Эксперимент как метод экологического образования детей старшего дошкольного возраста

П.О. Эфруси, 1928 г.: «Борьба с "интеллектуализмом" и "рационализмом" школьной педагогики вступает в новую фазу на основе современных сведений о роли субъективных зрительных образов в детских восприятиях, с одной стороны, с другой -- в связи с данными, касающимися эволюции логического мышления» (1980, с. ИЗ).

В. Роттенберг, 1984 г.: «... прежде всего школьное обучение должно строиться с учетом преобладающего у детей образного мышления. То есть требуется разработка новых методов преподавания, основанных на максимальном использовании образного типа переработки информации. Пока таких методов не много, но они есть. В основе таких методов лежит не изучение абстрактных физических формул с последующей экспериментальной демонстрацией... а, напротив, постановка красивого и увлекательного эксперимента, на основе которого дети сами выводят физический закон» (с. 38--39).

«В форме наглядных образов, складывающихся у ребенка, получает отражение не только внешняя видимость явлений, но и простейшие казуальные, генетические и функциональные взаимозависимости между ними. В результате начинают складываться в наиболее совершенной форме те виды чувственного познания действительности, которые имеют неоценимое значение не только для настоящего, но и для будущего, которые сыграют важную роль в деятельности взрослого человека» (с. 314--315).

Н.Н. Поддьяков, 1997 г.: «Фундаментальный факт заключается в том, что деятельность экспериментирования пронизывает все сферы детской жизни, все детские деятельности, в том числе и игровую. Последняя возникает значительно позже деятельности экспериментирования» (с. 6).

Экспериментирование связано и с другими видами деятельности - чтением художественной литературы, с музыкальным и физическим воспитанием, но эти связи выражены не столь сильно.

Большое значение детское экспериментирование имеет для интеллектуального развития детей. В процессе эксперимента идет развитие памяти ребенка, активизируются его мыслительные процессы, так как постоянно возникает необходимость совершать операции анализа и синтеза, классификации и сравнения, обобщения. Детям постоянно приходится устанавливать причинно-следственные связи, доказывать и опровергать. Все это необходимо и в учебной деятельности.

Толчком к началу экспериментирования часто служит удивление, любопытство, выдвинутая кем - то проблема или просьба. Поэтому рекомендуется использовать в работе все существующие разновидности экспериментов:

- случайные наблюдения и эксперименты (не требуют специальной подготовки, проводятся экспромтов в той ситуации, которая сложилась на тот момент, когда дети увидели что-то интересное);

- плановые наблюдения и эксперименты (заранее запланированные);

- эксперименты как ответ на детские вопросы (проводится как ответ на вопрос ребенка). То, что детям не давались прямые ответы на вопросы, стимулирует их интеллектуальное развитие, пытливость ума и способности опытным путем находить ответ.

Эксперимент проводится в искусственно созданных условиях, причем из сложного комплекса многообразных естественных влияний на организм отбирается и выясняется воздействие лишь отдельных изолированных факторов.

Выяснив сущность и виды экспериментов, вернемся к вопросу об эксперименту как методу образования.

Учебный эксперимент состоит из следующих этапов:

? постановка вопроса, обусловливающего цель работы;

? инструктаж технический и организационный;

? постановка опыта;

? фиксация результатов (проводится одновременно с выполнением работы);

? выводы, отвечающие на поставленный вопрос;

отчет или сообщение о своей работе на занятии. В детских дошкольных учреждениях используются несложные эксперименты (опыты). Опыт ? это наблюдение, которое проводится в специально организованных условияхМетодика ознакомления с природой в детском саду [электронный ресурс] / Под ред. П.Г. Саморуковой. ? Режим доступа: http://www.i-gnom.ru/books/oznakomlenie_s_okruzhauchim.html. Дата обращения: 19.02.2011..

Специально организованные опытнические ситуации позволяют более отчетливо увидеть отдельные свойства, стороны, особенности растений, животных, их жизнедеятельность. Через опыты можно ярко продемонстрировать их связь со средой обитания. Опыты побуждают детей сравнивать, сопоставлять, поэтому они развивают наблюдательность, восприятие и мышление. В каждом опыте раскрывается причина наблюдаемого явления, дети подводятся к суждениям, умозаключениям. Уточняются их знания о свойствах и качествах объектов природы (о свойствах снега, воды, растений, об их изменениях и т. д.). Опыты имеют большое значение для осознания детьми причинно-следственных связей.

Проводятся опыты чаще всего в старших группах детского сада. Например, чтобы дети увидели, как птица реагирует на внешние сигналы, можно с разных сторон клетки включать фонарик, звонить в колокольчик. Дошкольники по поведению птицы обнаружат, что она хорошо видит, что у нее есть уши и она хорошо слышит (хотя и отсутствуют наружные ушные раковины).

Таким образом, включая детей в процесс поиска причины того или иного физического явления, создаются предпосылки формирования у дошкольника новых практических и умственных действий. Результатом детского экспериментирования выступает приобретенный опыт видения предметов и явлений, всматривания в них, развитие внимания, зрительной, слуховой чувствительности, расширение словарного запаса и обогащение речевого общения на основе культурных норм.

2.2 Методические особенности проведения детской экспериментальной деятельности

Организация экспериментальной деятельности ребенка, обеспечивающей его развитие, возможно при выполнении педагогом двух важных условий: стать реальным участником совместного поиска, а не только его руководителем, включиться в реальный, фактически осуществляемый ребенком эксперимент.

Опыт всегда должен строиться на основе имеющихся представлений, которые дети получили в процессе наблюдений и труда. Дошкольникам должны быть ясны его задача и цель. Проводя опыт, воспитатель не должен наносить вред и ущерб растениям и животным. Важно, чтобы в постановке и проведении опыта дети были активными участниками (подбирают вазы для веток, наливают воду, определяют, куда лучше поставить вазу, и т. д.). Во время опыта необходимо уравнять все условия, кроме одного, значение которого следует выяснить. Например, проводя опыт на выявление необходимости света для роста растений, воспитатель выбирает два одинаковых растения, осуществляет за ними одинаковый уход, но одно растение помещает в темное место, а другое ? в светлое. При обсуждении результатов опыта он подводит детей к самостоятельным выводам и суждениям. В детском саду проводятся опыты с предметами неживой природы, растениями и животными. Также опыты могут быть использованы в играх детей; они могут быть связаны с их трудом в уголке природы и на огороде, включаться и в занятия.

