Исследовательская деятельность учащихся в процессе изучения математики

Автор: Попова Екатерина Дмитриевна

Организация: ГБОУ «Лицей №1 г.о. Макеевка»

Населенный пункт: ДНР, г. Макеевка

Не существует сколько-нибудь достоверных тестов на одаренность, кроме тех, которые проявляются в результате активного участия хотя бы в самой маленькой поисковой исследовательской работе

А. Н. Колмогоров

В современном мире востребованы творческие, активные, инициативные люди, и задача учителя заключается в том, чтобы помочь ребенку развить его способности, подготовить почву для того, чтобы эти способности были реализованы.

Много лет тому назад был высказан главный тезис назначения школы: «Школа должна заниматься поиском индивидуальности». Неутолимая жажда новых впечатлений, любознательность, стремление наблюдать и экспериментировать, самостоятельно искать новые сведения о мире рассматриваются как важнейшие черты детского поведения.

Поэтому учитель математики не должен смотреть на себя лишь как на пропагандиста готовых научных знаний, решений и выводов. Он может ставить перед классом и перед собой проблемы нерешенные, дискуссионные, нуждающиеся в исследовании не только ради решения задачи, но и ради поисков истины.

Исследовательская деятельность учащихся – это совокупность действий поискового характера, ведущая к открытию неизвестных для учащихся фактов, теоретических знаний и способов деятельности.

Исследовательская деятельность включена в образовательный процесс для достижения следующих целей:

• Расширение кругозора учащихся в области достижений математики;

• Выявление наиболее одаренных учащихся и развитие их творческих способностей.

• Активное включение учащихся в процесс самообразования и саморазвития.

•Совершенствование умений и навыков самостоятельной работы учащихся, повышение уровня знаний и эрудиции.

Исходя из данных целей, учителю нужно решать такие задачи:

§ Помочь овладеть знаниями, выходящими за пределы учебной программы;

§ Научить работать с литературой;

§ Научить методам и приемам научного исследования.

Исследовательский метод обучения можно применять на всех ступенях обучения, учитывая возрастные возможности и подготовку учащихся. Этот метод применяется в трех направлениях:

- включение элемента поиска во все задания учащихся;

- раскрытие учителем познавательного процесса, осуществляемого учащимися при доказательстве того или иного положения;

- организация целостного исследования, осуществляемого учащимися самостоятельно, но под руководством и наблюдением учителя (доклады, сообщения, проекты, основанные на самостоятельном поиске, анализе, обобщении фактов).

В качестве основного средства организации исследовательской работы выступает система исследовательских заданий. Исследовательские задания – это такие задания для учащихся, которые содержат проблему; ее решение требует проведения теоретического анализа, применения одного или нескольких методов научного исследования, с помощью которых учащиеся открывают ранее неизвестное для них знание.

Основные этапы учебного исследования.

1) Мотивация исследовательской деятельности.

2) Формулирование проблемы.

3) Сбор, систематизация и анализ фактического материала.

4) Выдвижение гипотез.

5) Проверка гипотез.

6) Доказательство или опровержение гипотез.

Исследовательскую деятельность можно организовать на трех уровнях: школьном, учебно-исследовательском и научно-исследовательском.

Первый уровень позволяет привлечь достаточное количество учащихся, но тематика при этом довольно простая (отвечающая интересам автора работы), а работа представляет собой просто поиск информации по первоисточникам.

Второй уровень обязательно требует помимо умения работать с первоисточниками также проведения экспериментов, накопления данных для построения таблиц, графиков, диаграмм.

Третий уровень требует не только практической значимости выбранной темы, но и новизны в ее разработке, т.е. своих логических умозаключений, собственных предложений по проведению эксперимента, трактовке его результатов и т.п.

Организация исследовательской деятельности проходит как на разных уровнях, так и в различных формах и проявлениях.

