Формирование у младших школьников исследовательских умений на уроках окружающего мира

Введения

Актуальность исследования формирования исследовательских умений у младших школьников на уроках окружающего мира обусловлена требованиями современной образовательной системы, которая нацелена на развитие личности, способной к критическому мышлению, самостоятельному поиску и анализу информации.

Глава 1. Теоритические основы формирование у младших школьников исследовательских умений на уроках окружающего мира

1.1 Анализ понятия «исследовательские умения» в психолого-педагогической литературе

С развитием общества и обострением необходимости в образовании, исследования, касающиеся детей, стали приобретать большую ценность. Дети начинали постигать окружающий мир, усваивая знания от старших представителей своего поколения и путем самостоятельного изучения: подражая, играя и исследуя реальность. Они учились наблюдать, экспериментировать и делать собственные умозаключения [25, с. 52].
В развивающем и проблемном обучении (работы В.В. Давыдова, Л.В. Занкова, И.Л. Лернера, М.И. Махмутова и др.) особое внимание уделяется развитию исследовательских навыков. Педагоги отмечают, что исследовательская деятельность интересна и доступна школьникам, подразумевая независимое мышление учеников. Им важно сравнивать, анализировать явления и выводить закономерности. Активный поиск решения педагогических задач способствует формированию стойких познавательных интересов у учеников, исходящих из их естественного любопытства.
И.А. Зимняя [7, с.28] определяет исследовательские навыки как способность к самостоятельным наблюдениям и экспериментам, формирующуюся через решение исследовательских задач. Эти идеи помогают обучающимся развивать самостоятельную познавательную активность.
В "Методике исследовательского обучения младших школьников" А.И. Савенков определяет исследование как творческий процесс поиска нового, одной из форм познавательной деятельности [19, c. 46]. Исследовательская работа школьников включает решение творческих задач с неизвестным исходом, проходя через этапы: постановка проблемы, изучение информации, подбор исследовательских методов, сбор и анализ материала и выводы [31, с.228].
П.М. Скворцов [15] выделяет исследовательские навыки как совокупность операционных, содержательных и мотивационных составляющих, включая работу с научной литературой и проведение экспериментов.
О.В. Киреева [13] отмечает, что динамика исследовательской деятельности связана с освоением различных групп навыков, таких как: проведение научных исследований, использование приборов, совместная работа над экспериментами и документирование процесса и результатов.
Введение в тему исследовательских умений в психолого-педагогической литературе открывает широкие горизонты для анализа и понимания того, какие навыки и способности необходимо развивать у обучающихся в контексте современного образования. Исследовательские умения становятся все более актуальными в условиях стремительно развивающегося информационного общества, где способность к критическому мышлению и самостоятельному поиску информации стоит на первом месте.[2]
Анализируя данный феномен, стоит обратиться к трудам известных отечественных педагогов и психологов, которые внесли значительный вклад в развитие теории исследовательских умений. Так, Л.С. Выготский в своих работах «Мышление и речь» подчеркнул значение развития критического мышления и творческого подхода у детей в образовательном процессе. Он указывал на важность создания условий для детей, чтобы они могли самостоятельно находить и применять новые знания в различных контекстах.
Не менее важно отметить вклад А.Н. Леонтьева, который делал акцент на деятельностном подходе в образовании. По его мнению, исследовательская деятельность является одной из ключевых форм познавательной активности, позволяющей учащимся не только усваивать знания, но и развивать умение применять их на практике, находя решение нестандартных задач. Деятельностный подход, в основе которого лежит самостоятельность и активность обучающихся, способствует более глубокому и осознанному усвоению знаний.

1.2 Методические аспекты формирования исследовательских умений на уроках окружающего мира

