В современной школе педагогическая система выстроена таким образом, что существенная часть знаний подается учащимся в готовом виде и не предусматривает дополнительных поисковых усилий и основной проблемой для учащихся представляется самостоятельный поиск информации, добывание знаний. Одним из важнейших условий улучшения эффективности учебного процесса является проектирование учебной исследовательской деятельности. Она ведет к развитию у школьников творческих способностей, логического мышления, создает внутреннюю мотивацию учебной деятельности.
Широкими возможностями для развития исследовательских умений учеников обладает школьный курс биологии, т.к. спецификой курса является исследовательский характер содержания.
Широкими возможностями для развития исследовательских умений учеников обладает школьный курс биологии, т.к. спецификой курса является исследовательский характер содержания[2].
Несмотря на приоритетность и актуальность данной проблемы, к настоящему времени опубликовано мало работ, содержащих проектирование исследовательской деятельности учащихся по биологии и методические рекомендации по их использованию. Вышесказанное указывает, что проблема проектирования и организации исследовательской работы учащихся по биологии недостаточно разработана и является актуальной в настоящее время.
В современной школе педагогическая система выстроена таким образом, что существенная часть знаний подается учащимся в готовом виде и не предусматривает дополнительных поисковых усилий и основной проблемой для учащихся представляется самостоятельный поиск информации, добывание знаний. Поэтому одним из важнейших условий улучшения эффективности учебного процесса является организация учебной исследовательской деятельности. Она ведет к развитию у школьников творческих способностей, логического мышления, создает внутреннюю мотивацию учебной деятельности[1].
Новизна исследования состоит в том, что спроектирована исследовательская деятельность школьников на уроках биологии раздела «Человек и окружающая среда», включающая в себя: определение задач по развитию исследовательских умений для каждого урока; насыщение уроков заданиями проблемно-исследовательского характера; организацию самостоятельной исследовательской деятельности школьников; решение школьниками проблемно-исследовательских задач; обсуждение исследовательских проблемных ситуаций.
Целью нашего исследования явилась разработка и апробирование методики проектирования исследовательской деятельности, в курсе биологии 8 класса по разделу «Человек и окружающая среда». Рабочая программа ориентирована на использование учебника Биология. 8 класс Линия жизни: учеб /В.В. Пасечник, А.А. Каменский, Г.Г. Швецов; под ред. В.В. Пасечника. М.: Просвещение.
Для проведения экспериментальной работы (организация исследовательской деятельности) обучающихся, был выбран раздел учебника «Человек и среда». На изучение данного раздела в примерной авторской программе выделяется 3 часа.
Науки о человеке и их методы. Значение знаний о человеке. Биологическая природа человека. Расы человека. Происхождение и эволюция человека. Антропогенез.
Исследование проводилось на базе лицея №5 г. Махачкалы. Для проведения эксперимента, совместно с учителем биологии, нами были сформированы экспериментальная и контрольная группы. В эксперименте участвовали 21 учащихся из 8 «1» (11 мальчиков, 10 девочек) и 22 учащийся из 8 «2» классов (12 мальчиков, 10 девочек). Возраст обучающихся 12 – 13 лет, и включало три этапа.
На первом этапе было изучено состояние проблемы развития исследовательских умений в педагогической литературе; сформулированы теоретические позиции и разработана методика исследования.
На втором этапе были определены и обоснованы теоретические и методические основы проектирования исследовательской деятельности в курсе биологии; проведен констатирующий педагогический эксперимент.
На третьем этапе проводилась апробация и проверка эффективности разработанной методики развития исследовательских умений на уроках биологии/
На первом этапе исследования, посещая уроки биологии, мы наблюдали за учащимися в классе, на сколько они активны, часто ли задают вопросы учителю, стремятся ли они отвечать на вопросы учителя, насколько успешно справляются с самостоятельной работой, умеют ли творчески подходить к решению учебной задачи; владеют ли исследовательскими умениями.
Данные уроки были проведены учителем в традиционной форме.
Учителем были использованы различные виды опроса (индивидуальный, фронтальный, тесты), при изложении нового материала использовала наглядность, закрепление новой темы проводила по вопросам, которые были заданы учащимся.
На втором этапе исследования, для определения уровня развития исследовательских умений, мы использовали анкету, разработанную Е.М. Муравьевым. Анкета давала нам возможность определить исследовательские умения школьников, путем самооценки. Анализируя полученные результаты можно заметить, что у учащихся 8 «1» класса результаты выше, чем у обучающихся в 8 «2» классе, поэтому мы решили, что 8 «2» класс (12 мальчиков, 10 девочек) станет экспериментальным, а 8 «1» (11 мальчиков, 10 девочек) контрольным классом.
Анализ результатов показал, что способны самостоятельно сформулировать исследовательскую тему только 19% обучающихся экспериментального и 24% учеников контрольного класса. Выдвигать гипотезы исследования могут 20% школьников в контрольном и 11% в экспериментальном классе. Способностью к целеполаганию отличается 30% школьников контрольного и 27,8% экспериментального класса.
В экспериментальном классе, отсутствуют обучающиеся, которые самостоятельно умеют подбирать методы и методики исследования. Умеют планировать свою деятельность при выполнении исследования 42% обучающихся экспериментального класса и 54,3% в контрольном классе.
