Каталог статей из сборников научных конференций и научных журналов- Формирование исследовательских умений младших школьников на основе проведения элементарных опытов

Б. Х. Панеш, кандидат педагогических наук, доцент

ORCID-0000-0002-6339-8955, belapanesh1@yandex.ru

Л. Л. Багова, кандидат педагогических наук, доцент

ORCID 0000-0001-9431-5422, bagova57@mail.ru

Адыгейский государственный университет

г. Майкоп, Республика Адыгея, Россия

Одной из основных задач современного образования является обучение школьников глубоким и прочным знаниям основ наук, а также развитие у них общих умений и навыков, необходимых в исследовательском поиске. Однако в современной российской школе большая часть знаний преподносится в готовом виде и не требует от учащихся дополнительных поисковых усилий. В связи с этим основной трудностью для учащихся становится самостоятельный поиск информации, добывание знаний.

На актуальность разработки проблемы формирования исследовательских умений обращают внимание в связи с разработкой теории развивающего (В. В. Давыдов, Л. В. Занков и др.) и проблемного обучения (М. И. Махмутов, И. Я. Лернер и др.) [2, 3]. В процессе выполнения исследования проявляется самостоятельная мыслительная деятельность школьников. Им приходится сравнивать, анализировать явления, делать выводы о наблюдаемых закономерностях. Способностью самостоятельно «открывать» учебные истины обладают лишь немногие учащиеся, причем ее наличие является скорее результатом случайного стечения благоприятных обстоятельств, нежели нацеленной работы.

По мнению многих исследователей (А. В. Кулев, Э. Ф. Варганова, И. И. Процик и др.), эффективность внеклассной работы для развития исследовательских умений выше, чем классно-урочной системы. Широкими возможностями по формированию исследовательских умений у младших школьников обладает школьный курс окружающего мира, так как сама специфика этого курса носит исследовательский характер содержания (А. Н. Поддьяков, Л. Н. Алексеева, А. Н. Бекетов) [1, 4].

Исследовательское умение характеризуется сознательным владением совокупностью операций, «являющихся способами осуществления умственных и практических (в том числе творческих) исследовательских действий, составляющих исследовательскую деятельность» [1, с. 26]. На основе вышеизложенного мы определяем понятие исследовательские умения» как способность учащихся сознательно выполнять умственные и практические действия, соответствующие логике исследования.

Не всякое действие ученика, пусть даже довольно часто выполняемое, следует доводить до уровня умения. Здесь нужно знать меру и дифференцировать доведение действия до умения. Вот почему следует выделять лишь наиболее значимые виды деятельности, доступные для младших школьников, которые следует доводить до умений. Основываясь на этой идее, мы определили состав исследовательских умений: умение выдвигать гипотезы; умение самостоятельно найти недостающую информацию в информационном поле; умение презентовать результаты исследования.

Исследовательская деятельность присутствует при изучении всех школьных предметов. Процесс становления продуктивного мышления младших школьников носит в значительной степени стихийный, неуправляемый характер, что приводит к появлению дефектов, ошибочных способов и приемов мышления. Все это позволяет говорить о целенаправленной работе по формированию мышления, приемов учебной деятельности, в том числе и о формировании исследовательских умений.

Наиболее эффективной формой организации учебной деятельности учащихся, направленной на формирование и развитие исследовательских умений у младших школьников в рамках предмета «Окружающий мир», является групповая внеклассная работа в виде кружка. Обусловлено это, прежде всего, особенностями проведения данной формы внеклассной работы, позволяющей учащимся самостоятельно выполнять предложенные задания, строить гипотезы, находить нужную информацию, работая в условиях, не сжатых временными рамками, на добровольных началах и по той теме, которая интересна самим учащимся, а не предложена программой.

Помимо всего перечисленного, кружок имеет большие возможности для организации различных видов деятельности детей и позволяет использовать в оптимальном сочетании традиционные и инновационные формы и методы работы, что, безусловно, оказывает немаловажное влияние на формирование исследовательских умений.

В качестве примера организации исследовательской деятельности учащихся начальных классов в процессе внеклассной работы приведем серию элементарных опытов по теме «Состав и свойства почвы». При организации работы необходимо подводить учащихся к самостоятельному формулированию гипотезы, развивать способность к самостоятельному поиску новых знаний, учить оформлять результаты исследования, обосновывать выводы, сравнивать выдвинутую гипотезу с полученными выводами, делать соответствующие выводы.

Детям было предложено поместить два образца почвы в наполненные водой стаканы, тщательно перемешать и отставить стаканы до конца занятия. В этот момент необходимо проследить за тем, какие гипотезы и предположения выдвигают школьники. Проводится беседа по основным вопросам: что такое почва? как образуется почва?