Вовлечение младших школьников в исследовательскую деятельность на уроках окружающего мира происходит благодаря созданию определенных условий. Рассмотрим, что представляет собой понятие «условие» и «педагогические условия». По Т.Ф. Ефремовой, «условие» – это совокупность данных, на которых что-то основывается. Другая литература определяет «условие» как:
Обстоятельство, определяющее зависимость событий.
Установленные правила в какой-либо сфере жизни.
Среда, в которой происходят события.
В.М. Полонский считает, что это совокупность природных, социальных и иных воздействий, влияющих на развитие личности, ее поведение, воспитание и обучение.
Таким образом, условие можно считать научным понятием, а в педагогике оно имеет несколько характеристик:
Условие – это совокупность причин и обстоятельств.
Такая совокупность может влиять на развитие и воспитание школьников.
Условия могут изменять скорость развития и обучению, а также влиять на результаты.[21]
Понятие «педагогические условия» исследуется такими учеными, как И.В. Андреев, А.Я. Найн и другими. Они выделяют несколько подходов:
Педагогические условия как меры воздействия и возможности среды.
Педагогические условия как элемент педагогической системы.
Педагогические условия как работа над закономерностью образовательного процесса.
Мы считаем педагогические условия частью педагогической системы, отражающей возможности образовательной среды и обеспечивающей ее эффективное развитие.
Сегодня в школах внедряются новые технологии, активные методы обучения. «Обычная» школа, где ученик – объект обучения, устаревает. Ее замещает школа, где ученики развивают способности, учатся принимать решения. Важно развивать интерес к исследованиям с младшего возраста, создавая такие условия, чтобы ученики могли самостоятельно находить знания.[4]
Раскроем это на примерах. На уроке окружающего мира школьникам предложили исследовать тему «Растения». Ученики выдвинули гипотезы, изучили литературу, провели эксперименты, сделали выводы. Из трех гипотез подтвердилось только то, что при достаточном освещении растение хорошо развивается.
Одним из ключевых аспектов в развитии исследовательских навыков является проведение исследовательских занятий. На таких уроках учащиеся выполняют задачи творческого и исследовательского характера, проходят основные этапы научного исследования, включая:
определение проблемы и формулировка гипотезы;
изучение теоретических материалов, связанных с исследованием;
подбор и использование нужного оборудования;
анализ и обобщение данных, формулировка выводов.
Процесс планирования исследовательского урока состоит из нескольких этапов:
Постановка проблемы. На начальном этапе преподаватель выявляет, какое знание или связь нужно изучить и доказать. К примеру, при изучении темы "Строение растений" в третьем классе рассматривается развитие основных частей растения.
Подбор учебного материала. Учитель определяет, какую информацию необходимо изучить учащимся для достижения целей занятия. Это может включать как учебные, так и дополнительные материалы, например, статьи из энциклопедий. Ученики могут работать в малых группах, что позволяет учитывать их индивидуальные возможности.
Определение типа исследования. Выбор между индуктивным или дедуктивным подходом зависит от задач урока. Например, изучение "Строение растений" может быть организовано по принципу индукции.
Создание проблемной ситуации. Преподаватель разрабатывает задание, стимулирующее учащихся к познавательной активности и самостоятельному поиску ответов. Важно учитывать способности каждого участника группы.
Проектная методика играет важную роль в формировании исследовательских умений учеников начальной школы. Она предполагает самостоятельную работу учащихся в группе или индивидуально, направленную на решение актуальных задач. В методической литературе существуют две точки зрения на суть проектной деятельности.
Первая утверждает, что деятельность основывается на решении значимых проблем, результатом чего становится как практический опыт, так и внутренняя интеграция знаний и навыков. Вторая точка зрения подчеркивает значимость развития критического и творческого мышления, способностей к самостоятельному формированию знаний и решению проблем, что требует использования разнообразных подходов и междисциплинарности.[22]





Глава 2. Экспериментальное исследование по формированию исследовательских умений формирования у младших школьников исследовательских умений на уроках окружающего мира
2.1 Диагностика: подбор, осуществление, анализ

Современное образование ставит перед школой цель развития личности обучающегося, способного адаптироваться в меняющемся мире, критически мыслить и самостоятельно добывать знания. В этом контексте исследовательские умения становятся актуальными стратегиями обучающихся. Они помогают школьникам самостоятельно ставить вопросы, искать ответы и делать выводы на основе собранных данных. Таким образом, целью констатирующего исследования является выявление уровня сформированности исследовательских умений у младших школьников на уроках окружающего мира и последующая разработка эффективной методики их формирования и развития.
Целью настоящего исследования является изучение процесса формирования исследовательских умений у младших школьников на уроках окружающего мира. Это предполагает анализ методологических подходов, разработку эффективных образовательных практик, направленных на развитие умений наблюдать, задавать вопросы, формулировать гипотезы, собирать и анализировать данные, а также делать обоснованные выводы.
Задачи исследования
Провести анализ существующих подходов и методик формирования исследовательских умений в начальной школе, с акцентом на уроки окружающего мира.
Определить критерии и показатели сформированности исследовательских умений у младших школьников.
Разработать диагностические задания для определения уровня начальных исследовательских умений у младших школьников.
Выявить основные трудности, с которыми сталкиваются младшие школьники при выполнении исследовательских заданий.
Разработать и апробировать экспериментальную методику формирования исследовательских умений на уроках окружающего мира.
Оценить эффективность предложенной методики и проанализировать изменения в уровне сформированности исследовательских умений младших школьников.
Исследование проводилось в одном из общеобразовательных учреждений города, специализирующемся на углубленном изучении естественных наук. Данное учреждение было выбрано из-за своего интереса к инновациям в образовательных практиках и готовности проводить эксперименты для повышения качества обучения. База исследования включает в себя школьные классы, оснащенные технологическими средствами обучения, ресурсами для проведения уроков на базе естественнонаучного эксперимента, а также педагогический коллектив, обладающий опытом реализации исследовательского подхода в обучении.
Испытуемыми стали учащиеся младших классов начального звена школы: всего 25 человек в возрасте от 7 до 8 лет. Данная выборка была разделена на экспериментальную и контрольную группы. Экспериментальная группа состояла из учеников, которые участвовали в апробации новых методик формирования исследовательских умений, тогда как контрольная группа обучалась по традиционной программе. Важно отметить, что подбор участников был произведен с учетом минимизации различий в начальном уровне исследовательских умений и успеваемости по предмету окружающего мира.
Методология исследования опирается на совокупность методов педагогического эксперимента. Проведение предварительных диагностических исследований позволило зафиксировать уровень сформированности исследовательских умений у учащихся обеих групп до начала основного этапа эксперимента.
В ходе эксперимента в экспериментальной группе проводились специальные уроки окружающего мира с акцентом на развитие исследовательских умений. Использовались разнообразные формы и методы обучения: проектные и исследовательские задания, групповые дискуссии, лабораторные работы и экскурсии. Всем учащимся предоставлялась возможность самостоятельно проводить эксперименты, использовать ИКТ-инструменты для поиска и анализа информации, обсуждать и защищать свои выводы.
Первый этап исследования, целью которого являлось:выявление уровня сформированности исследовательских умений уобучающихся. Для диагностирования сформированности исследовательских умений у младших школьников были использованы наблюдения по сформированности исследовательских умений и навыков на исследованиях А.И. Савенкова, А.Н. Поддъякова. (Приложение 1)
Ими выделено 3 уровня сформированности исследовательских умений и соответственно сформированности познавательных и регулятивных УУД у младших школьников:
1 (низкий) уровень: ученик не может самостоятельно увидеть проблему, найти пути решения, но по указаниям учителя могут прийти к решению проблемы.
2 (средний) уровень: ученик уже самостоятельно может найти методы решения поставленной проблемы и прийти к самому решению, но без помощи учителя не может увидеть проблему
3 (высокий) уровень: ученики сами ставят проблему, ищут пути ее решения и находят само решение.
Для того, чтобы определить уровень сформированности исследовательских умений, обучающимся предлагается критериально-ориентированный тест, направленный на проверку степени достижения ими исследовательских умений. Тест состоит из 3-х частей и представляет собой ряд заданий, имитирующих учебное исследование, поэтому выполнять их необходимо в строго определенной последовательности.
Критериально-ориентированный тест.
Ребятам был предложен тест, состоящий из 3-х частей:
1часть – позволяет выявить умение выдвигать гипотезы;
2 часть – умение видеть проблему;
3часть – умение классифицировать.

