исследовательская деятельность как метод проблемного обучения
Мастер-класс «Метод исследования в системе проблемного обучения»
Сергеева Анастасия Юрьевна,
учитель начальных классов, высшая квалификационная категория,
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №1»
город Бугульма Республика Татарстан
Мастер – класс «Метод исследования в системе проблемного обучения»
Мастер – класс отражает способ применения метода исследования в системе проблемного обучения. Вопрос активизации обучения имеет древнюю историю. Проблемное обучение играет важную роль при организации такой деятельности обучающихся, где происходит активизация самостоятельности, мыслительных и творческих способностей. Существуют различные формы и методы организации проблемного обучения. Выбор методов обусловлен различными факторами. Ниже представлен именно исследовательский метод: его логичность и гармоничность в системе проблемного обучения, а также его структура и варианты практического применения.
Актуальность проблемного обучения
Сегодня обществу нужен успешный человек: самостоятельный, активный, готовый к самообразованию, обладающий высоким уровнем мыслительных способностей, умеющий жить среди людей, готовый к сотрудничеству для достижения совместного результата. Все это показатели всесторонне и гармонично развитой личности.
Отсюда следует, что обучение должно быть развивающим, то есть такое обучение, при котором учитель, опираясь на знание закономерностей развития мышления, специальными педагогическими средствами ведет целенаправленную работу по формированию мыслительных способностей и познавательных потребностей своих учеников в процессе изучения. Такое обучение является проблемным.
Проблемное обучение – система методов и средств обучения, основой которого выступает моделирование реального творческого процесса за счет создания проблемной ситуации и управление поиском решения проблемы.
А умение видеть проблемы – интегральное свойство мышления. Развивается оно в течение длительного времени в самых разных видах деятельности.
В этом и заключается актуальность проблемного обучения.
Цели, функции и методы проблемного обучения
— Усвоение учащимися знаний, умений, добытых в ходе активного поиска и самостоятельного решения проблем. В результате эти знания, умения более прочные, чем при традиционном обучении.
— Воспитание активной творческой личности учащегося, умеющего видеть, ставить и разрешать нестандартные проблемы.
П роблемное обучение имеет специальные функции :
— воспитание навыков творческого усвоения знаний (применение отдельных логических приемов и способов творческой деятельности);
— воспитание навыков творческого применения знаний (применение усвоенных знаний в новой ситуации) и умение решать учебные проблемы;
— формирование и накопление опыта творческой деятельности (овладение методами научного исследования, решение практических проблем и художественного отображения действительности).
• методе программированных заданий.
4.1 Метод монологического изложения
4.2 Методы рассуждающего изложения
4.3 Метод диалогического изложения
4.4 Метод эвристических заданий
Суть эвристического метода заключается в том, что открытие нового закона, правила и тому подобное совершается не учителем, при участии учащихся, а самими учащимися под руководством и с помощью учителя. Формой реализации этого метода является сочетание эвристической беседы и решением проблемных задач и заданий.
4.5 Метод исследовательских заданий
Организуется учителем путем постановки перед учащимися теоретических и практических исследовательских заданий, имеющие высокий уровень проблемности. Ученик совершает логические операции самостоятельно, раскрывая сущность нового понятия и нового способа действия.
По форме организации исследовательские работы могут быть разнообразны: ученический эксперимент, экскурсия и сбор фактов, беседы с населением, подготовка доклада, конструирование и модулирование.
4.6 Метод программированных заданий
Это метод, при котором учащиеся с помощью, особым образом, подготовленных дидактических средств может приобретать новые знания и новые действия.
Бинарные методы обучения
Сообщающий метод преподавания представляет систему приемов, обеспечивающих сообщение учителем фактов или выводов без достаточного их объяснения, обобщения и систематизации.
Исполнительный метод учения представляет собой сочетание приемов, характеризующих учебную деятельность школьника в основном по образцу, используя ранее приобретенные навыки. Этот метод предполагает: слушание рассказа учителя, заучивание изложенных учителем фактов и выводов без критического анализа и осмысления.
Объяснительный метод состоит из системы приемов, включающих сообщения и обобщения учителем фактов данной науки, их описание и объяснения.
Исследование как основной метод проблемного обучения
Каждый из методов проблемного обучения хорош по – своему. Однако, метод исследования является наиболее гармоничным. Почему?
1. Всякое исследование начинается с проблемы, то есть с постановки вопроса, включающего некое затруднение при движении к истине.
2. Само определение «проблемного» обучения предполагает, что на уроке изучения нового материала должны быть проработаны два звена: постановка учебной проблемы и поиск её решения (исследование).
