Исследовательская деятельность учащихся на уроках химии и во внеурочное время

ЭкоЦентр "Экосистема" разработал более 140 методических материалов по изучению природы:


Полевые определители для смартфонов и планшетов в магазинах RuStore, RuMarket, Google Play и App Store

Определители растений и животных для PC Windows

Определители
для PC

Сборники MP3 записей голосов птиц в природе

Голоса
птиц

Методики полевых экологических исследований

Методики
исследований

Учебные
видеофильмы

Определительные
таблицы

Карманные
определители

Всё это можно приобрести в нашем некоммерческом Интернет-магазине

ГЛАВНАЯ >>> ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ПРОГРАММЫ >>> ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ И ПРОЕКТНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Главная
English
Биологический кружок ВООП
Гостю кружка
Планы кружка
Экспедиции и выезды
Исследовательская работа
Программа "Parus"
История кружка
Контакты кружка
Полевой центр
Фотогалерея
Летопись биостанции
Статьи о биостанции
Исследовательские работы
Учебные программы
Полевые практикумы
Методические семинары
Вебинары
Исследовательская работа
Проектная деятельность
Экспедиции и лагеря
Экологические тропы
Экологические игры
Публикации (статьи)
Методические материалы
Наглядные определители
Карманные определители
Определительные таблицы
Энциклопедии природы России
Компьютерные определители
Мобильные определители
Учебные фильмы
Методические пособия
Полевой практикум
Природа России
Минералы и горные породы
Почвы
Грибы
Лишайники
Водоросли
Мохообразные
Травянистые растения
Деревья и кустарники
Ягоды и сочные плоды
Насекомые-вредители
Водные беспозвоночные
Дневные бабочки
Рыбы
Амфибии
Рептилии
Птицы, гнезда и голоса
Млекопитающие и следы
Фото растений и животных
Систематический каталог
Алфавитный каталог
Географический каталог
Поиск по названию
Галерея
Природные ландшафты мира
Физическая география России
Физическая география мира
Европа
Азия
Африка
Северная Америка
Южная Америка
Австралия и Новая Зеландия
Антарктика
Рефераты о природе
География
Геология и почвоведение
Микология
Ботаника
Культурные растения
Зоология беспозвоночных
Зоология позвоночных
Водная экология
Цитология, анатомия, медицина
Общая экология
Охрана природы
Заповедники России
Экологическое образование
Экологический словарь
Географический словарь
Художественная литература
Международные программы
Общая информация
Полевые центры (Великобритания)
Международные экспедиции (США)
Курс полевого образования (США)
Международные контакты
Интернет-магазин
Карманные определители
Цветные таблицы
Компьютерные определители
Энциклопедии природы
Методические пособия
Учебные фильмы
Комплекты материалов
Контакты
Гостевая книга
Ссылки
Партнеры
Наши баннеры
Карта сайта

Видео-360 по экологии на нашем Youtube канале

Если Вам понравился и пригодился наш сайт - кликните по иконке "своей" социальной сети:

Объявления:

Международные дни наблюдений за птицами!
Союз охраны птиц России приглашает российских любителей птиц принять участие в акции и загрузить результаты своих наблюдений на www.biodat.ru Подробнее >>>

Здесь может быть бесплатно размещено Ваше объявление о проводимом Всероссийском конкурсе, Слёте, Олимпиаде, любом другом важном мероприятии, связанном с экологическим образованием детей или охраной и изучением природы. Подробнее >>>

Мы публикуем на нашем сайте авторские образовательные программы, статьи по экологическому образованию детей в природе, детские исследовательские работы (проекты), основанные на полевом изучении природы. Подробнее >>>

[ sp ] : ml об : { lf }

Практикумы Семинары Вебинары Исследовательская работа Экспедиции и лагеря Экотропы Экологические игры Публикации

Обложка журнала "Исследовательская работа школьников" Титульная страница журнала "Исследовательская работа школьников" Приведенная ниже работа была опубликована в журнале "Исследовательская работа школьников" Издательского дома "Народное образование" и была любезно предоставлена главным редактором журнала О.В.Глушенковым в 2017 году.

Из огромного количества статей, опубликованных в журнале за годы его работы в 2011-2016 гг, мы отобрали публикации в области экологии, биологии, географии и краеведения, а также небольшое число работ по археологии, истории и культуре.

