CC BY
273
УДК 372.857
А.В. Марина
канд. пед. наук, доцент, кафедра зоологии, анатомии, физиологии человека и животных,
Арзамасский филиал ФГАОУ ВО «Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»
С.Н. Трифонова
канд. биол. наук, доцент, кафедра общей биологии и химии, Арзамасский филиал ФГАОУ ВО «Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»
Е.Ф. Малафеева
канд. биол. наук, доцент, кафедра зоологии, анатомии, физиологии человека и животных,
Арзамасский филиал ФГАОУ ВО «Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»
НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ОРГАНИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ В УСЛОВИЯХ ПЕРЕХОДА ШКОЛ К РЕАЛИЗАЦИИ ФГОС ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
Аннотация. В статье раскрыты новые подходы к организации исследовательской работы учащихся при изучении школьного курса биологии в условиях перехода общеобразовательных учреждений страны на ФГОС общего образования.
Ключевые слова: федеральные государственные образовательные стандарты основного и среднего (полного) общего образования, исследовательская деятельность школьников, изменение подходов к исследовательской работе во внеурочное время, использование новых методик исследовательской деятельности.
A.V. Marina, Arzamas branch of the Lobachevsky State University of Nizhni Novgorod
S.N. Trifonova, Arzamas branch of the Lobachevsky State University of Nizhni Novgorod
E.F. Malafeyeva, Arzamas branch of the Lobachevsky State University of Nizhni Novgorod
NEW APPROACHES TO THE ORGANIZATION OF RESEARCH ACTIVITY OF STUDENTS IN THE
TRANSITION OF SCHOOLS TO IMPLEMENT FSES GENERAL EDUCATION
Abstract. The article reveals new approaches to the research work of students in the study of school biology course in the transition of educational institutions of the country to the GEF general education.
Keywords: federal state educational standards of primary and secondary (complete) general education, research students, changing approaches to research work outside normal working hours, the use of new methods of research.
Федеральные государственные образовательные стандарты основного и среднего (полного) общего образования в качестве одной из основных задач, стоящих перед современной школой, рассматривают задачу активизации учебно-познавательной деятельности обучающихся. Одним из наиболее действенных механизмов решения этой задачи нам видится организация исследовательской деятельности школьников [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 13].
Эта деятельность позволит учащимся на практическом уровне овладевать умениями выбирать адекватные стоящей задаче средства, принимать решения в самых различных ситуациях, в том числе и в ситуациях неопределённости. Ученики получают возможности развития способностей к разработке нескольких вариантов решений, поиску нестандартных решений, поиску и осуществлению наиболее приемлемого решения.
В ходе планирования и выполнения учебных исследований обучающиеся освоят умение оперировать гипотезами как отличительным инструментом научного рассуждения, приобретут
опыт решения интеллектуальных задач на основе мысленного построения различных предположений и их последующей проверки.
В результате целенаправленной учебной деятельности, осуществляемой в формах учебного исследования, у выпускников будут заложены:
- потребность вникать в суть изучаемых проблем, ставить вопросы, затрагивающие основы знаний, личный, социальный, исторический жизненный опыт;
- основы критического отношения к знанию, жизненному опыту;
- основы ценностных суждений и оценок;
- уважение к величию человеческого разума, позволяющего преодолевать невежество и предрассудки, развивать теоретическое знание, продвигаться в установлении взаимопонимания между отдельными людьми и культурами;
- основы понимания принципиальной ограниченности знания, существования различных точек зрения, взглядов, характерных для разных социокультурных сред и эпох.
Все это свидетельствует о значительной роли исследовательской деятельности учащихся в формировании у них системы универсальных учебных действий, которые рассматриваются как ожидаемые результаты освоения выпускниками ФГОС [15].
