Чем дальше эксперимент от теории, тем ближе он к Нобелевской премии. Фредерик Жолио-Кюри Когда теория совпадает с экспериментом, это уже не открытие, а. - презентация

1 Чем дальше эксперимент от теории, тем ближе он к Нобелевской премии. Фредерик Жолио-Кюри Когда теория совпадает с экспериментом, это уже не открытие, а закрытие. Петр Капица Бросая в воду камешки, смотри на круги, ими образуемые: иначе такое бросание будет пустою забавой. Козьма Прутков Фантастическое составляет сущность действительности. Федор Достоевский Каждый хочет, чтобы его информировали честно, беспристрастно, правдиво и в полном соответствии с его взглядами. Гилберт Честертон Работая над решением задачи, всегда полезно заранее знать ответ. NN На высокую башню можно подняться лишь по винтовой лестнице. Фрэнсис Бэкон Человек работал умно, работал и вдруг почувствовал, что стал глупее своей работы. Василий Ключевский Фундаментальные исследования это то, чем я занимаюсь, когда я понятия не имею о том, чем я занимаюсь. Вернер фон Браун Фундаментальные исследования примерно то же самое, что пускать стрелу в воздух и там, где она упадет, рисовать мишень. Хоумер Адкинз Чем лучше работа, тем короче она может быть доложена. Петр Капица Я знавал множество людей, обладавших огромными познаниями и не имевших ни одной собственной мысли. Уилсон Мизнер

2 Семенова Н.Н. Учитель начальных классов УПРАВЛЕНИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ УЧЕНИКА

3 Исследование как открытие нового знания Исследовательская деятельность всегда связана с открытием нового знания – в этом ее принципиальное отличие от деятельности учебной, просветительско-познавательной, информативно-осведомительной: исследование всегда предполагает наличие некой проблемы, некоего противоречия, белого пятна, которые нуждаются в изучении и объяснении.

4 Исследование в обыденном употреблении понимается преимущественно как процесс выработки новых знаний, один из видов познавательной деятельности человека. Поскольку с точки зрения теории и практики образования наибольший интерес представляют научные исследования, кратко остановимся на их специфике.

5 Исследовательское поведение Поведение, направленное на уменьшение возбуждения, вызванного неопределённостью; Поиск информации; Поведение направленное на поиск и приобретение новой информации; Одна из фундаментальных форм взаимодействия живых существ с реальным миром, направленную на его познание, сущностную характеристику деятельности человека.

6 Цель исследовательской деятельности: получение нового знания о нашем мире. Это знание может иметь как частный, так и обобщающий характер, но это всегда сущностная характеристика, такая информация, которая не может быть получена на уровне простого восприятия. Это либо закономерность, либо знание о детали, о ее месте в той или иной закономерности.

7 Исследовательская деятельность – это «специфическая человеческая деятельность, которая регулируется сознанием и активностью личности, направлена на удовлетворение познавательных, интеллектуальных потребностей, продуктом которой является новое знание, полученное в соответствии с поставленной целью и в соответствии с объективными законами и наличными обстоятельствами, определяющими реальность и достижимость цели. Определение конкретных способов и средств действий, через постановку проблемы, вычленение объекта исследования, проведение эксперимента, описание и объяснение фактов, полученных в эксперименте, создание гипотезы (теории), предсказание и проверка полученного знания, определяют специфику и сущность этой деятельности». И.А. Зимная и Е.А. Шашенкова

8 «Исследовательскую деятельность следует рассматривать как особый вид интеллектуально- творческой деятельности, порождаемый в результате функционирования механизмов поисковой активности и строящийся на базе исследовательского поведения. … Она логически включает в себя мотивирующие факторы (поисковую активность) исследовательского поведения и механизмы его осуществления. В их роли выступает дивергентное и конвергентное мышление». А.И. Савенков

9 «Исследовательское обучение» особый подход к обучению, построенный на основе естественного стремления ребенка к самостоятельному изучению окружающего. Главная цель исследовательского обучения формирование у учащегося готовности и способности самостоятельно, творчески осваивать и перестраивать новые способы деятельности в любой сфере человеческой культуры.