Для облегчения поиска и навигации по данному разделу, все работы сгруппированы по нескольким нижеследующим рубрикам: Общие вопросы - теория, Общие вопросы - практика, География, Биология, Экология - теория, Экология - практика, Детские исследовательские работы и проекты по географии, биологии и экологии

Пожалуйста, ставьте гиперссылку на сайт www.ecosystema.ru если Вы копируете материалы с этой страницы! Во избежание недоразумений ознакомьтесь с правилами использования и копирования материалов с сайта www.есоsystеmа.ru
Пригодилась эта страница? Поделитесь ею в своих социальных сетях:

Примечания: 1) приведенная ниже работа размещена на нашем сайте в оригинальном виде, т.е. так, как она была предоставлена для публикации в журнале; 2) автор сайта не несет ответственности за достоверность сведений, изложенных в работе; 3) данная работа является авторской и ее перепечатка возможна только с указанием авторов и активной гиперссылкой на наш сайт.

Исследовательская деятельность учащихся на уроках химии и во внеурочное время

А.Н. Стрельникова
учитель химии МОУ «ООШ №1 им. М.А.Погодина» г. Полярный

Формирование у детей компетенций, необходимых для жизни в современном обществе обеспечивается за счет деятельностных форм обучения, что реализовывается с помощью применения исследовательской деятельности на уроках химии и во внеурочное время.

Научно-исследовательская деятельность учащихся – одна из прогрессивных форм обучения в современной школе. Для освоения навыков исследовательской работы на уроках химии основная нагрузка ложится на лабораторный практикум, который является сочетанием экспериментальной задачи, расчетной части и теоретической работы в виде формирования научной гипотезы и выводов и отражает основные этапы научно-исследовательской деятельности. Во внеурочное время проводятся исследовательские работы, итогом которых являются проекты и научно-исследовательские работы.

Современное общество, все в большей степени заинтересовано в том, чтобы его граждане были способны самостоятельно и активно действовать, принимать решения, гибко адаптироваться к изменяющимся условиям жизни. В этих условиях, помимо знаний и умений учащихся, важным показателем качества обучения становится наличие у них опыта решения жизненных проблем, социальных функций, практических навыков деятельности, т. е. сформированность того, что называется компетенциями. Тенденции развития современного общества предъявляют новые требования к учебному процессу, в том числе и предметам естественного цикла. С одной стороны, изменяется содержание образования – увеличивается нагрузка на ученика, с другой – возникает необходимость качественно новых методик преподавания, которые позволили бы не только увязать разнообразные знания в единую систему, но и сформировать у детей компетенции, необходимые для жизни в современном мире.

Данный подход обеспечивается за счет деятельностного подхода, активных форм обучения, организации учебного процесса через систему учебных задач, реализацию принципов развивающего обучения. На мой взгляд, эффективно реализовать данные направления можно с помощью применения исследовательской деятельности на уроках химии и во внеурочное время.

Ряд авторов (А.В. Хуторской; О.Е. Лебедев; Д.А. Иванов и др.) предлагает классификацию образовательных компетенций по трем уровням, соответствующим содержанию образования: предметные, общепредметные и метапредметные, относящиеся к общему содержанию образования.

Примером метапредметной компетенции может служить исследовательская компетенция, включающая в себя целый комплекс образовательных компетенций, напрямую связанных с мыслительными, поисковыми, логическими, творческими процессами познания обучающихся.

Химия - одна из наиболее практико-направленных дисциплин, изучаемых в условиях общеобразовательной школы. Ее преподавание напрямую связано с процессом формирования исследовательской компетенции, поскольку методы, на которых основывается химическая наука (анализ, эксперимент, моделирование и т.д.), во многом совпадают с основными компонентами исследовательской компетенции.

Следовательно, расставляя приоритеты в своей работе, основной задачей учителя химии я ставлю формирование исследовательской компетенции обучающихся в ходе преподавания школьной дисциплины Химия.

Спонтанное привитие обучающимся ряда навыков исследовательской деятельности в ходе уроков и даже средствами внеурочной формы работы не может служить базой для формирования одноименной компетенции. Только системное использование возможностей нескольких современных педагогических технологий (исследовательской, проектной, информационно-коммуникационной и др.) способно обеспечить решение поставленной задачи. Первейшей составляющей исследовательской деятельности является внутренняя мотивация ученика, т.е. выявление значимой для него проблемы в рамках изучаемой темы [3].

В преподавании естественных наук, и в частности химии, основная задача состоит в том, чтобы, прежде всего, заинтересовать учащихся процессом познания: научить их ставить вопросы и пытаться найти на них ответы, объяснять результаты, делать выводы. Интеграция естественнонаучных знаний, полученных в результате проведения исследовательской работы учащимися, позволяет изменить качество учебного процесса и повысить успешность обучения школьников. Внедрение исследовательского подхода в обучении химии способствует усилению мотивации учебной деятельности.

