Развитие исследовательских способностей младших школьников

Саюкинский филиал МБОУ Платоновской СОШ

Технология обучения младших школьников умениям проектно- исследовательской деятельности

Выполнила

учитель начальных классов

Саюкинского филиала

Фризоргер Ю.В.

2014 год

В школе была реализована методическая проблема «Формирование исследовательских умений в процессе использования в образовательном процессе проектно- исследовательской деятельности школьников». Из 25 педагогов 9 (Бокарева Г.С., Фризоргер Ю.В., Богданова Л.А., Блудова И.В., Кузнецова Л.В., Часовских Е.В., Чернова Л.Е., Часовских Е.М., Ткаченко Е.Е.) совместно с обучающимися создали и реализовали исследовательские работы различной тематики и предметной области, выступили с ними на конкурсах. За прошлый учебный год участвовали в конкурсе исследовательских работ «Грани творчества» 5 учителей (Фризоргер Ю.В., Богданова Л.А., Часовских Е.В., Чернова Л.Е., Часовских Е.М.), у всех призовые места. Поэтому хочется поделиться с педагогами опытом работы по организации в школе проектно- исследовательской работы.

Развитие исследовательских способностей школьников

Обучение школьников специальным знаниям, а также развитие у них общих умений и навыков, необходимых в исследовательском поиске, - одна из основных практических задач современного образования.

Общие исследовательские умения и навыки включают в себя умение видеть проблемы, задавать вопросы, выдвигать гипотезы, давать определение понятиям, проводить наблюдения и эксперименты, делать выводы и умозаключения, классифицировать и структурировать материал, работать с текстом, доказывать и защищать свои идеи.

Для формирования у ребенка основ культуры мышления и развития основных умений и навыков исследовательского поведения можно использовать различные методики.

Кратко остановимся на некоторых из них.

1. Развитие умения видеть проблемы.

Проблема - это затруднение, сложный вопрос, задача, требующие разрешения, т.е. действий, направленных в первую очередь на исследование всего, что связано с данной проблемной ситуацией.

Поиск проблемы - дело непростое. Найти проблему порой бывает не менее трудно, чем решить ее. Выполняя эту часть исследовательской работы вместе с ребенком, учитель должен проявить гибкость. Не стоит непременно требовать от ученика ясного осознания и формулирования проблемы, четкого

обозначения конечной цели. Вполне достаточно общей, приблизительной

характеристики.

Умение видеть проблемы - интегральное свойство мышления. Развивается оно в течение длительного времени в самых разных видах деятельности. Приведем примеры заданий, которые помогут в решении этой сложной педагогической задачи. Для того чтобы научиться выявлять проблемы, необходимо овладеть способностью изменять собственную точку зрения, смотреть на объект исследования с разных сторон. Помогут в этом несложные упражнения.

1. «Посмотри на мир чужими глазами».

Читаем детям неоконченный рассказ:

а) С утра небо покрылось черными тучами, и пошел снег. Крупные снежные хлопья падали на дома, деревья, тротуары, газоны, дороги...

Продолжи рассказ: представь себя гуляющим во дворе с друзьями; водителем

грузовика, едущего по дороге; летчиком, отправляющимся в полет; мэром города; вороной, сидящей на дереве; зайчиком в лесу.

б) В четвертом классе просто «эпидемия» - все играют в космических пришельцев...

Продолжи рассказ, оценив эту ситуацию с позиции учителя; школьного врача; школьного психолога; одноклассника этих ребят; одного из космических пришельцев; компьютера, на котором набраны тексты писем пришельцам.

2. «Составь рассказ от имени другого персонажа».

Представь, что ты на какое - то время стал столом в классной комнате; камешком на дороге; животным (домашним или диким); человеком определенной профессии. Опиши один день этой воображаемой жизни.

Эту работу можно сделать письменной, предложив детям написать сочинение, но хороший эффект дают и устные рассказы. При выполнении этого задания надо поощрять самые интересные, самые изобретательные, оригинальные детские ответы.

3. «Составь рассказ, используя данную концовку».

а) ...нам так и не удалось выехать на дачу.

б) ...сидевший в соседнем вольере орангутанг не обратил на это никакого внимания.

в) ...прозвенел звонок с урока, а Дима продолжал стоять у доски.

Подумай и расскажи о том, что было вначале и почему все закончилось имен

но так.

Оценивается логичность и оригинальность изложения.

4. «Сколько значений у предмета?»

Учитель предлагает детям рассмотреть какой - нибудь хорошо знакомый

предмет (карандаш, кирпич, мел, коробку и т.п.) и найти как можно больше вариантов нетрадиционного, но при этом реального использования этого предмета.

5. «Тема одна - сюжетов много».

Придумай и нарисуй как можно больше сюжетов на одну и ту же тему, например: «Осень», «Город», «Лес» и т.д.