10 Две великие науки : Психология изучает механизмы функционирования исследовательского поведения и развития исследовательских способностей ребенка. Педагогика разрабатывает теорию и методику исследовательского обучения.

11 Уровни реализации "исследовательского обучения" 1. Педагог ставит проблему и намечает стратегию и тактику ее решения; само решение предстоит самостоятельно найти ребенку. 2. Педагог ставит проблему, но метод ее решения ребенок ищет самостоятельно (на этом уровне допускается коллективный поиск). 3. Постановка проблемы, поиск методов ее исследования и разработка решения осуществляется детьми самостоятельно (Дж. Шваб, П. Брандвей, А. Леви и др.).

12 Основные этапы исследовательской деятельности : 1. Выделение и постановка проблемы (выбор темы исследования). 2. Поиск и предложение возможных вариантов решения. 3. Сбор материала. 4. Обобщение полученных данных. 5. Подготовка продукта (сообщение, доклад, макет и др.) 6. Защита продукта.

13 Темы исследований можно объединить в две группы : теоретические, которые ориентированы на работу по изучению и обобщению фактов, материалов, содержащихся в различных источниках; эмпирические, предполагающие проведение собственных наблюдений и экспериментов.

14 Правила организации исследовательской деятельности: Помогайте детям действовать независимо, не давайте прямых инструкций относительно того, чем они должны заниматься. На основе тщательного наблюдения и оценки определяйте сильные и слабые стороны детей; не следует полагаться на то, что они уже обладают определенными базовыми навыками и знаниями. Научитесь не торопиться с вынесением суждения. Приучите детей к навыкам самостоятельного решения проблем, исследования и анализа ситуации Подходите ко всему творчески.

15 Алгоритм сбора материала по темам из «Окружающего мира» может выглядеть так: место обитания; классификация (тип животного, класс, отряд, семейство, род, вид); этология животного (поведение); экологическая ниша; влияние деятельности человека.

16 Схема изучения таких направлений, как "Жизнь замечательных людей": общая характеристика личности выдающегося человека; где и когда родился; обстановка, в которой рос (семья, ближайшее окружение); первые серьезные работы; основные достижения и результаты деятельности; основные работы о нем; отношение современников; значение в наше время.

17 В эмпирических методах познания (сбор, первичная обработка научных фактов) используются такие способы и приемы, как наблюдение, эксперимент, сравнение, измерение. В эмпирической - теоретических методах применяются: аналогия, классификация, анализ, индукция, дедукция. Теоретические методы исследований связаны с методом восхождения от абстрактного к конкретному, моделированием, экспериментом.

18 Инструментальные навыки и умения логического и творческого мышления: 1. Видеть проблемы Видеть проблемы 2. Выдвигать гипотезы Выдвигать гипотезы 3. Задавать вопросы Задавать вопросы 4. Давать определения понятиям Давать определения понятиям 5. Классифицировать Классифицировать 6. Наблюдать Наблюдать 7. Проводить эксперименты Проводить эксперименты 8. Высказывать суждение Высказывать суждение 9. Делать выводы и умозаключения Делать выводы и умозаключения

19 Умение видеть проблемы «Великая проблема подобно драгоценному камню: тысячи проходят мимо, пока, наконец, один не поднимет его» Ф.Ницше Интегративное свойство, характеризующее мышление человека. Развивается оно в течение длительного времени в разных видах деятельности. Решению этой сложной педагогической задачи в значительной мере помогут следующие упражнения: «Назовите как можно больше признаков предмета»; «Сколько значений у предмета»; «Посмотри на мир чужими глазами»; «Составь рассказ, используя данную концовку» и др. Следующий

20 « Посмотри на мир чужими глазами » Детям предлагается прослушать начало рассказа, например: «Утром небо покрылось тучами, и пошел снег. Крупные снежные хлопья падали на дома, деревья, тротуары, газоны, дороги...». Дается задание придумать продолжение, но сделать это необходимо несколькими способами. Возможные варианты: «представь, что ты просто гуляешь во дворе с друзьями. Как ты отнесешься к появлению первого снега? Затем представь, что ты водитель грузовика, едущего по дороге, или летчик, отправляющийся в полет, ворона, сидящая на дереве и т.д.»

