Образовательный проект

"Математика. Психология. Интеллект"(МПИ)


Теоретические основы ИД
  1. Основные принципы организации исследовательской работы в школе
     

  2. Этапы организации исследовательской работы учащихся в школе
     

  3. Учителю школы: Как разработать свою систему работы по развертыванию исследовательской деятельности учащихся.


 

1. Основные принципы организации исследовательской работы в школе


Включение школьников в исследовательскую деятельность и ее организация строятся на определенных принципах:
 

  1. Добровольность участия в исследовательской деятельности. При этом понятно, что желательна тенденция к увеличению доли учащихся, принимающих участие в исследовательской деятельности. 
  2. Научность исследовательской деятельности. Школьники должны не играть в науку, а правильно осознать все этапы научного поиска, выполняя их самостоятельно. 
  3. Общественно полезная направленность исследовательской деятельности учащихся.
  4. Учет психологических особенностей школьников, включенных в исследовательскую деятельность.
  5. Соответствие содержания исследовательской деятельности с предполагаемыми будущими профессиональными интересами школьника.
  6.  Принцип непрерывности, суть которого состоит в том, что между всеми этапами обучения должна быть преемственность.
  7. Принцип личностно деятельностного подхода к исследовательской деятельности. Этот принцип означает, что ученик должен учиться сам, а учитель – призван включать их в деятельность, которая его интересует, доступна и развивает ученика.


 

2. Этапы организации исследовательской работы учащихся в школе

 

Первый этап.

Для начала важно изучить особенности ребят, их интересы и возможности. Для этого используются как уроки математики, так и внеклассные формы работы.

По результатам первого этапа учитель разрабатывает темы исследований для учеников. При этом важно не просто подстраиваться под сложившуюся структуру  интересов, умений и ориентаций учащихся, а соотносить информацию об учащихся с целями и задачами проведения исследовательской деятельности.

 

Для успешного включения школьников в исследовательскую деятельность, темы на этом этапе должны удовлетворять ряду требований. Перечислим некоторые из них:
 

  1. Темы должны показать целесообразность изучения того или иного материала, полезность тех или иных умений.
  2. Темы должны учить ребят работать с учебно–научной литературой, выполнять конспектировать.
  3. Темы должны подводить школьников к выявлению возможностей применения известного им математического факта в практическом исследовании в новой для них ситуации.
  4. Темы должны формировать у школьников умения выполнять анализ и синтез, обобщения и конкретизацию, способность выполнять обоснования, письменное оформление решений и др.
  5. Темы должны формировать у школьников качества научного мышления.
  6. Темы должны учитывать индивидуальные особенности школьников.

 


Для разработки тем учителям можно  рекомендовать несколько специальных приемов:
 

  • введение новых понятий и исследование их свойств


Этот прием можно реализовать и на том учебном материале, который изучается на уроке. Для этого можно выбрать определение какого-то понятия и предложить ученикам другое эквивалентное определение этого же понятия. Школьнику предстоит: доказать эквивалентность нового определения исходному или установить свойства понятия, пользуясь новым определением.
 

  • профессиональная деятельность с изучаемым математическим материалом


Темы исследований, сформулированные этим приемом, обычно составляют первую часть исследовательской работы школьника: реферативную часть исследования.
 

  • обобщение задачи


Сравнительно просто такое задание можно предложить на материале геометрии. К примеру, ученики 7-го класса на уроках изучили три признака равенства треугольников. Естественны вопросы. Почему используется только такое сочетание элементов? Нельзя ли доказать признаки, используя другое сочетание элементов треугольников?

В дальнейшем, если школьник заинтересовался обобщениями утверждений, то ему можно предложить взять какой-нибудь известный сборник задач и попытаться решить разными методами задачи одного из разделов, сформулировать и доказать их обобщение. Кроме того, школьникам можно предложить известные теоремы и попытаться самостоятельно их обобщить.

Например, ученик, заинтересовавшись признаками равенства треугольников, может:

- доказать ряд новых признаков, которые сгруппированы по принципу: два линейных элемента и угол; линейный элемент и два угла; три линейных элемента;

- подготовить электронный вариант учебника, в котором излагаются обнаруженные признаки равенства;

- попытаться доказать признаки равенства треугольных пирамид.

 

  • реализация идеи соединения


Берутся объекты из разных тем школьной программы или разных предметов, анализируются, сопоставляются, делаются выводы о возможности их перекрестного применения.

 


Для обучения исследовательской деятельности школьников на этом этапе важно формировать умения самостоятельного изучения математической литературы, подготовки рефератов и выступлений.

 

По материалам школьники выступают перед одноклассниками с сообщениями. Учитель, после выступления школьника указывает направления возможных дальнейших самостоятельных исследований.

 


Второй этап


Основная задача второго этапа – окончательная формулировка темы, целей и задач исследования школьника. Трудность состоит в том, что ученик в процессе изучения проблемы должен не только увидеть или получить какие-то отдельные результаты, осознать необходимость проведения исследования, но и осознать особенности деятельности исследователя на разных этапах.

 

Для решения задач второго этапа используются как уроки, так и специальные формы проведения занятий: факультативы (иначе спецкурсы или элективные курсы), математическая печать школы, сайт школы, научные конференции школьников и др. Остановимся на каждом из них в отдельности.

 

Уроки в школе. Задачи (в плане организации исследовательской работы учащихся):  создавать такие учебные ситуации, чтобы у учащихся возникла необходимость и потребность в более глубоком, чем это требуется по программе,  изучении материала, появились профессиональные вопросы, возникло желание заняться исследовательской деятельностью.

