Развитие исследовательских умений учащихся школ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Развитие исследовательских умений учащихся школ

Тригуб Н.И., Сутулина Ю.А.

Аннотация

В статье исследуются проблемы развития исследовательских умений при изучении биологии как одной из составляющих естественнонаучной грамотности обучающихся. Разработаны уроки биологии, в содержание которых включили задания, способствующие развитию исследовательских умений обучающихся 10 классов. Это способствовало повышению качества выполнения кейсов по проверке естественнонаучной грамотности обучающихся.

Ключевые слова: исследовательская деятельность, исследовательские умения, естественнонаучная грамотность, обучение биологии.

Annotation

The article examines the problems of developing research skills in the study of biology as one of the components of students' natural science literacy. Biology lessons have been developed, the content of which includes tasks that contribute to the development of research skills of students in grades 10. This contributed to improving the quality of the implementation of cases on the verification of students' natural science literacy.

Keywords: research activity, research skills, natural science literacy, biology education.

естественнонаучное мышление биология грамотность

Одним из важнейших условий повышения эффективности учебного процесса является организация учебной исследовательской деятельности и развитие её основного компонента - исследовательских умений, которые не только помогают обучающимся лучше справляться с требованиями программы, но и развивают у них творческие способности, логическое мышление, создают внутреннюю мотивацию учебной деятельности в целом.

Понятие «исследовательская деятельность», несмотря на широкое распространение в современной отечественной педагогике, не имеет однозначного толкования. В.И. Андреев исследовательскую деятельность определяет как вид деятельности, характеризуемой определенной профильной направленностью, которая предопределяет возможности повышения эффективности профессионального самоопределения с точки зрения соответствия особенностям личности, способствующую развитию потребностей познания, а также удовлетворению интересов учащихся. Похожих взглядов в определении данного понятия придерживается и А.С. Обухов. Под исследовательской деятельностью он понимает творческий процесс совместной деятельности двух субъектов по поиску решения неизвестного, в ходе которого осуществляется трансляция культурных ценностей и формируется мировоззрение [3].

Исследовательскую деятельность многие теоретики и практики связывают с творческим процессом, где учащийся самостоятельно осваивает и получает систему новых знаний [1].

Следовательно, под исследовательской деятельностью обучающихся следует понимать познавательно-творческий процесс, который направлен на удовлетворение интеллектуальных потребностей, который способствует развитию самостоятельности и стремления к самоопределению и самореализации.

В ходе организации исследовательской деятельности учащихся 10-11 классов важно сформировать их внутреннюю мотивацию, т. е. они должны хорошо осознавать суть проблемы, должен быть сформирован мотив к поисковой деятельности, иначе весь процесс познания бессмыслен, даже если он проведен педагогом в совершенстве [4].

Исследовательская деятельность стимулирует мышление, показывает, что при современном развитии науки и техники мало остается готовых эталонов знаний и для получения качественного конечного результата требуется самостоятельный анализ в каждой конкретной ситуации.

Исследовательская деятельность обучающихся как никакая другая способствует формированию организационных, информационных, коммуникативных общеучебных умений и навыков обучающихся, развивает интерес к изучаемым предметам, повышает функциональную грамотность.

Среди составляющих функциональной грамотности, согласно PISA, одно из ведущих мест занимает естественнонаучная. Инструментом формирования и оценки естественнонаучной грамотности являются учебные задания нового типа. Основные требования к ним: задания должны основываться на проблемных ситуациях, имеющих реальный жизненный характер; для анализа этих ситуаций необходимо применить компетенции естественнонаучной грамотности. Модель естественнонаучной грамотности включает следующие компетенции: научно объяснять явления, понимать особенности естественнонаучного исследования, интерпретировать данные и использовать научные доказательства для получения выводов.

Естественнонаучная грамотность предполагает не только выполнение обучающимися заданий нового типа, но и формирование у них другого стиля мышления. Основные черты естественнонаучного стиля мышления:

- быть готовым применять знания для решения любых новых задач;

- стремится задавать вопросы;

- быть готовым обосновать свою точку зрения;

- быть готовым обсуждать мнения и результаты работы.

Задания по оценке естественнонаучной грамотности могут также включать процедурное знание, которое в равной мере относится ко всем естественнонаучным предметам и учитывает их специфику.

Под процедурным знанием подразумеваются знание методов научного познания и умение использовать их для решения естественнонаучных проблем.

В целях формировании исследовательских умений, как одной из составляющих естественнонаучной грамотности обучающихся, мы организовали и провели исследование, в котором приняли участие 43 обучающихся 10-х классов МБОУ «СОШ №60 им. героев Курской битвы».

Наше исследование было направлено на формирование исследовательских умений учащихся посредством образовательного потенциала предмета биология. При обучении биологии основными видами учебной деятельности являются умения обучающихся характеризовать, объяснять, классифицировать, сравнивать, овладевать методами научного познания, проводить эксперименты, делать выводы и обобщения.