21 « Составьте рассказ от имени другого персонажа » Представьте, что вы на какое-то время стали столом в классной комнате, камешком на дороге, животным (диким или домашним) и др. Опишите один день этой вашей воображаемой жизни. Например, стихи К.И. Чуковского «От двух до пяти»: Если б только мы умели Что в листве поет синица Понимать язык зверей,И зачем защелкал клест, То услышали б, наверно,Почему сове не спится, Что щебечет воробей,Что мурлычет серый кот Что лягушки на болотеИ зачем в тиши лесной Громко выразить хотят,Громко плачет козодой Почему, когда уснете, Мыши под подом пищат,

22 « Составь рассказ, используя данную концовку » Примеры концовок: «...Нам так и не удалось найти свой автомобиль». «...Собака стремительно подбежала к Диме и попыталась лизнуть его прямо в лицо». «...и котенок мирно заснул на руках у Маши». «...Прозвенел звонок с урока, а Дима продолжал стоять у доски».

23 « Шесть думательных шляп » Белая шляпа – факты, цифры и информация. Какой информацией мы располагаем? Какая информация необходима? Красная шляпа – эмоции, чувства, интуиция и предчувствия. Что я чувствую по поводу данной проблемы? Черная шляпа – осторожность, истина, здравый смысл и соответствие фактам. Сработает ли это? Насколько это безопасно? Осуществима ли эта идея? Желтая шляпа – преимущества, выгода. Зачем это делать? Каковы будут результаты? Стоит ли это делать? Зеленая шляпа – исследования, предложения, новые идеи. Возможности альтернативы. Что можно предпринять в данном случае? Существуют ли альтернативные идеи? Синяя шляпа – размышление о мышлении. Контроль над мыслительным процессом. Подведение итогов на данном этапе. Определение следующего мыслительного шага.

24 Умение выдвигать гипотезы Слово гипотеза с древнегреческого – основание, предположение, суждение о закономерной связи явлений. Гипотеза – это предположительное, вероятностное значение, еще не доказанное логически и не подтвержденное опытом. Гипотеза – это предвидение событий. Любая гипотеза строится на основе определенных фактов или знаний, которые называются ее посылками или свидетельствами. Гипотеза - не любая догадка, предположение, фантазия, а обоснованное предположение, опирающееся на факты или являющееся итогом анализа фактического материала «Если возможно ….относительно …., то в результате …, что позволит объяснить ….».

25 1. Предложите возможный вариант гипотезы относительно гибели динозавров на основе следующих версий: космическая - упал огромный метеорит и вызвал цепь отрицательных экологических последствий; изменение климата; вулканизм; биологические причины (исчерпали возможности адаптивных мутаций); широкое развитие цветковых растений с алкалоидами, которые были для них ядом. Учитывая, что процесс вымирания длился 15 млн лет, попробуйте выбрать наиболее достоверную, с вашей точки зрения, версию или группу версий. Рассуждения обычно строятся таким образом: если упадет метеорит, то должны произойти следующие события, а они могут привести к следующим последствиям.

26 «Что случилось?» Педагог предлагает детям ситуации и просит сформулировать возможные причины и последствия описанных в них событий (используйте следующие слова: может быть; предположим; допустим; возможно; что, если…). Примеры ситуаций: «Мише не разрешили смотреть телевизор». «Катя поссорилась с подругами». «Мама не стала ругать Васю за то, что он уронил чашку» и т.д..

27 Умение задавать вопросы Вопрос – это форма мышления, в которой выражается затребованная информация. Педагог, желающий помочь ребенку приобрести этот важный для любого исследователя навык, должен знать, что вопрос обычно рассматривается как форма выражения проблемы, и делится условно на две части базисная (исходная информация) и указание на ее недостаточность. Базисом вопроса являются исходные знания, которые в явной или в неявной форме могут быть отражены в вопросе. Неполноту, неопределенность этих базовых знаний требуется устранить. На это обычно и указывают слова «кто», «что», «когда», «почему» и другие аналогичные им, они обычно называются операторами вопроса. В начало

28 Какими могут быть вопросы? 1. Осведомительные вопросы. Цель - получение новой информации. (Что это? Зачем это?) Частный случай - это вопросы "на понимание", для уточнения ситуации или правильности своего понимания. ("На каком основании Вы утверждаете это"?). 2. Контрольные вопросы задаются для проверки знаний (своих и чужих). Эти вопросы побуждают вспоминать. Считают, что 90% вопросов, которые предлагаются учащимся в школе, требуют лишь воспроизведения заученного в учебнике или рассказанного на уроке материала. (Например: "В каком году была Куликовская битва?", "Назовите все известные вам ядовитые растения".). Частными случаями контрольных вопросов являются экзаменационные и тестовые вопросы.

