Развитие исследовательской деятельности у старших дошкольников в процессе формирования представлений о величине и ее измерении

Выводы по I главе

1. Детская исследовательская деятельность по освоению окружающего мира - это вид активности ребенка, направленный на поиск объективной информации об устройстве окружающего мира путем личного практического экспериментирования с объектом исследования.

2. В возрасте 4 - 6 лет происходит интенсивное формирование и развитие навыков и умений, способствующих изучению детьми внешней среды, анализ свойств предметов и воздействию на них с целью изменения. Данный уровень развития, то есть наглядно-действенной мышление, является как бы подготовительным. В процессе его развития возникают предпосылки для формирования более сложной формы мышления - наглядно-образного мышления. К концу дошкольного периода преобладает высшая форма наглядно-образного мышления - наглядно-схематическое, которое является основой для развития логического мышления.

Формируя исследовательскую деятельность, мы способствуем развитию форм мышления, мыслительных операций, поскольку основой их развития, как указывает А.И. Савенков, является практика.

3. Анализ проблемы развития исследовательской деятельности в психолого-педагогической литературе позволил сделать вывод о том, что ребенок представляет собой природное существо, способное к саморазвитию, обладающее естественными задатками, внутренними стимулами и силами развития интересов. Это развитие представляет собой открытую и объективно, закономерно взаимодействующую систему: внутренний потенциал ребенка и окружающая его действительность;

4. Исследовательская деятельность ребенка, как и другие качества личности, не являются врожденными. Развитие исследовательской деятельности дошкольника идет по цепочке: любопытство - любознательность, связанная с исследовательской деятельностью - исследовательская деятельность к процессу и результату, обуславливающая исследовательскую активность личности на решение исследовательских задач, которая реализуется в ходе целенаправленной и педагогически организованной деятельности.

5. Развивающее пространство группы представляет собой единую цепь мини-сред, где осуществляется развитие экспериментальных способностей ребенка-дошкольника. Мы создаем условия для того, чтобы в процессе исследовательской деятельности ребенок систематически самостоятельно или осуществлял интеграцию известных ему способов, или конструировал новые способы, или строил новый тип делового партнерства со сверстниками.

6. Исходя из анализа рассматриваемых в работе программ, мы может сделать вывод - систематизированная и целенаправленная работа по формированию представлений у дошкольников с величинами и их измерением на основе исследовательского метода обучения в рамках программы «Из детства - в отрочество» может привести к более высоким результатам при развитии у детей навыков исследовательской деятельности.

ГЛАВА II. Формирование исследовательской деятельности у детей старшего дошкольного возраста

2.1 Показатели и критерии уровня овладения детьми исследовательской деятельностью

При определении показателей сформированности умений и навыков исследовательской деятельности мы пользовались работами следующих авторов: А.И. Савенков[37],[40]; Л.Н. Прохорова [32]

А.И. Савенков[37] выделяет четыре блока, характеризующих исследовательское мышление:

1. Культура мышления;

2. Конвергентное мышление;

3. Дивергентное мышление;

4. Познавательная функция.

Рассмотрим умения и навыки, формирование которых предлагается А.И. Савенковым[37] в каждом из четырех блоков:

1. Культура мышления.

- развитие умения видеть проблему.

Умение видеть проблему - интегративное свойство, характеризующее мышление человека. Развивается оно в течение длительного времени в самых разных видах деятельности. Многие ученые утверждают, что увидеть и сформулировать проблему часто важнее и труднее, чем ее решать. Но, выполняя эту часть исследовательской работы с ребенком, не стоит непременно требовать ясного осознания и формулирования проблемы. Ведь даже взрослый человек ясно формулирует проблему лишь тогда, когда проблема уже решена. Поэтому вполне достаточно ее общей, приблизительной характеристики[37].

- формирование умения выдвигать гипотезу.

В этом процессе требуется оригинальность и гибкость мышления, его продуктивность. (Гипотеза - основание, предположение, суждение о закономерной связи явлений). «Выдвижение гипотез, предположений и нетрадиционных идей - важные мыслительные навыки, обеспечивающие исследовательский поиск»[40].

- поддержка желания и умения задавать вопросы - важный компонент любого исследования.

- учить давать определения понятиям. Понятие - одна из форм логического мышления. Определить понятие - значит указать, что оно означает, выявить признаки, входящие в его содержание, это процесс придания термину смысла и значения.

Определение является одним из самых надежных способов, предохраняющих от недоразумений в исследовании, общении, споре. С точки зрения исследовательской деятельности, важно, чтобы дети овладели такими понятиями, как явления, причина, следствие, событие, обусловленность, зависимость, различие, сходство и др. «Для этого надо научить ребенка переходить от конкретного предмета и отдельного факта к абстрактному общению»[34].

- развитие образного мышления, более свойственного ребенку, как одно из средств познавательной деятельности.

- развитие умения классифицировать.

А.И. Савенков приводит слова Ж. Пиаже о том, что «тенденция структурировать опыт - базовое свойство человека»[34]. «Классификацией называют операцию деления понятий по определенному основанию на непересекающиеся классы… каждая классификация предполагает, что в нее входят делимое понятие, основание (принцип) деления и члены деления»[34].

- учить анализировать, выделять главное и второстепенное.

- обучение делать выводы.

- развитие внимание и наблюдательности.

2. Конвергентное мышление.

Конвергентное мышление - характеризуется сфокусированным на решении определенной проблемы или достижении конкретной цели объединением или синтезом информации, знаний. Его часто связывают с решение проблем, особенно имеющих достаточно простые верные решения[6].

Оно активизируется в задачах, имеющих единственный правильный ответ. Этому виду мышления уделяют большое внимание традиционно образовательные программы. Оно очень важно для развития умственных способностей в целом. «Этот вид мышления при всей своей внешней отдаленности оттого, что обычно называется творчеством, активно задействован в исследовательском поведении, в особенности на этапах проверки и доказательства гипотез, на этапе систематизации полученных сведений»[40].

3. Дивергентное мышление.

Дивергентное мышление - характеризуется одновременным поиском в нескольких или многих направлениях, разнонаправленностью мысли в поисках возможно более широкого охвата значимых для решения проблем аспектов и подходов. Его часто связывают с фантазией, воображением, творчеством[6].