II. Развитие умения выдвигать гипотезы.

Гипотеза - это предположение, суждение о закономерной связи явлений.

Дети часто высказывают самые разные гипотезы по поводу того, что они видят, слышат, чувствуют. Множество интересных гипотез рождается в результате поиска ответов на собственные вопросы.

Изначально гипотеза не истинна и не ложна - она просто не определена. Стоит ее подтвердить, как она становится теорией, если опровергнуть - превращается в ложное предположение.

Обычно используются два способа проверки гипотез - теоретический и эмпирический. Первый опирается на логику и анализ других теорий (имеющихся знаний), в рамках которых данная гипотеза выдвинута. Эмпирический способ предполагает наблюдения и эксперименты. Построение гипотез - основа исследовательского, творческого мышления. Гипотезы позволяют увидеть проблему в ином свете, посмотреть на ситуацию с другой стороны.

Делая предположения, обычно используют слова: может быть, предположим, допустим, возможно, если, наверное.

1. «Давайте вместе подумаем».

Как птицы узнают дорогу на юг?

Гипотезы:

а) Может быть, птицы определяют дорогу по солнцу и звездам.

б) Наверное, птицы сверху видят растения (деревья, траву и т.д.), которые указывают им направление полета.

в) Предположим, что птиц ведут за собой те, кто уже летал на юг и знает

дорогу.

г) Допустим, что птицы находят теплые воздушные потоки и летят по ним.

д) А может быть, у них есть внутренний компас - такой, как в самолете

или на корабле.

е) А если птицы точно находят дорогу на юг потому, что они ловят специальные сигналы из космоса? (Провокационная идея.)

2. Упражнение на обстоятельства.

При каких условиях каждый из этих предметов будет полезным? Можешь ли ты придумать условия, при которых будут полезными два или более из этих предметов?

Письменный стол, нефтяное месторождение, игрушечный кораблик, апельсин, чайник, мобильный телефон, букет ромашек, охотничья собака.

3. Упражнение, предполагающее обратное действие.

При каких условиях эти же предметы могут быть совершенно бесполезны

и даже вредны?

4. «Найди возможную причину события».

а) Трава во дворе пожелтела.

б) Пожарный вертолет весь день кружил над лесом.

в) Медведь зимой не заснул, а бродил по лесу.

5. «Что бы произошло, если бы волшебник исполнил три самых главных желания каждого человека на Земле?»

Это задание используется в ряде школ для одаренных детей за рубежом. Надо придумать как можно больше гипотез и провокационных идей, выдвигающих версии того, что случилось бы в результате.

III. Развитие умений задавать вопросы.

В процессе исследования, как и любого познания, вопрос играет одну из

ключевых ролей и обычно рассматривается как форма выражения проблемы. По сравнению с вопросом проблема имеет более сложную структуру -

образно говоря, она имеет больше «пустот», которые нужно заполнить.

Вопрос направляет мышление ребенка на поиск ответа, пробуждая потребность в познании, приобщая его к умственному труду. Вопросы можно

поделить на две группы:

Уточняющие (прямые или «ли» вопросы) - верно ли, что...; надо ли создавать...; должен ли... - могут быть простыми и сложными. Сложный вопрос фактически состоит из нескольких простых, например: Верно ли,

что если котенок отказывается от еды и не играет, то он болен?

Восполняющие (неопределенные, непрямые или «к» вопросы) включают

в свой состав слова: где, когда, кто, что, почему, какие и др. Эти вопросы

также могут быть простыми и сложными. Например: Кто, когда и где может построить этот дом? - сложный вопрос. Его без труда можно разделить на три самостоятельных (простых) вопроса.

1. «Найди загадочное слово».

Дети задают друг другу вопросы об одном и том же предмете, начинающиеся со слов что, как, почему, зачем.

Обязательное правило: вопрос не должен явно наводить на ответ. Например, вопрос об апельсине звучит не «Что это за фрукт?», а «Что это за предмет?».

Возможен и более сложный вариант этого упражнения. Ведущий загадывает

первую букву (звук). Остальные задают ему вопросы, например: «Это то, что находится в доме?»; «Этот предмет оранжевого цвета?»; «Используется

ли этот предмет в перевозке грузов?»; «Это не животное?». Ребенок, загадавший слово, отвечает «да» или «нет».

2. Игра «Угадай, о чем спросили».

Ученику, вышедшему к доске, дается несколько карточек с вопросами.

Он, не читая вопроса вслух и не показывая, что написано на карточке,

громко отвечает на него. Например, на карточке написано: «Вы любите

спорт?» Ребенок отвечает: «Я люблю спорт». Остальным надо догадаться,

каким был вопрос. Прежде чем выполнять задание, надо предупредить отвечающих у доски детей, чтобы они не повторяли вопрос при ответе.