3. Постановка проблемы также, как и ее решение активизирует все мыслительные процессы.
4. Эти две составляющие способствуют формированию метапредметных результатов.
5. Структура проблемного урока очень схожа со структурой исследования.
— подтверждение или опровержение гипотезы;
— применение на практике.
Структура проблемного урока:
— постановка учебной проблемы;
— поиск решения, выдвижение гипотез;
— выражение решения, доказательство или опровержение гипотез;
— проверка правильности решений (рефлексия-самоанализ);
— воспроизведение нового материала, творческое применение открытых знаний.
Из структуры проблемного урока видно, что его центральным звеном является проблемная ситуация.
Существуют три основных метода постановки учебной проблемы:
— побуждающий от проблемной ситуации диалог;
— подводящий к теме диалог;
— сообщение темы с мотивирующим приемом.
Побуждающий от проблемной ситуации диалог
Данный метод постановки учебной проблемы является наиболее сложным для учителя, поскольку требует последовательного осуществления четырех педагогических действий:
1) создания проблемной ситуации «с удивлением» и «с затруднением»;
2) побуждения к осознанию противоречия проблемной ситуации;
3) побуждения к формулированию учебной проблемы;
4) принятия предлагаемых учениками формулировок учебной проблемы.
Подводящий к теме диалог
Данный метод постановки учебной проблемы проще, чем предыдущий, т.к. не требует создания проблемной ситуации. Подводящий диалог представляет собой систему (логическую цепочку) посильных ученику вопросов и заданий, которые пошагово приводят класс к формулированию темы урока. В структуру подводящего диалога могут входить разные типы вопросов и заданий: репродуктивные (вспомнить, выполнить по образцу); мыслительные (на анализ, сравнение, обобщение). Но все звенья подведения опираются на уже пройденный классом материал, а последний обобщающий вопрос позволяет ученикам сформулировать тему урока.
Сообщение темы с мотивирующим приемом
Это наиболее простой метод постановки учебной проблемы. Он состоит в том, что учитель сам сообщает тему урока, но с применением одного из двух мотивирующих приемов. Первый прием, «яркое пятно», заключается в сообщении классу интригующего материала, захватывающего внимание учеников, но при этом связанного с темой урока. В качестве «яркого пятна» могут быть использованы сказки и легенды, песни, обращение к жизненному опыту учащихся. фрагменты из художественной литературы, случаи из истории науки, культуры и повседневной жизни, шутки, демонстрация непонятных явлений с помощью эксперимента или наглядности. Второй прием, «актуальность», состоит в обнаружении смысла, значимости предлагаемой темы для самих учащихся, лично для каждого.
Их сходство заключается в том, что все названные методы обеспечивают мотивацию учеников к изучению нового материала.
Различие методов в развивающем эффекте. Побуждающий от проблемной ситуации диалог обеспечивает подлинно творческую деятельность учеников и развивает их речь, творческие способности, логику, все мыслительные операции. Подводящий к теме диалог и сообщение темы с мотивирующим приемом лишь имитируют творческий процесс.
Еще одно различие методов состоит в форме возникающей учебной проблемы. При побуждающем диалоге может появиться и тема урока, и вопрос для исследования. При подводящем диалоге в сообщении обычно формулируется тема урока.
Поставив учебную проблему любым из названных методов, переходим к организации решения.
Примеры постановки проблемы
Рассмотрим это на примерах.
1. Сообщение темы с мотивирующим приемом
Урок русского языка, литературного чтения и окружающего мира (интегрированный).
Слушается запись песни «С чего начинается родина?»
На слайдах картины родной природы.
— О чем сегодня будем говорить? Что изучать? (То, что связано с родиной)
Затем учитель уточняет, сам называя тему урока или исследования: «Мы сегодня научимся определять, когда слово родина пишется с заглавной буквы, а когда со строчной».
Далее определяем цель, задачи, формулируем гипотезу и проводим исследование (зависит от творчества учителя) с последующими выводами.
2. Подводящий к теме диалог
1.На уроке математики подводим класс к постановке проблемы через задания устного счёта. Включаем выражения на знание таблицы умножения, с которыми ученики справились без затруднений: 7 х 6, 20 х 3, 9 х 8, 10 х 5 и т. д.
Последним было выражение 17 х 6, которое вызвало у детей затруднение.
Возникла проблемная ситуация. Для вывода из неё можно начать подводящий к теме диалог, который направлен на осознание затруднения и формулирование проблемы.
