Metode istraživanja u nastavi biologije. "organizacija istraživačkih aktivnosti učenika na nastavi biologije"

Karakteristike organizacije istraživačke aktivnosti na časovima biologije

Jedan od načina kreativne percepcije moderne nauke smatra se sistematskim obrazovnim i istraživačkim radom. Ne samo osoba koja se profesionalno bavi naukom, već i neko ko je još u školi može kompetentno voditi istraživanje. Moderna pozornica razvoj društva odvija se u uslovima hiperkonkurencije. Istovremeno, kao i većina značajni faktori konkurentske sposobnosti se uzimaju iz: prisustva kvalifikovanog, kreativno razmišljajućeg kadra; sposobnost organizovanja svojih kreativnih aktivnosti; spremnost za prihvatanje inovativnih ideja i stvaranje uslova za njihovu realizaciju. Međutim, u modernom Ruska škola Većina znanja je predstavljena u gotovom obliku i ne zahtijeva dodatne napore u potrazi, a glavna poteškoća za studente je nezavisna pretraga informacije, sticanje znanja. Stoga jedan od najvažnijim uslovima Povećanje učinkovitosti obrazovnog procesa je organizacija obrazovnih istraživačkih aktivnosti i razvoj njegove glavne komponente - istraživačkih vještina, koje ne samo da pomažu školarcima da se bolje nose sa zahtjevima programa, već i razvijaju svoje logičko razmišljanje i stvaraju unutrašnji motiv. obrazovne aktivnosti općenito.

Neophodno je razvijati istraživačke vještine ne samo u učionici, već iu vannastavnim aktivnostima, što omogućava učenicima zainteresovanim za predmet da prevaziđu nastavni plan i program. Upotreba zadataka vezanih za provođenje posmatranja i eksperimenata u vannastavnim aktivnostima razvija istraživačke sklonosti kod školaraca. Problem istraživanja odnosi se na prevazilaženje kontradiktornosti između potrebe za intenziviranjem kognitivne aktivnosti, razvijanja istraživačkih sklonosti učenika, njegovog kognitivnog interesa za proučavanje biologije i prevlasti anatomskog i morfološkog materijala u sadržaju školskog predmeta biologije.

Suhomlinski je takođe primetio: „Ova opasnost je strašna - nerad za stolom, besposličnost mesecima, godinama. To kvari moralno, osakaćuje čovjeka i... ništa ne može nadoknaditi ono što je izgubljeno u najvažnijoj sferi gdje čovjek mora biti radnik – u sferi misli.” Raznolikost predmeta i procesa koji se izučavaju u nastavi biologije pruža ogromne mogućnosti za istraživačke aktivnosti, tokom kojih učenici uče da izražavaju svoje misli, rade individualno, u grupi i timu, konstruišu direktno i povratne informacije. Organizovanje istraživačkih aktivnosti omogućava nastavniku da samostalno radi na propuštenom edukativni materijal- na primjer, sprovesti samostalno istraživanje na zadatu temu u vidu posmatranja i zapisati rezultate, kao i motivirati uspješnog učenika zagonetnim zadatkom. Elementi istraživačke aktivnosti u nastavi biologije mogu se uvoditi već u 6. pa i 5. razredu. Da bi se poboljšale istraživačke aktivnosti, mlađih školaraca i formiranje motivacije, preporučljivo je upoznati ih sa istraživačkim radovima srednjoškolaca. Ovaj sistem postepenog uvođenja učenika u istraživačke aktivnosti pomaže u razvijanju njihovog interesovanja za znanja iz oblasti biologije, kao i identifikaciji talentovanih i nadarenih učenika. Tokom istraživačkog rada svaki student ima priliku da se realizuje, primeni svoja znanja i iskustva, pokaže svoju kompetenciju i oseti uspeh. U toku rada na obrazovnom istraživanju moguće je i preporučljivo razvijati sljedeće istraživačke vještine: razumijevanje suštine problema i formuliranje problematičnog pitanja, formuliranje i opravdavanje hipoteze, definiranje ciljeva istraživanja, odabir i analiza podataka iz literature, provođenje eksperiment ili posmatranje, snimanje i obrada rezultata, formulisanje zaključaka, priprema izveštaja o realizaciji studije. Kao i razvoj takvih komunikacijskih vještina kao što je organiziranje unutargrupne saradnje, zajednički razvoj metoda djelovanja i javno predstavljanje rada. Prilikom uključivanja studenata u istraživanje potrebno je, prije svega, biti zasnovan na njihovim interesovanjima. Sve što se izučava treba da postane lično značajno za učenika, povećavajući njegovo interesovanje i nivo znanja. Međutim, predložene teme i metode istraživanja koje se preporučuju studentu ne bi trebalo da prevaziđu njegove psihološke i fiziološke mogućnosti. Istraživačke aktivnosti treba da izazivaju želju za radom, a ne da odbijaju svojom složenošću i nerazumljivošću.

Struktura istraživačkih aktivnosti određena je na sljedeći način:

Aktivnost pretraživanja -> analiza -> procjena -> predviđanje razvoja situacije -> akcije -> aktivnost pretraživanja.

Na osnovu toga, prilikom organizovanja istraživačkih aktivnosti učenika srednjeg nivoa mogu se koristiti sledeće vrste istraživanja.

1. Primjena istraživačkih metoda učenja (predlaže nastavnik problemski zadatak, učenici bez pomoći nastavnika traže rješenje). Ova metoda pretpostavlja maksimalnu samostalnu aktivnost učenika u sticanju i usvajanju znanja i vještina. Istovremeno, metoda se temelji na jasnom cilju - osigurati asimilaciju iskustva kreativna aktivnost.Na svojim časovima koristim istraživačku metodu za rješavanje kreativnih bioloških problema. Za uspješno rješavanje bioloških problema korišteni su elementi teorije inventivnog rješavanja problema (TRIZ). TRIZ ima veliki broj tehnika i metoda koje pomažu u stvaranju rješenja i „izvlačenju“ rješenja iz podsvijesti.

U našim aktivnostima korištene su sljedeće tehnike:

1. Prijem "Naprotiv"“On preporučuje da umjesto direktne akcije koju diktiraju uslovi problema, pokušajte da izvršite suprotnu akciju, mijenjajući općeprihvaćena rješenja na suprotna. Na primjer, postoje vrlo ukusne čokolade - "boce sirupa". Prilikom njihove izrade nailaze na kontradikciju: - Slatki žele sirup mora biti vruć da bi se lako mogao sipati u čokoladnu bocu, ali se čokolada tada otopi - Ako je sirup hladan, onda se čokolada ne topi, ali ga je jako teško sipati. sta da radim? Oni to rade obrnuto: sirup se ne zagreva, već zamrzne u obliku flaše, a čokolada se napravi tečnom i flaša se umače u nju.

2. Tehnika "Pretvorite štetu u korist." Ovo je teška, ali u isto vrijeme mudra tehnika. Potrebno je dobro poznavati sistem, znati šta je loše u njemu i pokušati pretvoriti štetu u korist. Na primjer, trenutno je broj aktivnih industrijskih preduzeća i seoske farme. Ovo je loše. šta je dobro? Odgovor: Ekološka situacija u mnogim područjima je znatno bolja. Čarls Darvin je bio mnogo bolestan kao dete. Ovo je loše. šta je dobro? Odgovor: To je ojačalo njegovu volju i dao je čovječanstvu novi naučni koncept života na Zemlji. Jacques Cousteau je govorio o takvom slučaju. Ribarski čamac potonuo je na mjestu gdje se riba mrijesti. Ovo je loše. šta je dobro? Brod je počeo da ometa ribolov na ovom području, jer je postojala opasnost od gubitka veoma skupih najlonskih mreža

2. Ekspresno istraživanje Ovo je vid istraživačke aktivnosti učenika petog razreda. Tokom ekskurzije daju se individualni zadaci za empirijsko istraživanje koje ptice žive u gradu, koje ukrasnih biljaka koristi se za uređenje ulica.