- Почему совы охотятся ночью?

- Почему пригородные поезда называются электричками?

- Как называют птиц, способных повторять человеческую речь?

- Могут ли люди жить без компьютеров?

- Почему весной разливаются реки?

IV. Развитие умений и навыков экспериментирования.

Эксперимент (проба, опыт) - важнейший из методов исследования и самый главный метод познания в большинстве наук. Эксперимент предполагает, что мы активно воздействуем на то, что исследуем. Любой эксперимент предполагает проведение каких - либо практических действий с целью проверки и сравнения. Однако эксперименты бывают и мысленные, т.е. такие, которые можно проводить только в уме.

1. Мысленный эксперимент.

В ходе мысленных экспериментов исследователь представляет себе каждый шаг своего воображаемого действия с объектом и яснее может увидеть результаты этих действий.

Попробуем в ходе мысленного эксперимента решить задачу: «Правильно

ли нарисованы тени?»

Рассмотри рисунок.

На нем изображены солнце и геометрические тела. Правильно ли художник нарисовал их тени? Почему тени должны быть другими? Какая тень соответствует каждому из изображенных геометрических тел?

2. Эксперименты с реальными объектами.

а) «Измеряем объем капли».

Самый простой способ - капля падает в емкость известного объема (например, в аптечную пробирку). Другой способ - на аптечных весах определяем, сколько капель в одном грамме.

Затем грамм поделим на количество капель и получим вес одной капли,

таким образом можно вычислить ее объем.

б) «Определяем плавучесть предметов».

Предложите детям выбрать для исследования десять самых разных предметов, например: деревянный брусок, чайная ложка, блюдце, камешек, яблоко, пластмассовая игрушка, картонная коробочка, металлический болт

и т.д. Затем дети выдвигают гипотезы, какие предметы будут плавать,

а какие утонут. Эти гипотезы надо проверить. Дети не всегда могут гипотетически предсказать поведение в воде таких предметов, как яблоко

или пластилин; кроме того, блюдце будет плавать, если его аккуратно опустить на воду, но если в него попадает вода, то блюдце тонет.

После того как первый опыт будет закончен, продолжим эксперимент.

Изучим плавающие предметы. Все ли они легкие? Все ли они одинаково хорошо держатся на воде? Зависит ли плавучесть от размеров и формы предмета? Будет ли плавать пластилиновый шарик? А если мы придадим пластилину, например, форму тарелки? А что произойдет, если мы соединим плавающий и не плавающий предметы? Они будут плавать или оба утонут? И при каких условиях возможно и то и другое?

V. Работать с текстом

Для работы над исследовательским проектом дети должны уметь находить информацию. Чтобы сформировать это умение, следует обратиться к ТРКМ.

Прием «Инсерт»

ИНСЕРТ -в переводе с английского означает: интерактивная система записи для эффективного чтения и размышления. (Авторы - Воган и Эстес, 1986; модификация Мередит и Стил, 1997).

Прием осуществляется в несколько этапов.

1 этап: Учащимся предлагается система маркировки текста, чтобы подразделить заключенную в нем информацию следующим образом:

«галочкой» помечается то, что им уже известно;

знаком «минус» помечается то, что противоречит их представлению;

знаком «плюс» помечается то, что является для них интересным и неожиданным;

«вопросительный знак» ставится, если что-то неясно, возникло желание узнать больше.

2 этап: Читая текст, учащиеся помечают соответствующим значком на полях отдельные абзацы и предложения. Знакомство с текстом и его маркировка может производиться в аудитории, при этом педагог может давать свои комментарии по ходу чтения.

3 этап: Учащимся предлагается систематизировать информацию, расположив ее в соответствии со своими пометками в следующую таблицу:



+



4 этап: Последовательное обсуждение каждой графы таблицы.

Предметная область использования: учебные тексты с большим количеством фактов и сведений. Предложенные значки могут быть заменены другими символами по вашему усмотрению. Например, вместо «+» можно использовать «!». Главное - четкие критерии ранжирования информации.

Прием «Кластер»

Рассмотрим несколько приемов графической организации текста. Заметим, что графическое структурирование текста для многих учеников является необходимым в силу специфики их способа восприятия информации.

Наиболее популярным из современных методов является - кластер. Кластер (от англ. - cluster - гроздь) - это способ графической организации материала, позволяющий сделать наглядными те мыслительные процессы, которые происходят при погружении в тот или иной текст. Последовательность действий при построении кластера проста и логична:

1. Посередине чистого листа (классной доски) необходимо написать ключевое слово или тезис, который является «сердцем» текста.

2. Вокруг «накидать» слова или предложения, выражающие идеи, факты, образы, подходящие для данной темы. (Модель «планета и ее спутники»).