Прежде всего, это урочная деятельность школьников - проблемное ведение уроков базисного компонента учебного плана общеобразовательной школы. В качестве творческих домашних заданий ребятам предлагается подготовка сообщений, поиск ответов на те или иные вопросы, написание рефератов, составление кроссвордов и вопросов для одноклассников и младших школьников и т. п. Эта оценочная деятельность подталкивает к ежедневной работе с дополнительной литературой. Примеры урочной учебно-исследовательской деятельности учащихся: проблемные уроки (9-11-е кл.); семинары (10-11-е кл.); практические и лабораторные занятия (9-11-е кл.); урочные проекты (внутришкольные) (5-11-е кл.); проекты (5-11-е кл.);

Внеурочная учебно-исследовательская деятельность учащихся является логическим продолжением урочной деятельности: реферативная работа (9-11-е кл.); проектная работа по интересам (5-11-е кл.); учебно-исследовательские работы (10-11-е кл.); научные работы (10-11-е кл.); интеллектуальные марафоны (5-11-е кл.); олимпиады (5-11-е кл.); конференции.

Обязательным условием развития творческих способностей учащихся является изменение роли педагога, необходимо убрать доминирование. Самое сложное для учителя — это научиться быть консультантом. Трудно удержаться от подсказок. Но важно в ходе консультаций только отвечать на возникающие у школьников вопросы.

Роль педагога различна на разных этапах организации исследовательской деятельности.

I этап. Определение темы, целей, постановка задач. На этом этапе учитель уже выступает в роли консультанта. Роль учителя не является доминирующей.

II этап. Выполнение работы. Учитель является консультантом. Ученику предоставляется максимальная самостоятельность.

III этап. Защита (анализ деятельности). На этом этапе учитель и ученик (ученики) — равноправные партнеры.

На этапе самоанализа учащиеся и учитель анализируют причины неудач, выбранные пути решения.

Приобщение детей к занятиям по исследовательской деятельности проводятся через следующие формы и методы:

Теоретические:

-беседы;

-лекции;

-рассказы;

Практические:

-метод исследования литературы по проблемной теме;

-поисковый метод;

-обзорно-аналитический метод;

-социологический опрос;

-тестирование;

-работа на компьютере;

-интервью и др.

Основной формой научно-исследовательской деятельности старшеклассников является проект. Весь процесс организации проектно-исследовательской деятельности можно разбить на следующие этапы:

I этап — выбор проектно-исследовательской темы.

II этап — анализ выбранной темы (актуальность темы, научный замысел, цели и задачи исследования; подбор и работа с источниками знаний; оформление работы, методы исследования и т. д.; решение логических задач).

III этап — индивидуальные консультации по выбираемой теме (можно идти параллельно со вторым).

IV этап — оформление исследовательской и проектной частей работы,

V этап — защита работы на научно-практической конференции.

 

В результате активной научно-исследовательской деятельности учащийся профилирует свою учёбу в школе, учится самостоятельно оценивать свои способности, ставить перед собой задачи поисков и нахождения более эффективных способов и приёмов добывания знаний. Такая стратегия деятельности активизирует, как показывает практика, творческий потенциал личности, осознание личностью своего места в окружающем мире.

Результаты исследовательского обучения разделяются на две части.

Первая – формальная – соответствие результата (исследовательской работы) критериям и требованиям, принятым в исследовательском обучении (сюда входит структура работы, оформление, качество аналитической части и др.). Методика оценки качества результата в этом случае достаточно проста и ограничивается установлением соответствия представленного продукта установленным требованиям. Главная сложность состоит в том, что эксперту необходимо помнить, что он оценивает не объективную значимость представленной работы, а ее субъективное значение для учащегося, для его развития. Поэтому на каждом этапе оценки необходимо вникать в личностные мотивы учащегося и его самооценку.

Идеи исследовательского метода обучения получили развитие в трудах ученых Б.П. Есипова, М.А. Данилова, М.Н. Скаткина, И.Я. Лернера. Они указывали, что главным смыслом исследования в сфере образования является то, что оно является учебным. Это означает, что его главной целью является развитие личности, а не получение объективно нового результата, как в «большой» науке.

Вторая показывает, какие способности и характеристики личности были развиты в процессе реализации исследовательского обучения. Такими характеристиками могут быть: способность видеть и выделять проблему, способность к рефлексивному мышлению, уровень познавательной мотивации, наличие и выраженность авторской позиции.