3. Teorijsko ekspresno istraživanje fokusiran na proučavanje i sažimanje činjenica i materijala sadržanih u različitim izvorima. Teme takvog istraživanja trebale bi omogućiti proučavanje različitih objekata u njihovom stvarnom okruženju, na djelu, pružiti obilje materijala i omogućiti da se vide mnoge teme za vlastito istraživanje i izgradnju različitih hipoteza. Moguće teme istraživanja: „Prilagođavanje stepskih biljaka sušnim uslovima života“, „Osobine biljaka insektoždera“, „Prilagođavanje biljaka oprašivanju“, „Prilagođavanje insekata sakupljanju polena i nektara“. Na osnovu rezultata istraživanja, autori čine kratke poruke, koji obavezno sadrži zaključke. U 7-9 razredima teorijsko istraživanje se prikazuje u obliku sažetka koji sadrži mnogo veću količinu informacija o odabranoj oblasti istraživanja. U procesu traženja informacija za pisanje eseja, student stječe vještine u radu sa bibliotečkim katalozima, klasifikovanju i sistematizaciji građe, upoznaje se sa osnovama oblikovanja tekstualnih dokumenata, uči da istakne ono glavno, analizira podatke i donese zaključke. Rad na eseju pomaže vam da steknete dublje razumijevanje teme, da je asimilirate i razvijete vještine organizacije i odlučnosti potrebne prilikom proučavanja bilo kojeg predmeta.

4. Provođenje eksperimenta obuke. Ovo uključuje sve laboratorije i praktičan rad iz biologije, od 6. do 11. razreda. Izvođenjem laboratorijskih radova student stiče nova subjektivna znanja. Prilikom izvođenja ovih radova studenti stiču vještine zapažanja, bilježenja i pravilnog formatiranja rezultata posmatranja, analize dobijenih podataka i izvođenja zaključaka. Na primjer, proučavanje strukture gljivice plijesni - mucor. Problematično pitanje pri proučavanju gljivica plijesni može biti pronalaženje razlike i identifikacija njenog uzroka između razmatranih privremenih mikropreparata gljivice plijesni koja se razvija na podlozi u početni period razvoja i tokom sazrevanja spora. Učenici rade na svojim radnim mjestima pomoću svjetlosnog mikroskopa. Obrazovni eksperiment je jedna od produktivnih nastavnih metoda.

5. Istraživanja-takmičenja. Efikasni su i na časovima. Na primjer, takmičenje za najbolju varalicu. Učenici 10-11 razreda imaju ovu priliku. Edukativni tekst pripremam unaprijed. Ovaj tekst može biti dio udžbenika: “Teorija o poreklu života na Zemlji”, “Poreklo vrsta”, “Osnove citologije” itd. Prilikom sastavljanja varalice, pažnja učenika postaje selektivna pokušajte da odaberete tekst koji je glavni, temeljni u cijeloj temi. Pojedinačni zapleti varalice ujedinjeni su logičkim vezama. Ova metoda uči studente da racionalno koriste naučnu literaturu.

6. Netradicionalna nastava (čas-prezentacija „Različitost i porijeklo gmizavaca“, lekcija-diskusija „Poreklo čovjeka“).

Učenici se samostalno pripremaju za diskusiju. Na temu diskusije proučavaju ne samo obrazovnu literaturu, već i dodatnu literaturu, kako bi pokazali svoj značaj u pitanju o kojem se raspravlja. Kada pripremaju poruke, učenici često traže “škakljiva” pitanja kako bi učestvovali u diskusiji.

7. Istraživački projekti Istraživački projekti se mogu uzeti u obzir najviši nivo studentske istraživačke aktivnosti. Ovladavši metodom teorijskog ekspresnog istraživanja i stečenim vještinama praktičnog eksperimentalnog rada, studenti se uspješno nose sa eksperimentalnim dijelom projekata, koji se izvode posebno odabranim metodama. Međutim, za izvođenje edukativni projekat jedna lekcija nije dovoljna.

Domaći zadatak može biti i istraživačke prirode:

1. Opis biljaka i životinja prema planu Zadatak: Opišite šipak prema sljedećem planu.1. Životni oblik biljke 2. Životni vijek biljke.3. Cvjetajuće ili necvjetajuće.4. Više ili niže. 5. Ima vegetativni podzemni organ (koji?)6. Organ polne reprodukcije sadržan u fetusu.7. Aksijalni vegetativni organ koji nosi listove i pupoljke. 8. Generativni organ u kome se razvija seme.

2. Posmatranje živih objekata(ponašanje riba u akvariju, ponašanje hrčka u kavezu, reakcija sobnih biljaka na doba dana itd.)

3. Nadgledanje svog tijela(Brzina disanja nakon vježbanja, reakcija organizma na doba dana itd.)

4. Eksperimenti sa biljkama i domaćim životinjama(razvoj uslovnih refleksa: razvoj uslovnog refleksa kod riba).

5. Kreativni zadaci- pjesme, eseji “Putovanje kapljicom vode kroz zelenu biljku”, “Putovanje molekulom kiseonika kroz tijelo”, “Putovanje kroz ćeliju”, ukrštene riječi, kvizovi, prezentacije.

Letnji zadaci: 1. Sastaviti herbarijum (razne porodice kritosjemenjača, vrste složenih listova u biljkama, vrste vencanja listova kod biljaka, itd.) 2. Sastaviti zbirke (kolekcija leptira, zbirka školjki puževa ili školjkaša itd.)

Vrste istraživačkih aktivnosti tokom vannastavnih sati:

1. Priprema i učešće na biološkim olimpijadama.

2. Učešće na takmičenjima, ekološkim manifestacijama i promocijama „Naš dom je Zemlja“, „Ptica godine“ i dr.

3. Učešće u edukativnim ekspedicijama (izleti ekološkom stazom, planinarenje po rodnom kraju)

4. Vođenje klubova “Mladi prijatelj prirode”, “ Mladi istraživači priroda rodna zemlja", "Školski monitoring životne sredine", izborni predmeti"Tvoje mogućnosti, čovječe."

5. Pisanje kreativnih radova.

6. Pisanje eseja, na primjer, "Snowdrop mushrooms."

7. Provođenje mini istraživanja, na primjer, "Moje omiljeno drvo," Moja omiljena životinja."

8. Izrada knjižica.

9. Kreiranje prezentacija

10. Kreiranje modela ( cvjetnica, pobjeći)

11. Kreiranje knjige mladog biologa, na primjer - 8. razred („Evolucija čovjeka“, „Analizatori. Organ sluha“ itd.).

Jedan od glavnih ciljeva biološkog obrazovanja proglašen je obrazovni standard su:

ovladavanje sistemom bioloških znanja;

razvoj kognitivnih interesovanja, intelektualnih i kreativnih sposobnosti;

upoznavanje sa metodama življenja prirode.

S tim u vezi, nastavnik, u skladu sa svojim mogućnostima i mogućnostima škole, treba da nastoji da „prirodi” biološko obrazovanje.

Svaki čovek je ono što zna, može, oseća. Međutim, znati ne znači moći. U svom radu nastavnik biologije susreće djecu koja su već stekla određenu količinu životnog i obrazovnog iskustva. Mnogi od njih imaju razvijene motive za učenje. I na osnovu ovog iskustva moramo formirati novo iskustvo.

Štaviše, ono što smo navikli da zovemo kognitivna nezavisnost formira se upravo u procesu razvoja i implementacije kreativne aktivnosti. I praktične istraživačke vještine ovdje igraju značajnu ulogu. Bolje je jednom posaditi biljku nego pročitati nekoliko puta kako se to radi.

Ljudski razvoj se odvija u istorijski utvrđenim uslovima kulturnih tradicija i ima određenu stabilnost zbog uspostavljenih veza sa prirodno okruženje, materijalno okruženje, društvenom okruženju(porodica, rodbina, komšiluk), vrednosno-simboličko okruženje (vaspitni sistem). U različitim uslovima ličnog razvoja specificiraju se određena sredstva i oblici sprovođenja istraživačkih aktivnosti. Tako djeca počinju brže i spremnije da čitaju u onim porodicama u kojima i sami roditelji mnogo čitaju, a ne gdje su djeca prisiljena da čitaju.

