Курсовая работа: Дослідницька та творча діяльність на уроках біології

3. Розвиваюча: розвивати інтелектуальні здібності, логічне мислення, мову учнів шляхом організації їхньої спрямованої розумової роботи на уроках, вдома; вчити формувати висновки із фактів, самоспостережень, аналізувати та порівнювати їх.

1.4 Послідовність виконання винахідницьких завдань

Якими ж прийомами можна скористатися, навчаючи школярів науковій творчості? Треба сказати, що на сьогоднішній день загальновизнаних універсальних методик такого навчання немає. У той же час практика показує, що самостійні наукові дослідження школярам цілком доступні. Пропонована в нашій роботі методика навчання стратегії дослідження заснована на конкретному вивченні структури наукового експерименту.

Для того щоб розвити в учнів навички дослідження, учителю необхідно пам'ятати, що дослідження і спостереження повинні бути систематичними і планомірними, мета роботи - чітко сформульована і посильна для досягнення. При цьому треба обов'язково враховувати загальний розвиток учня, наявний у нього запас знань і умінь. Виконуючи самостійну роботу, учень обов'язково повинен вести щоденник і на підставі отриманих даних робити висновки [3].

У навчанні методиці вирішення винахідницьких завдань можна виділити кілька етапів: 1. Вибір теми дослідження, формулювання його мети. 2. Збір попередніх даних про об'єкт вивчення, прийоми і методи роботи. 3. Установлення послідовності робіт, складання плану, проектування експерименту. 4. Підбір необхідного устаткування, створення умов для досягнення поставленої мети. 5. Виконання і реєстрація ходу робіт і спостережень. 6. Аналіз результатів спостережень і формулювання висновків. 7. Уточнення плану і написання звіту (реферату). 6. Літературне оформлення роботи.

Тематика досліджень по біології надзвичайно різноманітна. Головне, щоб робота відповідала інтересам учня, його віковим, індивідуальним і інтелектуальним можливостям. Для спостережень і досліджень відбирають такі об'єкти і явища, що найбільше типово і яскраво відбивають істотні сторони місцевих природних умов; доступні для систематичних і регулярних спостережень; можуть бути використані в навчальному процесі для формування і розвитку біологічних понять учнів, логічного мислення, пізнавальних інтересів, удосконалювання практичних умінь і навичок.

Завдання учневі доцільно давати в письмовому вигляді. Керівник записує мету дослідження, відомості про джерела, короткі вказівки до виконання роботи.

Назва теми дослідження повинна бути зрозумілою і короткою. При формулюванні мети роботи варто уникати загальних слів, наприклад таких: "Вивчити поведінку синиць". Тут не ясно, про яких синиць йде мова, які питання поведінки передбачається вивчити: добову активність, прийоми добування їжі і т.д.

Однієї з типових помилок при визначенні мети дослідження є підміна її задачами, що не можуть бути метою творчої праці. Часто, наприклад, пишуть: "Навчитися доглядати за акваріумними рибками". Але адже це не мета дослідження, цей засіб її досягнення. Керівнику варто пам'ятати, що підліток у першу чергу цікавиться конкретним об'єктом (явищем) і починає роботу, сподіваючись одержати, наприклад, мальків від даних риб, виявити визначену закономірність, перевірити свої припущення. А от осмислення педагогічних задач, що стосується прищеплювання умінь і навичок, важливі скоріше для вчителя: це дозволяє йому допомогти учневі у виконанні дослідження, полегшує керівництво роботою і процес контролю.

Вказівки до завдань бажано складати так, щоб вони не регламентували цілком дії учня, а лише направляли його діяльність у потрібну сторону, допомагали визначити послідовність операцій, залишали простір для творчості, дозволяли дослідникові відкрити "для себе" нові знання (факти або явища). Те саме завдання (за кінцевим результатом) можна використовувати в роботі з учнями різного рівня підготовленості. Для цього розробляють і різні вказівки. Одні з них складаються в загальному вигляді і розраховані на натураліста, що має досвід дослідницької роботи. Інші вказівки містять більш докладні і конкретні рекомендації. Вони необхідні починаючим дослідникам або учням, у яких виникають які-небудь труднощі в ході роботи [6].

Отже, учень ознайомився з завданням, усвідомив тему і мету майбутньої роботи. Наступний етап - збір попередніх зведень про об'єкт дослідження і методиці роботи з ним. Використовуючи доступну біологічну літературу, учень шукає конкретні відомості про об'єкт вивчення, з'ясовує, що уже відомо по даному питанню в науці, знайомиться з науковою термінологією і т.д.

Для успішного виконання дослідження особливе значення має розробка плану. Він містить у собі перелік робіт, що забезпечують логічну послідовність ходу дослідження.

При розробці плану визначають: а) умови проведення дослідження (перевірки гіпотези); б) необхідні спостереження; в) величини виміру; г) прилади і матеріали для кожного етапу роботи; д) послідовність виконуваних досвідів, спостережень; е) найбільш раціональну форму запису інформації; ж) форми звітності (повідомлення на уроці, заняттях гуртка, факультативу, доповідь на конференції, участь в олімпіаді, конкурсі, виставці і т. д.).

Детальний план дослідження записується в робочому щоденнику.

Після складання плану учень підбирає необхідні для роботи матеріали й устаткування, проводить у запланованій послідовності спостереження і виміри. Роль керівника в цій і всій наступній роботі учня є направляючою і коригуючою. Він здійснює контроль за ходом дослідження, систематично перевіряє щоденник і результати спостережень, дає консультації, усіляко заохочуючи ініціативу учня.