29 1. Проблемные или развивающие, вопросы, побуждающие думать и понимать. Их еще называют "на умение думать", творческими или полифункциональными (одновременно на вспоминание, на логику, на анализ и синтез, на смекалку, на оригинальность мышления). Обычно проблемные вопросы начинаются так: зачем?.. почему?.. какие функции выполняет?.. Вопросы, начинающиеся с вопросительного слова "зачем?" являются целевыми вопросами. Вопросы, начинающиеся с "почему?", можно отнести к категории научных. Частным случаем проблемных вопросов для малышей являются вопросы типа "Найди ошибку" (в виде рисунка или рассказа). Хороши проблемные задания, начинающиеся словами: Сравните. Объясните. Сопоставьте. Чем отличается?.. Что общего?.. Как работает?.. Как устроена?.. Почему так произошло? 2. Прогнозирующие вопросы задают на выявление следствий типа: "Что будет, если?.." или "А что было бы, если..?" Это могут быть очень сложные вопросы на определение причинно-следственных связей. Например, невинный вопрос: "Что будет, если исчезнут насекомые?", является сложным системным вопросом, ответ на который потребует учесть сложнейшие пищевые цепочки (кто, кого, когда и сколько ест), опылительные процессы, бактериальное заражение и т. п.

30 «Угадай, о чем спросили» Одному участнику дается карточка с вопросом. Он, не читая вопроса вслух и не показывая, что написано на карточке, громко отвечает на него. Например, на карточке написано: «Вы любите спорт?» Ребенок отвечает: «Я люблю спорт». Всем остальным детям надо догадаться, каким был вопрос. Образцы вопросов: Какой окрас обычно имеют лисы? Почему наш город называется Курган? Что такое лифт? Есть ли в природе живые существа, похожие на дракона? Почему зайцы зимой меняют окрас? Почему космонавт надевает в космосе скафандр? Какое у тебя любимое время года? Почему зимой идет снег? и т.д. Прежде чем выполнять задание, надо договориться с отвечающими детьми о том, чтобы они не повторяли при ответе вопрос и давали развернутый ответ.

31 Игра "Интервью" Сначала познакомьте детей с новыми словами. Интервью - беседа, предназначенная для передачи по радио, телевидению или в газете. Репортер - тот, кто задает вопросы. Респондент - тот, кто отвечает на вопросы. Сначала надо научить детей смело говорить в микрофон. Для этого попросите детей по очереди что-нибудь сказать в микрофон, хотя бы сосчитать до 10 прямым и обратным счетом. Затем между детьми распределяются роли. Обсуждаются возможные темы. Настраивается магнитофон. Репортеры начинают задавать вопросы. Потом беседу коллективно прослушивают и обсуждают. Возможные темы: обсуждение похода в театр и просмотренной пьесы; обсуждение праздника, выставки рисунков, интересной книги, самого интересного события за неделю. Варианты игры: 1) учитель интервьюирует ребят, 2) дети берут интервью у педагога.

32 Умение давать определения понятиям Понятие одна из форм логического мышления. Понятием называют форму мысли, отражающую предметы в их существенных и общих признаках. Определить понятие значит указать, что оно означает, выявить признаки, входящие в его содержание. С точки зрения исследовательской деятельности, важно, чтобы дети овладели такими понятиями, как: явление, причина, следствие, событие, обусловленность, зависимость, различие, сходство, общность, совместимость, несовместимость, возможность, невозможность и др. Без овладения этими понятиями нет и не может быть абстрактного мышления. Надо учить ребенка переходить от конкретного предмета и отдельного факта к абстрактному обобщению. В начало

33 Педагогу, помогающему детям учиться определять понятия, следует помнить несколько правил определения: определение должно быть соразмерным. Объем определяемого понятия должен быть равен объему определяющего понятия; определение не должно содержать «порочного» круга. Нельзя определять понятие через само себя или определять его через такое другое понятие, которое само, в свою очередь, определяется через него, то есть когда понятия определяются друг через друга («жизнь есть жизнь»); определение должно быть ясным и четким. Это означает, что смысл и объем понятий, входящих в определение, должны быть ясными и определенными; определения понятий должны быть свободны от двусмысленности, недопустима подмена определений метафорами и сравнениями.