Дивергентная задача - это задача, имеющая не один, а много правильных ответов. «В ходе выполнения задач дивергентного типа развиваются важнейшие исследовательские навыки, такие характеристики креативности, как оригинальность, гибкость, беглость (продуктивность) мышления, легкость ассоциирования, сверхчувствительность к проблемам»[37].

4. Познавательные функции.

- память;

- внимание;

- восприятие и др.

Для решения исследовательских задач необходимы определенные навыки исследовательского поиска и умения логического творческого мышления.

К ним А.И. Савенков[37] относит следующие умения:

· Видеть проблему;

· Задавать проблему;

· Выдвигать гипотезу;

· Давать определения понятиям;

· Классифицировать;

· Наблюдать;

· Умения и навыки проведения эксперимента;

· Структурировать полученный в ходе исследования материал;

· Делать выводы и умозаключения;

· Доказывать и защищать свои идеи.

Л.Н. Прохорова предлагает оценивать детей по трем показателям:

ь Умение ставить задачу.

ь Метод решения ситуации.

ь Проверка предположений (отбор нужных средств, реализация в действии).

Уровни исследовательского обучения представлены в виде таблицы (знак «+» обозначает представление воспитателем этого элемента исследовательского обучения в готовом виде):

Уровни	Проблема	Метод решения	Решение
1 - й	+	+	-
2 - й	+	-	-
3 - й	-	-	-

В результате анализа литературы по проблеме развития исследовательской деятельности дошкольников мы придерживаемся мнения А.И. Савенкова. Потому что, А.И. Савенков более конкретно определил исследовательские умения и полно описал блоки, характеризующие исследовательское мышление.

Показатели сформированности исследовательской деятельности:

ь Умение видеть проблему;

ь Умение формулировать и задавать вопросы;

ь Умение выдвигать гипотезы;

ь Умение делать выводы и умозаключения;

ь Умение доказывать и защищать свои идеи;

ь Умение самостоятельно действовать на этапах исследования.

Критерии сформированности исследовательской деятельности:

ь Самостоятельность.

ь Полнота и логичность ответа.

ь Правильность выводов и формулировок.

Какие показатели являются важными, и каковы должны быть оценочные параметры?

Во-первых, любая деятельность зависит от отношения к ней субъекта. Таким образом, важно уметь оценивать отношения детей к исследовательской деятельности, которое оценивается по степени проявления интереса, активности в процессе деятельности.

Во-вторых, важным становится процесс работы ребенка в ходе исследования. Следовательно, оценивается не достигнутый результат, а его процесс, то, как думает, рассуждает ребенок.

Необходимо отметить, что выделенные умения, это не количественные, а качественные показатели.

Поэтому показатели сформированности исследовательского деятельности необходимо сопоставлять как на внешнем, так и на внутреннем уровнях, т.е. «качественные изменения в структуре личности ребенка и их проявления во взаимодействии его с окружающим»[51].

В результате анализа литературы мы смогли определить показатели исследовательской деятельности у старших дошкольников, которые определяют направление опытной работы. В таблице 1 представлены показатели, критерии, уровни сформированности исследовательской деятельности и методы отслеживания.

Таблица 1

Показатели и критерии уровня овладения (сформированности) детьми исследовательской деятельностью.

Показатели и критерии	Уровни	Методы отслеживания
	Высокий уровень	Средний уровень	Низкий уровень
1. Выделение проблемы (находит противоречие, формулирует проблему).	Самостоятельно видит проблему	Иногда самостоятельно, но чаще с помощью воспитателя.	Не видит самостоятельно, принимает проблему, подсказанную воспитателем, не проявляет активности в самостоятельном ее поиске.	Наблюдение в процессе выделения проблемы.
2.Формули-рование вопросов.	Формулирует вопросы.	Формулирует вопросы.		Наблюдение в процессе формулировки вопросов, анализ вопросов.
3. Целеполагание и целеустремленность (ставит цель исследования, осуществляет поиск эффективного решения проблемы).	Самостоятельно (в группе). Проявляет волевые и интеллектуальные усилия (строит схемы, рисунки, объясняет).	С помощью воспитателя. Проявляет волевые и интеллектуальные усилия (строит схемы, рисунки, объясняет).	С помощью воспитателя.	Наблюдения за процессом деятельности, отчетом о результатах.
4.Выдвижение гипотез и решения проблем.	Активно высказывает предположения, гипотезы (много, оригинальные), предлагает различные решения (несколько вариантов).	Выдвигает гипотезы, чаще с помощью воспитателя, предлагает одно решение.		Наблюдение.
5.Способность описывать явления, процессы.	Полное, логическое описание.	Не совсем полное, логическое описание.		Наблюдение за деятельностью, отчет о результатах исследования.
6.Формулировка выводов и умозаключений.	Формулирует в речи, достигнут или не результат, замечает соответствие или несоответствие полученного результата гипотезе, делает выводы.	Может сформулировать выводы самостоятельно или по наводящим вопросам, аргументирует свои суждения и пользуется доказательствами и с помощью взрослого.	Затрудняется в речевых формулировках, не видит ошибок, не умеет обсуждать результат.	Анализ высказываний, отчетов.
7. Степень самостоятельности при проведении исследования.	Самостоятельно ставит проблему, отыскивает метод ее решения и осуществляет его.	Педагог ставит проблему, ребенок самостоятельно ищет метод ее решения.	Педагог ставит проблему, намечает метод ее решения, ребенок осуществляет поиск при значительной помощи взрослого.	Наблюдение в процессе работы на занятии, в группах.