– Почему затрудняетесь в нахождении результата? (Мы такие еще не решали)
– В чём затруднение? (Не умеем умножать двузначное число на однозначное)
– Кто догадался, какова тема урока? (Умножение двузначного на однозначное)
– Цель? (Научиться умножать двузначное число на однозначное).
— Гопотеза и исследование.
Дети работают в группах. Каждая группа получает карточку с выражением 17 х 6 и пытается выдвинуть свою гипотезу решения. По окончании работы начинается фронтальная дискуссия. Представители групп озвучивают свой вариант решения. Принимается каждая версия. В итоге делается общий вывод и формулируется правило.
2. На уроке русского языка учитель дает задание:
— Выполните синтаксический разбор предложения «Декабрь бережно укрывает землю снежным ковром»
Когда дети сталкиваются со словом «бережно», у них возникает затруднение.
— Какова тема урока? (Новая часть речи)
— Цель? (Изучить новую часть речи)
— Гипотеза? (Новая часть речи имеет свои характеристики)
Исследование в группах (что обозначает, на какие вопросы отвечает и т.д.). Выводы.
3. Урок окружающего мира.
Природные зоны России. Пустыня.
— Что вы видите на экране? (пустыня)
— Совершенно верно. С каким словом схоже слово «пустыня»? (пусто)
— А знаете ли вы хотя бы одного из животных или растений пустыни? (варианты ответов)
— Так значит она не пустая? Как же там живут и растения?
— Проведем мини – исследование. Определите его тему (Пустыня)
— Цель (Обогатить знания о пустыне)
Субъект (животный и растительный мир пустыни)
Гипотеза (Предположим, что пустыня населена животными и растениями, но они как – то приспособлены к жизни в таких условиях)
3.Побуждающий от проблемной ситуации диалог
Рассмотрим на примерах.
1.Окружающий мир. Кровеносная система.
Слегка прижав артерию, можно почувствовать ритмичные колебания ее стенок, называемые пульсом.
А сейчас правую ладонь приложите к левой груди.
— Что чувствуете? (Пульсация)
— Связаны ли удары пульса и сердцебиение? (Варианты ответов)
— Мы знаем, где у нас сердце. Что тогда бьется на руке? (Варианты ответов)
— Попробуйте определить тему урока и вопросы, которые нас интересуют?
(На слайде портрет Петра 1 и понятия «преобразования», «реформа», развитие», «империя»)
— Может кому – то знаком этот портрет? (Варианты ответов)
— А значения данных слов? (Предположения, варианты)
— К чему обратимся за помощью? (толковый словарь)
— Давайте определим тему урока, используя данные понятия и связывая их с личностью Петра 1 (Какие преобразования были проведены Петром 1 для развития страны, после которых Россия стала называться империей?)
Раздел «Страницы всемирной истории»
(На слайде высказывание «Прошлое не безупречно, но упрекать его бессмысленно, а вот изучать его необходимо»)
— Как вы понимаете эту фразу? (История – это наше прошлое. Мы его не можем изменить. Однако нам необходимо его изучать, чтобы не повторять ошибок, а брать самое лучшее)
— Вы сейчас в своих ответах определили цель изучения следующего раздела. А теперь прочитаем его название в учебнике. (Страницы всемирной истории)
— Далее будем определять, что мы будем изучать, опираясь на понятия «история», «всемирной», «страницы»…
Проект «Мой дом – моя Родина»
На слайде слова: дом, семья, друзья, улица, вселенная, галактика, Земля, город, страна, республика.
— Назовите одним словом? (Родина)
— А теперь давайте распределим эти понятия от обширного понятия до малой Родины.
— Это и есть названия мини – проектов.
Далее работа в группах.
Как видите, создается проблема по любой теме, а затем включается исследование: работа в группах, в парах, фронтально для ее решения.
Конечно, работа трудоёмка, так как к каждому уроку надо подбирать необходимые и достаточные упражнения для актуализации знаний и создания проблемной ситуации, продумывать постановку проблемы и выбор путей её решения в соответствии с принципом рациональности. Но на данном этапе развития человечества обучение должно быть проблемным, так как оно формирует творческую личность, способную логически мыслить, находить решение в различных проблемных ситуациях, способную к высокому самоанализу, саморазвитию, самокоррекции. Войдя в жизнь, такая личность будет более защищена от стрессов.
Исследовательская деятельность как метод проблемного обучения
Исследовательская деятельность как метод проблемного обучения
Федеральный государственный образовательный стандарт нового поколения задает качественно новое представление о том, какими должны быть содержание начального образования и его образовательный результат. Однако сложность состоит в том, что измениться самим и изменить свою профессиональную деятельность необходимо уже сегодня, причем довольно существенно.