Научно-исследовательская деятельность учащихся – одна из прогрессивных форм обучения в современной школе. Она позволяет наиболее полно выявлять и развивать как интеллектуальные, так и потенциальные творческие способности детей. Проведение самостоятельных исследований стимулирует мыслительный процесс, направленный на поиск и решение проблемы, требует привлечения для этих целей знаний из разных областей. В процессе исследовательской деятельности идет воспитание творческой личности, способной самостоятельно приобретать знания и умения, свободно применять их в своей деятельности. Исследовательская работа может проводиться как индивидуально, так и коллективно. Выбор формы проведения исследований определяется склонностью учащихся, а также самой задачей, требующей решения.

Научно-исследовательская работа в школе многоэтапна, содержит много компонентов, составляющих частей. Для освоения навыков исследовательской работы на уроках химии основная нагрузка ложится на лабораторный практикум, который является сочетанием экспериментальной задачи, расчетной части и теоретической работы в виде формирования научной гипотезы и выводов и отражает основные этапы научно-исследовательской деятельности. Приобретенные навыки экспериментальной работы и освоение принципов исследовательской деятельности находят свое дальнейшее развитие в разработке проектов в области химии, экологии. Обучая учащихся синтезу, анализу, аналогии, знакомя их с основными методологическими принципами такого рода деятельности (постановка проблемы, выдвижение гипотезы, анализ литературных и экспериментальных данных, теоретическое обоснование, выводы по достигнутым результатам), преподаватель подготавливает ученика к осознанию необходимости самостоятельной исследовательской работы как наиболее полной формы реализации их творческого потенциала, самораскрытия и самореализации личности.

На основе определения образовательной компетенции, сформулированного А.В. Хуторским [5], мы предлагаем понимать под исследовательской компетенцией совокупность знаний в определенной области, умения видеть и решать проблемы на основе выдвижения и обоснования гипотез, ставить цель и планировать деятельность, осуществлять сбор и анализ необходимой информации, выбирать наиболее оптимальные методы, выполнять эксперимент, представлять результаты исследования; способность применять эти знания и умения в конкретной деятельности.

Каким же образом можно использовать возможности исследовательской технологии в системе уроков химии?

Как было отмечено В.В. Гузеевым, рассмотрение образовательной технологии необходимо начинать с модели обучения [1]. В ней можно выделить два яруса. Верхний – методы и формы, нижний составляет педагогическую технику (средства и приемы).

Верхний ярус исследовательской технологии занимают такие методы, как модельный метод обучения, метод решения задач, «Учимся вместе», как один из методов сотрудничества, метод всех возможных вариантов «Дерево решений», ПОПС – формула, проблемный метод.

Главный акцент в обучении модельным методом делается не на компонент получения знаний, а на компонент приобретения способов деятельности и ценностных ориентаций. На наш взгляд, данный метод позволяет сформировать такие исследовательские навыки как выдвижение гипотезы, анализ полученных материалов, обобщение и формулировка собственных выводов.

Модельный метод удобно использовать в системе комбинированных уроков при изучении нового материала. В некоторых случаях модельный метод может включать в себя лабораторную работу, как средство, служащее доказательством или опровержением теоретического предположения.

При изучении соединений алюминия школьникам предлагается спрогнозировать химические свойства гидроксида алюминия, исходя из его молекулярной формулы. Обучающиеся самостоятельно выдвигают гипотезы. Для проверки правильности сделанных предположений они должны провести химические реакции взаимодействия гидроксида алюминия с кислотами и щелочами.

Метод решения исследовательских задач, в зависимости от объема содержащегося экспериментального материала, степени включения математического аппарата для обработки данных, можно разделить на задачи практикума, исследовательские и научные задачи.

Первые два типа задач чаще всего решаются в ходе урока – лаборатории, урока – практикума и являются его составной частью (лабораторный опыт) или его основой (лабораторная, практическая работа).

Задачи практикума служат для иллюстрации какого-либо явления. В этом случае изменяется один параметр (например, температура) и исследуется связанное с этим изменение, например, скорость химических реакций.

Метод «Учимся вместе» направлен на формирование у обучающихся коммуникативных навыков и навыков коллективной работы, что немаловажно для исследовательской деятельности.

Данный метод продуктивно реализуется в ходе уроков – творческих лабораторий, уроков – практикумов, уроков-семинаров. Он основан на работе разноуровневых групп, каждая из которых получает одно задание, являющееся подзаданием какой-либо большой темы, над которой работает весь класс. Внутри группы школьники самостоятельно определяют роли каждого, обеспечивая таким образом мотивацию обучения и рефлексию деятельности.