Опыты с предметами неживой природы

Выявление свойств и качеств снега, льда, песка, глины, воды

1. Подвести детей к пониманию связи между температурой воздуха и состоянием воды (вода превращается в лед при низких температурах) Налить из-под крана одинаковое количество воды в одинаковые чашки. Одну вынести на улицу. Измерить температуру воздуха на улице и в комнате. Определить причины замерзания воды.

2. Подвести детей к пониманию связи между температурой воздуха и состоянием снега и льда (снег и лед превращаются в воду в теплом помещении) Принести снег и лед в помещение. Наблюдать за таянием снега и льда.

3. Подвести детей к пониманию того, что снег тает от любого источника тепла. Наблюдать за таянием снега на руке в морозный день. Наблюдать за таянием снега на руке в варежке.

4. Подвести детей к пониманию зависимости свойств снега от температуры воздуха: на морозе снег рассыпается. Чтобы из него можно было лепить, он должен быть влажным. Предложить детям в морозный день вылепить снежки. Выяснить, почему не получается. Полить снег водой. Вновь предложить вылепить снежки. Выяснить, почему снег стал липкий.

5. Подвести детей к пониманию связи между состоянием снега и температурой воздуха (пластичность зависит от влажности, а влажность ? от температуры воздуха) В морозный день предложить детям вылепить снежки. Принести снег в помещение и вновь предложить вылепить снежки. Выяснить, почему снег стал липкий

6. Подвести детей к пониманию защитных свойств снега. В сильный мороз налить одинаковое количество воды в три бутылки и зарыть в снег на разную глубину. Выяснить, почему вода замерзла в бутылке, лежавшей на снегу, покрылась коркой льда в середине сугроба и не замерзла на дне сугроба

7. Показать детям водопроницаемость песка и водонепроницаемость глины. Подготовить две банки: одну ? с песком, другую ? с глиной. Налить в банки одинаковое количество воды. Выяснить, почему вода сразу прошла через песок и не прошла через глину.

8. Подвести детей к выводу, что формуется только сырой песок. Предложить детям «испечь пирожки» из сухого и сырого песка.

Опыты с растениями.

Знакомство детей с условиями, необходимыми для жизни растений

1. Подвести детей к выводу о необходимости влаги для роста растений. Проращивать одинаковые семена в двух блюдцах (в пустом и с влажной ватой). Посадить семена ? сухие и пророщенные. Проращивать луковицы в сухой банке и банке с водой.

2. Подвести детей к выводу о необходимости света для роста растений. Два одинаковых растения поместить в темное и светлое место. Наблюдать за движением растений, тянущихся к свету.

3. Подвести детей к самостоятельному выводу о необходимости удобрений для роста растений. Взять два одинаковых растения, одно из них подкармливать.

4. Подвести детей к выводу о необходимости тепла для роста растений. Поместить два одинаковых растения в разные условия: одно ? в теплое место, другое ? в холодное.

5. Подвести детей к выводу о зависимости развития растений от солнечного освещения. Наблюдать за ростом мать-и-мачехи на разных полянках.

6. Доказать разную потребность растений во влаге. Поливать одинаковым количеством воды фикус и примулу, кактус и узамбарскую фиалку.

7. Выяснить влияние прополки, прореживания на рост и развитие растений на части грядки не пропалывать и не прореживать растения

Опыты с животными.

Выявление действия органов чувств животных

1. Определить, хорошее ли обоняние у кошки. Разложить перед кошкой пакетики с рыбой, печеньем, конфетами.

2. Выяснить, хорошо ли слышит кошка. Предложить детям шепотом позвать кошку, поскрести ногтем по поверхности стола.

3. Выяснить, какой корм любит животное. Разложить перед животным различные виды корма необходим, воспитатель предлагает им положить перед животным рыбку, яблоко, конфетку.

На современном этапе в учебных заведениях распространен метод проектов. В проектах часто используются как составные элементы различные эксперименты.

Г.Г. Ерошевская сообщает, что работая над проектом «Знакомство с планетой Земля», любимыми занятиями детей являлась опытническая деятельность. Дети наблюдали за ростом растений, провели опыты с песком, глиной. Дети экспериментировали с магнитами, звуками, электричеством, отражением света и др. Все этапы опытов дети имели возможность зарисовать в «Альбоме наблюдений»Ерошевская Г.Г. Экологические проекты // Непрерывное экологическое образование: проблемы, опыт, перспективы. Материалы II Межрегиональной научно-практической конференции. Томск 6-7 ноября 2008 г. / Ответ. за выпуск О.И. Кобзарь, Т.В. Хахалкина. ? Томск: ОГУ РЦРО, 2008. ? С. 45..

Можно проводить самые различные опыты с водой и воздухом, камнем и деревом. Все эти природные материалы входят в состав среды обитания живых существ, поэтому, полезно познакомиться с их свойствами. Дети не раз в быту сталкивались со свойствами воды, глины, песка, сыпучих продуктов, жидких веществ, могут назвать некоторые свойства веществ (растворяет, растворяется, лепится, рассыпается и др.). Вместе с тем повторение этих опытов весьма полезно, потому, что позволяет развивать умение сравнивать и делать самостоятельные выводы.

Воду можно замораживать и выпаривать, делать из кипятка на морозе иней, придавать ей цвет, вкус и запах. Воздух интересно обнаруживать: создавать разными способами ветер, наливать воду из крана и наблюдать за появлением пузырьков воздуха на стенках прозрачного сосуда, бросать в воду мелкие предметы и замечать, как вверх поднимаются пузыри. Дерево и камень можно сравнить по твердости: если нажимать на них гвоздем ? след в виде ямки остается только на дереве, это помогает детям понять, почему белка и другие лазающие животные легко передвигаются по деревьямНиколаева С.Н. Методика экологического воспитания дошкольников Учеб. пособие для студ. сред. пед. учеб. заведений. ? М.: Академия, 2001. ? С. 81..