Документы, разъясняющие процедуру реализации ФГОС, раскрывающие изменения существующих и особенности разработки новых подходов к деятельности образовательного учреждения в условиях перехода на ФГОС уделяют организации научно-исследовательской и учебно-исследовательской деятельности учащихся достаточно серьезное внимание.
В частности, в Примерной основной образовательной программе для основной школы мы нашли несколько понятий, относящихся к исследовательской деятельности. Это такие понятия, как «проектная деятельность», «проект», «итоговый индивидуальный проект» [12].
Проектная деятельность рассматривается в этом документе как «особая форма учебной работы, способствующая воспитанию самостоятельности, инициативности, ответственности, повышению мотивации и эффективности учебной деятельности» [12, с. 21].
Проект представляет собой «форму организации совместной деятельности учителя и обучающихся, совокупность приёмов и действий в их определённой последовательности, направленную на достижение поставленной цели - решение конкретной проблемы, значимой для обучающихся и оформленной в виде некоего конечного продукта» [12, с. 36].
Индивидуальный итоговый проект определен как «учебный проект, выполняемый обучающимся в рамках одного или нескольких учебных предметов с целью продемонстрировать свои достижения в самостоятельном освоении содержания и методов избранных областей знаний и/или видов деятельности и способность проектировать и осуществлять целесообразную и результативную деятельность (учебно-познавательную, конструкторскую, социальную, художественно-творческую, иную)» [12, с. 44].
Соглашаясь с важностью и значимостью проектной деятельности как частного выражения исследовательской деятельности в освоении содержания разных учебных предметов, естественнонаучной направленности прежде всего, у нас возникли вопросы, связанные с организацией этой работы. Мы нигде не нашли разъяснений относительно того, по всем ли учебным курсам, изучаемым в конкретном классе, все или только отдельные ученики должны выполнять проект, сколько проектных работ по предмету за год должен выполнить каждый ученик.
Многие годы занимаясь организацией исследовательской, в том числе и проектной деятельности, мы понимаем, что проект, выполнение которого предусмотрено ФГОС, должен отличаться и по тематике, и по глубине раскрытия исследуемой проблемы, и по технологии его выполнения от существующей сегодня практики реализации проектной деятельности учащихся. В этой связи перед школьным учителем со всей очевидностью встанет проблема определения тематики проектов.
Если проект является обязательной формой работы для каждого ученика, изучающего соответствующий раздел школьной биологии, то становится очевидным, что существующая ранее проблематика ученических проектов может оказаться невыполнимой, так как сегодня проект чаще всего носит групповой характер выполнения. Пошаговый алгоритм выполнения такой проектной работы предусматривает создание творческих коллективов для выполнения проектных работ, распределение обязанностей между членами творческой группы и др. В рамках индивидуального ученического проекта, предусмотренного ФГОС, это становится невозможным.
Поэтому хотелось бы в школьных учебниках по биологии в конце изучения каждой темы увидеть примерную тематику проектов, рекомендованных для выполнения учащимися. А в методических рекомендациях для школьного учителя, разработанных под соответствующий учебник, хотелось бы получить конкретные рекомендации по организации исследовательской проектной деятельности учащихся, учитывающих специфику раздела школьного курса биологии, конкретной темы. Ведь появившаяся в последнее время литература по организации исследовательской деятельности ответов на эти вопросы пока не дает [11, 14].
Как мы уже указывали ранее, в Примерной основной образовательной программе есть определение индивидуального итогового проекта. Однако подробных разъяснений относительно этого вида деятельности мы не обнаружили. В этой связи считаем целесообразным уточнение следующих позиций. Можно ли рассматривать проект и индивидуальный итоговый проект как синонимы или это два разных понятия? Если это два разных понятия, то каковы признаки каждого из обозначенных видов проекта? В каких случаях выполняются эти проекты? Являются ли они обязательными для каждого ученика? Ответы на эти вопросы также пока отсутствуют.