Метод «Дерево решений» используется для рационализации процесса принятия решений в ситуации, когда невозможно дать простой и однозначный ответ на поставленную задачу.

Например, при изучении циклопарафинов мы предлагаем воспитанникам сделать предположение о химических свойствах представителей данного гомологического ряда, основываясь на строении их молекул и знаниях о химических свойствах уже изученных ранее предельных и непредельных углеводородов.

Ответ получается неоднозначным, потому что, в силу своего строения, циклопарафины обладают некоторыми свойствами и одного и другого класса органических соединений.

ПОПС – формула – метод, используемый при обсуждении дискуссионных проблем, при выполнении упражнений, в которых нужно занять определенную позицию. Это простая форма работы на занятии, когда нужно выработать аргументы, позволяющая сформулировать и представить свое мнение в четкой и сжатой форме. Наиболее результативно данный метод применяется на уроках изучения нового материала. Схема работы следующая.

П – позиция (в чем заключается точка зрения) – я считаю, что…

О – обоснование (доводы в поддержку позиции) - … потому, что…

П – пример (факты, иллюстрирующие довод) - …например…

С – следствие (вывод, призыв к принятию позиции) - …поэтому…

Один из вариантов ответа.

(П) Я считаю, что нефть нельзя использовать в качестве топлива, (О) потому что она представляет собой ценное сырье для химического производства. (П) Например, из нефти можно получить медицинские препараты, например, аспирин, духи, красители, взрывчатые вещества, пластмассы, ткани, даже продукты питания, (С) поэтому ее надо экономить!

Проблемный метод наиболее разнообразен по своим формам и возможностям использования. Он, в первую очередь, направлен на формирование у обучающихся способности вычленить проблему, выдвинуть гипотезу, предложить методы решения проблемы, обобщить полученные результаты и сформулировать выводы [2].

Проблемный метод может использоваться на одном из этапов урока: мотивационном, основном (изучение нового материала); или составлять основу всему занятию. Пример исследовательского урока по теме «Растворы». Проблемный вопрос «почему воду с растворенными в ней веществами мы все равно называем водой?» формулируется обучающимися. Учитель выстраивает логическую линию решения проблемы. В ходе теоретического поиска, лабораторных опытов, демонстрирования анимационной модели, решения исследовательской задачи обучающиеся получают несколько ответов: вода – это дефицитное вещество, несмотря на то, что самое распространенное на Земле; вода – отличный растворитель; вода – необходимое вещество для живых организмов.

Существует мнение, что в наиболее полном объеме удовлетворить интеллектуальные и эмоциональные запросы подрастающего человека, развить его творческие способности и, в том числе, исследовательскую компетенцию можно только в рамках внеурочной деятельности (индивидуальная работа учителя-предметника, синтезированная работа учителей – предметников, школьное научное общество).

При исследовательской деятельности нужно учитывать этапы, которые присущи исследованию в науке:

Этап 1. Выбор темы исследования, постановка проблемы, цели, задач, выдвижение гипотезы.

Этап 2. Изучение теории, освоение методики исследования.

Этап 3. Выполнение эксперимента, фиксация полученных данных.

Этап 4. Обработка результатов эксперимента, анализ, обобщение, выводы.

Этап 5. Оценка исследования, представление результатов, рефлексия.

Прохождение учениками всех этих этапов исследовательской деятельности способствует формированию исследовательской, информационной, коммуникативной компетенций, а также овладению методами познания, экспериментальными умениями [4].

Безусловно, в ходе изучения дисциплин, особенно естественно - математического направления, происходит формирование целого ряда компетенций, в первую очередь, предметных и общепредметных. Однако в наиболее полной мере эти и метапредметные компетенции, к коим относится исследовательская, удобнее формировать на занятиях школьного научного общества.

Программа школьного научного общества «Умники и умницы» нацелена на совместную и индивидуальную работу разновозрастных групп обучающихся, желающих проявить и развить свои способности в сфере познания и творчества.

Прежде чем знакомить школьников с современными требованиями, предъявляемыми к исследовательским работам, планируются вводные занятия для определения значения научно – исследовательских работ для всестороннего развития личности, изучение уровня подготовленности школьников к исследовательской деятельности. Современное образование не может существовать оторвано от новых информационных технологий. Поэтому часть времени отводится знакомству обучающихся с программами Microsoft Office. В результате школьники не только овладевают навыками работы с текстовым редактором, но и учатся строить графики, таблицы, диаграммы и создавать слайдовые презентации, необходимые для защиты любой формы исследовательской работы.