2.2 Методические рекомендации по формированию исследовательских умений на уроках окружающего мира

Методические рекомендации по формированию исследовательских умений на уроках окружающего мира
Формирование исследовательских умений у школьников в начальных классах является важной задачей современной образовательной системы. На уроках окружающего мира, как интегративного курса, у детей появляется замечательная возможность для развития познавательных интересов и навыков исследовательской деятельности. Данные рекомендации направлены на содействие педагогам в организации и управлении учебным процессом, способствующим активному участию школьников в познавательной деятельности.
Первым шагом в формировании исследовательских умений у детей является создание на уроках атмосферы любопытства и открытого поиска. Учитель должен сделать окружающий мир предметом исследования, а не пассивного запоминания. Важно предоставить детям возможность самостоятельно выстроить гипотезы и проверить их. Для этого можно использовать такие методы и формы работы, как проектная деятельность, лабораторные исследования, дискуссии и полевые практики.
Проектная деятельность является одной из наиболее эффективных форм организации исследовательской работы. Учитель может предложить ученикам задания с открытым концом, что позволит детям самостоятельно выбирать методы и пути исследования. Например, можно задать проект на тему "Как меняется природа нашего города в разные времена года?" Дети могут наблюдать, фотографировать изменения, вести дневник наблюдений, а затем представить свои выводы всему классу.
Важной составляющей исследовательской деятельности является работа с информацией. На уроках окружающего мира учащиеся обучаются находить, анализировать и систематизировать информацию из различных источников. Для этого учитель должен обучить детей пользоваться как традиционными учебниками и энциклопедиями, так и интернет-ресурсами. Знание основ работы с информацией позволит ребятам ставить правильные вопросы и находить на них ответы, что является основой исследовательской работы.
Лабораторные исследования и эксперименты также играют важную роль в формировании исследовательских умений. В рамках уроков можно организовать простые опыты, которые помогут детям лучше понять изучаемые явления. Например, изучая свойства воды, школьники могут провести эксперименты по испарению и конденсации, таким образом закрепляя теоретические знания на практике. При этом важно, чтобы учитель не давал готовых ответов, а побуждал учеников самостоятельно делать выводы на основе результатов своих наблюдений и экспериментов.
Формирование критического мышления является еще одним важным аспектом исследовательской деятельности. Для этого на уроках необходимо использовать проблемные вопросы и ситуации. Вопросы, требующие размышления и обсуждения, стимулируют школьников к поиску решений, анализу информации и выработке аргументированных заключений. Например, обсуждая тему загрязнения окружающей среды, учитель может задать вопрос: "Как мы можем сократить количество отходов в нашем классе?" Такая постановка вопроса побуждает детей мыслить креативно и находить реальные способы решения проблемы.

Заключение

Исследовательские умения составляют неотъемлемую часть современного образовательного процесса, отражая необходимость подготовки учащихся к жизни в мире, насыщенном информацией и новыми технологическими вызовами. Развитие данных умений способствует формированию учащихся как всесторонне развитых личностей, способных не только воспринимать информацию, но и критически относиться к ней, создавая собственные умозаключения и инновационные решения.