Igra je temeljna aktivnost koja je značajna za razvoj istraživačke djelatnosti. Mnoge igre imaju određena pravila koja za cilj imaju razvijanje i uvježbavanje istraživačkih vještina i srodnih sposobnosti – zapažanje, aktivnost u potrazi za novim stvarima, samostalnost u istraživanju okolnog prostora. Dijete savladava svaki novi predmet kroz igru. Svi mitovi, bajke i poslovice odražavaju norme istraživačkog ponašanja. A prema ovim normama (kao rezultat istraživanja R.M. Rigola), djeca bi trebala biti radoznala (njihova istraživačka radoznalost je nagrađena), a istraživačko ponašanje odraslih likova, a posebno žena, općenito se kažnjava.

Svaka osoba u razvoju u početku je u kontradiktornom stanju izbora - da istražuje ili preuzme vjeru. Ovaj izbor pravimo stalno i, u većini slučajeva, nesvjesno. Pozicija pasivnog prihvatanja znanja pokazuje se društveno neophodnom za uspjeh socijalna adaptacija, stabilnost. Međutim, ispostavlja se da gube u situaciji nestabilnosti, koja zahtijeva da osoba bude samostalna u pronalaženju efikasnog rješenja. Ako su sociokulturne norme stalno potiskivale istraživačku aktivnost, onda se takva osoba nikada neće baviti svojom aktivnošću.

Učinkovitost istraživačkih aktivnosti povezana je sa razvojem i održivošću istraživačke kompetencije pojedinca

Kompetencija je "ključni" pojam savremeno obrazovanje, koji pruža mogućnost donošenja efektivnih odluka u određenom predmetna oblast. E.V. Feskova identifikuje listu ključnih kompetencija: opšte kulturne, informacione, komunikativne, organizacione i istraživačke. Istraživačka kompetencija najpotpunije odražava savremene zahtjeve kvaliteta školsko obrazovanje u smislu razvoja ličnosti učenika.

Istraživačka kompetencija Feskova E.V. definira kao „... skup znanja, vještina i metoda aktivnosti koji omogućavaju osobi da bude u poziciji istraživača u odnosu na svijet oko sebe, izražen kroz osjetljivost na probleme okolnog svijeta, sposobnost prepoznavanja i rješavanja problematične situacije sa bilo kojim proizvoljnim predmetom ili pojavom, koristeći različite izvore za to."

Istraživačka kompetencija se može razviti samo kroz istraživačke aktivnosti. Istraživačke aktivnosti školaraca shvataju se kao aktivnosti vezane za realizaciju kreativnog zadatka sa do sada nepoznatim rešenjem i pretpostavljaju prisustvo glavnih faza formiranih na naučnim tradicijama:

Vrste istraživački rad:

istraživačka kompetencija za čas biologije

Problem-sažetak- to su kreativni radovi napisani na osnovu više književnih izvora, na osnovu kojih se razvijaju vlastita tumačenja postavljenog problema;

Eksperimentalno- radovi napisani na osnovu eksperimenta koji je već opisan u nauci i koji ima poznati rezultat(oni su ilustrativne prirode i zahtevaju nezavisno tumačenje karakteristika rezultata u zavisnosti od promene početnih uslova)

Deskriptivna- rad usmjeren na uočavanje i kvalitativno opisivanje bilo koje pojave;

Istraživanja- To su kreativni radovi izvedeni naučnim metodama. Koristeći ovu tehniku, studenti dobijaju sopstveni eksperimentalni materijal na osnovu kojeg izvode analizu i zaključke

Sistem istraživačke aktivnosti je predstavljen:

Forms aktivnosti: individualno, par, grupa.

Postoje tri faze u organizaciji istraživačkih aktivnosti:

Očekivani rezultati istraživačkih aktivnosti:

Pretpostavlja se da kao rezultat implementacije sistematski pristup u razvoju istraživačke kompetencije, diplomirani će imati sljedeće kvalitete ličnosti:

1) biti u stanju da samostalno stiče nova znanja i efikasno ih primenjuje u praksi;
2) razmišljati kritički i kreativno, pronaći racionalne načine za prevazilaženje poteškoća, generisati nove ideje;
3) kompetentno radi sa informacijama: ume da prikupi potrebne činjenice, analizira ih, postavi hipoteze za rešavanje problema, uspostavi obrasce, formuliše argumentovane zaključke, pronađe rešenja;
4) biti društven i kontaktan u različitim društvenim grupama;
5) samostalno raditi na razvoju vlastitog morala, inteligencije i kulture.

Prognoza pozitivnih rezultata u procesu sistematskog pristupa razvoju istraživačke kompetencije:

1) poboljšanje kvaliteta obrazovanja zbog:

povećanje broja studenata koji studiraju na “4” i “5”;

povećanje broja pobjednika olimpijada;

povećanje broja pobjednika i učesnika na istraživačkim konferencijama i takmičenjima;

povećanje broja članova školskog naučnog društva;

2) stvaranje pozitivna motivacija obuka, koja se može pratiti do dijagnostičkih rezultata;
3) formiranje kulture mišljenja i istraživačkih veština koje se mogu pratiti na osnovu dijagnostičkih rezultata;
4) promena odnosa „nastavnik-učenik” ka saradnji, koja se može pratiti na osnovu dijagnostičkih rezultata;
5) razvijanje sposobnosti rada sa informacijama, što se može manifestovati:

u svjesnom ovladavanju osnovama bibliotečke pismenosti;

u aktivnom korišćenju novih informacionih tehnologija.

Trenutno, u proučavanju biologije, istraživačke i posmatračke vještine koje se provode na ljudima su od posebne važnosti.

U temi "Probavni sistem", koja se izučava u 8. razredu, glavni pojam je probava u različitim dijelovima probavnog trakta.

Koncept “probave” uključuje procese mehaničke obrade hrane, koje školarci dobro apsorbuju na osnovu teorijskog znanja. I asimilacija procesa hemijskog razlaganja hranljivih materija enzimima u njihove sastavne delove, kao što je prikazano nastavnu praksu, uzrokuje poteškoće kod učenika.

Glavni razlog je što u ovoj fazi koncepti transformacije supstanci nisu dovoljno formirani, jer su studenti tek počeli da studiraju hemiju. S druge strane, imaju malu bazu znanja o enzimima kao biološkim katalizatorima, dobijenom u temi " Ćelijska struktura organizam." A da bi koncept "cijepanja" stekao smisleno znanje i uspješnu asimilaciju, potrebno je da školarci razvijaju metode mentalne aktivnosti kao rezultat istraživačkog rada i integracije bioloških i hemijskih disciplina.

Za osnovu se uzima shema formiranja koncepta: osjet - percepcija - ideja - koncept. Poseban značaj Formiranje pojmova i učenje pridajem kognitivnoj aktivnosti koja se formira tokom eksperimenta.

Tabela 1. Mogućnosti korištenja istraživačkih metoda u temi "Probava"

Za razvoj istraživačke kompetencije odabrao sam program V.V. Pasečnika, koji je proširen dodatnim laboratorijskim radom. Da bi laboratorijski rad bio istraživačkog karaktera, njihovi nazivi su djelimično promijenjeni - “Djelovanje enzima pljuvačke na škrob” - u “”, slično, laboratorijski rad “Djelovanje enzima želučanog soka na proteine” - u “Uticaj želudačnog soka na hranljive materije”

Za postizanje cilja istraživanja potrebno je:

1) izolovati iz kompleksa propedevtičkih znanja učenika pojmove cepanja kao hemijski fenomen uz obavezno učešće enzima;
2) bira metode istraživačke aktivnosti i praktične vještine;
3) kreiranje sistema za postupno formiranje koncepta „razdvajanja“ u toku istraživanja;
4) da bi se formirao koncept „probave“ potrebno je ispoštovati logički lanac, prikazan na šemi 2, koji odražava razlike između cijepanja i mehaničke obrade hrane i suštinu samog procesa cijepanja kao kemijskog fenomena.

