«Исследовательская деятельность учащихся на уроках биологии»

«Исследовательская деятельность учащихся на уроках биологии»

Учебно-исследовательская деятельность - один из методов современного обучения, который является одной из перспективных форм деятельности школьников в рамках современного образовательного процесса. Под исследовательской деятельностью учащихся сегодня понимается такая форма организации учебно-воспитательной работы, которая связана с решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным результатом в различных областях науки, техники, искусства и предполагающая наличие основных этапов, характерных для научного исследования: постановку проблемы, ознакомление с литературой по данной проблематике, овладение методикой исследования, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, выводы.

Исследовательская деятельность может реализовываться не только на уроке, но и в рамках элективных и факультативных курсов, научно - исследовательских лабораториях школьных научных обществах, олимпиадах, турнирах, выставках, научно-методических сборах, через представление исследовательских проектов на научно-практических конференциях как школьного, так и федерального уровня.

Какие же конкретно задачи я ставлю при обучении учеников исследовательской деятельности? Их можно наметить несколько, но ведущими будут следующие:

• формирование и развитие творческих способностей ученика;

• развитие умений и навыков в постановке проблем и нахождения способов их решений;

• создание мотивирующего фактора в обучении и самообразовании;

• развитие у ученика коммуникативных умений и навыков и т.д.

Разрабатывая темы наблюдений, самонаблюдений и опытов, я учитываю их полезность и связь с практическими задачами предмета биологии, возраст ребят, их интерес к биологии, уровень познавательной активности, индивидуальные особенности психики школьников.

Первый этап развития исследовательских умений начинается на уроках биологии в 5-6-х классах. На этом этапе развития исследовательских умений у ребят пробуждается интерес к внешней занимательности содержания знаний, интересным фактам, объектам, явлениям.

Так, в курсе «Введение в биологию», «Живой организм» на уроках по темам «Строение растительной и животной клетки», «Ткани растений и животных», «Органы растений» «Разнообразие живого», «Среды обитания», «Методы изучения живой природы» и т. д. дети с большим интересом работают с микроскопом, рассматривая строение клетки, одноклеточные и многоклеточные организмы. Учащиеся изучают, наблюдают, сравнивают, исследуют. В 6 классе при проведении лабораторных работ организую небольшое исследование с помощью цифрового микроскопа, что делает работу более интересной и продуктивной.

Из опыта работы приведу разные формы организации исследовательской деятельности обучающихся на уроках биологии в 8 классе при выполнении лабораторных работ.

На уроке по теме «Кровь, её состав. Клеточные элементы крови» лабораторная работа «Изучение микроскопического строения крови» может проводиться в трех вариантах: иллюстративном, частично-поисковом и исследовательском. На столах обучающихся три вида инструктивных карточек, они сами выбирают вариант работы, что позволяет учащимся выполнять исследовательские задания разной степени сложности.

Иллюстративная лабораторная работа. Инструктивная карточка

1. Рассмотрите микропрепараты крови лягушки и человека, найдите доказательства того, что кровь человека в единицу времени единицей объема переносит кислорода больше, чем кровь лягушки (увеличение общей поверхности эритроцитов и относительного содержания гемоглобина).

2. Сравните эритроциты лягушки и человека. По каким признакам можно судить об увеличении поверхности эритроцитов, а по каким – об увеличении относительного содержания гемоглобина в эритроцитах.

3. Запишите вывод:

Кровь человека в единицу времени единицей объема переносит кислорода больше, чем кровь лягушки, так как: 1) увеличивается общая поверхность эритроцитов вследствие…, 2) увеличивается относительное содержание гемоглобина вследствие…

Частично-поисковая лабораторная работа. Инструктивная карточка

1. Рассмотрите микропрепараты крови лягушки и человека.

2. Сравните эритроциты лягушки и человека, обратив внимание на размеры эритроцитов, наличие или отсутствие ядра.

3) Сделайте вывод: чья кровь в единицу времени единицей объема переносит больше кислорода и почему?