Например, воспитатель предлагает провести опыты с песком и глиной.

Цель: сравнить свойства песка и глины, составить их характеристики (выделить их свойства).

Используется следующее оборудование: стаканчики (из_под йогурта), листы чистой бумаги, лупа, песок, глина, трехлитровая банка, закрытая крышкой с отверстием, и резиновая трубка.

Задания:

1) С помощью увеличительного стекла нужно рассмотреть песчинки и кусочки глины. Дать им характеристику: комочки, песчинки, рыхлый, слитный, легкий, тяжелый, липкий, не липкий.

2) Будем сыпать песок и глину из стаканчика на лист белой бумаги. Обсудим вопросы: какое из этих веществ можно назвать сыпучим, какие другие свойства вещества делают его сыпучим?

3) В трехлитровой банке с помощью резиновой трубки попробуем устроить «ветер» (опыт демонстрационный, проводит воспитатель). Обсудим вопросы: что происходит с песчинками, движутся ли кусочки глины так же быстро?

4) Устроим игрушечный огород на листе бумаги. Обсудим вопросы: «Можно ли из песка сделать грядки, а из глины, а из смеси глины и песка?». «О каком веществе можно сказать «рыхлый»?», «Какое вещество быстрее забирает воду: песок или глина? Почему?», «В какое вещество легче «посадить» растение? Почему?», «Почему человек, сажая в землю растение, поливает его?».

5) Намочим песок и глину, слепим из того и другого вещества фигурки. Подождем, пока они высохнут. Обсудим вопросы: «Из какого вещества легче лепить?», «Какие новые свойства приобретает изделие после высыхания?»Виноградова Н.Ф. Окружающий мир: Методика обучения: 1-4 классы. ? М.: Вентана_Граф, 2005. ? С. 44..

Одним из важных условий реализации системы экологического образования в дошкольном учреждении, считает Т.А. Заварухина, является наличие развивающей среды. С этой целью в группах оборудуются уголки для детского экспериментирования и практической деятельности, где имеются различные ёмкости, сосуды, увеличительные стёкла, песочные часы, микроскоп и другое оборудованиеЗаварухина Т.А. Организация экологического воспитания в ДОУ // Непрерывное экологическое образование: проблемы, опыт, перспективы. Материалы II Межрегиональной научно-практической конференции. Томск 6-7 ноября 2008 г. / Ответ. за выпуск О.И. Кобзарь, Т.В. Хахалкина. ? Томск: ОГУ РЦРО, 2008. ? С. 35..

Е.В. Кривощекова уточняет, что для проведения исследований понадобятся: тетрадь или альбом для оформления результатов наблюдений, карандаши, фломастеры. А так же, листы бумаги и восковые мелки, линейка, веревка, бинокль. Кроме этого коробочки и баночки для оформления коллекций семян и соцветий; слайды, фотографии, репродукции картин с изображением разнообразных деревьев и лопатки, дождемеры, ловушки для почвенных животных, емкости (упаковочные материалы: стаканчики из-под йогурта, сметаны, тортов), кормушки, скворечники и многое другоеКривощекова Е. В. Проектно-исследовательская деятельность дошкольников // Непрерывное экологическое образование: проблемы, опыт, перспективы. Материалы II Межрегиональной научно-практической конференции. Томск 6-7 ноября 2008 г. / Ответ. за выпуск О. И. Кобзарь, Т. В. Хахалкина. ? Томск: ОГУ РЦРО, 2008. ? С. 32..

Создание уголка способствует тому, что более наблюдательные и заинтересованные дети смогли подолгу экспериментировать, а иногда и обучать своих сверстников.

Вместе с детьми воспитатель провел несколько длительных опытов.

1. Проращивание лука в разных условиях (в темноте и на свету)

2. Проращивание гороха в разном грунте (земля, песок, камни)

3. Проращивание рассады цветов из семян

Дети не только с интересом наблюдали за ходом опыта, но и зарисовывали результаты наблюдений.

При изучении условий произрастания растений воспитатель предлагает детям провести такой эксперимент: сравнить сроки появления всходов и их характеристики при трех разных условиях: семена предварительно замачиваются; семена замачиваются в специальном питательном растворе; семена высеваются сухими. Перед экспериментом обязательно выдвигается гипотеза: «Давайте подумаем, что получится, если…» В данном случае воспитатель предлагает предположить, при каких условиях растение будет развиваться лучше, записать все гипотезы и заполнить таблицу для наблюдения (табл.1).

Таблица 1. Наблюдение за прорастанием семян

	Дата посева	Дата появления всходов	Даты появления третьего, четвертого листа	Дата появления цветочного бутона
Посев сухих семян
Посев замоченных семян
Посев семян, замоченных в питательном растворе

По ходу эксперимента и по его окончании учащиеся обсуждают, какая гипотеза оказалась верной, какие для этого есть доказательстваВиноградова Н.Ф. Окружающий мир: Методика обучения: 1-4 классы. ? М.: Вентана_Граф, 2005. ? С. 45..

Интересные опыты можно провести при изучении влиянии света на растение. Например, такой опыт. Цель: подвести детей к выводу о необходимости света для роста растений.

Ход опыта. Воспитатель ставит перед детьми задачу: где лучше будет расти овес ? в темном или светлом месте? Обсудив с детьми выдвинутые предположения, он предлагает проверить их и организует опыт. Два ящика с проросшим овсом помещают в разные по освещенности условия: один ? в темное место, другой ? на освещенный солнцем подоконник. Вместе с детьми устанавливает, что все условия (размер растений, их количество, величина ящиков, количество воды для полива) одинаковы, кроме одного ? степени освещенности. Педагог проводит длительное наблюдение за изменениями вида растений и установлением причин этого. Наиболее яркие изменения в ходе опыта дети зарисовывают.

Когда изменения становятся явными, воспитатель предлагает детям сравнить, растения и сделать выводы. Для подтверждения полученных выводов растения, росшие в более темном месте, помещают в светлое. Происходящие изменения вновь отмечают и обсуждают.