Sistem za postepeno formiranje koncepta „splitting“ kao rezultat istraživačkih aktivnosti prikazan je u tabeli 2.

Tabela 2.

		Osnovni koncepti	Istraživačke aktivnosti	Metode istraživanja
Faza 1	Organi za varenje. Metabolizam	Organi za varenje. Split. Uloga enzima
Faza 2	Struktura i funkcija ćelije	Dekolte kao hemijski proces. Enzim katalaza. Specifičnost enzima.
Faza 3	Hrana i nutrijenti		Kvalitativne reakcije na ugljikohidrate i proteine	Demonstraciono iskustvo. Opservation. Snimanje rezultata.
Faza 3	Probava u ustima	Rascjep u usnoj šupljini. Specifičnost djelovanja enzima pljuvačke na ugljikohidrate. Uslovi rada enzima	Djelovanje enzima pljuvačke na hranjive tvari
Faza 3	Varenje u želucu	Cepanje u stomaku. Specifičnost djelovanja enzima želučanog soka na proteine Radni uvjeti enzima		Eksperimentiraj. Opservation. Snimanje rezultata. Predlaganje hipoteza. Formulisanje problema i zaključaka.

U fazi 1 (razred 7) dolazi do formiranja teorijske osnove koncepte “probave” i “enzima”.

U 2. fazi (8. razred) razvijaju se vještine zapažanja, analize i donošenja zaključaka.

U 3. stepenu (8. razred) formiraju se praktične i istraživačke vještine.

Praktični dio predstavljaju 4 istraživačka rada, koji su uključeni u strukturu 4 lekcije na teme „Građa tijela“ i „Probava“. Analiza radova prikazana je u tabeli 3.

Tabela 3. Analiza praktičnih aktivnosti u nastavi o proučavanju probave

Naziv istraživačkih radova	Analiza istraživačkog rada
Razgradnja vodikovog peroksida enzimom katalazom.	Vrsta rada - opisno Mjesto i vrijeme u strukturi časa - 10 minuta pri proučavanju života ćelije. Oblik aktivnosti - grupa Metoda djelomično - istraživački Problemi koji se proučavaju - 1) zašto vodonik peroksid stvara pjenu kod sirovog krompira, a ne kod kuvanog? 2) koji gas stvara penu? 3) šta se dogodilo s peroksidom nakon reakcije? Sredstva - tehnologija istraživačke obuke
Prepoznavanje ugljikohidrata i proteina	Vrsta rada - deskriptivni Mesto i vreme u strukturi časa - 5-7 minuta pri proučavanju karakteristika hranljivih materija Oblik aktivnosti - grupa Metode - posmatranje, upoređivanje Cilj učenja - umeti da odredi proteine i ugljene hidrate na osnovu kvalitativne reakcije Alati - tehnologija razvojnog obrazovanja
Djelovanje enzima pljuvačke na hranjive tvari	Vrsta rada - istraživanje Mjesto i vrijeme u strukturi časa - 15 minuta, pri proučavanju probave u usnoj šupljini Oblik aktivnosti - individualni Metode: eksperiment, istraživanje Proučavani problemi: 1) koje tvari razgrađuju enzimi pljuvačke? 2) koji su uslovi neophodni da bi enzim radio? Sredstva – tehnologija istraživačke obuke. Karakteristike praktičnog rada: striktno pridržavanje uputstava sa instruktivne kartice; hemijska brzina reakcije su spore - rezultat se bilježi nakon 10 minuta.
Utjecaj enzima želučanog soka na hranjive tvari	Vrsta rada - istraživanje Mjesto i vrijeme u strukturi časa - 20-23 minuta pri proučavanju probave u želucu. Oblik aktivnosti - individualno/par Metode - eksperiment, istraživanje. Problemi koji se istražuju: 1) koje supstance razgrađuju enzime želudačnog soka? 2) koji su uslovi neophodni da bi enzim radio? Karakteristike praktičnog rada: striktno pridržavanje uputa kartice sa uputama; hemijska brzina reakcije su spore - rezultat se bilježi nakon 30 minuta. Sredstva - tehnologija istraživačke obuke

Primjena istraživačke metode nastave u nastavi biologije

obrazovne i istraživačke aktivnosti –
ovo je aktivnost sa glavnim ciljem
što je edukativno
rezultat je usmjeren na učenje
učenika, njihovog razvoja
istraživački tip razmišljanja.

N.P. Kharitonov

Jedan od načina kreativnog sagledavanja savremenih nauka je sistematski obrazovni i istraživački rad. Ne samo osoba koja se profesionalno bavi naukom, već i neko ko je još u školi može kompetentno voditi istraživanje.

Sadašnja faza razvoja društva odvija se u uslovima hiperkonkurencije. Istovremeno, najznačajniji faktori konkurentnosti su: prisustvo kvalifikovanog, kreativno razmišljajućeg kadra; sposobnost organizovanja svojih kreativnih aktivnosti; spremnost za prihvatanje inovativnih ideja i stvaranje uslova za njihovu realizaciju.

Međutim, u modernoj ruskoj školi većina znanja je predstavljena u gotovom obliku i ne zahtijeva dodatne napore u potrazi, a glavna poteškoća za učenike je samostalno traženje informacija i stjecanje znanja. Stoga je jedan od najvažnijih uslova za povećanje efikasnosti obrazovnog procesa organizacija obrazovnih istraživačkih aktivnosti i razvoj njegove glavne komponente - istraživačkih vještina, koje ne samo da pomažu školarcima da se bolje nose sa zahtjevima programa, već i razvijaju njihovo logičko razmišljanje i stvaraju unutrašnji motiv za obrazovne aktivnosti u cjelini.

Neophodno je razvijati istraživačke vještine ne samo u učionici, već iu vannastavnim aktivnostima, što omogućava da učenici zainteresovani za predmet ne budu ograničeni nastavnim planom i programom. Upotreba zadataka vezanih za provođenje posmatranja i eksperimenata u vannastavnim aktivnostima razvija istraživačke sklonosti kod školaraca.

Problem istraživanja odnosi se na prevazilaženje kontradiktornosti između potrebe za intenziviranjem kognitivne aktivnosti, razvijanja istraživačkih sklonosti učenika, njegovog kognitivnog interesa za proučavanje biologije i prevlasti anatomskog i morfološkog materijala u sadržaju školskog predmeta biologije.

Suhomlinski je takođe primetio: „Ova opasnost je strašna - nerad za stolom, besposličnost mesecima, godinama. To kvari moralno, sakati čovjeka i... ništa ne može nadoknaditi ono što je izgubljeno u najvažnijoj sferi gdje čovjek treba da bude radnik – u sferi misli.”

Raznolikost predmeta i procesa koji se izučavaju na časovima biologije pruža ogromne mogućnosti za istraživačke aktivnosti, tokom kojih učenici uče da izražavaju svoje misli, rade individualno, u grupi i timu, te konstruišu direktne i povratne informacije. Organizacija istraživačkih aktivnosti omogućava nastavniku da osigura samostalno uvježbavanje propuštenog nastavnog materijala – na primjer, da sprovede samostalno istraživanje na zadatu temu u vidu zapažanja i zapisuje rezultate, kao i da motiviše uspješnog učenika zagonetkom. zadatak - na primjer, provesti istraživanje na bazi medijske laboratorije koristeći kompjuter i braniti rezultate istraživanja. Elementi istraživačke aktivnosti u nastavi biologije mogu se uvoditi već u 6. pa i 5. razredu. Za intenziviranje istraživačkih aktivnosti među mlađim školarcima i razvijanje motivacije, preporučljivo je upoznati ih sa istraživačkim radovima starijih školaraca. Ovaj sistem postepenog uvođenja učenika u istraživačke aktivnosti pomaže u razvijanju njihovog interesovanja za znanja iz oblasti biologije, kao i identifikaciji talentovanih i nadarenih učenika.