Дуже важливо привчити школярів точно фіксувати результати спостережень. Навчитися правильно вести щоденник необхідно кожному дослідникові. Основна вимога до записів особистих спостережень - чіткість і ясність в описі. Зовсім неприпустимо, приміром , писати "сьогодні", "після сніданку", "багато корму", "дрібна частина озера" і т.п. замість точної дати і години спостереження, різні показники.

Чіткість і конкретність записів дослідника пов'язані з дотриманням його чесності. Необхідно навчити учнів реєструвати факти тільки під час спостереження, відзначати лише те, у чому переконаний, не видавати удаване за реальність, вчасно прикріплювати етикетки весь зібраний матеріал. У той же час спостерігач повинний обов'язково записував усі свої сумніви і пропозиції, шукати їх підтвердження або заперечення.

Основною задачею учнівських досліджень по біології є навчання школярів методам самостійного мислення. Необхідно учити хлопців не тільки фіксувати й аналізувати окремі факти або явища, але і знаходити зв'язку між ними. От конкретний приклад.

Учень змінює воду в акваріумі з рибками, за яких він веде спостереження Він бере воду прямо з-під крана без попереднього її відстоювання, або криничну воду, або воду, принесену з природної водойми. В усіх трьох випадках може відбутися загибель мешканців акваріума. Але причини загибелі різні: водопровідна вода часто перенасичена хлором або іншими газами; вода з колодязя, як правило, має підвищену твердість; вода з природної водойми може містити збудників інфекційних захворювань. Нарешті, причиною загибелі мешканців акваріума у всіх трьох випадках могла стати значна різниця в температурі знову налитої і вилитої води [11].

Учень записує в щоденнику спостережень: "18.01.91. Змінив воду в акваріумі з рибами. Погодував їх. Їли охоче. 19.01.91. Усі риби загинули. Вода в акваріумі мутна. Причини загибелі невідомі. Висновок: дослід не удався".

Зроблені учнем записи не дають можливості з'ясувати причини загибелі риб, оскільки не зрозуміло, чим були нагодовані риби, чи був закритий акваріум склом, як освітлювався, скільки в ньому було рослин. Зовсім не описаний зовнішній вигляд загиблих риб: чи змінилося їхнє забарвлення, відкритий або закритий рот, чи є плями на тілі, стиснуті або розкриті зяброві кришки, чи стовбурчиться луска і т.д. Без цих відомостей навіть гарний фахівець не зможе визначити допущену помилку.

В міру нагромадження матеріалу учні обробляють його й осмислюють, працюють з визначниками, довідковою літературою, доступними науковими джерелами. На першому етапі обробки всі цифрові дані зводять у таблиці. При цьому багато чого непомічене раніше стає ясним. Далі визначають середні значення показників, обчислюють процентні співвідношення, будують графіки. У ряді випадків складають узагальнені таблиці, у які зводять уже не первинні, а сумарні або середні показники. Саме ці узагальнені таблиці переносять у звіт.

Наприкінці всього дослідження формулюють висновки. Їх пишуть стисло, без докладних доказів. Основні висновки приводяться в порядку від загальних до більш конкретних, від більш значимих до менш значимих. У ряді випадків висновки можна пронумерувати.

У висновках не повинне бути загальних фраз типу: у роботі вивчене те-те і те-те. Це не висновки, а спізніла данина введенню, де не були визначені мети дослідження.

Літературне оформлення роботи - заключна стадія дослідження. На цьому етапі вчитель допомагає учневі уточнити логікові роботи, знайти в ній неясності, "білі" плями, визначити спосіб її викладу.

Будь-який вид більш-менш розгорнутого викладу результатів роботи містить 5 основних частин: Вступ, матеріал і методику дослідження, результати роботи і їх обговорення, висновки і список використаної літератури [13].

У "Вступі" повідомляється, чому і навіщо виконувалася ця робота. Тут же може бути даний короткий огляд літератури. У ряді випадків припустимо літературний огляд виділити в самостійний розділ. Головне, щоб відомості, почерпнуті з літератури, мали пряме відношення до теми роботи, були проаналізовані і, по можливості, викладені словами автора. Розділ "Матеріал і методика дослідження" включає опис об'єкта, методів збору матеріалу, перелік використаного устаткування, точний і докладний опис методики експерименту.

Найважливіша частина викладу - "Результати роботи і їх обговорення". Як її виконати? Конкретних порад дати не можна. У будь-якому випадку неприпустимо пряме переписування тексту щоденника спостережень або протоколів дослідів (їх можна винести в "Додаток"). Ці матеріали ретельно аналізуються й обробляються. Якщо частина відомостей запозичені з літератури, варто обов'язково зробити відповідні посилання для того, щоб можна було без видимих зусиль розібрати, які дані отримані автором, а які узяті з літературних джерел. У ряді випадків отримані результати доречно порівняти з раніше відомими. Якщо в роботі застосовувалися математичні методи обробки, треба вказати - які. Ілюстрації у вигляді малюнків, схем, таблиць, графіків, діаграм і фотографій розміщають на відповідних сторінках по ходу викладу матеріалу. Загальні висновки, що приводяться у висновок, не повинні повторювати висновків по розділах. Тут необхідний новий рівень узагальнення [13].

Складання списку літератури вимагає звіряння його з текстом. Цю частину роботи варто виконувати з особливою старанністю. У список літератури включають дже?