Уровни сформированности исследовательской деятельности:

- низкий уровень - 1 балл; характеризуется низким познавательным интересом; отсутствием активности в поиске проблемы; неумением самостоятельно сформулировать вопросы; неправильностью выстраивания гипотезы, планированием своей деятельности; затруднениями в подготовке материала и достижении поставленной цели; трудностями в речевых формулировках, неумением обсудить результаты;

- средний уровень - 2 балл; характеризуется наличием у ребенка познавательного интереса; умением в большинстве случаев видеть проблему, высказать предположения по данной проблеме, выдвижение единственного решения; правильностью в планировании; самостоятельности в выборе материала для экспериментирования; настойчивостью и последовательностью в достижении цели; умением сформировать выводы самостоятельно, либо по наводящим вопросам; умением пользоваться доказательствами, но не всегда полно и логично; при организации деятельности требуется постоянная направляющая помощь взрослого;

- высокий уровень - 3 балла; характеризуется умением самостоятельно видеть проблему, правильностью формирования вопросов, выдвижения гипотез; предположения; способностью выдвигать способы решения, аргументируя и доказывая их; самостоятельностью и осознанностью в планировании своей работы; способностью дать оценку результату, сделать выводы; замечать соответствие полученного результата гипотезе.

По выделенным уровням можно проводить наблюдение за развитием исследовательской деятельности.

На основании исследований ученых по проблеме формирования исследовательской деятельности у детей дошкольного возраста мы пришли к выводу о том, что исследовательская деятельность характеризуется рядом характеристик:

1. Умение видеть и формулировать проблему, то есть выбирать тему исследования.

2. Умение выдвигать разнообразные гипотезы.

3. Умение вести поиск и находить возможные варианты решения.

4. Умение проводить эксперименты.

5. Умение делать выводы и умозаключения по результатам собственных исследований.

Данным умениям необходимо целенаправленно обучать детей. Также для успешного осуществления исследовательской деятельности важно соблюдать логику проведения исследования, не нарушая последовательность и не исключая отдельные его этапы.

2.2 Выявление уровня развития исследовательской деятельности (констатирующий этап эксперимента)

Опытная работа была проведена в три этапа.

I этап: Констатирующий эксперимент.

Цель этапа: выявить исходный уровень сформированности исследовательского поведения у детей для определения методов и приемов, при помощи которых возможно будет формировать и развивать исследовательскую деятельность на основе математического материала.

II этап: Формирующий эксперимент.

Цель этапа: на основе выделенных условий к организации процесса исследования, а также результатов констатирующего эксперимента спроектировать и провести работу, направленную на формирование навыков исследовательской деятельности у старших дошкольников в процессе ознакомления с величинами и их измерением.

III этап: Контрольный этап эксперимента.

Цель этапа: определить уровень сформированности навыков исследовательской деятельности старших дошкольников после проведения формирующего эксперимента.

1. Констатирующий эксперимент.

Его цель: выявить исходный уровень сформированности исследовательского поведения у детей для определения методов и приемов, при помощи которых возможно будет формировать, и развивать исследовательскую деятельность на основе математического материала.

Задачи констатирующего эксперимента:

1. Провести диагностику уровня сформированности исследовательской деятельности.

2. Обобщить полученные результаты.

3. Установить типичные затруднения, которые испытывают дети при овладении навыками и умениями исследовательской деятельности.

4. Наметить основные пути преодоления выявленных затруднений и совершенствования методики обучения проведению исследований старшими дошкольниками.

Место и сроки проведения эксперимента: г. Асбест, МДОУ детский сад № 52, старшая группа; сентябрь 2008 года.

Методы исследования: наблюдение, индивидуальный опрос, анализ деятельности детей, метод математической обработки данных.

Содержание эксперимента:

Детям были предложены задания:

Задание 1.

Цель: проверить уровень сформированности умения видеть проблемы и выдвигать гипотезы, предположения.

Соглашаясь с мнением А.И. Савенкова, что «исследовательская деятельность - это творческая деятельность, которая имеет свою специфику»[37], мы не требуем от ребенка ясного, словесного оформления проблемы, достаточно ее общей, приблизительной характеристики. Одно из главных требований к гипотезе - ее согласованность к фактическим материалом; она должна быть обоснованной, указывающей на путь исследовательского поиска. Однако, мы согласны с точкой зрения А.И. Савенкова[41], что для детских исследований важно умение вырабатывать гипотезы по принципу «чем больше, тем лучше».

Оборудование: карточки с изображением Медведя, Лисы и Зайца; изображения окон в доме каждого из животных; карточка прямоугольной формы, обозначающая отрез ткани.

Задача 1. Проверить уровень сформированности умения видеть проблему.

Формулировка задания: трое друзей - Медведь, Лиса и Заяц, отправились в магазин «Ткани» покупать отрез для штор. Им понравилась одна и та же ткань. Но ее осталось немного. Как узнать, на чье окно можно сшить шторы из ткани?

Дети предлагают свои варианты.

Задача 2. Проверить умение выдвигать гипотезы, строить предположения.

Формулировка задания: ты определил на чье окошко можно сшить шторы из этого отреза ткани. А что можно бы сшить каждому из друзей из этой ткани?

Задание 2.

Цель: проверить уровень сформированности умения задавать вопросы.

Оборудование: карточки с изображением деревьев, кувшинов, 3 мальчиков разного роста.

Формулировка задания: посмотри внимательно на карточки, ты видишь на них разные предметы. Пожалуйста, задай мне как можно больше вопросов, глядя на эти карточки.

Если ребенок затрудняется или ограничивается 1 - 2 вопросами, ему можно помочь, подсказав, что вопросы могут быть самыми разными и необычными.

Задание 3.

Цель: проверить умение рассуждать, описывать явления, процессы и обобщать.

Оборудование: 2 полоски - ленточки, например, желтого цвета, разные по длине; 2 условные мерки - белая и красная, разной длины.

Формулировка задания: наши знакомые Медведь, Лис и Заяц собрались в гости к кукле Насте. Они решили идти не с пустыми руками, а подарить новые ленты. Ленты должны быть одинаковой длины. Но как это сделать, наши друзья не знают. Посмотри внимательно на ленты. Как ты думаешь, одинаковой длины они или нет? Давай проверим твои предположения с помощью мерок (ребенку предлагается измерить одну ленту белой меркой, другую - красной). Сколько раз уложилась по длине первой ленты белая мерка? А по длине второй ленты - красная мерка? Как ты думаешь, почему получились разные числа? Как убедиться, что ленты одинаковой длины?

Задания 4.

Цель: определить умение проводить эксперимент с реальным объектом, проверить умение делать выводы и умозаключения.