Tokom istraživačkog rada svaki student ima priliku da se realizuje, primeni svoja znanja i iskustva, pokaže svoju kompetenciju i oseti uspeh.

U toku rada na obrazovnom istraživanju moguće je i preporučljivo razvijati sljedeće istraživačke vještine: razumijevanje suštine problema i formuliranje problematičnog pitanja, formuliranje i opravdavanje hipoteze, definiranje ciljeva istraživanja, odabir i analiza podataka iz literature, provođenje eksperiment ili posmatranje, snimanje i obrada rezultata, formulisanje zaključaka, priprema izveštaja o realizaciji studije. Kao i razvoj takvih komunikacijskih vještina kao što je organiziranje unutargrupne saradnje, zajednički razvoj metoda djelovanja i javno predstavljanje rada.

Prilikom uključivanja studenata u istraživanje potrebno je, prije svega, biti zasnovan na njihovim interesovanjima. Sve što se izučava treba da postane lično značajno za učenika, povećavajući njegovo interesovanje i nivo znanja. Međutim, predložene teme i metode istraživanja koje se preporučuju studentu ne bi trebalo da prevaziđu njegove psihološke i fiziološke mogućnosti. Istraživačke aktivnosti treba da izazivaju želju za radom, a ne da odbijaju svojom složenošću i nerazumljivošću.

Struktura istraživačkih aktivnosti određena je na sljedeći način:

Aktivnost pretraživanja -> analiza -> procjena -> predviđanje razvoja situacije -> akcije -> aktivnost pretraživanja.

Na osnovu toga, prilikom organizovanja istraživačkih aktivnosti učenika srednjeg nivoa mogu se koristiti sledeće vrste istraživanja.

Vrste istraživačkih aktivnosti u lekciji:

1. Primjena istraživačkih metoda učenja (nastavnik nudi problemski zadatak, učenici bez pomoći nastavnika traže rješenje)

Ova metoda pretpostavlja maksimalnu samostalnu aktivnost učenika u sticanju i usvajanju znanja i vještina. Istovremeno, metoda se zasniva na jasnom cilju -osigurati sticanje kreativnog iskustva.

Na svojim časovima koristim istraživačku metodu za rješavanje kreativnih bioloških problema.
Za uspješno rješavanje bioloških problema korišteni su elementi teorije inventivnog rješavanja problema (TRIZ).
TRIZ ima veliki broj tehnika i metoda koje pomažu u stvaranju rješenja i „izvlačenju“ rješenja iz podsvijesti.
U svom radu koristio sam sljedeće tehnike:

1. Prijem "Naprotiv"

Postoje veoma ukusne čokolade - „boce sirupa“. Prilikom njihove proizvodnje nailaze na kontradikciju:– Slatki žele sirup mora biti vreo kako bi se lako mogao sipati u čokoladnu bocu, ali će se tada čokolada otopiti. – Ako je sirup hladan, onda se čokolada ne topi, ali je jako teško preliti. sta da radim?

Oni to rade obrnuto: sirup se ne zagreva, već zamrzne u obliku flaše, a čokolada se napravi tečnom i flaša se umače u nju.

2. Tehnika "Pretvorite štetu u korist."

Ovo je teška, ali u isto vrijeme mudra tehnika. Potrebno je dobro poznavati sistem, znati šta je loše u njemu i pokušati pretvoriti štetu u korist.
na primjer,

Trenutno je broj aktivnih industrijskih preduzeća i seoskih farmi naglo opao. Ovo je loše. šta je dobro?

Odgovor: Ekološka situacija u mnogim područjima je znatno bolja.

Čarls Darvin je bio mnogo bolestan kao dete. Ovo je loše. šta je dobro?

Odgovor: To je ojačalo njegovu volju i dao je čovječanstvu novi naučni koncept života na Zemlji.

Jacques Cousteau je govorio o takvom slučaju. Ribarski čamac potonuo je na mjestu gdje se riba mrijesti. Ovo je loše. šta je dobro? Brod je počeo da ometa ribolov na ovom području, jer je postojala opasnost od gubitka veoma skupih najlonskih mreža

2. Ekspresno istraživanje

Ovo je vid istraživačke aktivnosti učenika petog razreda. Tokom ekskurzija daju se individualni zadaci za empirijsko istraživanje o tome koje ptice žive u gradu, koje se ukrasne biljke koriste za uređenje gradskih ulica.

Učenici 5-6 razreda se prilično uspješno nose sa ovim oblikom istraživanja. Tako se, proučavajući temu „Prilagođavanje životinja i biljaka uslovima životne sredine“, deca, koristeći udžbenički materijal, upoznaju kako su kaktusi i devin trn prilagođeni da žive u sušnim uslovima, kako su pingvini i peronošci prilagođeni da žive na kopnu. vazdušne i vodene sredine.

Moguće teme istraživanja : „Prilagođavanje stepskih biljaka sušnim uslovima života“, „Osobine biljaka insektoždera“, „Prilagođavanje biljaka oprašivanju“, „Prilagođavanje insekata sakupljanju polena i nektara“. Na osnovu rezultata istraživanja, autori prave kratke izvještaje koji obavezno sadrže zaključke.

U 7-9 razredima teorijsko istraživanje se prikazuje u obliku sažetka koji sadrži mnogo veću količinu informacija o odabranoj oblasti istraživanja. U procesu traženja informacija za pisanje eseja, student stječe vještine u radu sa bibliotečkim katalozima, klasifikovanju i sistematizaciji građe, upoznaje se sa osnovama oblikovanja tekstualnih dokumenata, uči da istakne ono glavno, analizira podatke i donese zaključke. Rad na eseju pomaže vam da steknete dublje razumijevanje teme, da je asimilirate i razvijete vještine organizacije i odlučnosti potrebne prilikom proučavanja bilo kojeg predmeta.

4. Provođenje eksperimenta obuke

Ovo uključuje sve laboratorijske i praktične radove iz biologije, od 6. do 11. razreda. Izvođenjem laboratorijskih radova student stiče nova subjektivna znanja.

Prilikom izvođenja ovih radova studenti stiču vještine zapažanja, bilježenja i pravilnog formatiranja rezultata posmatranja, analize dobijenih podataka i izvođenja zaključaka.

U 6. razredu kada diriguje laboratorijski rad Organizovaću malu studiju koristeći digitalni mikroskop.

Na primjer, proučavanje strukture sluznice plijesni. Problematično pitanje pri proučavanju gljivica plijesni može biti pronalaženje razlike i utvrđivanje njenog uzroka između razmatranih privremenih mikropreparata plijesni koja se razvija na supstratu u početnom periodu razvoja i tokom sazrijevanja spora. Učenici rade na svojim radnim mjestima pomoću svjetlosnog mikroskopa. Nastavnik demonstrira mikroskopske uzorke pomoću digitalnog mikroskopa.
Obrazovni eksperiment je jedna od produktivnih nastavnih metoda.

5. Istraživanja-takmičenja

Efikasni su i na časovima. Na primjer, takmičenje za najbolju varalicu. Učenici 10-11 razreda imaju ovu priliku. Edukativni tekst pripremam unaprijed. Ovaj tekst može biti dio udžbenika: “Teorija o poreklu života na Zemlji”, “Poreklo vrsta”, “Osnove citologije” itd. Prilikom sastavljanja varalice, pažnja učenika postaje selektivna pokušajte da odaberete tekst koji je glavni, temeljni u cijeloj temi. Pojedinačni zapleti varalice ujedinjeni su logičkim vezama. Ova metoda uči studente da racionalno koriste naučnu literaturu.