Фиксация опыта. Во время опыта воспитатель поддерживает интерес к нему фиксацией наиболее характерных этапов в дневнике наблюдений (в виде рисунков, моделей). Это в то же время помогает детям отмечать состояние условий и устанавливать причины изменений.

Опыты проводят с детьми всех возрастных групп при выращивании зелени из репчатого лука. Эти опыты позволяют определить влияние разных факторов на рост растения. В старшей группе можно поставить три банки с луковицами: одну ? в темноту; другую ? в прохладное, но светлое место; третью нормально ? в теплом помещении на окне. Дети будут наблюдать влияние разных условий на рост луковиц ? в холоде лук не прорастет совсем или будет прорастать очень медленно; в темноте появятся желтые, некрасивые листья. Только сочетание трех основных условий (тепла, влаги, света) обеспечит бурный рост хорошей зелени.

В подготовительной к школе группе можно поставить одновременно четыре банки с одинаковыми луковицами, но в разные условия (без воды, без света, без тепла, в нормальных условиях). Важно иметь в виду следующее обстоятельство ? в каждом конкретном случае опыт проводится только с одним отклонением от нормальных условий: луковица без воды должна стоять в тепле и на свету; луковица в темноте должна быть с водой и в тепле; луковица в холоде должна стоять на свету и в воде. Это создает чистоту (дети наглядно убеждаются в значении каждого из условий и всего комплекса условий для роста растений) и простоту опыта (дети видят то, что им легко понять и осмыслить).

Наблюдение результатов опытнической ситуации должно проходить по одной и той же логической схеме, которая включает следующие моменты: определение состояния объекта, меняющихся внешних параметров, условий (т.е. причин), которые вызвали изменение, сравнение разных объектов. Например, посаженную в воду луковицу каждый раз следует рассматривать таким образом: что растет в банке? Что изменилось у луковицы? Какими стали листья, корни, сама луковица? Почему она изменилась, почему листья стали длиннее, почему их стало больше? Какие условия помогают расти луковице? Сравнение луковиц, каждая из которых была рассмотрена по этой схеме, поможет детям установить сначала их внешнее различие, а потом и разные условия, которые обусловили это различиеНиколаева С.Н. Методика экологического воспитания дошкольников Учеб. пособие для студ. сред. пед. учеб. заведений. ? М.: Академия, 2001. ? С. 82..

Таким образом, развитие способности детей экспериментировать представляет собой определенную систему, в которую включены демонстрационные опыты, осуществляемые педагогом в специально организованных видах деятельности, наблюдения, лабораторные работы, выполняемые детьми самостоятельно в пространственно-предметной среде группы. Каждое фундаментальное естественно-научное понятие (температура, время, жидкость, газ, твердое тело, тяготение, движение, свет, звук и т.д.), экспериментально обосновывается и проясняется для ребенка в процессе реального экспериментирования. В итоге можно сделать вывод, что основополагающие законы природы выводятся ребенком самостоятельно, как результат постановки опыта.

2.3 Организация опытно-экспериментальной деятельности по экологии с детьми в старшем дошкольном возрасте

Главное достоинство метода экспериментирования заключается в том, что он дает детям реальные представления о различных сторонах изучаемого объекта, о его взаимоотношениях с другими объектами и со средой обитания.

Детское экспериментирование - это не изолированный от других вид деятельности. Оно тесно связано со всеми видами деятельности.

Дети любят экспериментировать. Это объясняется тем, что им присуще наглядно-действенное и наглядно образное мышление. Экспериментирование, как никакой другой метод, соответствует возрастным особенностям. Дошкольники учатся ставить цель, решать проблемы и проверять их опытным путем, делать выводы. Большую радость, удивление и даже восторг они испытывают от своих маленьких и больших “открытий”, которые вызывают у детей чувство удовлетворения от проделанной работы.

В процессе экспериментирования дошкольник получает возможность удовлетворить присущую ему любознательность (Почему? Зачем? Как? Что будет, если…?), почувствовать себя ученым, исследователем, первооткрывателем.

Наличие у детей трудовых навыков и навыков наблюдения создает благоприятные условия для экспериментирования.

Лаборатория ? новый элемент развивающей предметной среды. Она создается для развития у детей познавательного интереса, интереса к исследовательской деятельности и способствует формированию основ научного мировоззрения. В то же время лаборатория ? это база для специфической игровой деятельности ребенка (работа в лаборатории предполагает превращение детей в ученых, которые проводят опыты, эксперименты, наблюдения по разной тематике). Исследования, которые дошкольники проводят в лаборатории, формируют у детей уважение к научной деятельности и доверие к науке. Педагоги всех дошкольных учреждений, организовавших такие помещения, отмечали, что дети с нетерпением ждут занятий в лаборатории, постоянно спрашивают: «Когда мы пойдем в лабораторию? Когда мы опять будем, как ученые?».

Выделение под лабораторию отдельного помещения позволяет проводить разнообразную исследовательскую деятельность, в том числе и самостоятельную. При работе в экологическом классе или в помещении группы этот вид детской деятельности затруднен из-за неизбежных ограничений: нельзя проливать воду, рассыпать песок или глину на столе, на полу, ? и т.д.

Многие детские сады переделывают под лабораторию обычные подсобные помещения. Желательно, чтобы в лаборатории были краны с водой и раковины. Это позволит детям мыть руки сразу после занятий, а педагогам ? быстро приводить в порядок столы и оборудование. На дверях лаборатории вывешивается табличка с названием и эмблемой. Эмблему и название лаборатории дети могут придумать вместе с воспитателями. Оформление лаборатории не требует больших дополнительных затрат. В зависимости от размера помещения в лаборатории могут быть либо только небольшие столики, либо столики со стульчиками. Здесь же размещаются стеллажи (полки) для оборудования и материалов. На подоконниках можно поставить ящики с растениями для наблюдений. Искусственных растений при оформлении лаборатории следует избегать. На стенах можно повесить портреты известных ученых.