На формирующем этапе педагогического эксперимента мы разработали и провели уроки биологии по темам: «Развитие половых клеток. Оплодотворение», «Онтогенез - индивидуальное развитие организма. Эмбриональный период. Постэмбриональный период», «Генетика-наука о наследственности и изменчивости», «Закономерности наследования. Моногибридное скрещивание», в содержание которых включили задания по формированию исследовательских умений обучающихся.

Для определения уровня сформированности исследовательских умений как одной из составляющих естественнонаучной грамотности обучающихся мы использовали кейс 5 «Как лечить болезнь пчелиных семей?» и кейс 7 «Чай или кофе?», составленные Л.И. Асановой [2]. Содержание заданий этих кейсов относится к содержательной области «Живые системы». Учащиеся выполняя их могут проявить умения анализировать и интерпретировать данные, делать выводы, демонстрировать понимание методов научного исследования. Эти задания направлены на формирование таких исследовательских умений как: описывать и оценивать способы, которые используют учёные для обеспечения надёжности и достоверности полученных результатов; оценивать с научной точки зрения, предлагаемые способы изучения проблемы; распознавать вопрос, исследуемый в данной естественнонаучной работе [2].

Результаты сравнительной оценки решенных учащимися кейсов на констатирующем и контрольном этапах эксперимента обобщенны и представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Доля учащихся, выполнивших задания кейсов на разных этапах эксперимента

На констатирующем этапе эксперимента низкий уровень исследовательских умений выявлен у 25% обучающихся (набрали 1-4 балла), средний - у 33% (набрали 5-8 баллов) и высокий - у 42% (набрали 9-12 баллов). На контрольном этапе уменьшилась доля учащихся, которые выполнили задания на низком уровне (5%), т.е тех, кто выполняли одношаговую процедуру, например, распознавали факты, термины, принципы или понятия, или находили единственную точку, содержащую информацию, на графике или в таблице. Увеличилась доля учащихся, которые успешно выполнили задания на среднем (38%) и высоком (57%) уровнях. Они успешно использовали и применяли понятийное знание для описания или объяснение явлений, выбирали соответствующие процедуры, предполагающие два шага или более, интерпретировали или использовали простые наборы данных в виде таблиц или графиков (средний уровень), а также анализировали сложную информацию или данные, обобщали или оценивали доказательства, обосновывали, формулировали выводы, учитывая разные источники информации, разрабатывали план или последовательность шагов, ведущих к решению проблемы (высокий).

При сравнительном анализе результатов выполненных заданий, необходимо отметить, что к окончанию исследования они значительно улучшились. Так, увеличился удельный вес обучающихся, которые выполнили задания на среднем и высоком уровнях.

Успешному выполнению кейсов по проверке естественнонаучной грамотности, формированию естественнонаучного стиля мышления и исследовательских умений, по нашему мнению, способствовали задания, включенные в содержание уроков, которые были направлены на развитие умений учащихся сравнивать, объяснять, классифицировать, овладевать методами научного познания, делать выводы и обобщения.

При развитии исследовательских умений обучающихся учителю необходимо не забывать о том, что при подготовке к уроку и его реализации делать акценты на проблемно-аналитическое изучение материала, развитие абстрактно-логического и эмоционально-образного мышления, методологической, информационной и коммуникативной культуры, формирование личностных и исследовательских качеств [5].

Необходимым фактором формирования личностно значимой мотивации к исследовательской деятельности выступают меры, направленные на достижение осознания учащимися, что высокие результаты во многом зависят от рациональной подготовки к этой деятельности.

Таким образом, полученные результаты дают основание предполагать, что включенные в содержание уроков задания, эффективны, так как способствовали повышению качества выполнения кейсов по проверке естественнонаучной грамотности обучающихся.

Список используемой литературы

1. Алексеева Л.Н. Исследовательская деятельность учащихся: формирование норм и развитие способностей / Л.Н. Алексеева, Г.Г. Копылов, В.Г. Марача // Исследовательская работа школьников. 2003. № 4. - С. 25-28.

2. Асанова Л.И. Естественнонаучная грамотность: пособие по развитию функциональной грамотности старшеклассников / [Л.И. Асанова, И.Е Барсуков, Л.Г. Кудрова и др.]. - Москва: Академия Минпросвещения России, 2021. - 84 с.

3. Обухов А.С. Оценка эффективности применения проектной и исследовательской деятельности в обучении / А.С.Обухов // Исследовательская работа школьников. 2006. - № 1. - С. 100

4. Сатбалдина С.Т. Формирование исследовательского мышления у учащихся / С.Т. Сатбалдина // Биология в школе. 2007. - № 4. - С. 31

5. Усова Н.В. Обучение школьников самостоятельной работе с учебной литературой / Н.В. Усова // Школа и производство. 2007. - № 5. - С. 74

Размещено на Allbest.ru