3. По мере записи, появившиеся слова соединяются прямыми линиями с ключевым понятием. У каждого из «спутников» в свою очередь тоже появляются «спутники», устанавливаются новые логические связи.

В итоге получается структура, которая графически отображает размышления, определяет информационное поле данного текста.

В заключение хотелось бы подчеркнуть еще раз, что формировать и развивать научный интерес и исследовательскую активность ребенка нужно с младшего школьного возраста.

Приведем пример исследовательского проекта (Часовских Е.В., учителя начальных классов Саюкинского филиала МБОУ Платоновской СОШ).

Тема: Влияние газированной воды на зубы.

Цель проекта: Определить, как влияют газированные напитки на наши зубы.

Задачи:

• провести анкетирование «Какие напитки употребляют мои сверстники»;

• изучить состав газированного напитка Кока - Кола;

• узнать насколько компоненты Кока - Колы вредны для организма;

• изучить строение зуба;

• провести эксперимент по изучению влияния газированной воды на зуб человека;

• составить правила безопасного для зубов употребления газированных напитков;

• подготовить выступление на линейке на тему «Как газированная вода влияет на наши зубы»;

• изготовить и раздать листовки учащимся и их родителям «Как употреблять газировку, чтобы не навредить зубам».

Объект исследований: газированная вода

Предмет исследований: влияние газированной воды на зубы человека

Методы исследования: работа с информационным источником; наблюдение, фото-фиксация; социальный опрос; анализ и обобщение информации.

Гипотеза: газированная вода не приносит вреда зубам человека.

Ход исследования:

• Анкетирование ;

• Чтение статей в интернете;

• Проведение эксперимента;

• Беседа с учителем, со студенткой медколледжа;

• составление правил безопасного для зубов употребления газированных напитков;

• подготовка выступления на линейке;

• Выпуск листовок;

• Выводы

Соцопрос:

• Употребляете ли Вы газированные напитки?85%

• Если «да», то, как часто?60%

• Как Вы думаете это вредно? 50%

• Какие напитки Вы любите пить?

• Почему Вы их пьете?

Из Интернета: производимый компанией Coca-Cola; самый дорогой бренд в мире по состоянию на 2006 год.

По утверждению официального сайта, компонентами напитка являются:

• сахар,

• кислота,

• углекислый газ,

• бензоат натрия,

• пищевой краситель,

• ароматизатор: ванилин, коричное масло, масло гвоздики, масло лимона (точная концентрация неизвестна).

Сахар наносит вред: кариес, сердечно- сосудистые заболевания, сахарный диабет, ожирение.

Кислота: разрушает эмаль зубов.

Углекислый газ: болевой приступ, расстройство пищеварения.

Бензонат натрия влияет на центральную нервную систему.

Пищевой краситель приводит к быстрой утомляемости.

Таким образом, можно сделать вывод, что в состав напитка Кока - Кола входят компоненты, которые негативно воздействуют на организм человека в целом и на зубы в частности.

Я провёл эксперимент по изучению влияния газированной воды на зуб человека. Один зуб положил в родниковую воду, а другой - в стакан с кокой- колой. Через время увидел, что зуб стал черным.

Таким образом, я пришёл к выводу, что употребление Кока - Колы ведёт к разрушению эмали.

Результаты исследования:

• составил правила безопасного для зубов употребления газированных напитков;

• подготовил выступление на линейке на тему «Как газированная вода влияет на наши зубы»;

• изготовил и раздал листовки учащимся и их родителям «Как употреблять газировку, чтобы не навредить зубам».

Выводы:

1.Большинство моих сверстников употребляют газировку, чаще всего Кока - Колу.

2. Я выяснил, что в состав напитка Кока - Кола входят компоненты, которые негативно воздействуют на зубы человека и подтвердил это проведенным экспериментом.

3. Повреждение эмали зуба неминуемо ведёт к кариесу и потере зуба.

Тем самым я опроверг гипотезу. Газированная вода приносит вред зубам человека.

Литература

1. Аркадьева А.В. Исследовательская деятельность младших школьников//Начальная школа плюс До и После. - 2005. - № 2.

2. Кравей Т.Н. и др. Младшие школьники проводят исследование//Начальное

образование. - 2005. - № 6.

3. Леонтович А.В. В чем отличие исследовательской деятельности от других видов творческой деятельности//Завуч. - 2001. - № 1.

4. Савенков А.И. Методика исследовательского обучения младших школьников. - М.: Изд. дом «Федоров», 2006.

Лидия Михайловна Ильиных - учитель начальных классов МОУ СОШ № 6,

г. Нягань, Тюменская обл., ХМАО.

5. Исследовательская работа Часовских Е.В., учителя начальных классов Саюкинского филиала МБОУ Платоновской СОШ