В качестве оборудования для проведения опытов используются бросовые, в частности упаковочные, материалы разного размера и формы: стаканчики из-под йогуртов, сметаны и других молочных продуктов, мороженого, картонные коробки из-под тортов и т.п., пластмассовые ложки для сыпучих материалов, палочки, трубочки для коктейля (неиспользованные), бумага для фильтрования (типа промокательной или салфетки). К подбору оборудования стоит привлечь детей и родителей. В этом случае сам процесс оформления лаборатории будет иметь воспитательное значение. В монтессори - группах для проведения опытов можно использовать имеющийся специальный материал (кувшинчики, стаканчики для переливания воды, цилиндры и т.п.). Для демонстраций отдельных опытов педагогом подойдут прозрачные пластмассовые банки для круп. Для проведения различных исследований в лаборатории и на прогулках хорошо приобрести лупы, хотя бы по одной на двоих детей. Но если средства позволяют, то лучше, чтобы у каждого ребенка была своя лупа, это повысит эффективность работы. К тому же ребенку удобнее и интереснее рассматривать объекты самостоятельно, без ограничения времени. В качестве дополнительного оборудования можно приобрести микроскопы, барометр, термометры, песочные часы, бинокль, комплекты для игр с водой. Важно помнить, что микроскоп должен быть не слишком сложным в использовании (лучше всего подходят специальные детские микроскопы, к которым обычно прилагаются и различные препараты для исследований). Чем дороже микроскоп, тем сложнее приготовить для него препараты. Вряд ли целесообразно покупать микроскоп на каждого ребенка, достаточно иметь 5 на подгруппу. Если же микроскоп один, дети могут по очереди рассматривать объекты. Комплект оборудования для конкретного занятия готовится на каждого ребенка воспитателем заранее и размещается на индивидуальном небольшом подносе или клеенке.

В лаборатории удобно хранить природные материалы, предназначенные для проведения разных исследований: песок, глину, камни, семена растений (не образцы коллекций, а именно массовый материал для организации занятий). Можно предложить детям поискать во дворе детского сада или дома предметы, которые, с их точки зрения, могли бы представлять интерес для ученых. Следует попросить принести их в лабораторию и объяснить, почему собраны именно эти предметы.

Важное значение имеют живые объекты для наблюдений. «Дом для червей» ? аквариум или другая прозрачная емкость с почвой. В почве обязательно должны быть сухие, перегнивающие листья ? пища дождевых червей. В аквариум запускается несколько (в зависимости от размера емкости) дождевых червей. Через стеклянные стенки дети смогут наблюдать за передвижением этих существ и за тем, как они перерабатывают остатки растений и проделывают ходы в земле. Почву нужно поддерживать во влажном состоянии, а дождевых червей через некоторое время дети выпустят «на волю».

«Прозрачный горшок» ? стеклянная емкость (банка или небольшой аквариум), позволяющая наблюдать за ростом корней растений. Особенно интересно следить за развитием корней лука. Длинные корни образуются также и у веточек тополя, которые нетрудно найти в городе весной, после обрезки деревьев. Сначала веточки нужно поставить в воду, а через некоторое время, когда появятся корни, высадить в емкость. Чтобы наблюдать было удобнее, сажать растения нужно поближе к стенкам банки, чтобы часть корней была на виду.

Занятия в лаборатории имеют свои особенности. Приходя в лабораторию, дети как бы превращаются в «ученых». Во время проведения опытов они надевают белые халаты (можно попросить родителей сшить такие халаты, например, из старых мужских рубашек) и получают опознавательные карточки, которые прикрепляются на груди. На такой карточке, сделанной из бумажного прямоугольника или круга, пишутся фамилия и имя ребенка, например: «Ученый ? Степанов Михаил». Можно разработать соответствующие обозначения для разных типов исследований: капелька воды ? «Исследователи воды», воздушный шарик ? «Исследователи воздуха». Занятие организовывается так, чтобы каждый ребенок имел возможность провести тот или иной опыт самостоятельно. Коллективные исследования или демонстрации опытов педагогом также возможны, однако преобладать должна индивидуальная работа. Для ребенка очень важно иметь свой набор лабораторной посуды, самому выполнить задание и сравнить результаты собственной работы с результатами других детей.

Дети старшего возраста могут пригласить к себе в лабораторию малышей, показать им самые простые опыты, оборудование, познакомить с результатами своих наблюдений. Такие совместные занятия дают большой воспитательный эффектРыжова Н.А. Экологическое воспитание в детском саду [электронный ресурс] / Н.А. Рыжова. ? Режим доступа: http://dob.1september.ru/2001/08/3.htm. Дата обращения: 20.02.2011..

Таким образом, правильно организованная развивающая среда по экологическому образованию создает условия для развития у детей познавательного интереса, интереса к исследовательской деятельности и способствует формированию основ научного мировоззрения.

Теоретическое исследование эксперимента как метода экологического образования детей в старшем дошкольном возрасте позволяет сделать следующие заключения:

1) Эксперимент (от лат. experimentum ? проба, опыт) ? метод познания, при помощи которого в контролируемых и управляемых условиях исследуются явления действительности.

2) Детское экспериментирование - это не изолированный от других вид деятельности. Оно тесно связано со всеми видами деятельности.

3) Одним из важных условий реализации системы экологического образования в дошкольном учреждении является наличие развивающей среды.

4) Развитие способности детей экспериментировать представляет собой определенную систему, в которую включены демонстрационные опыты, осуществляемые педагогом в специально организованных видах деятельности, наблюдения, лабораторные работы, выполняемые детьми самостоятельно в пространственно-предметной среде группы.

5) Главное достоинство метода экспериментирования заключается в том, что он дает детям реальные представления о различных сторонах изучаемого объекта, о его взаимоотношениях с другими объектами и со средой обитания.

Глава 3. Практическое исследование эксперимента как метода экологического образования детей в старшем дошкольном возрасте

3.1 Организация эмпирического исследования и методики исследования

Экспериментальная работа проведена в следующей последовательности.

На первом этапе исследования произведен теоретический анализ проблемы экспериментальной деятельности в экологическом образовании дошкольников.