Исследовательская работа имеет долгосрочный характер и завершается представлением и защитой докладов и рефератов на научно-практической конференции, выставлением проектов на конкурсах.

 

Из опыта работы: организации исследовательской деятельности на уроке.

На уроках математики необходимо, прежде всего, предлагать учащимся роль исследователя при изучении нового материала, т. е. использовать метод постановки проблемного вопроса. Сравнение выведенного понятия с формулировкой, данной в учебнике, показывает, что ученики могут самостоятельно делать выводы.

На уроках математики при решении практически любой задачи проводится так называемое мини-исследование, где используются основные мыслительные операции - анализ и синтез, индукция и дедукция, сравнение и аналогия, обобщение и конкретизация;

-при решении задач различными способами

-при решении задач с параметрами также используется исследовательская деятельность: ставится вопрос о существовании решения, о числе решений, об особых случаях, какие могут представиться в зависимости от значения параметра.

Большое значение для формирования навыков самостоятельного добывания знаний и навыков самоконтроля имеет работа со справочниками.

Планируя уроки, предпочтение нужно отдавать таким формам учебных занятий, которые создают творческую атмосферу совместной деятельности с учащимися, атмосферу духовного общения. Например, уроки-семинары.

Важным для будущих исследователей оказывается умение работать с имеющейся информацией, умение добывать необходимый научный материал, умение грамотно систематизировать, логически распределять имеющиеся данные, умение выделить в изучаемой статье информационный центр, а также умение свертывать информацию путем исключения избыточной, либо путем обобщения целого ряда известных фактов, умение переформулировать мысль. Формированию таких навыков служит работа учащихся по подготовке докладов, рефератов, их рецензирование.

Цель таких заданий – будить детскую любознательность, побуждать желание заглянуть за рамки учебника, формировать активное отношение к процессу познания.

Одной из наиболее рациональных форм организации исследовательской деятельности является работа учащихся в парах. Следует отметить, что в этом случае качество работы, уровень подготовки и результативность резко повышаются, т. к. учащиеся неоднократно обсуждают свою тему, советуются, спорят, взаимно проверяют выученный материал, исправляют ошибки и недочеты.

Эффективность исследовательской деятельности зависит от меры увлеченности ученика этой деятельностью, от умения ее выполнять.

В заключение следует отметить, что современный подход к реализации потенциалов исследовательской деятельности учеников должен строиться на принципах личностно-ориентированного образования. На этапе, когда учащиеся начинают работать над исследовательскими проектами, очень важен адекватный выбор темы. Учитель должен «использовать различные стратегии обучения, проявляя уважение к индивидуальности ученика», задания распределять учащимся на основе учёта их индивидуальных особенностей. Взаимодействие учителя с учеником должно быть направлено на оптимальное развитие способностей, иметь характер помощи, поддержки, не быть директивным.

Учитель должен стремиться к интеллектуальному самосовершенствованию, охотно работать над пополнением собственных знаний, быть готовым учиться у других и заниматься самообразованием и саморазвитием.

Практика работы по использованию исследовательской деятельности учащихся на уроках математики показала, что исследовательский метод позволяет активизировать мыслительную деятельность учащихся, повысить их интерес к предмету, и приводит к хорошему усвоению материала, к развитию мышления и способностей учащихся.

Постоянное, в определенной системе осуществляемое включение элементов исследовательской работы в систему прежних знаний, может обеспечить достаточно высокое качество усвоения предмета.

ЛИТЕРАТУРА

1. Запрудский Н.И. Технология исследовательской деятельности учащихся: сущность и практическая реализация // Фiзiка: праблемы выкладання. – 2009. – № 4.

2. Коменский Я.А. Избранные педагогические сочинения. – М., 1995.

3. Материалы в помощь организаторам исследовательской деятельности учащихся //Составители Н.В.Моргунова, М.А.Даниленко Могилёв – МГОИРО – 2011. - 32с.

4. Русских Г. А. Развитие учебно-исследовательской деятельности учащихся // Дополнительное образование. – 2001. – № 7-8.

1. file0.docx (23,7 КБ)

Опубликовано: 08.08.2024