Задача 1. Определить умение проводить эксперимент.

Оборудование: пианино, кубик, карандаш, кружка, лист бумаги, мяч, веревка, кирпичик.

Формулировка задания: предположим, что некоторое время музыкальные занятия будут проходить не в музыкальном зале, а в группе. Для этого нужно переставить пианино из зала к нам в группу. Единственное свободное место в группе между двух окон. Как узнать, войдет ли пианино на это место? Если дети затрудняются, подтолкнуть их к выводу, что можно было бы попробовать поставить на выбранное место, но это трудно и неудобно. Как еще можно проверить? Обратить внимание ребенка на предметы, которые лежат перед ним. Можно помочь ребенку, подсказав, что, используя некоторые из имеющихся предметов, можно проверить, войдет ли место пианино. Как это сделать? Какими предметами удобнее воспользоваться? Что нужно сделать?

Задача 2. Проверить умение делать выводы и умозаключения.

Формулировка задания: ты измерил пианино с помощью разных предметов. Какой результат у тебя получился? Какими предметами было удобнее пользоваться? Почему? Зачем нужно было измерять пианино и то место, куда хотели его поставить?

Степень самостоятельности ребенка не этапах проведения исследования оценивалась по результатам наблюдения за деятельностью детей в процессе осуществления данной деятельности.

Для количественной обработки материалов была использована 3-бальная система. Использование математических расчетов дало возможность достаточно точно и объективно определить уровни сформированности исследовательских умений старших дошкольников, а также четко фиксировать их продвижение в знаниях и умениях.

После выполнения задания и стоящих в нем задач в специальную графу таблицы заносились отметки о баллах. В процессе выполнения заданий использовались некоторые виды стимулирования деятельности детей: поощрения - похвалу, одобрение; помощь воспитателя.

Проведя диагностику, мы получили следующие результаты, отраженные в диаграммах по каждой диагностической методике, проведенной с двумя группами детей:

Диаграмма 1

Уровень сформированности умения выделять и формулировать проблемы:

Диаграмма 2

Уровень сформированности умения выдвигать гипотезы и строить предположения:

Диаграмма 3

Уровень сформированности умения формулировать и задавать вопросы:

Диаграмма 4

Уровень сформированности умения описывать явления, процессы; рассуждать и обобщать:

Диаграмма 5

Уровень сформированности умения делать выводы и умозаключения:

Диаграмма 6

Степень самостоятельности при проведении эксперимента:

исследовательский величина измерение дошкольник

Результаты диагностики по 1 и 2 группам приведены в сводной таблице 2 и 3 (приложение). Исходя из полученных данных, имеем следующие результаты, указывающие на сформированности исследовательской деятельности по группам детей:

Экспериментальная группа - высокий уровень - 10?3%

средний уровень - 46,8%

низкий уровень - 42,9%

Контрольная группа - высокий уровень - 4,8%

средний уровень - 39,7%

низкий уровень - 55,5%

Для сравнения приведем результаты в виде диаграмм:

Диаграмма 7

Уровень сформированности навыков исследовательской деятельности по итогам констатирующего эксперимента (экспериментальная и контрольная группы):

Сравнив результаты, мы увидели примерно одинаковые данные: 1/3 частей всех детей показали средний уровень сформированности исследовательской деятельности; меньшее число из них (46,8% и 39,7%) - достаточно обладают навыками исследовательской деятельности; и довольно большой процент ребят (42,9% и 55,5%) не умеют вести исследовательскую деятельность по тем или иным причинам. И только 10,3% детей владеют навыками ведения исследовательской деятельности (рис. 7, таблица 4).

Таблица 4

Уровни овладения детьми исследовательской деятельности (констатирующий этап эксперимента)

Показатели	Уровни
	Высокий	Средний	Низкий
1. Умение формулировать проблему.	9,5%	42,9%	47,6%
2. Умение выдвигать гипотезы, строить предположения.	14,3%	28,6%	57,1%
3. Умение формулировать и задавать вопросы.	14,3%	71,4%	14,3%
4. Умение описывать явления, процессы, рассуждать и обобщать.	14,3%	71,4%	14,3%
5. Умение делать выводы и умозаключения.	9,5%	38%	52,5%
6. Степень самостоятельности при проведении эксперимента.	0%	28,6%	71,4%

Главные трудности детей заключались в том, что не у всех был сформирован устойчивый познавательный интерес; даже принимая поставленную задачу или видя проблему самостоятельно, они проявляли малую активность в поиске решения, осуществляли его с направляющей помощью воспитателя; трудно давалось построения гипотез (рис. 2); рассуждения по поводу перспектив своей деятельности и даваемых результатов, затруднялись в формулировании вопросов. Встреча с проблемной ситуацией вызывала у детей затруднения, часто они не могли оформить ее словесно (рис. 1). Вызывали затруднения и ситуация связанная с задаванием вопросов. В свободной беседе дети задавали вопросы, в которых четко и ясно сформулировано то, что они хотят узнать. Однако в ситуации, требующей от них задавание вопросов (при выполнении предлагаемого задания), испытывали затруднения, и часто вместо вопросов описывали ситуации. Для вопросов была характерна также некоторая стереотипность: вопросы только одного типа, в одной форме. Отсутствовали казуальные вопросы, направленные на поиск причин того или иного явления, процесса (рис. 3). Дети не могли сконцентрировать свое внимание на конкретной проблеме, быстро теряли интерес к выявленной проблеме. Как показали наблюдения, в практической деятельности их больше привлекали либо игры с однообразными действиями (например, катание машин), либо настольные игры со знакомым содержанием, с отработанной последовательностью действий. Дети описывали явления, процессы, но не могли сделать выводов, заключений, не могли оценить собственную деятельность, часто не замечали ошибок, затруднялись в выражении собственной точки зрения, обсуждении решения (рис. 4, 5,6).

Можно было предположить, что причины этого кроются в стандартных рамках обучения на занятиях по традиционной форме, когда дошкольникам не предоставляется или предоставляется ограниченная возможность для самостоятельного поиска истин и знаний; когда даются готовые знания; дети лишены свободного исследования, «базирующегося на любознательности».