Проблема экологического образования представлена в работах А.Н. Захлебного, И.Д. Зверева, Б.Г. Иоганзена, Н.Н. Моисеева, И.Т. Суравегиной, ATI. Сидельковского и др. Идеи экологического образования дошкольников также представлены в статьях, методических работах ведущих педагогов и психологов (О.Иогансон, А.А. Быстров, Р.М. Басс, А.М. Степанова, Э.И. Залкинд, Е.И. Волкова, Е. Геннингс и др.).

Детское экспериментирование как предмет исследования выступает в трудах Я.А. Коменского, Дж. Локк, И.Г. Песталоцци, М.М. Манасеина, В. Роттенберга, Н.Н. Поддъякова.

На следующем этапе исследования определены структурные элементы исследования (объект, предмет, цель, гипотеза, задачи исследования).

В качестве испытуемых выбраны дети старшего дошкольного возраста, старшая и подготовительная группы ДОУ. Всего в исследовании принимали участие 20 человек, возраст которых 5-6 лет.

Методической основой исследования выступает методика диагностики экологических знаний старших дошкольников (основана на методике О. Соломенниковой, кандидата педагогических наук, доцента института повышения квалификации и переподготовки работников народного образования Московской области. Журнал "Дошкольное воспитание № 7, 2004 г. стр. 21").

В основе методики диагностики экологических знаний старших дошкольников лежит идея о том, что экологическое воспитание детей дошкольного возраста предполагает формирование осознанно-правильного отношения к природным явлениям и объектам, а также ознакомление детей с природой, в основе которого должен лежать экологический подход, т.е. опора на основополагающие идеи и понятия экологии.

Эти два направления неразрывны: чтобы научить детей правильно относится к миру природы, необходимо дать им определенные знания о живой и неживой природе. Таким образом, диагностика экологической воспитанности дошкольников проведена с учетом их возрастных особенностей по двум направлениям: формирование экологических знаний и экологически правильного отношения к природным явлениям и объектам.

Экологическая образованность дошкольников рассматривается по следующим блокам:

1) знания о мире животных;

2) знания о растительном мире;

3) знания о неживой природе;

4) знания о временах года.

Для определения уровня сформированности экологических знаний испытуемым предлагается пакет контрольных заданий (Приложение 1).

Задание 1 направлено определение уровня знания дошкольников о характерных особенностей представителей мира животных (проводится индивидуально с каждым ребенком).

Процедура проведения диагностики заключается в том, что педагог предлагает испытуемым распределить карточки следующим образом:

1) выбрать животных и разместить их на карте с учетом места их проживания;

2) выбрать птиц и разместить их на карте по своему усмотрению;

3) выбрать насекомых и разместить их на карте.

После того как испытуемый справился с заданием, педагог предлагает выбрать два изображения животных, три изображения птиц и три изображения насекомых и затем ответить на соответствующие вопросы.

Задание 2 направлено на определение характерных особенностей растительного мира (проводится индивидуально с каждым ребенком).

Педагог называет пять комнатных растений, предлагает показать их. Испытуемым следует ответить на вопросы об условиях жизни, роста, развития комнатных растений, правилах ухода, отношении к растительному миру.

Затем предлагается из представленных растений выбрать:

а) сначала деревья, потом кустарники (тополь, сирень, береза);

б) лиственные и хвойные деревья (ель, дуб, сосна, осина);

в) ягоды и грибы (земляника, волнушка, подберезовик, клубника);

г) цветы сада и цветы леса (астра, подснежник, ландыш, тюльпан).

Задание 3 направлено на определение характерных особенностей неживой природы (проводиться индивидуально с каждым ребенком).

Педагог предлагает испытуемому определить содержимое баночки. После того как ребенок назовет объекты неживой природы, предлагает ответить на вопросы о свойствах песка, камней, воды, способах их использования.

Задание 4 направлено на определение знаний времен года (проводится индивидуально или маленькими подгруппами).

Процедура проведения заключается в том, что педагог задает вопросы об особенностях времен года. Затем предлагает назвать время года в соответствии с характерными проявлениями природы.

Задание 5 направлено на выявление экологического отношения дошкольника к миру природы (проводится индивидуально с каждым ребенком).

Цель - определить уровень экологически правильного отношения к миру природы.

Педагог предлагает ответить на вопросы по уходу за домашними животными, о деятельности людей, связанных с природой; о возможной помощи зимующим птицам и т.п.

Оценка результатов диагностики заключается в подсчете баллов по каждому блоку и определения уровня сформированности экологических знаний дошкольников о мире животных, растениях, неживой природе, временах года (высокий, средний, ниже среднего или низкий).

Следующий этап исследования эксперимента как метода экологического образования дошкольника - диагностика уровня сформированности экологических знаний дошкольников (срез в начале года, в конце года по окончании курса экологического блока обучения). Перспективный план проведения экспериментальной деятельности в рамках экологического образования представлен в Приложении 2.

Заключительный этап исследования - обработка и интерпретация полученных результатов.

3.2 Обзор и интерпретация эмпирических данных

Результаты диагностики по выявлению роли эксперимента в экологическом образовании дошкольников представлены в таблицах, гистограммах. Данные по каждой методике представлены в числовом и процентном виде.