Дети говорят о том, что почва - это поверхностный слой земной коры, существенным свойством которого является плодородие. Образовалась почва из горных пород, которые изменились естественным путем под влиянием воды, воздуха, тепла и различного рода организмов. Учащимся предлагается подумать над вопросом, что мы увидим в стаканах в конце занятия.

Переходим к выполнению следующих опытов. Нам необходимо определить внешний вид почвы (цвет и структуру). Для этого дети берут два образца почв – чернозем (образец № 1) и глинистую (образец № 2). Определяют цвет, записывают выводы. Структура почвы определяется по величине почвенных комочков с помощью линейки. Дети приходят к выводу, что образцы № 1 и № 2 имеют разную структуру. В образце № 1 преобладают зернистые и мелкозернистые почвенные комочки, они более благоприятны для выращивания сельскохозяйственных культур. В образце № 2 – глинистые, илистые частицы и частицы песчаной фракции. Размеры основной массы частиц, составляющих глинистую почву, довольно мелки, что зачастую приводит к ее уплотнению и усложняет обработку таких почв, а также затрудняет рост растений – из-за недостаточной обеспеченности корней кислородом, эта почва менее ценна в агрономическом значении.

Необходимо обратить внимание детей на то, что выводы они должны записать, пронаблюдав именно свой образец почвы. После этого учащимся предлагается найти и прочитать статью «Структура почвы», из которой они узнают, какие еще виды почв бывают по своей структуре, где и какая находится (в лесу, в полях, на лугу, и т. д.). Обобщаем выводы и ответы учеников. Выясняем, что дети знают о значении структуры почвы для сельского хозяйства. В конце занятия возвращаемся к первому опыту. Предлагаем выяснить, что же мы обнаружили в стакане. Вода в стакане мутная. На поверхности воды мы видим остатки растений, насекомых, перегной, то есть органические вещества. Внизу – песок, он тяжелый, сразу оседает на дно. Что находится во взвешенном состоянии в стакане, дети определить затрудняются. – Давайте сравним этот стакан и стакан, в котором мы растворили глину. Дети сравнивают, делают обобщения. (Глина в воде разошлась, вода стала мутная. Глина легче песка, ее частицы долго плавают в воде). Следовательно, во взвешенном состоянии в экспериментальном стакане находятся частички глины. Дети записывают вывод в таблицу. (В состав почвы входят органические вещества, песок, глина).

Подводя младших школьников к следующему опыту по выявлению водопроницаемости почвы, необходимо уточнить, что в зависимости от содержания в почве песка, глины, от величины и расположения почвенных частиц, точнее – в зависимости от состава и структуры почвы, находятся ее основные физические свойства: водопроницаемость, влагоемкость и т. д. Предлагаем найти в источниках и объяснить значение данных свойств. Водопроницаемость (свойство почвы пропускать воду через себя) у различных типов почв неодинакова. Чистый песок очень легко пропускает воду, чистая глина почти совсем не пропускает ее. Становится ясно, что большой процент глины уменьшает водопроницаемость, а большой процент песка повышает ее. Почва с комковатой структурой пропускает воду лучше, чем бесструктурная, пылевидная почва. Дети самостоятельно проводят опыт по пропусканию почвенной взвеси через марлю. Записывают весь ход своей работы; наблюдаемые факты: сколько времени потребовалось для появления первой капли воды у образца № 1 и образца № 2; сколько воды налили; количество фильтрата (воды, прошедшей через почву); сколько воды впиталось в почву. В заключение темы обобщаем весь материал по основным вопросам. Дети овладели разными способами фиксирования результатов элементарных опытов. Научились самостоятельно анализировать результат, делать заключение о скрытых (не воспринимаемых непосредственно) свойствах предметов и явлений.

Таким образом, мы можем сделать вывод: исследовательские умения являются одним из важнейших условий повышения эффективности учебного процесса. Их формирование помогает школьникам лучше справляться с требованиями программы, повышает интерес к изучению предмета, развивает логическое мышление, создаёт внутренний мотив учебной деятельности в целом.

Библиографический список

1. Алексеева Л. Н., Копылов Г. Г., Марача В. Г. Исследовательская деятельность учащихся: формирование норм и развитие способностей // Исследовательская работа школьников. – 2003. – № 4. – С. 25–28.
2. Занков Л. В. Избранные педагогические труды. – М. : Педагогика, 1990. – 424 с.
3. Лернер И. Я. Проблемное обучение. – М. : Знание,1974. – 125 с.
4. Поддъяков А. Н. Инвариантный и системно-динамический подходы к обучению исследовательской деятельности // Исследовательская работа школьников. – 2006. – № 1. – 48 с.