юному исследователю самому сформулировать гипотезу, задачу и методы исследования. Из множества попыток и формулировок учитель и ученик вместе выбирают наиболее точные и разрабатывают план исследования. Этот план может в ходе исследования корректироваться и меняться. Далее идёт постепенное накопление информации, результатов наблюдений и опытов, а затем непосредственная обработка результатов. И здесь опять учащемуся необходима помощь учителя, чтобы обучиться методикам обработки. Затем оформляется отчёт. У нас в лицее это, как правило, презентация и статья в журнале «КЛЕН».

В последние годы сложилась традиция проводить в четвёртой четверти научно-практические ученические конференции. Это прекрасная возможность сообщить о своих работах. Наиболее интересные отмечаются премиями и наградами.

В последние годы мы стали проводить предложенное А.А.Плигиным тестирование для выявления особенностей построения общего плана исследовательской деятельности. После выполнения работ учащимся предлагается лист с вопросами, отвечая на которые, они вспоминают этапы исследовательской работы, возникавшие затруднения.

Рефлексия на каждом из этапов исследовательской деятельности позволяет сделать выводы по общей организации деятельности: распределению времени, внутренним и внешним ресурсам, осознанности промежуточных результатов каждого этапа, оптимизации последовательности этапов реализации исследования и т.д. Первые результаты такой работы с вопросником показали, что учащиеся затруднялись при оценке отдельных ключевых действий. Но потом эти трудности снимались.

Особую значимость приобретает разработка исследовательских тем «на стыке» наук, возникает необходимость изучения научных публикаций, монографий, поиск новинок, т.е. серьёзная работа с литературой. Вся эта работа ведёт к переосмыслению, обогащению и углублению содержания изучаемого предмета, что положительно отражается и на наших учениках.

Для исследовательской работы мы выбрали групповую форму. Основу групп составляют учащиеся, посещающие занятия по углублённому изучению биологии, физики, химии, так что состав группы достаточно стабилен на протяжении 3–4 лет. Перечислим темы наиболее значительных в 2007 г. исследовательских работ:

– «Значение отдельных участков солнечного спектра для фотосинтеза» (Панкратова Е., 9-й класс) – см. с. 5–7 этого номера газеты;

– «Влияние освещённости рабочего места на зрение учащихся», «Влияние освещённости улиц города на настроение его жителей» (Ексимов А., Костюк А., 9-й класс);

– «Химическое действие света» (Васильев В., 10-й класс).

В ходе исследовательской работы лицеистов решаются задачи: стимулирование интереса к учебным предметам; расширение и углубление знаний по предметам, выявление взаимосвязей между ними; овладение новыми видами учебной деятельности, в том числе практическими навыками; воспитание самостоятельности и умения работать в коллективе; профориентация учащихся: все лицеисты-члены КЛЕНа связали своё будущее с естественными науками.

И ещё. Учитель и ученик должны быть партнёрами. Обе стороны заинтересованы в поиске ответа, что позволяет добиваться наилучших результатов. Как считает А.С.Обухов, «важно, чтобы процесс обучения выстраивался по принципу самоопределяемого учения. В этом случае задачей школы в целом и конкретного учителя в частности становится создание максимально насыщенной среды, стимулирующей развитие познания».

Литература

Леонтович А.В. Об основных понятиях концепции развития исследовательской и проектной деятельности учащихся. – Исследовательская работа школьников, 2003, № 4.

Обухов А.С. Исследовательская позиция и исследовательская деятельность: что и как развивать? – Исследовательская работа школьников, 2003, № 4.

Обухов А.С. Рефлексия в проектной и исследовательской деятельности. – Исследовательская работа школьников, 2005, № 3.

Плигин А.А. Исследовательская деятельность школьников в модели личностно-ориентированного образования. – Исследовательская работа школьников, 2005, № 4.

Поддьяков А.И. Методологические основы изучения и развития исследовательской деятельности. – Исследовательская работа школьников, 2005, № 4.

Савенков А.И. Исследовательское обучение и проектирование в образовании. – Исследовательская работа школьников, 2004, № 1.

Савенков А.И. Психологические основы исследовательского подхода к обучению: Учебное пособие. – М.: Ось-89, 2006.

Людмила Владимировна Васильева

 

Людмила Владимировна Васильева окончила биологический факультет МОПИ им. Н.К.Крупской в 1976 г., педагогический стаж 17 лет, учитель высшей квалификационной категории, лауреат городского конкурса «Учитель года-2002». Награждена юбилейной медалью «В память 850-летия Москвы», почётными грамотами губернатора Московской области, главы города и начальника управления образования г. Лобня Московской области.

 

Татьяна Викторовна Милованова

Татьяна Викторовна Милованова окончила физмат Томского ГПИ им. Ленинского комсомола в 1978  г., педагогический стаж 29 лет, учитель физики высшей квалификационной категории, заслуженный работник образования Московской области, лауреат именной премии губернатора Московской области «Лучшие учителя – победители конкурса в рамках национального проекта “Образование”» в 2007 г. Награждена юбилейной медалью «В память 850-летия Москвы», почётными грамотами МОиН РФ, министра образования Московской области, главы города и начальника управления образования г. Лобня. Обучается в аспирантуре при ПАПО МО.