34 Умение классифицировать Классификацией называют операцию деления понятий по определенному основанию на непересекающиеся классы. Не всякое перечисление классов определенного множества можно считать классификацией. Один из главных признаков классификации указание на принцип (основание) деления. Классификация может быть простой, а может быть и многоступенчатой, разветвленной. Например, поделим все звуки на группы: речевые и неречевые. В свою очередь, речевые звуки можно поделить на гласные и согласные, а согласные – на твердые и мягкие и т.д. В начало

35 Правила классификации Члены деления должны быть непересекающимися (должны исключать друг друга); Деление на каждом этапе должно осуществляться только по одному основанию; Деление должно быть соразмерным. Объем делимого понятия должен быть равен объединению объемов членов деления; Основание классификации должно быть детерминировано (определено) признаком, существенным для решения задачи с помощью данной классификации.

36 Популярны задания с использованием невербального материала. Например: объединить эти фигуры (рис. 1) можно разными способами. Чем больше их будет найдено, тем лучше; единственное правило, которое необходимо соблюдать, объединение должно быть логически обосновано.

37 Умение наблюдать Непосредственным наблюдением называется наблюдение, при котором между объектом и исследователем имеются прямые отношения. При этом исследователь может выступать в роли свидетеля (нейтрального лица), руководителя исследуемого процесса либо участника Опосредованное наблюдение (косвенное) может дополнять непосредственное наблюдение. Наблюдением обычно называют вид восприятия, характеризующийся целенаправленностью, что и отличает наблюдение от простого созерцания. Для того чтобы ребенок научился пользоваться этим методом исследования, у него необходимо развивать внимание и наблюдательность. В начало

38 Игра « Волшебное превращение » На основе этой игры можно провести мысленный эксперимент. Мы изучаем то, как, например, стихия огня воздействует на изменения физических свойств воды. Предлагаем выбрать кого – либо, кто возьмет себе роль Огня. Остальные дети становятся Капельками воды, которые в холоде замерзают. Они двигаются медленно и превращаются в ледяные шарики или снежинки, когда Огонь далеко. Когда Огонь рядом, они двигаются быстрее, испаряются, становятся невидимыми (приседают).

39 Умение проводить эксперименты важнейший из методов исследования, который используется практически во всех науках и от исследовательского поведения неотделим. В отличие от наблюдения, только лишь фиксирующего свойства предметов, эксперимент предполагает прямо или косвенно воздействие человека на объект. Любой эксперимент предполагает проведение каких-либо практических действий с целью проверки и сравнения. Но эксперименты бывают и мысленные, то есть такие, которые можно делать только в уме. В начало

40 Умение высказывать суждение Суждением называют высказывание о предметах или явлениях, состоящее из утверждения или отрицания чего-либо. Мыслить значит высказывать суждения. С помощью суждений мысль получает свое развитие. В начало

41 «Проверьте правильность утверждений» Все мои одноклассники любят мороженое. Паша – мой одноклассник. Следовательно, он любит мороженое. Все тигры – полосатые. Барсик – полосатый. Следовательно, Барсик – тигр. Все металлы проводят электричество. Медь металл. Следовательно, медь проводит электричество. Когда идет дождь, крыши домов мокрые. Крыши домов мокрые. Следовательно, идет дождь. Все ученики 1 а класса отличники. Коля Иванов отличник. Следовательно, Коля Иванов ученик 1 а класса. Настоящие мужчины играют в хоккей. Я играю в хоккей. Следовательно, я настоящий мужчина.