6. Netradicionalna nastava (lekcija-prezentacija „Drevni gmizavci“, lekcija-diskusija „Poreklo čoveka“)

7. Istraživački projekti

Istraživački projekti se mogu smatrati najvišim nivoom istraživačke aktivnosti studenata. Ovladavši metodom teorijskog ekspresnog istraživanja i stečenim vještinama praktičnog eksperimentalnog rada, studenti se uspješno nose sa eksperimentalnim dijelom projekata, koji se izvode posebno odabranim metodama. Međutim, jedna lekcija nije dovoljna za završetak obrazovnog projekta.

Domaći može biti i istraživačke prirode:

1. Opis biljaka i životinja prema planu

Vježbajte : Opišite šipak prema sljedećem planu.

1. Životni oblik biljke
2. Očekivani životni vijek biljke.
3. Cvjetanje ili necvjetanje.
4. Više ili niže.
5. Ima vegetativni podzemni organ (koji?)
6. Organ polne reprodukcije sadržan u fetusu.
7. Aksijalni vegetativni organ koji nosi listove i pupoljke.
8. Generativni organ u kome se razvija seme.

2. Posmatranje živih objekata (ponašanje riba u akvariju, ponašanje hrčka u kavezu, reakcija sobnih biljaka na doba dana itd.)

3. Nadgledanje svog tijela (brzina disanja nakon fizičke aktivnosti, reakcija tijela na doba dana, itd.)

4. Eksperimenti sa biljkama i domaćim životinjama (razvoj uslovnih refleksa).

Na primjer: Razvoj uvjetnog refleksa kod riba.

Prilikom izvođenja eksperimenta učenici koriste karticu s uputama.

Kartica sa uputstvima

Predmet: « Nervni sistem riba"
Cilj: Proučiti karakteristike formiranja uslovnih refleksa kod riba"
Oprema: akvarij sa ribama, perla na špagi, hrana za ribe.
Napredak rada:
1. Idite do akvarija s ribama i pažljivo spustite perlo okačeno na konac u njega. Posmatrajte ponašanje ribe.
2. Ponovite ove korake nekoliko puta.
3. Dok spuštate perlo u vodu, dajte ribi hranu.
4. Ponavljajte ove korake 3-4 dana.
5. Stavite perlu u akvarijum bez davanja hrane. Posmatrajte ponašanje riba u akvariju.
6. Izvucite zaključak na osnovu rezultata ovog eksperimenta.

5. Kreativni zadaci – pesme, eseji „Putovanje kapljicom vode kroz zelenu biljku“, „Putovanje molekulom kiseonika kroz telo“, „Putovanje kroz ćeliju“, ukrštene reči, kvizovi, prezentacije.

Letnji zadaci:

1. Sastavite herbarijum (razne porodice kritosjemenjača, vrste složenih listova u biljkama, vrste vencanja listova kod biljaka itd.)
2. Sastavljanje zbirki (kolekcija leptira, zbirka školjki puževa ili školjkaša, itd.)

Vrste istraživačkih aktivnosti tokom vannastavnih sati:

1. Priprema i učešće na olimpijadama iz biologije i ekologije.
2. Učešće na takmičenjima, ekološkim manifestacijama i promocijama „Naš dom je Zemlja“, „Ptica godine“ i dr.
3. Učešće u edukativnim ekspedicijama (izleti ekološkom stazom, planinarenje po rodnom kraju)
4. Vođenje klubova „Mladi prijatelj prirode“, „Mladi istraživači prirode rodnog kraja“, „Školski monitoring životne sredine“, izborni predmeti „Tvoje mogućnosti, čoveče“.
5. Pisanje kreativnih radova.
6. Pisanje eseja, na primjer, "Snowdrop mushrooms."
7. Provođenje mini istraživanja, na primjer, "Moje omiljeno drvo," Moja omiljena životinja."
8. Izrada knjižica.
9. Kreiranje prezentacija
10. Izrada modela (cvjetnica, izdanak)
11. Kreiranje knjige za mladog biologa, na primjer – 8. razred („Evolucija čovjeka“, „Analizatori. Organ sluha“ itd.).
12. Dizajn albuma: („Studiram prirodnu istoriju“ – 5. razred; „Studiram biologiju“ – 6. razred).

Učinkovitost istraživačkih aktivnosti školaraca.

student –

1. Sposoban da izrazi svoje misli kompetentno i koncizno.

2. Sposoban da pokaže toleranciju u raspravi o problemu.

3. Ima vještine da prezentira svoj rad.

– posmatranje učenika tokom diskusije razne teme

– Nastup učenika na javnim događajima: konferencijama, takmičenjima itd.

– test za procjenu komunikacijskih vještina.

Dijete je samo po sebi aktivno biće. Treba sve da oseti, dodirne, zna. Učiti znači istraživati svijet.

Reci mi i zaboraviću
Pokaži mi i zapamtiću
Pusti me da radim sam
I ja ću naučiti.

(Drevna kineska mudrost)

E.V.Nazarenko, nastavnik biologijeIkategorija MOU "Kamenskaya OSShG br. 2"

E.A. Yatskova, nastavnica biologijeIkategorija MOU "Kamenskaya OSSH br. 3"

RAZVOJ ISTRAŽIVAČKIH VJEŠTINA NA ČASIMA BIOLOGIJE I VAN ČASA

Glavni problemi nastave biologije oduvijek su bili vezani za izbor strukture i sadržaja obrazovanja, njegovih metoda i sredstava, kao i njihov uticaj na odgoj i formiranje ličnosti učenika. Kvalitativne i strukturne promjene u obrazovnom sistemu povezane su sa rušenjem stereotipa. U savremenoj pedagogiji uobičajeno je da se nastavnik i učenik prihvataju kao ravnopravni subjekti. obrazovni proces. Zadatak savremenog nastavnika je da stvori uslove da učenici ovladaju određenom količinom znanja i vještina utvrđenih standardima nove generacije. Pritom je potrebno imati na umu da samo one informacije koje učenik prolazi kroz svoj pogled na svijet razvija i obrazuje. Jedna od odredbi novog državni standard uključuje sticanje iskustva u korištenju metoda biološka nauka i provođenje jednostavnih bioloških eksperimenata za proučavanje živih organizama i ljudi. Srednjoškolci moraju ovladati kompetencijama neophodnim za organizovanje aktivne samostalne kognitivne aktivnosti, koja treba da postane vodeći vid njihove aktivnosti u obrazovni proces. Istovremeno, s obzirom da je upotreba nastavnih metoda uvijek situacijska, nastavnik u svakom konkretnom slučaju mora riješiti problem optimalne kombinacije reproduktivne i kreativne spoznajne aktivnosti učenika. Nema sumnje da će istovremeno dizajn, istraživanje i informaciono-komunikacione tehnologije zauzimati sve veće mjesto u obrazovnom procesu.

Ima široke mogućnosti za razvoj istraživačkih vještina učenika školski kurs biologija. Ideja uključivanja studenata u istraživačke aktivnosti kako bi se najefikasnije postigli ciljevi učenja ima dugu istoriju, čiji se početak vezuje za imena metodičara A.Ya. Gerda, M.M. Stasyulevich, R.E. Armstrong i T. Huxley, koji su formulirali opću ideju metode istraživanja. Aktuelnost ovog problema leži u činjenici da do danas nije objavljeno dovoljno radova koji sadrže sistem zadataka za istraživačku aktivnost studenata iz biologije i metodološke preporuke o njihovoj upotrebi.Objekat Naše istraživanje je obrazovni proces na nastavi biologije iu vannastavnim satima.Predmet Istraživanje je metodologija za razvijanje istraživačkih vještina učenika u nastavi biologije i van nastave.

Target Naše istraživanje se sastoji u naučnom utemeljenju i razvoju metoda za razvijanje istraživačkih vještina školaraca na nastavi biologije iu vannastavnim satima.

Zadaci : utvrditi, na osnovu teorijske analize literature, metodološke osnove za razvoj istraživačkih vještina učenika u nastavi biologije (faze formiranja, uslovi, metode i metodičke tehnike, didaktička sredstva).

