Евгения Григорьева - Методика преподавания естествознания: учебное пособие

Исследовательский эксперимент чаще всего используется во внеурочной и внеклассной кружковой работе.

Проведение эксперимента требует тщательной подготовки. При этом учитель должен помнить:

1. В экспериментальном исследовании важную роль играет предварительная гипотеза , т. е. предположение, выдвигаемое для объяснения тех явлений, которые предполагается изучать посредством эксперимента.

2. Для проведения исследования необходимо иметь контрольный и экспериментальный экземпляры исследуемых объектов.

3. Важным отличием эксперимента от обычного наблюдения является вариация условий наблюдения. В природе на один объект воздействует широкий спектр условий. В экспериментальном опыте по возможности устраняются те явления, которые маскируют изучаемый процесс и вводятся факторы его усиливающие.

4. При постановке эксперимента необходимо руководствоваться методом единственного различия условий проведения контрольного и экспериментального опытов.

Например, мы хотим исследовать влияние прекращения полива на рост листьев лука репчатого. При этом контрольные и экспериментальные экземпляры лука должны находиться в условиях одинаковой освещенности и температуры. Варьировать должен только один фактор – полив. Контрольные экземпляры поливают сразу при подсыхании верхнего слоя почвы, а у экспериментальных полив прекращают. В ходе исследовательского эксперимента проводятся ежедневные наблюдения за контрольными и экспериментальными экземплярами. Фиксация результатов ведется только в те дни, когда наступают заметные изменения.

Опыт считается законченным, когда получены веские доказательства роли исследуемого фактора: появляются хорошо заметные различия опытных и контрольных экземпляров. В данном опыте заведомо предполагалось, что без полива рост лука постепенно прекращается, поэтому не следует ждать, когда изменения станут необратимыми и растения погибнут. После подтверждения гипотезы полив контрольных экземпляров нужно возобновить.

При подведении итогов эксперимента важна не только констатация наблюдаемых различий, но и их научное объяснение. Выводы по опыту используются в дальнейшем обучении естествознанию.

Наиболее широкое поле деятельности для исследовательской работы предоставляет школьный учебно-опытный участок. Проведение работы на нем с младшими школьниками описывается в методике обучения сельскохозяйственному труду.

Методический прием – это элемент конкретного метода, выражающий умственные или практические действия учителя и учащихся в процессе обучения.

Методические приемы применяются с целью усиления возможностей того или иного метода и вне метода теряют свое значение.

Наиболее удачная классификация методических приемов была предложена Н. М. Верзилиным и В. М. Корсунской [76] .

В зависимости от методических функций ими выделены организационные, логические и технические приемы.

Одни и те же приемы входят в состав различных методов обучения.

Особенности каждой группы методических приемов покажем на примере практических методов обучения.

К организационным приемам относятся действия учителя, направляющие внимание, восприятие и формы организации работы учеников. Например, на практической работе учитель должен определить, будут ли ученики работать индивидуально, в парах или группами, раздать оборудование и объяснить, на какой странице учебника есть задания к практической работе, показать образец таблицы или схемы, с помощью которой будут фиксироваться результаты работы и т. п.

К техническим приемам можно отнести использование определенного лабораторного оборудования, составление инструктивных карточек, расчерчивание таблиц для практических работ, команды учителя, помогающие синхронно выполнить отдельные операции, фиксация результатов работы и т. п.

Логические приемы помогают развивать мыслительную деятельность учащихся. К ним можно отнести постановку цели или проблемы и планирование хода практической работы вместе с учащимися. Использование заданий, помогающих проанализировать свойства природных объектов, сравнить их, классифицировать, сделать выводы и обобщения.

Каждый метод раскрывается многими и разными по характеру методическими приемами (см. табл. 5). Их выбор зависит от педагогического мастерства учителя, от его творческих способностей. Учитель может изобретать нетрадиционные приемы или трансформировать уже известные с целью повышения эффективности учебного процесса.

Таблица 5

Взаимосвязь методов и приемов обучения естествознанию

В рамках развивающего обучения осуществляется учебная поисковая квазиисследовательская деятельность. Ребенку необходимо проделать работу ученого-исследователя, а учителю – помочь ему в этом. В этом случае метод демонстрации неприемлем, так как научить исследовать можно только в процессе исследования.

Организовать поисковую деятельность детей – основная и наиболее сложная задача учителя. Она решается с помощью определенных методов и методических приемов: проблемного изложения, метода учебных задач, моделирования, коллективных и групповых методов, новых методов оценивания результатов и др.

Проблемное изложение (проблематизация) знаний . Учитель по возможности не сообщает детям выводы науки, а ведет их по пути открытия, заставляет следить за диалектическим движением мысли к истине, делает их соучастниками научного поиска. Авторы данной системы считают, что это соответствует природе мышления как процесса, направленного на открытие новых для ребенка закономерностей, путей решения познавательных и практических задач.

Материал курса дается в форме конкретных заданий, которые дети выполняют в сотрудничестве с учителем. Задания содержат элементы рисования, конструирования, практических действий и игр.

К окончанию начальной школы учащиеся должны научиться строить простейшие объяснительные гипотезы и модели:

– фиксировать процесс в виде символической записи (схемы, модели);

– предложить хотя бы два его возможных объяснения;

– содержательно критиковать объяснение, предложенное другим учеником.

Дети должны для проверки гипотезы придумать план эксперимента и провести эксперимент в группе. Объяснить полученные результаты с точки зрения подтверждения или опровержения гипотезы.

Метод учебных задач . Учебная задача понимается при этом как задача на нахождение общего способа решения целого класса задач. В курсе естествознания основной задачей является открытие природных закономерностей.