Известно, что такими особенностями характеризуются следующие ситуации :
 

  • столкновение различных точек зрения и предложение выполнить одно и то же задание разными способами;
  • провокация на ошибку, ее самостоятельное выявление и исправление;
  • проведение специальных игр;
  • решение специально подобранных задач, допускающих различные методы решения и обобщения;
  • сообщение информации о конкурсах работ школьников;
  • указание возможностей применения математики в различных ситуациях, возникающих на уроках физики, химии, биологии, в различных сферах деятельности человека

 

Для развития исследовательских умений у учащихся и их воспитания важно включать учащихся в такие ситуации, в которых они не только вынуждены искать различные решения задач, но и искать пробелы в обосновании решений, доказывать свою правоту.

 

Элективные курсы

Эти курсы могут проводить учителя, сотрудники ВУЗов, родители.

Задачи: а) углубление и расширение знаний учащихся по математике; б) развитие интереса учащихся к предмету и исследовательской деятельности; в) развитие творческих возможностей учащихся; г) привитие интереса к самостоятельным занятиям математикой и исследовательской деятельностью; д) воспитание и развитие инициативы и творчества; е) теоретическая подготовка школьников; е) знакомство с методами научных исследований.

Программа элективного курса должна позволять:

а) формировать умения учиться: работать с математическими текстами, выполнять обоснования решения задач, осуществлять самоконтроль учебной деятельности, систематизировать знания, выполнять конспектирование и др.;

б) знакомиться с широкими возможностями применения математических методов в различных областях человеческой деятельности, формировать профессиональные интересы учащихся;

в) привлекать школьников к решению различных прикладных задач с помощью компьютеров.

 

Математическая печать в школе, которая может выпускаться как отдельными классами или кружками, так и быть общешкольной.

Задачи: а) популяризация исследовательской работы учащихся по математике и математических знаний; б) освещение работы кружков; в) ознакомление учащихся с новинками научной, научно-популярной литературы; г) отражение состояние дел в изучении математики, результаты участия в олимпиадах и конкурсах учеников школы и региона; д) сообщение заказов школы и отдельных  учителей на выполнение исследований; е) публикация информации о конкурсах и олимпиадах.

 

Научные конференции, которые проводятся в школе по плану.

Задачи: а) сообщение о результатах исследований, полученных учениками; б) обучение представлению и защите своих результатов; в) создание ситуации успеха; е) расширение представлений о возможностях практического применения математики в других науках, технике; ж) представление новых тем исследований, которыми могут заняться школьники.

 

Третий этап

В конце предыдущего или в самом начале этого этапа должны быть определены окончательно темы самостоятельных (не реферативных) исследований школьников. Желательно, чтобы школьник не стоял на месте и на каждом из микроэтапов добивался каких-то продвижений, делая посильные для него самостоятельные выводы. При малейшей возможности необходимо так организовать учащихся, чтобы они видели применение своих результатов на практике.

 

Успешное и реальное включение школьников в исследовательскую деятельность зависит и от того, насколько правильно школьники оценивают свои силы и возможности, насколько объективно и критически относятся к тому, что им удалось сделать. Поэтому оказание помощи школьникам в познании самих себя, в выработке умений изучать и оценивать свои возможности и то, что сделано ими в плане исследовательской деятельности представляются важнейшими элементами руководства самовоспитанием учеников.  

 

На этом этапе важно использовать дифференцированный подход. При этом дифференциация должна осуществляться не в направлении упрощения или уменьшения информации, а за счет дифференциации помощи. Ученику приходится осуществлять поиск решения задачи в условиях, когда это долго не получается. Важно поддерживать школьников в поиске решения. Помощь оказывается путем знакомства с разными идеями, которые можно применить для выполнения заданий.

 

На этом этапе проводятся различные конкурсы и конференции, на которых школьники выступают с сообщениями своих результатов.


 

3. Учителю школы: Как разработать свою систему работы по развертыванию исследовательской деятельности учащихся.

 

Для разработки личной системы работы учителя с учащимися важно осознать, чему следует научиться, какие изменения в своей профессиональной деятельности требуется внести, чтобы быть начать работу по включению школьников в исследовательскую деятельность (предположим, что ранее учитель не организовывал исследовательскую деятельность своих учеников).

 

В такой ситуации учителю предстоит:

1. Изучить литературу по организации исследовательской деятельности учеников (уделяя особое внимание работе с детьми того возраста, в котором предстоит работать в ближайшее время).

2. Определить круг людей, которых можно привлечь к руководству исследовательской деятельностью учащихся.

3. Изучить приемы выбора тем исследований школьников по своему предмету. Сформулировать темы школьных исследований, которые Вы можете предложить своим ученикам и которые могут выполняться под Вашим руководством.

4. Проанализировать личный опыт внеклассной работы по предмету, обращая особое внимание на то, что удавалось лучше.

5. Изучить опыт коллег по организации исследовательской работы учащихся.

6. Познакомиться с программами кружков по предмету, которые доступны Вам.

7. Подготовить программу кружка или элективного курса, который будет работать под Вашим руководством.

8. Проанализировать результаты исследовательской деятельности Ваших учеников: темы, которые были выбраны и которые оказались не востребованными, презентации работ школьников, отзывы на работы учащихся, как школьники анализировали результаты своей деятельности и т. п. На основе анализа результатов спланировать дальнейшую работу.

 

ЛИТЕРАТУРА
 

  1. Н. И. Зильберберг. Учитель, который учит творчеству. Псков, ПОИПКРО, 1996 г.
  2. Научное творчество учащихся. Квант, 9, 1977,—с. 2—3.
  3. Методические указания по организации работы научного общества учащихся   в   школе   (на   материале   секции   математики). — Челя­бинск. — 1981.
  4. Методические указания по работе с учащимися в научных обществах (на примере секции математики). – Магнитогорск. – 1988.