U zavisnosti od konkretnih zadataka, korišćene su sledeće metode istraživanja: teorijska – analiza i sinteza psihološke, pedagoške, metodičke literature, obrazovno-programskih i metodičkih dokumenata, udžbenika, generalizacija najbolje prakse nastavnika; empirijska - direktna i indirektna pedagoška zapažanja, upitnici, testiranje, uzorci znanja, razgovori; statističko-matematička obrada podataka.

Savladavanje istraživačkih znanja i vještina studenata treba da se odvija u fazama:

1) pripremna faza - teorijsko proučavanje faza i faza istraživačke aktivnosti

2) ovladavanje učenika istraživačkim procesom u nastavi „Uzorak istraživanja” (faza 1)

3) uvežbavanje obrazovnih tehnika za istraživačke aktivnosti na časovima „istraživanja“, kao i na časovima sa elementima istraživanja (faza 2)

4) korišćenje istraživačkog pristupa u procesu učenja u nastavi „Research Actual” (faza 3).

Primjer istraživačkog rada u nastavi na temu “ Unakrsno oprašivanje"u kursu botanike 6. razreda ili kursu zoologije u 7. razredu za čas "Udomaćeni insekti."Problemsko pitanje: Koliko cvijeća posjećuju pčele? Koji biološki značaj ima li? Učenik ima zadatak da uoči i izbroji koliko cvijeća u prirodi pčela posjeti u minuti, a zatim izbroji koliko ih posjeti za 10 sati radnog dana? Zašto ona ovo radi? (Učenik je iznenađen kada sazna da pčela u proseku poseti 12 cvetova u minuti, 720 cvetova na sat, 7200 cvetova za 10 sati njegovog radnog dana.) Čak i relativno slabo pčelinje društvo može poslati do 10 hiljada pčela radilica u polje. Ako prihvatimo uslov da će svi skupljati samo nektar, tada će posjetiti najmanje 72 miliona cvjetova dnevno, od kojih će mnogi biti oprašeni. On saopštava rezultate razredu.

Primjer za lekciju “Fotosinteza”. Problemsko pitanje: Šta određuje povećanje visine i težine biljke? Studentu se daje istraživački zadatak. Posadite granu vrbe u saksiju sa 1 kg zemlje, ovu granu unapred izmerite. Zalijevajte ga vodom bez minerala. Kako će se težina grane i tla promijeniti nakon dvije sedmice. Zašto se to dogodilo?

Primjer: Kućni laboratorijski rad. Problematično pitanje: Da li se visina osobe mijenja tokom dana i od čega to zavisi? Izmjerite visinu ujutro čim ustanete i uveče prije spavanja. Uporedite ove vrijednosti. Objasnite razloge za promjene visine tokom dana. (8. razred)

Prilikom proučavanja teme: „Reprodukcija, njene vrste. Aseksualna reprodukcija. Vegetativno razmnožavanje biljaka“ u 6. razredu učenicima se nude sljedeći kreativni zadaci:

Uzgajajte vegetativnim razmnožavanjem sobne biljke za kabinet biologije.

Kalemiti na voćke i posmatrati njegove rezultate; Od djece se traži da urade zadatak, posmatraju, fotografišu, naprave kompjutersku prezentaciju i prijave rezultate na času ili konferenciji.

Primjer: Problematično pitanje mini projekta „Da li su lišajevi biljke? U koju grupu se mogu svrstati? Tako, proučavajući temu „Lišajevi“ (6. razred), učenici iz priče nastavnika uče da su naučnici dugo vremena lišajeve smatrali običnom biljkom i klasifikovali ih kao mahovine. Samo ruski naučnik A.S. Famintsyn i O.V. Baronetsky je uspio izolirati zelene ćelije iz lišajeva i ustanoviti da one ne samo da mogu živjeti izvan tijela lišaja, već se i razmnožavaju diobom i sporama. Shodno tome, ćelije zelenog lišaja su nezavisne biljke - alge. Formuliran je problematičan zadatak: šta su lišajevi? U koju grupu biljaka ih treba svrstati? Djeca su pozvana da samostalno ispitaju građu lišajeva pod mikroskopom i odgovore na problematično pitanje.

Koristeći problematične situacije, učeniku se stvara svjesna poteškoća, prevazilaženje koje zahtijeva traganje, tjera učenika da razmišlja, traži izlaz, rasuđuje, doživi radost ispravno pronađenog rješenja, što doprinosi razvoju aktivnih kognitivnih interesa u predmet.

Navedimo nekoliko primjera problematičnih bioloških istraživačkih zadataka koje može koristiti nastavnik biologije prilikom organizovanja procesa učenja učenika na temu „Osnovi ekologije“ u 11. razredu.

1. Poznato je da se neotrovne zmije u prirodi hrane mišolikim glodavcima. Ali bijeli miš pušten u terarijum sa zmijom nije pojeden za jedan dan. Izrazite najveći broj hipoteza koje objašnjavaju ovu činjenicu.

2. Biolog treba da prouči promjene u aktivnosti travnatih žaba u zavisnosti od doba dana. Opišite mogući plan izvođenja radova i navedite proceduru za njegovo izvođenje. Razviti moguću metodologiju istraživanja.

3. Naučnik je sproveo dugoročna posmatranja kanarinca u zatočeništvu. Ispostavilo se da na temperaturi od +10 o C ptica pojede 8 g hrane više nego na temperaturi zraka od +25 o C za isto vrijeme. Kako se rezultati mogu objasniti?

4. Naučnik je dugo vremena, u istim satima ujutro, popodne i uveče, brojao broj galebova u maloj koloniji ovih ptica. Koje ciljeve bi istraživač mogao imati? Koja se pitanja iz biologije ptica mogu proučavati na ovaj način?

5. Akvarijske ribice kupljene u prodavnici kućnih ljubimaca kupac je donio kući i pustio u akvarij. Nekoliko sati kasnije pronađeni su mrtvi. Ponudite što više hipoteza za objašnjenje uzroka uginuća riba.

6. Biolog treba da prouči sezonske promjene u broju malih glodara, leminga, u tundri. Šta naučnik treba da uradi da bi dobio ideju o broju leminga u svakoj tački studije? Opišite plan rada, navedite proceduru za njegovo izvođenje.

7. Koji razlozi mogu iskriviti rezultate dobivene proučavanjem broja leminga? Kako možemo smanjiti utjecaj svakog od ovih razloga na rezultate istraživanja?

8. Naučnik je otkrio da gušter bez nogu napravi vreteno za jednu minutu na temperaturi od +25 o C dvadeset i devet udisaja, na temperaturi od +20 o C – dvadeset i jedan udah, na temperaturi od +15 o C – dvanaest udisaja. Kakav zaključak se može izvesti na osnovu dobijenih rezultata? Kako se ovi rezultati mogu predstaviti? kreativni rad?

Istraživačke aktivnosti imaju svoje“za” i “protiv”. TOpozitivni aspektiMogu se uključiti općeobrazovne vještine i sposobnosti koje se formiraju u procesu istraživačkih aktivnosti. ovo:

refleksivne vještine;

vještine pretraživanja (istraživanja);

vještine evaluacijske nezavisnosti;

vještine i sposobnosti za rad u saradnji;

menadžerske vještine;

komunikacijske vještine;

prezentacijske vještine

Negativni aspektiistraživačka tehnologija:

neujednačeno opterećenje učenika i nastavnika u različitim fazama rada;

složenost sistema za procjenu doprinosa svakog izvođača;

rizik od neuspješnog završetka posla;

povećan emocionalni stres i kod učenika i kod nastavnika;

nemogućnost uključivanja značajnog broja studenata u istraživački rad.

Najveći rezultat korištenja istraživačkog rada u školi je učešće na konferencijama studentskog istraživačkog društva. U cilju potvrde efikasnosti korišćenja istraživačkih aktivnosti na nastavi biologije iu vannastavnim satima, uzeti su pokazatelji broja radova na regionalnoj konferenciji studentskih istraživačkih radova. Pokazatelji su sljedeći.