В результате в экспериментальном 8 «2» классе 43% обучающихся с низким уровнем, 33% со средним и 23% с высоким уровнем развития исследовательских умений.
На втором этапе были определены и обоснованы теоретические и методические основы проектирования исследовательской деятельности в курсе биологии.
В контрольном классе, были проведены традиционные уроки с использованием таких элементов обучения как, классический, лекция, поисковый, комбинированный урок. Также тщательно продумывали формы уроков.
В экспериментальном классе была организована исследовательская деятельность, разработан и осуществлен экспериментальный проект (ролевая игра) по теме: «Происхождение человека. Антропогенез». Тип урока: урок сотрудничества учащихся, бинарный. В ходе урока учащиеся поняли, что оказывается, существует далеко не одна версия возникновения антропогенеза, а несколько. Все эти версии настолько разные, но в свою очередь интересные, а перспективы дальнейшей эволюции человеческого рода, носит лишь предположительный характер, как и теория антропогенеза.
Для проведения исследовательской работы мы использовали работу в группах.
Однако, для выполнения учебного проекта одного урока недостаточно. Совместно с учителем биологии было проведено еще два урока в 8 классах на тему: «Науки о человеке и их методы. Значение знаний о человеке». «Расы человека, их происхождение и единство». Были спроектированы задания проблемно-исследовательского характера организована самостоятельная исследовательская деятельность школьников.
Было организовано обсуждение фотографии, на которой изображены дети разных рас, сформулирована проблема. Учащиеся изучали и анализировали информацию из различных источников: Интернет-ресурсы, CD-диск «Биология. Анатомия», текст учебника, карта, работали с моделями бюстов представителей отдельных рас и иллюстрациями.
Время на выполнение работы – 10 минут, по истечении которых, группы представляют результаты работы и заполняют сводную таблицу «Характеристика человеческих рас». На основании анализа содержания таблицы учащиеся пытались найти ответ на проблемный вопрос урока. Выдвигали и доказывали гипотезы.
Анализируя полученные результаты после проведенного исследования, можно констатировать такой факт, что в экспериментальном классе на 9% увеличилось количество учащихся способных к формулировке темы для исследования. Выдвигать гипотезы исследования могут 30% обучающихся (прирост составил 16%).
Увеличилось на 5 % число учеников, способных к постановке и реализации целей исследования. В 4 раза увеличилось количество обучающихся научившихся подбирать литературу для исследовательской работы. 13% школьников научились подбирать методы исследования.
На 17% выросло количество детей научившихся планировать свою деятельность проводя исследование. На 13% стало больше обучающихся, которые научились правильно работать с различными текстами (научными, научно-популярными и т.д.). Увеличилось количество обучающихся, способных проводить исследования.
Во время исследовательской работы каждый ученик имел возможность реализовать себя, применить имеющиеся знания и опыт, продемонстрировать свою компетентность, ощутить успех.
В ходе работы над учебным исследованием возможно и целесообразно развитие следующих исследовательских умений: понимание сущности проблемы и формулирование проблемного вопроса, формулирование и обоснование гипотезы, определение задач исследования, отбор и анализ литературных данных, проведение эксперимента или наблюдения, фиксирование и обработка результатов, формулирование выводов, оформление отчета о выполнении исследования. А также развитие таких коммуникативных умений и навыков, как организация внутригруппового сотрудничества, совместная выработка способов действий, публичная презентация работы.
Привлекая учащихся к исследованиям, необходимо, прежде всего, базироваться на их интересах. Все, что изучается, должно стать для ученика личностно значимым, повышать его интерес и уровень знаний. Однако предлагаемые темы и рекомендуемые ученику методы исследования не должны превышать его психолого-физиологические возможности. Исследовательская деятельность должна вызывать желание работать, а не отталкивать своей сложностью и непонятностью.
Одним из основных предметов для развития исследовательских умений является школьный курс биологии. Предмет биология является перспективной площадкой для исследования, так как тесно взаимосвязана с обыденной жизнью, поэтому повышает интерес школьников.
Успешность социально-экономического развития общества напрямую зависит от подготовки кадров, готовых к деятельности в рыночных условиях, т.е. способных выдерживать конкуренцию.
При этом в качестве наиболее значимых факторов конкурентоспособности берутся: наличие квалифицированных, творчески мыслящих кадров; умение организовывать их творческую деятельность; готовность воспринять новаторскую мысль и создать условия для её воплощения в жизнь[3].
Выводы.
1. Исследовательская деятельность основывается на приобретении учащимся функционального навыка исследования, способности к исследовательскому типу мышления, активизации личностной позиции учащегося в образовательном процессе.
2. Проектирование исследовательской деятельности учащихся дает возможность генерировать новую по сравнению с содержащейся в учебном материале информацию, решать проблемы, возникающие в ходе учебной деятельности.
Литература.
1. Борзова, З.В. Дидактические материалы по биологии [Текст] Методическое пособие / З.В. Борзова. - М.: Сфера, 2015. - 659 c.
2. Сергеев, И.С. Как организовать проектную деятельность учащихся: Практическое пособие для работников общеобразовательных учреждений. — 2-е изд., испр. и доп.— М.: АРКТИ, 2015. — 80 с
3. Тяглова, Е. В. Исследовательская и проектная деятельность учащихся по биологии [Текст] / Е.В. Тяглова. - Москва: СПб. [и др.] : Питер, 2021. - 256 c.