Отсюда следует вывод, что деятельность детей должна быть организованна таким образом, чтобы форма организации учебной деятельности была направлена на развитие творческой активности ребенка дошкольного возраста.

Таким образом, анализ констатирующего эксперимента показал, что необходима формирующая работа по развитию исследовательской деятельности старших дошкольников в процессе формирования представлений о величине и ее измерении.

2.3 Опыт работы по развитию исследовательской деятельности (формирующий этап эксперимента)

Цель: на основе выделенных условий к организации процесса исследования, а также результатов констатирующего эксперимента спроектировать и провести работу, направленную на формирование навыков исследовательской деятельности у старших дошкольников в процессе ознакомления с величинами и их измерениями.

Сроки проведения: октябрь 2008 года - апрель 2009 года.

Свою работу по формированию исследовательской деятельности у старших дошкольников мы проводили поэтапно:

1 этап - непосредственное формирование умений и навыков исследовательской деятельности.

2 этап - ознакомление дошкольников с методикой учебных исследований.

3 этап - проведение детьми самостоятельных исследований.

На 1 этапе мы поставили пред собой задачу формирования и развития определенных специфических навыков и умений, о которых говорилось выше. Данная работа проводилась как часть занятия, как определенные задания и упражнения, игры в свободное от занятий время.

Для углубления, проверки уровня развития способности видеть проблему у детей использовались упражнения, предложенные американским ученым Дж. Гилфордом. По данной методике детям предлагался какой-либо знакомый предмет со свойствами, также хорошо известными. Детям предлагалось найти как можно больше вариантов нетрадиционного, но при этом реального использования этого предмета. Немного изменив задания, мы сформулировали их следующим образом:

· Детям предлагаются различные предметы: карандаш, кирпичик, указка, коробочка, резинка-ластик и т.д.

Задание: что можно измерить этими предметами, каким из них это будет сделать удобнее? Почему?

· Назови предметы в твоем окружении (например: в группе, дома), которые приходится измерять. Для чего мы это делаем?

Увидеть проблему можно путем простого наблюдения и элементарного анализа действительности.

Например:

- «Почему нужно мерить обувь, прежде чем покупать ее?»

- «Для чего отмеряют крупу перед тем, как варить кашу?»

- «Почему измеряют длину комнаты, когда покупают новые ковры?»

Но, не смотря на внешнюю простоту этого метода наблюдению необходимо учить. Для этого можно предложить детям такие упражнения:

1. Материалы для изучения: образцы в виде яркой аппликации (р. 14*14см), в которой одна фигура наклеена на другую.



а) б) в)

Задание: Какие фигуры вы видите?

При этом важно обратить внимание детей на то, что сама основа имеет форму квадрата, это увеличивает количество видимых фигур.

2. Материалы: у каждого ребенка 3 полоски - красная, зеленая и желтая, у педагога 3 образца закладки.

Задание: воспитатель показывает рисунок трех закладок и указывает на самую длинную.

- Выберите из двух полосок ту, которая соответствует этому рисунку.

- Как вы догадались, что именно на этой желтой полоске мы будем делать такую закладку? (на рисунке она самая длинная, и у нас она самая длинная).

- Как доказать, что желтая полоска длиннее зеленой? Красной? (приложить).

- Как проверить, будет ли ваша желтая полоска такой длины, как моя? (приложить). Дети выполняют действия.

Для развития любознательности используется игра «Что в мешочке» («Чудесный мешочек»). Дети по очереди опускают в мешочек руку и наощупь определяют, что им попалось, называют предмет. Затем детям предлагается вспомнить, кто что доставал. С этим же проводится игра «Что пропало?».

Вслед за выявлением проблемы идет поиск ее решения, то есть развертывается следующая фаза мыслительного процесса - фаза решения проблемы. Гипотеза (гипотезы) возникают как возможные варианты решения проблемы. Для детских исследований важно умение вырабатывать гипотезы по принципу «чем больше, тем лучше», в данном случае годятся самые фантастические гипотезы и даже провокационные идеи. Для этой цели использовались как упражнения непосредственно не связанные с измерительной деятельностью, так и задания и упражнения, включающий программный материал.

Необходимо отметить, что делая предположения, мы обычно используем следующие слова: может быть, предположим, допустим, возможно, что если…

Упражнение на обстоятельства:

- «При каких условиях каждый из этих предметов будет очень полезен? Можете ли вы придумать условия, при которых будут полезными два и более этих предметов? (ветка дерева, телефон, кукла, фрукты, гоночный автомобиль, книга, самовар, барабан)».

Для тренировки умения выдвигать гипотезы использовались упражнения, предполагающие обратное действие: «При каких условиях эти же предметы могут быть совершенно бесполезны и даже вредны?»

Задание типы «Найдите возможную причину события» также помогали научить выдвигать гипотезы:

- «У всех детей ленты одной длины, но разные мерки - длинные и короткие. Дети измеряют длину ленты и отвечают на вопрос: «Сколько раз поместилась мерка на ленте?» называют числа 5 и 7. Почему получились разные числа?

1.

2.

(Варианты ответов: ленты одинаковые, а мерки разные).

- «Том и Джерри решили узнать длину дрожки и стали измерять ее шагами. Том сообщил Джерри, что длина дорожки 5 шагов. Джерри удивился, ведь у него получилось, что длина дорожки равна 10 шагам. Почему получилось разное количество шагов (10 и 5)?»

(Варианты ответов: - Том и Джерри измеряли разные дорожки; - у Тома большие шаги, а Джерри - маленькие).

Другим важным умением для любого исследователя является умение задавать вопросы. «Вопрос обычно рассматривается как форма выражения проблемы, в т о время как гипотеза - это способ решения проблемы»[51].

Вопросы можно разделить на две большие группы:

1. Уточняющие («Верно ли, что…», «Надо ли…», «Должен ли…» и т.п.).

2. Восполняющие. Они обычно включают слова: где, когда, кто, что, почему, какие и др.

Обучая детей этому умению, мы познакомили их с переводом высказывания Р. Киплинга, сделанном С.Я. Маршаком, объяснить детям, что для того, чтобы больше знать, нужно как можно больше задавать вопросов:

«Есть у меня шестерка слуг

Проворных, удалых.