На наш взгляд, целесообразно большую часть занятий проводить в форме групповой работы, что способствует формированию навыков общения, дискуссии и других составляющих коммуникативной компетенции, воспитанию чувства коллективизма и взаимовыручки.

Итогом такой работы является проведение защиты проектов и исследовательских работ, которые могут быть созданы обучающимися в течение года. Защита работ проходит как на школьном уровне (школьная научно-практическая конференция), так и на муниципальном (Муниципальная научно-практическая конференция школьников «Золотой росток» и «С мечтой о будущем»).

Каждый проект, как и каждая работа, должна иметь два результата: внутренний, который, на первый взгляд, невидим, но наиболее актуален для самих школьников, и внешний.

Внешний результат приводит к развитию коммуникативной свободы школьников; возникновению интереса к научному поиску; видению научной картины мира; расширению багажа знаний; формированию навыков создания научной работы; потребности к образованию и рефлексии, подразумевающей объективный анализ положительных результатов и отрицательных моментов работы.

Внешний результат может выражаться в пополнении Портфолио обучающихся и материальном вознаграждении за достижения в творческой деятельности.

Формирование творческой активности в любой сфере, в том числе и исследовательской, - это кропотливый, трудоемкий, но интересный и, как правило, продуктивный процесс, требующий от педагога креативности, научного поиска и профессионального роста.

Литература

Гузеев В.В. методы и организационные формы обучения. – М.: Народ. образование, 2001. – 127 с.
Кузнецова Н.Е., Шаталов М.А. Проблемно-интегративный подход и методика его реализации в обучении химии //Химия в школе, 1999.- № 3
Обухов А. С. Исследовательская деятельность как способ формирования мировоззрения //Народное образование, 1999.- № 10.- с. 158-161
Пищулова А.С., Рубешта А.Е. Формирование информационной, коммуникативной исследовательской компетенций в пр оцессе обучения школьников исследовательской деятельности // Вестник ТГПУ. - 2007. - №7(85), с. 16.
Хуторской А.В. Ключевые компетенции как компонент личностно-ориентированной парадигмы образования / Доклады 4-й Всероссийской дистанционной августовской педагогической конференции "Обновление российской школы" (26 августа - 10 сентября 2002 г.)

Рубрики (разделы) сайта, содержащие публикации по проблемам организации исследовательской и проектной деятельности школьников:

Общие вопросы - теория	География	Экология - теория
Общие вопросы - практика	Биология	Экология - практика
Детские исследовательские работы и проекты по географии, биологии и экологии

На нашем сайте, помимо текущего раздела, есть также три других раздела, также посвященные исследовательской и проектной деятельности школьников. Это раздел Вебинары, посвященный вопросам организации исследовательской деятельности школьников в природе, а также разделы Исследовательские работы и Публикации. Последние два раздела отличаются от текущего раздела тем, что там собраны детские исследовательские работы и публикации педагогов по тематике "полевого изучение природы", т.е. исключительно работы, выполненные или описывающие исследовательскую деятельность школьников В ПРИРОДЕ. Данный же раздел посвящен более общим вопросам организации исследовательской и проектной деятельности.

Внимание! На нашем сайте мы готовы публиковать статьи по вопросам организации экологического образования детей в природе, которые могут быть полезны коллегам по всей стране. Это могут быть проблемные статьи, авторские образовательные программы, методические пособия, нормативно-инструктивные документы и материалы, фотографии, отчеты и т.п. по таким тематикам как:

полевые практикумы,
экологические образовательные экспедиции,
экологические лагеря,
конкурсы детских исследовательских работ (проектов),
материалы семинаров и конференций,
методики полевых исследований (проектной деятельности),
детские исследовательские работы (проекты),
экологические тропы,
"экспедиционная жизнь".

О Вас и Вашем опыте узнает вся Россия, а главное - Вы сможете принести пользу системе экологического образования нашей страны, "вложить свою лепту" в совершенствование форм и методов работы с детьми!

Если Вы готовы поделиться своим опытом с коллегами по всей стране - присылайте свои предложения (кратко опишите свои материалы), мы рассмотрим их и вместе обсудим наиболее оптимальную форму их публикации на нашем сайте.

Панорамный фильм по экологии (VR-360) на нашем Youtube канале

Поделиться/Share:

: ml :

Порекомендуйте нас в "своих" социальных сетях:

- share this page with your friends!

Панорамный фильм по экологии (VR-360) на нашем Youtube канале