Учебное исследование рассматривается как образовательный процесс, реализуемый на основе технологии исследовательской деятельности. А, как известно, знания, добытые исследовательским путем, становятся прочно усвоенными и осознанными. Следовательно, каждый ученик должен быть обучен этой деятельности. Вот почему особенно актуальны сегодня уроки – исследования и уроки – проекты. Они готовят детей к созданию самостоятельных проектов.
В начале педагогической деятельности, я фактически обучала детей по принципу «слушай, смотри, запоминай и повторяй». В процессе преподавания процессы запоминания преобладали над процессами мышления. Учащиеся, принимая готовый материал, запоминали механически, но в нестандартных ситуациях применить их не могли. Низкая познавательная мотивация, слабая успеваемость заставили задуматься о том, что надо вводить новые способы организации обучения.
Таким образом, я определила для себя приоритетом задачу формирования мыслительных способностей, через проблемное обучение, которое реализую в исследовательской деятельности на уроке и во внеурочное время. Этому способствует и то, что я как учитель начальных классов имею наибольшую возможность в отличие от основной и средней школы, реализовывать интегративное содержание, интегрируя все предметы учебного плана. Использование материалов интегрированного характера, позволяет сделать содержание актуальным, полезным и личностно-значимым. Я определила 6 элементов, которые делают содержание проблемным:
В своей работе я использую методику А.И.Савенкова. Ребёнок, выбирая тему будущего исследования, должен обозначить проблему, то есть должен определить, что будет исследовать, а потом уже действовать. Я согласна с мнением автора: надо ребёнка мотивировать на познание «нового», «неизвестного», для этого необходимо создать проблемную ситуацию, ситуацию противоречия, т.к. именно противоречие ставит его в положение исследователя. Все этапы исследовательской деятельности (мотивация, гипотеза, тема, цель, задачи, поиск, изучение материала), которые ребёнок должен пройти под руководством учителя, связаны с мыслительными процессами. Исследование всегда предполагает обнаружение некой проблемы, противоречия, белого пятна, которые нуждаются в изучении, поэтому оно начинается с познавательной потребности, мотивации поиска. Для успешного исследования нужны умения: работать с источниками информации и развитие мыслительных процессов (умения анализировать, сравнивать, обобщать, доказывать, открывать «новое»), и в то же время исследовательская деятельность способствует их формированию. Роль учителя на первых этапах внедрения данной технологии, конечно является ведущей, так как для ученика этот процесс достаточно сложен. В общении «учитель – ученик» я придерживаюсь следующих критериев:
— учитель испытывает интерес к детям, их мыслям, чувствам, создает у каждого ученика чувство, что его понимают и принимают;
— учитель владеет умением «подать себя»;
— дети испытывают и проявляют интерес, уважение к учителю;
— учитель внимателен ко всем детям, это дает возможность высказаться каждому ребенку; умеет организовать меру помощи, чтобы каждый испытал успех деятельности;
— учитель умеет во время диалога на уроке отдавать инициативу детям;
— учитель содействует спокойному, естественному поведению детей на уроке.
В общении учащихся друг с другом работаю над следующими показателями:
— дети умеют общаться без постоянного вмешательства взрослых, испытывают интерес к групповой и парной формам работы, в заданиях на коллективное творчество умеют распределять роли, добиваются слаженности и взаимопонимания;
— дети испытывают интерес к мыслям, суждениям, знаниям одноклассников;
— учащиеся владеют диалогической формой общения, умеют слушать друг друга, поддерживать чужие идеи и развивать их;
— коллектив класса мобилизует познавательную деятельность ученика;
— дети владеют мимикой, могут открыто передавать свои чувства, умеют устанавливать зрительный и вербальный контакт.
Использование приведенных основ деятельностного метода позволяет мне грамотно выстроить урок, включить каждого обучающегося в процесс «открытия» нового знания.
В процессе исследовательской деятельности учащийся учится сам формулировать изучаемую проблему, выдвигать и обосновывать причины ее возникновения. Создание проблемных ситуаций на уроках помогают не только мотивировать ребёнка к знаниям, через мыслительные операции, но и зарождают идеи научного поиска, в совместных проектах формируются и коммуникативные компетенции учащихся.
Для такого поиска очень важна подготовительная работа, где учащиеся знакомятся на практике с понятиями «исследование», «гипотеза», «эксперимент».
Исходя из вышесказанного я определила для себя набор приёмов создания проблемной ситуации:
Подведение учащихся к противоречию и предложение им самим найти способ его разрешения.