И все, что вижу я вокруг,

Все знаю я от них.

Они по зову моему

Являются в нужде,

Зовут их Как и Почему,

Кто, Что, Когда и Где».

Для развития умения задавать вопросы использовались разные упражнения:

1. «Какие вопросы помогут тебе узнать новое о предмете (предметах), лежащем (-их) на столе?» Мы кладем на столик, например, игрушечный автомобиль, мяч, кубик, куклу (или пары предметов, отличающихся по размеру).

2. Детям предлагались картинки, на которых изображены предметы разной величины или формы (например: два дерева разной высоты, кувшины разной формы). «/Какие вопросы ты можешь задать мне, глядя на эту картинку?»

3. «Найди загаданное слово»:

- дети задают друг другу разные вопросы об одном и том же предмете, начинающихся со слов «что?», «как?», «почему?», «зачем?». Обязательное правило - в вопросе должна быть невидимая связь. Например, не «Что это за фрукт?», а «Что за волшебный фрукт?»;

- один из детей загадывает слово, сообщив при этом только первый звук (можно ввести правило - слово это должно быть связано с математикой). Дети, задавая вопросы, должны отгадать слово. Ограничение одно - нельзя задавать вопросы, рассчитанные на прямое угадывание. Например, «Это цифра?»

Одно из важных исследовательских умений - это способность к обобщению понятий. К тому же сама исследовательская практика хороша тем, что ее внутренняя логика требует актуализации умения давать определения понятиям. Определение является, по мнению А.И. Савенкова, одним из самых надежных способов, предохраняющих от недоразумений в исследовании. «Цель определения - уточнения содержания используемых понятий»[51].

Для детей важно понимание и умение оперировать понятиями. Это можно развивать, также используя различные упражнения и задания, в которых дети осваиваются, закрепляют понятия необходимые для изучения величин и их измерения, правильно пользоваться понятиями.

Например:

1. Упражнение «Мишки».

Дидактические задачи:

- дальнейшее освоение понятий «длиннее», «короче»;

- развитие внимания.

Материал: 5 мишек разной величины и разного цвета, 5 корзиночек разной величины.

Вопросы:

- Какого цвета мишки?

- Какой мишка самый высокий?

Поставим его вперед и сравним остальных (последовательно убирается самый высокий мишка, и сравниваются оставшиеся).

- Какой мишка выше из двух оставшихся?

- Какой он будет по отношению к другим мишкам?

Затем провести мишек, беря их по 3.

- Давайте каждому мишке поможем отыскать его корзинку. Как распределить корзинки, если мы знаем, что корзинки соответствуют высоте мишек? (Если детям сразу трудно распределить корзинки, можно помочь методом исключения).

2. Упражнение «Зоопарк».

Дидактические задачи:

- развитие наблюдательности;

- закрепление понятия «выше», «ниже», «больше», «меньше», «длиннее», «короче», «легче», «тяжелее».

Материал: таблица с фигурами животных (лев, пингвин, еж, лиса, жираф, медведь, тюлень), таблица, на которой схематически изображены зоопарк, лес, море.

Вопросы:

- Какие звери живут в зоопарке, в лесу, в море? Это их дома. Детей просят найти для каждого животного свой домик.

- Кто выше: жираф или медведь? и т.д.

- Кто тяжелее?

- Кто легче?

По аналогии можно провести упражнение «Найти гараж».

Для того чтобы научить определять понятия, мы пользовались относительно простыми примерами, сходными с определением понятия. Они общие для всех, их нередко используют профессиональные исследователи:

1. Описание. Этот прием предполагает перечисление внешних черт предмета с целью отчленения его от сходных с ним предметов. Описание обычно включает как существенные, так и несущественные признаки.

Описать объект - значить ответить на вопросы: «Что это такое?», «Чем отличается от других объектов?», «Чем это похоже на другие объекты?».

Здесь мы предлагали детям описать предметы ближайшего окружения, животного в сравнении с другими животными и т.д.

Также, для того, чтобы лучше развить это умение детям предлагались литературные образцы (В.Сладков, В. Чаплина). Обращаясь к ним, мы фиксировали внимание детей на этих описаниях и развивали у них способности описывать различные объекты самостоятельно.

2. Характеристика. Этот прием предполагает перечисление лишь некоторых внутренних, существенных свойств объектов, и не только внешнего вида. Например, помимо описания стула, ребенок должен рассказать о его предназначении, качестве и т.д.

3. Сравнение. Сравнение также может быть отнесено к приемам определения понятий. Оно позволяет выявить сходство и различие предметов.

Например, подберите сравнение для таких объектов как слон, попугай, велосипед, поезд, дерево, башня и т.д.

Следующим исследовательским умением, которое мы формировали, было умение классифицировать.

4. Классификацией называют операцию деления понятий по определенному основанию. Она придает нашему мышлению строгость и точность

Для этого мы использовали популярное задание «Четвертый лишний». Например, четыре карточки содержат изображения яблока, груши, клубники, банана. Мы сможем проклассифицировать их по цвету, по размеру, по форме. Чем больше вариантов деления, тем выше продуктивность мышления. Также использовалось упражнение «Волшебное дерево».

Материалы: блоки Дьениша (24 фигуры, каждая - носитель трех свойств: форма, величина, цвет)

Детям необходимо, передвигая фигуры по веткам дерева, найти каждой место в соответствии с условными обозначениями.

Для формирования умения выделять главную мысль, делать выводы и умозаключения использовали задания для тренировки умения делать простые аналоги:

Скажи на что похожи: - узоры на ковре;

- очертания деревьев за окном;

- старые автомобили;

- новые кроссовки.

Упражнения на поиск предметов, имеющих общие признаки и в этом плане способных считаться аналогичными, несколько сложнее:

a) Назовите как можно больше предметов, которые одновременно являются и твердыми и прозрачными (возможные ответы: стекло, лед, кристалл, пластик)

b) Назовите как можно больше предметов, являющихся: блестящими, синими, твердыми.

