Методика организации исследовательской деятельности учащихся начальных классов на уроках окружающего мира

Как справедливо отметил В. П. Вахтеров, ребёнок и в своей обыденной жизни, и в школе, и в играх всё время наблюдает и производит опыты, сравнивает, систематизирует, анализирует и обобщает, т. е. делает то, что характеризует деятельность учёного. Разница заключается только в том, что делает это он неумело, пользуясь самыми примитивными и доступными ему приёмами. Всё вышесказанное позволяет говорить о том, что стихийное исследовательское поведение ребенка, его индуктивные и дедуктивные рассуждения необходимо включить в специально организованные исследования, которые позволяют овладеть приёмами и методами, заимствованными из науки и научного мышления, превратить процесс познания окружающей действительности в творческий процесс, способствующий развитию мышления и творческой активности человека.

Организация и проведение такого урока требуют от учителя особого искусства. Овладение этим искусством, так же как и подготовка таких занятий уже опытным учителем, занимают достаточно много времени. Что может помочь учителю при подготовке таких занятий? Прежде всего знание методики проведения учебного исследования, каждый этап которого соотносится с различными звеньями продуктивного мыслительного акта. Эта последовательность этапов и характеризует сущность методики обучения, в основе которой лежит проблемно-исследовательский метод.

Существуют две основные разновидности мыслительного процесса — индукция и дедукция. В связи с наличием двух основных разновидностей мыслительного процесса целесообразно выделить и две основные разновидности методики исследования — индуктивного и дедуктивного типа.  
 
 
Основные этапы индуктивного и дедуктивного исследований: 

Мотивация (создание проблемной ситуации)
		Дедуктивное исследование
Исследование (может быть в малых группах)
Обмен информацией     Организация информации		ОБОБЩЕНИЕ
Связывание информации
		Индуктивное исследование
Подведение итогов.     Рефлексия
Постановка новых вопросов

 

 
 
 
Функциональное значение этапов индуктивного и дедуктивного исследований: 

Этап исследования	Значение этапа
	Индуктивное исследование	Дедуктивное исследование
Мотивация или создание проблемной ситуации	создание проблемной ситуации, обеспечивающей возникновение проблемы и формулирование вопроса, который вызывает психологическую необходимость поиска и является регулятором этого поиска	создание проблемной ситуации, обеспечивающей возникновение предположений, на которых формулируется гипотеза-обобщение, обусловливающая необходимость поиска фактов для ее обоснования
Исследование	Поиск решения проблемы	Поиск фактов для обоснования или опровержения гипотезы-обобщения
Обмен информации	Изложение результатов исследования	Изложение результатов исследования
Организация информации	Сортировка или классификация полученных в результате исследования фактов с целью обеспечения условий для связывания разнородных данных и открытий нового принципа, идеи, обобщения	Сортировка или классификация полученных в результате исследования фактов с целью их оценки по отношению к гипотезе-обобщению и осознание обоснованности рассматриваемой гипотезы
Связывание информации	Открытие и формулирование нового знания: принципа, идеи, обобщения	Формулирование заключений о доказанности гипотезы на основании оцененных и систематизированных ранее данных (определение границ обоснованности гипотезы-обобщения)
Подведение итогов. Рефлексия	Оценивание того, в какой мере достигнуто решение проблемы, обсуждение перспективы дальнейшей работы по проблеме. Рефлексия	Оценивание малых гипотез, вытекающих из основной гипотезы-обобщения, осмысление ее значения, уточнение, развитие. Рефлексия
применение	Использование найденного принципа, идеи, нового знания в новых условиях для достижения подлинного понимания открытия	Использование обоснованной в ходе исследования гипотезы- обобщения в новых условиях для понимания новых частных случаев

 

Индукция и дедукция неразрывно связаны друг с другом. Индуктивное исследование на одном занятии может быть продолжено дедуктивным на другом. Это обеспечивает открытие новой идеи, с одной стороны, и ее критическую проверку – с другой методики исследования.

Занятие, построенное по законам методики исследования, представляет собой урок - систему. Цельность урока, его подчиненность одной идее обеспечивается двумя важнейшими компонентами – мотивацией и обобщением. Если обобщение – это содержательно-смысловой стержень урока, т.е. « ради чего» проводится урок, то мотивация, обеспечивающая возникновение вопроса, - это динамический стержень урока, т.е. « из-за чего» проводится урок. Благодаря обобщению обеспечивается содержательная цельность или единство урока, а благодаря мотивации – его психологическая цельность, обусловливающая психологическую связность и необходимость всех этапов, предотвращение распада урока на отдельные составные части.

Систематическое применение методики исследования в учебном процессе младших школьников обеспечивает развитие универсальных познавательных действий и приобретение важных исследовательских умений. В ходе осуществления индуктивных и дедуктивных исследований дети учатся:

• ставить исследовательские вопросы; 

• формулировать проблемы; 

• составлять план работы; 

• вести наблюдения; 

• планировать и проводить опыты для нахождения необходимой информации и проверки гипотез; 

• выделять существенную информацию из разных источников (книги, энциклопедии, простейшие графики, таблицы, рисунки, схемы, модели и т.п.); 

• организовывать (систематизировать) информацию; 

• представлять результаты работы в разных формах ( схема, рисунок, график, таблица, устное и письменное сообщение и т.п.) 

 
 
2.2 Как построить урок – исследование?