Изложение различных точек зрения на один и тот же вопрос.
Столкновение учащихся с неоднозначным способом решения.
Предложение рассмотреть задачу с различных позиций.
Задания на сравнение, обобщение, выводы из ситуации, сопоставление фактов.
Постановка конкретных вопросов (на обобщение, обоснование, конкретизацию, логику рассуждения).
Определение проблемных теоретических и практических заданий.
Например, для развития умения видеть проблемы, применяю приём:
«Посмотрите на мир чужими глазами», где ребёнок пытается изменить свою точку зрения и учится смотреть на один и тот же объект исследования с разных сторон.
Дано начало текста: «Утром небо покрылось чёрными тучами, и пошёл снег. Крупные снежные хлопья падали на дома, деревья, тротуары, дороги …»
— Как ты отнесёшься к появлению первого снега? Расскажи об этом. Посмотри на мир «чужими глазами», например: путешественника, который отправляется в путь, вороны, сидящей на дереве, зайчиком в лесу и продолжи рассказ.
«Составьте рассказ от имени другого персонажа».
«Составьте рассказ, используя данную концовку»
«…Нам так и не удалось поехать в путешествие».
«Сколько значений у предмета?»
Детям предлагается какой-либо хорошо знакомый им предмет, со свойствами, также хорошо известными. Это могут быть: игрушка, кирпич, ручка, кусочек мела, карандаш, пенал… Задание: найти как можно больше вариантов нетрадиционного, но при этом реального использования этого предмета.
Любое познание начинается с вопроса.
Поэтому очень важным умением для любого исследователя является
Умение задавать вопросы
Для развития этого умения использую следующие приёмы и задания:
Какие вопросы помогут тебе узнать новое о данном предмете?
Кладём на стол, например, карандаш, игрушку или другие предметы.
Вопросы, требующие выбора.
В основном это вопросы, в которых требуется подтвердить собственными примерами какие-то закономерности. «Исправление ошибок»
Это задание можно выполнять в разных вариантах. В этом случае можно слово загадать и держать его в тайне, а можно положить предмет в шкатулку. Дети задают вопросы, начинающиеся со слов «что», «как», «почему», «зачем». Обязательное правило: в вопросе должна быть невидимая связь и вопросы не должны быть направлены на прямое угадывание. Например: Это то, что находится в доме? Это животное? Предмет съедобный? и т.д. На вопросы ведущий отвечает только да или нет.
Для развития умений выдвигать гипотезы применяю приёмы:
«Давайте вместе подумаем»
Как кошки возвращаются домой?
Почему бывают на небе луна и солнце?
«Давайте предположим…» Данный приём позволяет тренировать умения вырабатывать гипотезы и провокационные идеи. Делая предположения, мы обычно используем слова:
может быть… предположим … допустим … возможно …что если…
Для будущего исследователя важны и другие умения:
Делать умозаключения и выводы.
Умение объяснять, доказывать и защищать свои идеи.
В рамках учебно-исследовательской деятельности ученики учатся выбирать тему исследования, формулировать проблемы, выдвигать гипотезу, определять план действий, правильно выполнять работу, выделять существенную информацию из разных источников, а так же представлять продукт своей деятельности. Учебно-исследовательская деятельность дает возможность детям участвовать во Всероссийских конкурсах и научных конференциях. Учебно-исследовательская деятельность способствует:
— более глубокому и прочному усвоению знаний по учебным предметам;
— вырабатывает умения и навыки самостоятельной работы учащихся;
— формирует умения применять теоретические знания в решении конкретных практических задач;
— развивает личностные качества ученика;
— влияет на выбор будущей профессии учеников
Учебное исследование рассматривается как образовательный процесс, реализуемый на основе технологии исследовательской деятельности. А, как известно, знания, добытые исследовательским путем, становятся прочно усвоенными и осознанными. Реализация системно- деятельностного подхода способствует формированию у учащихся основных учебных умений, позволяет им успешно адаптироваться в основной школе и продолжить предметное обучение, а так же ведет к воспитанию ученика – исследователя. Воспитание ученика-исследователя – это процесс, который открывает широкие возможности для развития активной и творческой личности, способной вести самостоятельный поиск, делать собственные открытия, решать возникающие проблемы, принимать решения и нести ответственность за них.
3. Мельникова Е. Л. «Проблемный урок, или Как открывать знания с учениками», М., 2010
4. Савенков А.И. Исследования на дому. Методические рекомендации // Исследовательская работа школьников, 2009, №1 с.34-45, №2 с.73-78.