Данное умение параллельно развивали и на математическом материале, используя задания на независимость количества вещества от формы сосуда, на сохранение количества вещества; на измерение протяженных материалов условной меркой, разными условными мерками; измерения одного и того же объекта или разных по величине разными мерками. Использование не только «линейных» измерений, но и жидких, и сыпучих веществ помогало формированию обобщенных представлений.

Например:

· Игровое упражнение «Измерь ленту»: детям предлагали измерить ленту разными по длине мерками - в начале короткой, а затем длинной или составленной из двух коротких.

Вопросы детям:

- Что изменилось, когда измерили во второй раз по сравнению с первым?

- Что осталось без изменения?

На этой основе дети формулировали выводы:

- когда мерка длиннее - число мерок меньше;

- когда мерка короче - число мерок больше;

- мерок уложилось больше - лента длиннее;

- мерок уложилось меньше - лента короче.

Для активации познавательной деятельности детей использовали вопросы: Почему?; Почему так получилось?; Объясни, как это получается.

Эти вопросы требовали самостоятельного обоснования характера зависимости между величинами.

С этой же целью детям предлагается ситуация «Как помочь повару?»

Сюжет: повар детского сада обращается к детям с просьбой - предложением: «Я знаю, что вы любите гречневую кашу. К сожалению, на кухне сломались весы. И я не могу узнать, сколько взять крупы для каши. Помогите мне. В каждую баночку (банки разного размера) нужно насыпать по одному бокалу крупы». Дети выполняют задание.

Вопросы:

- В какой банке крупы больше? Почему?

Варианты ответов:

- крупы больше в высокой банке.

- крупы меньше в широкой банке.

- крупы в обеих банках поровну.

Решение проблемы: большинству детей кажется, что крупы больше в высокой банке. Часть детей утверждает, что крупы в обеих банках поровну. Появляются различные способы доказательства своего решения. Они начинают пересыпать крупу обратно в бокал (мерку), убеждаясь в равенстве количества крупы в разных банках. «Крупы в высокой и низкой банках одинаково, потому что в них насыпали по одному бокалу крупы». Другие, опираясь на собственные действия измерения, утверждают, что крупу «не добавляли» и «не убавляли». В банках по одному бокалу крупы.

Вывод: количество веществ (объем) сохраняется независимо от формы сосуда.

· В процессе работы мы использовали и такой метод, как загадки.

Например: «чем больше ты из нее берешь, тем больше она становится». (Яма).

- Что это?

- Так может быть? Когда?

Эта загадка вызывала затруднения. У детей в обычной жизни работает стереотип: чем больше берешь (конфет, игрушек), тем меньше остается. Загадка необычна тем, что противоречит стереотипу. Отгадать ее помогает практический эксперимент. Например, можно выкопать яму для растения. Решение приходит немедленно: «так, может быть, речь идет о яме».

Наблюдательность и внимание - важные составляющие исследовательской деятельности.

С этой целью использовались следующие задания:

a) Детям предлагалась карточки с фигурами для рисования.

Цель: развивать наблюдательность, зрительную координацию, внимание.

Задание: нарисовать такие же.

Воспитатель показывает карточки. Дети рисовали, потом объясняли, что нарисовали. Последняя карточка пустая.

- А теперь вы сами нарисуете две фигуры так, чтобы было, похоже, нате пары, которые вы рисовали раньше. Кто как думает, какие фигуры можно нарисовать? (можно нарисовать только те фигуры, той формы, которые уже нарисованы).

Если дети отметили главное: должна быть большая фигура и маленькая, - значит, задание понято и выполнено правильно.

2. Для развития наблюдательности также использовали игру «Где кто живет?».

3. Упражнение на развитие внимания, образной памяти, зрительно-моторной координации, мышления.

Детям предлагались карточки с рисунками, рамки с геометрическими прорезями.

Задание: нарисовать такую же фигуру. Педагог показывал на карточках рисунки. Дети, используя рамку, повторяли их.

На данном этапе параллельно проводилась работа по развитию конвергентного мышления, иначе говоря, логического, последовательного, однонаправленного, для чего использовали вербальные и невербальные задачи и задания. Для развития творческого (дивергентного) мышления дошкольникам предлагался также ряд заданий, упражнений и игр (вербального и невербального характера). В ходе выполнения дивергентных задач у детей развивались такие характеристики креативности, как оригинальность, гибкость, беглость (продуктивность) мышления, легкость ассоциирования. Все они необходимы для успешного проведения исследований.

Содержание первого этапа включало в себя и задания, направленные на развитие памяти, внимания и других познавательных функций. Эти задания включались как часть занятия, либо упражнения.

Таким образом, для проведения детьми исследований, мы первоначально формировали у них качества, необходимые для осуществления этого вида деятельности: культуру мышления, развитие конвергентного и дивергентного мышления, познавательные функции.

На 2 этапе происходило постепенное ведение детей в исследовательскую деятельность.

Первоначально педагог сам ставил проблему, выдвигал гипотезу, формировал вопросы, организовывал рассуждения, помогал формулировать выводы. Постепенно, в ходе обучения, часть позиций отдавалась детям. Дети сами начинали формулировать гипотезы, задавать вопросы, самостоятельно находить решение поставленных задач, формулировать выводы.

Например:

Детям предлагается выложить в ряд 4 квадрата, 4 треугольника и определить их количество.

Выясняем, что всего 8 фигур. Затем предлагаем детям построить домики из этих фигур и определить их количество.

Их оказало 4.

Вопрос: Почему получились разные числа - 8 и 4, ведь количество фигур не изменилось? (воспитатель ставит проблему).

Предлагает гипотезу, задает вопросы, побуждает к рассуждениям: в первом случае мерка меньше - одна фигура, поэтому число получилось больше, во втором случае мерка является домик (2 фигуры), значит, мерка больше, и поэтому число получилось меньше (совместно формирует вывод).

Усложнения задания: предлагаются детям фигуры - треугольники, полукруги, круги, овалы и т.д. Дети по аналогии создают фигурки и работают, постепенно выполняя этапы исследования самостоятельно.