Нам видится приемлемым вариантом ответа на эти и многие другие вопросы, которые уже возникли или непременно возникнут у школьных учителей, создание специализированного учебного пособия по вопросам организации исследовательской и, в частности, проектной деятельности учащихся в естественнонаучном образовании, учитывающей требования ФГОС. Такие пособия, входящие в УМК каждой из 15 учебных программ по биологии, рекомендованных Министерством образования и науки Российской Федерации к использованию в учебном процессе при реализации ФГОС основного общего образования, должны оказать школьным учителям несомненную практическую помощь.
Владея информацией о разнообразии типов и видов проектов, мы смеем предположить, что для учащихся, обладающих разным уровнем учебных возможностей, должна быть предложена самая разнообразная проблематика исследований, учитывающих уровень их подготовки, интересы, мотивацию и многое другое.
В качестве возможной тематики проектов для учащихся разных классов можем предложить достаточно разнообразные темы (табл. 1).
Таблица 1 - Примерная тематика проектных работ
Примерная тема раздела Примерная тематика проектных работ
Введение в биологию 1. Изучение бактериологических показателей питьевой водопроводной воды. 2. Изучение бактериологических показателей бутилированной питьевой воды. 3. Как правильно хранить в домашних условиях питьевую воду, чтобы не оказаться в больнице с кишечными расстройствами? 4. Почему при длительном хранении скисает даже пастеризованное молоко? 5. Как хранили молочные продукты наши прабабушки и прадедушки, не имея современной бытовой техники? 6. Почему возможны пищевые отравления длительно хранящимися открытыми овощными консервами? 7. Домашняя кухня как цех консервирования ягодно-овощной продукции.
Грибы 1. Кто вы, грибы, - самостоятельное царство или «дьявольское произведение, нарушающее общую гармонию живой природы»? 2. Можно ли выращивать грибы в домашних условиях? 3. Как предотвратить порчу домашних продуктов плесневыми грибами? 4. Памятник пенициллу. 5. Записки грибного охотника. 6. Грибы-вредители сельскохозяйственных растений. 7. Дрожжи - это тоже грибы? 8. Загадки лишайников.
Водоросли 1. Почему «зеленеют» бутылки, предназначенные для отстаивания воды, применяемой для полива комнатных растений? 2. Радуга и водоросли: что их объединяет? 3. Зеленые водоросли местных водоемов. 4. Вклад зеленых водорослей в развитие космонавтики. 5. Многообразие красных водорослей тропических морей. 6. Могла ли манна небесная (по библейскому сюжету) накормить народы Египта? 7. Тина в наших водоемах - что это такое?
Растения 1. Такие разные, но сходные? Что их объединяет? 2. Мхи наших болот. 3. Загадки плаунов. 4. Розовые спороносные колоски и зеленые «елочки» - что у них общего? 5. Почему о папоротниках сложены легенды? 6. Многообразие папоротников родного края. 7. Папоротники на комнатном окне. 8. Хвойные или голосеменные? Как правильно? 9. Голосеменные родного края. 10. Голосеменные экзоты. 11. Покрытосеменные (цветковые) растения: Что в имени тебе моем? 12. Изучение строения цветка растений разных семейств класса Двудольные. 13. Изучение строения цветка растений разных семейств класса Однодольные. 14. Многообразие соцветий растений разных семейств класса Однодольные. 15. Многообразие соцветий растений разных семейств класса Двудольные. 16. Многообразие плодов покрытосеменных растений родного края. 17. Плоды - экзоты. 18. Жизненная форма растений - что это такое? 19. Многообразие жизненных форм растений родного края.
Одноклеточные животные 1. Животный мир временных водоемов (пересыхающих лужиц). 2. «Не пей из копытца - козленочком станешь», - в чем биологический смысл этого предупреждения? 3. Приготовление и изучение оптимальных условий культивирования различных культур одноклеточных животных. 4. Видовой состав одноклеточных животных планктона местных водоемов. 5. Видовой состав одноклеточных животных бентоса местных водоемов. 6. Многообразие форм раковин раковинных корненожек. 7. Изучение биологии колоний вольвокса. 8. Паразитические одноклеточные и меры профилактики заболеваний, вызываемых ими. 9. Пигмеи и гиганты среди инфузорий.