Исследовательская лабораторная работа. Инструктивная карточка

1) Исследуйте микроскопическое строение крови лягушки и человека, сравнив их эритроциты.

2) Найдите и проанализируйте факты, доказывающие, что чья-то кровь переносит в единицу времени единицей объема больше кислорода.

3) Сделайте вывод: за основу можете взять рабочую гипотезу: «Перенос кислорода будет зависеть от…, значит необходимо найти доказательства наличия этих причин».

Помогает в исследовательской работе и использование на уроках и во внеурочной деятельности VR-шлема. Надев шлем виртуальной реальности на уроках, посвящённых темам «Кровь», «Работа сердца», «Газообмен в легких и тканях», «Строение и функции головного мозга», ученики могут «уменьшиться» в сотни тысяч раз и совершить увлекательное путешествие внутрь человеческого тела, пройти по кровеносным сосудам и узнать, как работают клетки крови, чтобы распространять кислород по всему телу, увидеть, как сокращаются клапаны сердца, как распространяются нервные импульсы и т. д.

На первых этапах исследовательской работы ученики приобретают навыки работы с книгой, умение правильно оформить свои рассуждения и выводы в реферате, учатся делать ссылки на использованные работы. Несомненно, роль учителя в обучении детей приёмам исследовательской работы огромна: он является координатором деятельности учащихся, активно участвует в обсуждении и представлении результатов. Конечно, на начальных этапах формирования навыков исследовательской деятельности возникают определенные трудности: например, можно столкнуться с неумением учащихся работать с информационными источниками, детям достаточно сложно выбрать главное из огромного количества информации, предоставляемой энциклопедиями, учебниками, научной литературой, а также Интернетом.

Наиболее эффективно исследовательская деятельность может осуществляться в рамках профильного обучения при подготовке учащихся к поступлению в химико-биологические классы. Ребята, которые выбирают данный профиль, изначально ориентированы на углублённое изучение предметов химия и биология. Нам, как педагогам, преподающим в таких классах необходимо своевременно инициировать и поддерживать познавательный интерес учащихся к этим предметам.

В связи с этим в основу преподавания предметов химия и биология следует положить методологические подходы, активизирующие исследовательскую работу учащихся. В профильных классах нашей школы по данному вопросу выработана система формирования исследовательской компетенции учеников, которая позволяет в полной мере сформировать все необходимые навыки осуществления поисково-исследовательской деятельности. В 9 классе ведется предпрофильная подготовка учащихся, закладывающая базу для овладения основными навыками проведения исследования. Так, например, я введу следующие элективные курсы: «Планета здоровья», «Основные алгоритмы решения цитологических и генетических задач», «Новые грани биологической науки». Учащиеся приобретают навыки здорового образа жизни, происходит формирование научной картины мира, развитие общебиологических знаний и умений, новизна рассматриваемого материала. Во время таких занятий мы прививаем учащимся любовь к профессии, развиваем у них способность и умение наблюдать за процессами, формируем творческое мышление, что проявляется в применении знаний в том числе и в нестандартных ситуациях, умении критически перерабатывать информацию и аргументировать свою точку зрения, учащиеся овладевают навыками научного исследования.

Такая профильная организация образовательного процесса позволяет добиться высоких результатов в формировании навыков научного исследования и помогает сориентировать подростка в выборе определенной сферы деятельности (медика, эколога биолога, вирусолога) и оказывает решающее действие на выбор учащимися дальнейшего химико-биологического профиля.

Главным смыслом исследования в сфере образования есть то, что оно является учебным. Это означает, что его главной целью является развитие личности учащегося, а не получение объективно нового результата, как в «большой» науке. Если в науке главной целью является производство новых знаний, то в образовании цель исследовательской деятельности – в приобретении учащимися навыка исследования как универсального способа освоения действительности, развитии способности к исследовательскому типу мышления, активизации личностной позиции учащегося в образовательном процессе на основе приобретения новых знаний.

Трифонова Т.Я.

учитель биологии

ГБОУ СОШ с. Хворостянка