Отличительной чертой урока-исследования является целостность, т.е. связность всех его этапов и их подчиненность одной функции – открытию или доказательству какого-то нового знания, идее урока.

Основные шаги при конструировании урока-исследования:  
Первый шаг – сформулировать обобщение урока. Учителю необходимо ясно осознать, что ученик должен узнать на уроке, т.е. какое правило, принцип, закономерность или связь должны быть выявлены или обоснованы. Все это и представляет планируемое обобщение – содержательно-смысловой стержень урока.  
Второй шаг- определить какой материал должен быть изучен учеником для того, чтобы выявить или обосновать планируемое обобщение. Объем, характер, сложность и форму представления материала для самостоятельного изучения учениками учитель отбирает на основании нескольких критериев, включающих адекватность обобщению, значимость для похождения программы, доступность, соответствие индивидуальным познавательным потребностям и возможностям учеников.  
Третий шаг -определить, какого типа учебное исследование более целесообразно сконструировать в данном конкретном случае. Эта целесообразность определяется как спецификой планируемого обобщения, так и особенностями материала, необходимого для изучения учениками, а также задачами, которые ставит учитель.  
Четвертый шаг – сконструировать проблемную ситуацию дл учеников, т.е определить динамический стержень урока, мотивацию.

В чем же специфика проблемной ситуации?

Необходимо спроектировать такое задание, выполнение которого обеспечит возникновение познавательной потребности в раскрытии неизвестного.  
Пятый шаг – учителю необходимо продумать состав рабочих групп, распределение материала для изучения по группам, в какой форме ученики будут представлять результаты своего самостоятельного поиска.

 

 Основные этапы конструирования урока-исследования. 

Этап	Содержание деятельности	Что нужно знать учителю
1	Сформулировать обобщение урока	Осознать, какое правило, принцип, закономерность или связь должны быть выявлены или обоснованы
2	Определить материал для изучения, на основании которого можно выявить или обосновать обобщение	Определить объем, характер, сложность и форму предъявления информации на основании значимых критериев
3	Определить тип учебного исследования	Учесть специфику обобщения, особенности материала, задачи, которые ставит учитель
4	Сконструировать проблемную ситуацию для учеников	Обеспечить возникновение потребности в раскрытии неизвестного (планируемого обобщения)
5	Продумать состав групп, распределение материала для изучения по группам, форму представления работы	Учесть принципы и правила организации работы в малых группах

 

 

Чтобы сконструировать урок – исследование, учитель сам должен испытать потребность в создании нового, затруднение, приводящее к возникновению идее - обобщения и вопроса о неизвестном, осуществить поиск условий, необходимых для его нахождения и проверить правильность своего проекта в реальной учебной ситуации.

 
 
 
2.3 Создание  проблемной ситуации на этапе  мотивации урока – исследования

Возникновение сомнения, неуверенности вопроса или проблемы, на разрешение которых должна быть направлена вся активность учащихся на уроке, является целью этапа мотивации. Речь идет о повышении общего уровня активности учащихся, их избирательного интереса, и о стимулировании готовности к усвоению нового знания. Мотивация на уроке отличается от активизации тем, что она обеспечивает возникновение сомнения, вопроса, потребности узнать то новое и до сих пор неизвестное, что позволит решить возникшую проблему и что составляет цель предстоящего урока.

Именно проблемная ситуация обусловливает возникновение необходимого вопроса или проблемы у учащихся.  
 
3 компонента проблемной ситуации: 

1. необходимость выполнения такого действия, при котором возникает познавательная потребность в новом, неизвестном отношении, способе или условии действия; 

2. неизвестное, которое д.б. раскрыто в возникшей проблемной ситуации; 

3. возможности учащегося в выполнении поставленного задания. 

(см. приложение №2)  
3 основных способа создания проблемной ситуации на уроке:

( подробное описание см. приложение №1)

1. прием ключевых слов 

2. прием загадки - интерпретации 

3. выполнимое - невыполнимое действие 

 
 
2.4 Оценка  достижения планируемых результатов  развития исследовательских умений  учащихся

Одним из новых метапредметных результатов является формирование у выпускников начальной школы таких универсальных познавательных действий, как базовые исследовательские умения, обеспечивающие способность учиться путем сознательного и активного социального опыта.

Основное содержание оценки метапредметных результатов в начальной школе строится вокруг умения учиться.

Сформированность таких универсальных познавательных и исследовательских умения, как:

- формулировать исследовательские  вопросы («Задай вопрос»);

- формулировать гипотезы  и обосновывать их;

- находить в тексте  факты для подтверждения гипотезы;

- находить и выделять  в тексте факты для ответа  на поставленный вопрос;

- формулировать заключение  на основе имеющихся фактов;

- выдвигать разные варианты  решения проблемы;

- устанавливать последовательность  событий на основе выделенных  в тексте  
 
Уровни сформированности умений исследовательской деятельности учащихся младших классов:

1. Исходный уровень определяется  как уже имеющийся, сформировавшийся  на основе спонтанного исследовательского  опыта детей и учебных умений, полученных за время обучения  в первом классе. Исходному уровню можно дать следующую характеристику: низкий уровень проявления интереса к ведению исследовательской работы, отсутствие знаний об исследовательской деятельности, умений исследовательской деятельности. Возможна реализация исследовательских действий по аналогии. Ученик редко проявляет инициативу и оригинальный подход в учебном исследовании, не высказывает идей, предложений, предположений по работе.