Многоклеточные животные 1. Такие разные, но схожие. Что их объединяет? 2. Изучение условий обитания губки бодяги в местных водоемах. 3. Губка бодяга как объект экспериментальной работы. 4. Изучение процессов регенерации пресноводной гидры. 5. Изучение способов передвижения пресноводной губки.
6. Изучение процессов раздражимости у пресноводной губки.
7. Гидроидные морей, омывающих территорию России.
8. Сцифоидные морей России.
9. Кораллы морских рифов.
10. Изучение биологии молочно-белой планарии местных водоемов.
11. Паразитические черви, вызывающие заболевания крупного рогатого скота своей местности.
12. Нематоды, вызывающие заболевания человека и животных.
13. Нематоды, вызывающие заболевания растений.
14. Изучение процессов жизнедеятельности дождевого червя.
15. Изучение процессов регенерации у дождевого червя.
16. Многообразие трубочников местных водоемов.
17. Видовое разнообразие пиявок местных водоемов.
18. Видовое разнообразие моллюсков своей местности.
19. Изучение биологии большого прудовика, обитающего в аквариуме.
20. Выращивание жемчуга.
21. Многообразие моллюсков морей, омывающих территорию России.
22. Изучение разнообразия форм раковин морских моллюсков.
23. Легенды и мифы о головоногих моллюсках.
24. Раки, пауки, насекомые - что их объединяет?
25. Особенности строения ракообразных, продаваемых в местных супермаркетах.
26. Пигмеи и гиганты среди ракообразных.
27. Почему рак пятится назад?
28. Наблюдение за строительством ловчей сети паука-крестовика.
29. Пауки-гиганты.
30. Многообразие паукообразных своей местности.
31. Скорпионы как древнейшие паукообразные.
32. Изучение биологии энцефалитного клеща и мер профилактики заболеваний, вызываемых им.
33. Стрекоза как прототип современного вертолета.
34. Многообразие бабочек родного края.
35. Изучение биологии колорадского жука.
36. Изучение биологии пчелы медоносной.
37. Жизнь муравейника.
38. Картирование муравейников своей местности.
39. Морские звезды и ежи - что их объединяет?
40. Изучение видового разнообразия рыб водоемов своей местности.
41. Выработка условных рефлексов у рыб.
42. Изучение биологии рыб, обитающих в аквариуме.
43. Современный ассортимент аквариумных рыб.
44. Рекорды рыбьего мира.
45. Изучение видового разнообразия земноводных своей местности.
46. Изучение биологии шпорцевых лягушек.
47. Наблюдение за размножением земноводных (на примере остромордой лягушки).
48. Наблюдение за поведением лягушек в брачный период.
49. Пигмеи и гиганты среди амфибий.
50. Изучение биологии черепах.
51. Наблюдение за поведением прыткой ящерицы.
52. Парк Юрского периода.
53. Мифы и легенды о крокодилах.
54. Мифы и легенды о змеях.
55. Многообразие рептилий своей местности.
56. Изучение биологии птиц (на примере домашней птицы или птиц, содержащихся в неволе).
57. Изучение суточной активности птиц (на примере деревенской ласточки).