Tabela 1. Poređenje broja radova na konferencijama IOU

Akademska godina

Broj radova iz prirodnih nauka,

(V %)

Broj radova u biološkim sekcijama,

(V %)

2008-2009

2010-2011

Urađena je serija psiholoških testova na učenicima u 2 grupe od po 10 učenika. Sastav grupa čine učenici uzrasta 15-17 godina sa relativno jednakim pokazateljima uspješnosti. Studijska grupa je uključivala studente uključene u fokusirane istraživačke aktivnosti. Kontrolnu grupu čine studenti koji se ne bave sistematski istraživačkim radom. Test pomoću Pieron-Ruser metode pokazao je rezultate.

Tabela 2. Definicija raspona pažnje

Indikatori nivoa koncentracije pažnje

Veoma visok

Visoko

Prosjek

Kratko

Koristeći metodologiju A.R. Lurije, izvršena je analiza nivoa formiranosti konceptualnog mišljenja i produktivnosti pamćenja.

Stepen razvijenosti konceptualnog mišljenja i produktivnosti pamćenja

Broj učenika u eksperimentalnoj grupi, (%)

Broj učenika u kontrolnoj grupi, (%)

Veoma visok

Visoko

Prosjek

Ispod prosjeka

Kratko

Zaključci.

Organizacija istraživačkih aktivnosti na nastavi biologije iu vannastavnim časovima formira samostalnu saznajnu aktivnost učenika.

Uključivanje studenata u izvođenje istraživačkog rada različitih veličina dovodi do povećanja interesovanja za prirodne nauke.

Obrazovni potencijal istraživačkih aktivnosti učenika u školskom sistemu ostvariće se ako se istraživačke aktivnosti shvate kao njegov sastavni dio obrazovne aktivnosti a usmjeren je na implementaciju i razvoj njegovih kreativnih kognitivnih sposobnosti. Za stimulaciju ovog procesa koristit će se posebno dizajnirani niz radnji koje zahtijevaju postupno usložnjavanje istraživačkih procedura. To će povećati produktivnost učenja u učionici i pripremiti učenike za pronalaženje optimalnih izlaza iz nestandardnih životnih situacija.

Književnost

1. Aleksejev, N.G. Koncept razvoja istraživačkih aktivnosti studenata / N.G. Leontović, A.V. Obukhov, L.F. Fomina // Istraživački rad školaraca. - 2001. - Ne. 1. - str. 24-34.

2. Aleksejev, N.G. Kriterijumi efikasnosti podučavanja studenata istraživačkim aktivnostima / N.G. Aleksejev, A.V. Leontovich // Razvoj istraživačke aktivnosti studenata: Metodološki zbornik. - M.: Narodno obrazovanje, 2001. P. 64-68.

3. Alekseeva, L.N. Istraživačke aktivnosti učenika: formiranje normi i razvoj sposobnosti / L.N. Alekseeva, G.G. Kopylov, V.G. Maracha // Istraživački rad školaraca. 2003. br. 4. - str. 25-28.

4. Gornostaeva, Z.Ya. Problem samostalne kognitivne aktivnosti. /Z.Ya. Gornostaeva, L.V. Orlova // Otvorena škola. 1998. -№2.-32 str.

5. Savenkov, A.I. Istraživačka nastava u teoriji i obrazovnoj praksi 19. stoljeća. / A.I.Savenkov // Istraživački rad učenika. 2006. - br. 1. - 80 str.

6. Usmanova, L.S. Organizacija istraživačkog rada studenata / L.S. Usmanova // Biologija u školi. 2007. - br. 1. - 40 str.

Bragina Galina Sergeevna
MAOU srednja škola br. 5 nazvana po Yu.A. Gagarin
2015
Tambov
Upotreba istraživačke metode kao sredstva za aktiviranje kognitivne aktivnosti učenika na nastavi biologije
Nijedan školski predmet nema tako odlične izglede kao biologija za primjenu istraživačke metode. Raznolikost predmeta koji se proučavaju u nastavi biologije pruža ogromne mogućnosti za razvoj općih akademskih, informatičkih i misaonih vještina. Ljepota, bogatstvo boja, mirisa i zvukova prirode pruža jedinstvenu priliku za razvoj maštovitog i logičkog razmišljanja, uz istovremeno razvijanje ukusa.
Razvoj kognitivnih interesa učenika jedan je od gorućih problema pedagogije, osmišljen da obrazuje osobu sposobnu za samorazvoj i samousavršavanje. Korištenje istraživačke metode omogućava djeci da razviju svoje kognitivne sposobnosti, nauče ih da samostalno konstruišu svoje znanje, snalaze se u informacionom prostoru i razvijaju kritičko mišljenje. Djeca su uključena u proces aktivnog intelektualnog traganja za informacijama.
Uobičajeni pristup organizovanju obrazovnog procesa je da student studira nova teorija, rješava problem, dobije ocjenu i čeka novi zadatak od nastavnika. Pretpostavlja se da zadatak ima samo jedan tačan odgovor, a nastavnik ga zna.
U svom radu koristim istraživački pristup. Razlikuje se od tradicionalnog po tome što učenik sam postavlja pitanja i traži odgovore na njih, postavlja hipoteze, dokazuje ih i opovrgava. Svaki dobijeni odgovor može postati osnova za nova pitanja.
Sa tradicionalnim pristupom nastavi, znanje stečeno u gotovom obliku obično uzrokuje poteškoće kod učenika u njegovoj primjeni za objašnjenje uočenih pojava i rješavanje konkretnih problema. Jedan od bitnih nedostataka studentskog znanja ostaje formalizam, koji se manifestuje u odvajanju teorijskih principa koje studenti zapamte od sposobnosti da ih primene u praksi. Učešćem u istraživačkom radu djeca samostalno stiču znanja, uče planiranju i izvođenju eksperimenata, vrše potrebna prilagođavanja rada, analiziraju i formaliziraju rezultate, djeca uče gotove forme društveni život, stiču svoje društveno iskustvo, zauzmu aktivnu životnu poziciju, koja pomaže u postizanju pozitivne samospoznaje. Vještine i sposobnosti stečene u procesu kreativnog djelovanja omogućit će studentima da se osjećaju uključenima u kulturu i nauku, sposobni da se aktivno izražavaju na tržištu rada i slobodno upravljaju obrazovnim kapitalom.
Istraživačke aktivnosti usađuju studentima vještinu saradnje. Učesnici u obrazovnom procesu nisu ograničeni na lična interesovanja, oni uče da sagledaju probleme i interese svojih partnera i razumeju da će se rezultati njihovog istraživanja koristiti za analizu dobijenih podataka i formulisanje zaključaka. Koristeći istraživačku metodu nastave studenti završavaju istraživanja. Stoga, u cilju formiranja holističke, harmonične i proaktivne ličnosti učenika u procesu učenja, istraživačku metodu treba koristiti što češće.
Tokom rada savjetujem učenika, dijelim svoja razmišljanja i ideje (ali ih ne namećem), pomažem u jasnom predstavljanju rezultata – generalno, od trenera se pretvaram u starijeg kolegu.
Projektna i istraživačka tehnologija stvara povoljne uslove za fokusiranje pažnje učenika lokalni problemi, teme za projekte i istraživačke radove biraju se uglavnom iz okolnog života. Rad na proučavanju i pronalaženju načina za rješavanje gorućih problema svog sela, okruga ili republike doprinosi vaspitanju građanskih kvaliteta djece i formiranju ljubavi prema mala domovina, želja da se staraju o očuvanju i unapređenju nacionalnih i prirodnih bogatstava svog rodnog kraja.
Radno iskustvo je u praksi uvjerljivo pokazalo potrebu za tijesnom vezom između akademskog i vannastavnog rada iz predmeta. Ovaj odnos se ogleda u ishodima učenja učenika, u razvoju njihovog kognitivnog interesovanja, te u želji svakog od njih da shvati tajne istraživačke aktivnosti.

Priloženi fajlovi