42 Умение делать выводы и умозаключения Важным средством мышления является вывод, или умозаключение. Умозаключением называется форма мышления, посредством которой на основе имеющегося у людей знания и опыта выводится новое знание. В логике выделено два вида умозаключений: индуктивное (индукция –переход от частных суждений к общим) и дедуктивное (дедукция – переход от общих суждений к частным)

43 Умение работать с литературой: Научно-популярная. Учебная. Справочная. Научная и др. Сама же работа с литературой осуществляется параллельно с общим ходом исследований и состоит из определённых этапов. Из списка книг по интересующей вас проблеме отберите литературу для выборочного чтения и для изучения. Ознакомьтесь с литературой, выборочно изучая материал. Составьте свое мнение по вопросу, интересующему вас. Сравните различные точки зрения по нему. Выберите литературу, предназначенную для внимательного чтения. Запишите возникшие у вас вопросы по содержанию. Выскажите собственное мнение. Определите главную мысль работы, её цель.

44 Как следует читать книгу 1. Чтение должно быть основательным и вдумчивым. 2. Необходимо анализировать прочитанное, выяснять значение неизвестных терминов и понятий, искать ответы на значимые для вас вопросы. Важно делать выписку всего, что может вам пригодиться в вашей научной работе, интересные мысли, факты, цифры, различные точки зрения. По прочтении необходимо оценить полученную вами информацию, подойдя к ней критически, а также с позиции значимости для ваших исследований. При чтении рекомендуется использовать различные способы маркировки того или иного материала: закладки с пометками, под­черкивание карандашом, особая знаковая система, например: ? - сомнение, вопрос; !!! - важно обратить внимание; NB! - хорошо заметить; [ ] - выписать и т.д.

45 Исследовательские умения, необходимые школьнику для написания научно- исследовательской работы: умений и навыков работы с книгой и другими источниками информации;. Умение правильно выработать методологию исследования. Умение критически осмысливать материал, представленный в книге. - Какое понятие дает наиболее объективное представление по существу изучаемого вопроса? - Какое мнение из представленных в литературе наиболее объективно? - Подтверждается ли теоретическое положение фактическим материалом? Умение четко и ясно излагать свои мысли. мыслительных умений и навыков (анализ и выделение главного; сравнение; обобщение и систематизация; определение и объяснение понятий; конкретизация, доказательства и опровержение, умение видеть противоречия); умений и навыков, связанных с культурой устной и письменной речи; специальных исследовательских умений и навыков (в старших классах).

46 Формированию исследовательской культуры школьников Мыслительные умения и навыки Умения и навыки работы с книгой и другими источниками информации Умения и навыки, связанные с культурой устной и письменной речи

47 Структура исследовательской работы 1. Титульный лист, где необходимо указать: название работы; автора (ов) (или коллектив); Ф.И.О. руководителя; Ф.И.О. научного консультанта (если есть); наименование базового учреждения; год выполнения. 2. Оглавление В оглавлении фиксируются основные разделы работы. Образец. Оглавление 3 Введение 4 Основная часть (методика исследования) 9 Заключение 17 Литература 19

48 Структура выступления на конференции: обоснование выбранной темы, короткое пояснение, в чем заключается научный интерес автора; характеристика задач, которые должны быть решены в работе, пути их выполнения; краткий анализ прочитанной по данной теме литературы, описание процессов или явлений, которые иллюстрируют и непосредственно относятся к экспериментальной части работы; собственные выводы по результатам исследования, сопоставление их с теоретическим материалом; регламент выступления от 5 до 7-10 минут.

49 Тест П.Торренса Наблюдение по модели творческого поведения Вильямса

50 Литература : 1. Савенков А.И. «Ваш ребенок талантлив: Детская одаренность и домашнее обучение» – Ярославль: Академия развития, Савенков А.И. Научим детей видеть проблемы. / «Одаренный ребенок», 1, Савенков А.И. Научим детей задавать вопросы и выдвигать гипотезы. / «Одаренный ребенок», 2, Савенков А.И. Научим детей давать определения понятиям и классифицировать. / «Одаренный ребенок», 3, Савенков А.И. Познание в действии или как провести эксперимент. / «Одаренный ребенок», 4, Егорова Т.А. «Развитие исследовательских навыков детей старшего дошкольного возраста в процессе коммуникативной деятельности». www/researcher/ru