58. Зимующие птицы своей местности. 59. Видовой состав перелетных птиц своей местности. 60. Изучение типов гнезд птиц своей местности. 61. Биология водоплавающих птиц своей местности. 62. Биология птиц парков и скверов своей местности. 63. Птицы в мифах и легендах. 64. Рекорды птичьего мира. 65. Разнообразие кожных покровов млекопитающих в зависимости от условий обитания и образа жизни. 66. Типы кожных желез млекопитающих и их значение в жизни животных. 67. Когти, рога и копыта - что это такое? 68. Эхолокация млекопитающих и ее роль в жизни животных. 69. Особенности строения зубной системы млекопитающих в зависимости от типа питания. 70. Особенности поведения стадных млекопитающих. 71. Систематический обзор млекопитающих своей местности. 72. Многообразие грызунов своей местности. 73. Видовой состав рукокрылых своей местности. 74. Видовой состав хищных своей местности. 75. Животные Красной книги своей местности. 76. Млекопитающие своей местности, ведущие околоводный образ жизни. 77. Млекопитающие своей местности, ведущие ночной и сумеречный образ жизни. 78. Хищные млекопитающие своей местности. 79. Млекопитающие в мифах и легендах. 80. Млекопитающие на гербе разных стран.
Вирусы 1. Вирусные заболевания растений. 2. Вирусные заболевания животных. 3. Варианты защиты человека, животных и растений от вирусных заболеваний.
Человек и его здоровье 1. Цветущий рай. 2. Привлекательная этикетка - что за ней? 3. Сотовый телефон - благо или зло здоровью? 4. Фастфуд - хорошо это или плохо? 5. Здоровая еда - реальность или фантастика? 6. Детская косметика - реальность или рекламный трюк? 7. Стволовые клетки - панацея от старения или страшная опасность?
Многие из этих тем включены нами в методические пособия для школьных учителей биологии, издаваемые в настоящее время издательством «Дрофа» для авторских программ концентрического и линейного курсов биологии под руководством В.И. Сивоглазова [8].
При этом нам видится, что в условиях организации исследовательской деятельности при реализации ФГОС существенно возрастет роль реферативных проектов, так как далеко не все школьники способны к исследовательской деятельности творческого характера. Нам это представляется весьма приемлемым. Ведь даже такой вариант организации исследовательской проектной деятельности обеспечит формирование у учащихся системы необходимых универсальных учебных действий, предусмотренных рабочими учебными программами для курса биологии разных классов.
Авторы такого рода исследований самостоятельно или с небольшой помощью педагога получают возможность научиться планировать и работать по плану. Этот вид деятельности является одним из важнейших не только учебных, но и социальных навыков, которыми должны овладеть школьники. У ученика появляется возможность в полной мере реализовать личный познавательный мотив, выбирая темы, связанные со своими увлечениями, а иногда и с личными проблемами. Он учится осуществлять самооценивание хода и результатов проведенной ра-
боты. Это позволяет, оглянувшись назад, увидеть допущенные просчёты (на первых порах это переоценка собственных сил, неправильное распределение времени, неумение работать с информацией, вовремя обратиться за помощью и т.п.).
Выполнение таких реферативных проектных исследований потребует, на наш взгляд, от школьных учителей биологии более четкого определения требований к структуре, содержанию этих исследований, выработке четких критериев их оценивания, т.е. разработки внутришкольной нормативной документации, регламентирующей исследовательскую деятельность обучаемых.
Новые возможности организации исследовательской деятельности позволят использовать и новые формы ее реализации. В этом качестве могут выступать урок-исследование, лабораторный урок, урок - творческий отчёт, урок изобретательства, урок «Удивительное рядом», урок - рассказ об учёных, урок - защита исследовательских проектов, урок-экспертиза, урок «Патент на открытие», урок открытых мыслей [10]. Появляются новые перспективы для совершенствования учебного эксперимента, использование которого позволяет организовать освоение таких элементов исследовательской деятельности, как планирование и проведение эксперимента, обработка и анализ его результатов. Для учащихся открываются новые возможности использования домашнего задания исследовательского характера, которое может сочетать в себе разнообразные виды, причём позволяет провести учебное исследование, достаточно протяжённое во времени, не требующее специализированного оборудования и материалов.