Таблица 2. Экологическая образованность дошкольников на начало года

Испытуемый	Уровень сформированности экологических знаний	Отношение к миру природы	Средняя оценка в баллах	Общий уровень
	о мире животных	о растительном мире	о неживой природе	о временах года
	Оценка в баллах	Уровень развития	Оценка в баллах	Уровень развития	Оценка в баллах	Уровень развития	Оценка в баллах	Уровень развития	Оценка в баллах	Уровень развития
Таня В.	8	С	7	Н	9	С	11	С	9	С	8,8	С
Женя К.	10	С	8	С	11	С	13	В	9	С	10,6	С
Света К.	6	Н	5	Н	8	С	10	С	7	Н	7,2	Н
Оля Г.	12	С	13	В	13	В	12	С	12	С	12,4	С
Алеша Д.	8	С	7	Н	10	С	11	С	8	С	8,8	С
Марат М.	9	С	8	С	13	В	13	В	9	С	10,4	С
Саша Л.	10	С	8	С	11	С	12	С	8	С	9,8	С
Маша С.	13	В	12	С	13	В	13	В	13	В	12,8	В
Галя Ф.	6	Н	7	Н	7	Н	7	Н	6	Н	6,6	Н
Артур З.	13	В	11	С	14	В	14	В	13	В	13	В
Катя Ш.	8	С	10	С	12	С	13	В	8	С	10,2	С
Эльвира М.	9	С	9	С	10	С	11	С	9	С	9,6	С
Вова К.	7	Н	5	Н	8	С	8	С	6	Н	6,8	Н
Петя М.	10	С	8	С	9	С	10	С	8	С	9	С
Олег С.	9	С	8	С	11	С	11	С	10	С	11,8	С
Миша А.	13	В	10	С	13	В	13	В	13	В	12,4	С
Катя У.	7	Н	9	С	7	Н	10	С	8	С	8,2	С
Галя И.	7	Н	8	С	8	С	9	С	7	Н	7,8	С
Марина П.	12	С	13	В	13	В	13	В	14	В	13	В
Вадим Б.	13	В	10	С	13	В	13	В	12	В	12,2	С
Среднее по гр.	9,5	С	8,8	С	10,65	С	11,35	С	9,45	С	10,07	С

Уровень экологической образованности дошкольников в начале года выражен в таблице 2 «Экологическая образованность дошкольников на начало года». Условные обозначения уровней: В - высокий, С - средний, Н - низкий.

В течение года после данного среза в ДОУ по экологическому воспитанию проводились мероприятия опытно-экспериментального характера (Приложение 2).

Мероприятия проводились с учетом наглядно-действенного и наглядно-образного восприятия ребенком окружающего мира и были направлены на формирование экологических знаний (знания о мире животных; знания о растительном мире; знания о неживой природе; знания о временах года) и экологически правильного отношения к природным явлениям и объектам.

Основой экологического обучения выступала исследовательская деятельность детей - проведению опытов. В процессе обучения учитывалось такая процедура, чтобы задействовать все органы чувств ребенка, а не только слух и зрение. Для этого детям предоставлялась возможность потрогать, понюхать окружающие его объекты и даже попробовать их на вкус, если это безопасно. Уделено внимание общению детей с природой: с деревьями, птицами, насекомыми. Недостаточно привить эмоциональное отношение к природе по книгам и рисункам. Ребенку нужно ощутить запах травы после дождя или прелой листвы осенью, услышать пение птиц. Поэтому постоянно организовывались прогулки, экскурсии. Содержанием проводимых с дошкольниками экскурсий являлось обследование близлежащей местности для формирования представлений об окружающих природных условиях, рельефе местности, условиях, экологической обстановке, наличии животных и растений. Во время экскурсии дети собирали природный материал для коллекций, исследовали растения, почву, воду, камни и т.д.

Результаты среза в конце года представлены в таблице 3 «Экологическая образованность дошкольников на конец года».

Таблица 3. Экологическая образованность дошкольников на конец года

Испытуемый	Уровень сформированности экологических знаний	Отношение к миру	Средняя оценка в баллах	Общий уровень
	о мире животных	о растительном мире	о неживой природе	о временах года
	Оценка в баллах	Уровень развития	Оценка в баллах	Уровень развития	Оценка в баллах	Уровень развития	Оценка в баллах	Уровень развития	Оценка в баллах	Уровень развития
Таня В.	11	С	11	С	11	С	12	С	11	С	11,2	С
Женя К.	12	С	13	В	12	С	14	В	12	С	12,6	С
Света К.	10	С	11	С	10	С	11	С	9	С	10,2	С
Оля Г.	14	В	14	В	14	В	14	В	13	В	13,8	В
Алеша Д.	13	В	13	С	13	В	12	С	11	С	12,4	С
Марат М.	12	С	12	С	14	В	14	В	12	С	12,8	С
Саша Л.	13	В	11	С	12	С	13	В	11	С	12	С
Маша С.	14	В	13	В	14	В	15	В	14	В	14	В
Галя Ф.	10	С	13	В	9	С	10	С	7	Н	9,8	С
Артур З.	14	В	13	В	14	В	15	В	14	В	14	В
Катя Ш.	12	С	11	С	10	С	13	В	10	С	11,2	С
Эльвира М.	10	С	10	С	13	В	13	В	11	С	11,4	С
Вова К.	13	В	13	В	8	С	8	С	7	Н	9,8	Н
Петя М.	11	С	13	В	12	С	12	С	10	С	11,6	С
Олег С.	11	С	15	В	12	С	12	С	11	С	12,2	С
Миша А.	13	В	12	С	14	В	15	В	14	В	13,6	В
Катя У.	11	С	12	С	7	Н	10	С	8	С	9,6	С
Галя И.	10	С	13	В	10	С	10	С	8	С	10,2	С
Марина П.	12	С	14	В	15	В	13	В	14	В	13,6	В
Вадим Б.	15	В	13	В	13	В	15	В	13	В	13,8	В
Среднее по группе	12,05	С	12,5	С	11,85	С	12,55	С	11	С	11,99	С

Таблица 4. Экологическая образованность дошкольников

Среднее значение по группе	Уровень сформированности экологических знаний	Положительное отношение к миру природы
	о мире животных	о растительном мире	о неживой природе	о временах года
	балл	%	балл	%	балл	%	балл	%	балл	%
в начале года	9,5	63	8,8	59	10,65	71	11,35	76	9,45	63
в конце года	12,05	80	12,5	83	11,85	79	12,55	84	11	73

Гистограмма 1

Экологическая образованность дошкольников

По результатам диагностического исследования можно сделать следующие заключения:

1. Дошкольники показали средний уровень сформированности экологических знаний на начало и конец года. Однако, сопоставляя числовые и процентные показатели, показано, что экологическая образованность детей на конец года выше по сравнению с первым срезом. Это наглядно отражают таблица 4 «Экологическая образованность дошкольников», гисторамма 1 «Экологическая образованность дошкольников».