В рамках 2 этапа проходило ознакомление детей непосредственно с методикой учебных исследований. Для этого понадобилось 3 тренировочных занятия (фронтальных). На занятиях мы познакомили детей с последовательностью проведения исследований; с задачами, которые стоят перед исследователем на каждом этапе работы. Рассказали детям о том, что существует много способов сбора информации - «метод исследования» (при этом имеется в виду, что используются методы, которые доступны детям). Использовались проблемные вопросы:

- Что мы должны сделать сначала?

- Как вы думаете, с чего начинает исследования ученый?

Постепенно подводили детей к тому, что необходимо подумать. После этого раскладывали перед детьми карточки с символическими изображениями «методов исследования»: «подумать самостоятельно», «спросить у другого человека», «понаблюдать», «посмотреть в книге», «провести эксперимент».

Затем знакомили детей со способами сбора материала. Важным этапом является анализ и обобщения собранного материала. На первых занятиях, естественно, применялась активная помощь исследователям при обобщении полученных данных, так как для ребенка это сложная задача.

Игровую технологию учебного исследования старших дошкольников использовали как самостоятельные занятия, так и в других видах деятельности и занятиях.

Все темы исследовательской работы детей можно условно объединить в три основные группы:

1. Фантастические - темы, ориентированные на разработку несуществующих, фантастических объектов и явлений.

2. Эмпирические - темы, предполагающие проведение собственных наблюдений и экспериментов.

3. Теоретические - темы, ориентированные на работу по изучению и обобщению фактов, материалов, содержащихся в разных источниках (книги, люди и т.д.).

Для математического материала более подходят две последние группы.

Савенков А.И. предлагает классификацию, при помощи которой можно систематизировать процесс учебных исследований.

1-й уровень - «общее направление»- «наука».

2-й уровень - «математика»

3-й уровень - «число», «измерение», «основные законы» и др.

Этот способ «характеризует общий, даже можно сказать глобальный взгляд на классификацию детских исследований»[51]. Важно, чтобы учебная деятельность была максимально приближена к исследовательской деятельности.

3 этап. После освоения детьми схемы деятельности, переходили к другому варианту организации, когда в исследовательскую деятельность вовлекалась вся группа.

Игровую технологию учебного исследования старших дошкольников можно использовать как самостоятельные занятия, так и в других видах деятельности и занятиях, во втором случае карточки должны быть связаны с кругом выбранных проблем.

Вооружившись всем необходимым, каждый ребенок (либо пара, либо группа детей) начинают действовать самостоятельно. Задача - собирать нужную информацию, используя все возможности.

Тематика исследований в соответствии с изучаемой темой:

- «Длина предмета»;

- «Измерение протяженных предметов»;

- «Измерение протяженных предметов с помощью условной мерки»;

- «Условная мерка»;

- «Измерение сыпучие веществ»;

- «Измерение объема жидкостей»;

- «Где в жизни нам сможет пригодиться условная мерка».

Помимо непосредственного обучения навыкам исследовательской деятельности проводилась работа, направленная на развитие дивергентного и конвергентного мышления в различных видах детской деятельности. Детям предлагались для решения как вербальные, так и невербальные задачи.

Вербальные задачи:

1. Дети измеряли длину дорожки шагами. Когда измерила Таня, у нее получилось 10 шагов, когда Саша - 8 шагов. Объясните, как это получилось: дети измеряли одну и ту же дорожку, а количество шагов получилось разное.

2. В четверг выпало больше снега, чем в среду, в пятницу выпало больше снега, чем в четверг. В какой день снега выпало больше всего?

3. Назови слово вместо точек:

Длинный широкий толстый

Короткий ………… ………..

Высокий большой одинаковый

Низкий ………… …………….

Невербальные задачи: для того, чтобы решать эти задачи, детям важно уметь находить закономерности.

1. Найди: закономерность и нарисуй недостающую фигуру.

2. Найти четвертую, недостающую фигуру и нарисуй ее:

3. Следующие задачи очень похожи на предыдущие. Только найти надо уже не четвертую, а девятую, пропущенную фигуру:

4. Следующим этапом было придумывание самими детьми аналогичных задач для других детей или взрослых.

5. Задачи на объемно-пространственное мышление. Человек, имеющий хорошо развитое объемно-пространственное мышление, как правило, показывает хорошие результаты по всем другим видам мышления.

Например, приготовить квадратный лист бумаги, свернуть его пополам так, чтобы дети видели процесс свертывания. Вырезать ножницами из середины листочка фигуру. Не разворачивая листка, просим детей нарисовать, что получится, если листок развернуть.

Навыки развития исследовательского поведения тесно связаны с дивергентным мышлением. Именно этот вид мышления обычно квалифицируется как творческий. Для этого детям предлагались различные задания, игры и упражнения как вербального, так и невербального характера.

Например:

Задание: Нарисуй букеты в каждой вазе. Все вазы разные, и букеты должны соответствовать им. В одной можно разместить полевые цветы, в другой - строгие гвоздики или торжественные розы.

1. «Плотник».

Цель: совершенствовать измерительные навыки, учить использовать их в нестандартной ситуации.

Материалы: «лист фанеры» (лист ватмана), шаблоны заготовок, карандаш, резинка.

Игра проходила как в паре «ребенок - ребенок», так и в паре «ребенок - родитель».

Описания задания:

Воспитатель сообщает о том, что сегодня мы делать стулья. Чтобы получился стул, понадобятся две заготовки: для сидения и для стенки. Ваша задача - из листа «фанеры» вырезать заготовки так, чтобы их хватило на 6 стульев.

Дети используют шаблоны заготовок, чтобы расположить их на месте удачным способом. На первом этапе участники могут пытаться обводить контур заготовок карандашом на листе и подсчитывать количество получившихся заготовок. Но этот путь слишком длительный.

Эту игру можно проводить и в идее соревнования.

В ходе работы дети приходили к выводу, что необходимо использовать условную мерку (или измерительный прибор) для наиболее быстрого и эффективного распределения материала.

В ходе выполнения дивергентных задач у детей развивались такие характеристики креативности, как оригинальность, гибкость, беглость (продуктивность) мышления, легкость ассоциирования. Все они необходимы для исследования.

Задания, направленные на развитие познавательных функций (памяти, внимания и других) включались в занятия, упражнения.