Возрастание роли исследовательской проектной деятельности открывает новые перспективы для проведения образовательных экспедиций - походов, поездок, экскурсий с чётко обозначенными образовательными целями, программой деятельности, продуманными формами контроля. Новое содержательное наполнение могут получить факультативные занятия, предполагающие углублённое изучение предмета, что может дать больше возможностей для реализации на них учебно-исследовательской деятельности учеников. Новое дыхание сможет приобрести деятельность ученических научно-исследовательских обществ, успешно работающих во многих школах.
Многообразие форм учебно-исследовательской деятельности позволит обеспечить подлинную интеграцию урочной и внеурочной деятельности обучающихся по развитию у них универсальных учебных действии [15], что открывает широкие перспективы занятости учащихся во внеучебное время второй половины дня.
Все вышеизложенное свидетельствует о важности исследовательской деятельности учащихся при организации учебно-воспитательного процесса в условиях реализации ФГОС и о появлении новых подходов к организации этой работы .
Список литературы:
1. Бусарова Н.В., Марина А.В., Кривоногов Д.М. Использование клопа-солдатика в качестве объекта изучения фенетической изменчивости // Биология в школе. - 2011. - № 3. -С.14-22.
2. Кончина Т.А., Марина А.В. Возможности использования растений рода Клевер при изучении экологического состояния почв // Биология в школе. - 2010. - № 7. - С. 38-45.
3. Кончина Т.А., Марина А.В., Вершинина Л.В. Организация биоиндикационных исследований загрязнения окружающей среды по реакции пыльцы цветковых растений // Биология в школе. - 2010. - № 9. - С. 43-48.
4. Малафеева Е.Ф., Марина А.В. Биоиндикационные исследования состояния окружающей среды: методика флуктуирующей асимметрии // Биология в школе. - 2010.- № 6. -С. 39-46.
5. Марина А.В. Комплексная экскурсия «Муравейник как модель экологических связей» // Биология в школе. - 1997. - № 3. - С. 44-47.
6. Марина А.В., Бусарова Н.В., Кривоногов Д.М. Колорадский жук как объект изучения
фенетической изменчивости популяций // Биология в школе. -2011. - № 1. - С. 43-55.
7. Марина А.В., Волкова С.И. Исследовательская работа при изучении раздела « Человек е его здоровье» // Биология в школе. - 2013. - № 3. - С. 54-69.
8. Марина А.В., Сивоглазов В.И. Методическое пособие к учебнику В.Б.Захарова, Н.И.Сонина «Биология. Многообразие живых организмов. 7 класс». - М.: Дрофа, 2010.
9. Марина А.В., Трифонова С.Н., Кузнецова И.А. Знакомство с трутовыми грибами: школьная экскурсия // Биология в школе. - 1997. - № 5. - С. 46-51.
10. Миронычева В.Ф. Продуктивное проектное обучение на уроке литературы как средство саморазвития старшеклассников // Проблемы и перспективы развития образования в России. - 2010.- № 6. - С. 83-87.
11. Поливанова К.Н. Проектная деятельность школьников: пособие для учителя / К.Н. Поливанова. - 2-е изд. - М.: Просвещение, 2011.
12. Примерная основная образовательная программа образовательного учреждения. Основная школа / [сост. Е.С. Савинов]. - М.: Просвещение, 2011.
13. Сидорская В.А., Марина А.В. О методиках генетических исследований человека для составления «фамильного портрета» населенного пункта // Биология в школе. - 2010. - № 8. -С. 3-11.
14. Суматохин С.В. Требования ФГОС к учебно-исследовательской и проектной деятельности // Биология в школе. - 2013.- № 5. - С. 61-67.
15. Формирование универсальных учебных действий в основной школе: от действия к мысли. Система заданий: пособие для учителя / [А.Г. Асмолов и др.]; под ред. А.Г. Асмолова. -2-е изд. - М.: Просвещение, 2011.