2. Уровень экологических знаний о растительном мире и временах года выше по сравнению с другими показателями (о мире животных, неживой природе). Возможно это связано с наиболее глубоким изучением данных блоков, привлекая внимание родителей к экологическому воспитанию дома на примере комнатных растений, постоянным наблюдением за растениями в течение года.

3. Используя опытно-экспериментальную деятельность в экологическом обучении, возросло положительное отношение детей к миру природы, что свидетельствует о росте экологической культуры испытуемых. Можно говорить о росте познавательного интереса с применением в обучении метода экспериментирования.

Итак, с применением экспериментирования в сознание детей закладывается ясное и точное представление о предметах и явлениях природы, что в живой природе все связано между собой, отдельные предметы и явления взаимообуславливают друг друга, организм и среда - неразрывное целое, любая особенность в строении растений, в поведении животных подчинена определенным законам, а человек, как часть природы, наделенная сознанием, своим трудом активно воздействует на природу.

К концу учебного года замечено, что заботу дети стали проявлять заботу за обитателями Уголка природы. Все дети, которые испытывают активный интерес, желание, стремление участвовать в работе, ухаживают за животными не только во время своего дежурства в Уголке природы, но и помогают другим детям. Особую заботу проявляют по уходу за аквариумными рыбками. Детям очень нравится кормить их, а потом наблюдать за действиями, поведением. После работы с интересом и восторгом рассказывают воспитателю и остальным об увиденном.

На занятиях по экологии группа стала более внимательной. Постепенно элементарные опыты становятся играми-опытами, в которых, как в дидактической игре, есть два начала: учебное - познавательное и игровое - занимательное. Игровой мотив усиливает эмоциональную значимость для ребенка данной деятельности. В результате закрепленные в играх-опытах знания о связях, свойствах и качествах природных объектов становятся более осознанными и прочными.

Во время прогулок и экскурсий стал проявляться большой интерес к жизни птиц и насекомых. Замечено бережное отношение к деревьям, муравейникам и другим живым существам во время прогулок в лес. Теперь все дети знают, что человек и природы неразрывно связаны. И от того, как человек будет любить, беречь и заботиться о природе, будет зависеть его дальнейшее существование на Земле.

Таким образом, эксперимент как метод играет важную роль в успешности усвоения дошкольниками экологическими знаниями, предполагая также формирование эмоционального, бережного отношения к объектам живой природы, способности видеть их красоту.

3.3 Рекомендации по результатам исследования

По результатам исследования эксперимента как метода экологического обучения детей в старшем дошкольном возрасте рекомендуется обращать внимание на организацию исследовательской деятельности ребенка.

По активизации исследовательской деятельности дошкольников педагогам и родителям рекомендуется учитывать следующие моменты:

1) Меньше учить, больше делиться.

Дошкольник способен усвоить только ту программу, которая отвечает его интересам. Голые факты его не интересуют. Здесь необходима эмоциональная окраска.

2) Поощрять поисковую активность детей.

В каждый момент времени вокруг человека что-то происходит, что-то меняется. Важно не упустить это мгновение, извлечь из него привлекательное, волнующее. Чутко реагировать на интересы ребят.

3) Активизировать внимание ребёнка.

С самого начала прогулки занять внимание детей загадкой, шуткой, вопросом, песенкой, рассказывая, что интересного можно увидеть и услышать.

4) Учить детей наблюдать и соблюдать правила поведения на природе. Дети редко забывают опыт прямого общения с природой. Одно из правил "Азбуки поведения на природе" - "Не шуми". Но дошкольник ещё не может соотносить правила и поступки. После прогулки рекомендуется обсудить поведение детей, слова Киплинга "Мы с тобой одной крови: ты и я"; провести беседу о правилах поведения в природе, прочитать детям рассказ А.М. Горького "Воробьишко".

5) Знакомить с окружающим миром увлекательно, радостно. Очень важно как входит окружающий мир в жизненный опыт ребёнка, как он эмоционально им осваивается. Надо заражать детей собственным энтузиазмом, восхищением прекрасным. Помнить, что только положительное накопление эмоций даёт толчок к творчеству.

Однако следует также отметить факторы, препятствующие развитию исследовательской деятельности дошкольника. Одинаково неблагоприятными представляются две противоположные ситуации:

1. Условия, при которых все действия ребенка наталкиваются на неизменное сопротивление, тогда всякая активность, прежде всего поисковая, обесценивается в его глазах, воспринимается им как бессмысленная и ведущая к наказанию. Ребенок постепенно убеждается, что поиск опасен.

2. Если все желания ребенка удовлетворяются немедленно и безо всяких усилий с его стороны, если родители оберегают его от малейшего проявления самостоятельности, если он выключен из контакта со сверстниками, в процессе которого приходится самостоятельно отстаивать свои интересы - потребность в поисковой активности также не развивается, угасает.

Итак, формирование экологических знаний, воспитание правильного отношения детей к природе, умение бережно обращаться с живыми существами должно быть полноценно осуществлено в дошкольный период, сочетая с экологическим воспитанием в семье.

Практическое исследование эксперимента как метода экологического образования детей в старшем дошкольном возрасте позволяет сделать следующие заключения:

1) Используя опытно-экспериментальную деятельность в экологическом обучении, возросло положительное отношение детей к миру природы, что свидетельствует о росте экологической культуры испытуемых. Можно говорить о росте познавательного интереса с применением в обучении метода экспериментирования.

2) Экологическая образованность детей на конец года выше по сравнению с началом учебного года перед курсом мероприятий по опытно-экспериментальной деятельности экологического обучения.

3) Формирование экологических знаний, воспитание правильного отношения детей к природе, умение бережно обращаться с живыми существами должно быть полноценно осуществлено в дошкольный период, сочетая с экологическим воспитанием в семье.

4) Эксперимент как метод играет важную роль в успешности усвоения дошкольниками экологическими знаниями, предполагая также формирование эмоционального, бережного отношения к объектам живой природы, способности видеть их красоту.

Заключение

Специфической чертой экологического образования дошкольников является непосредственный контакт ребенка с объектами природы, «живое» общение с растениями, которые являются частью развивающей экологической среды в дошкольном образовательном учреждении.

Экологическое образование дошкольников заключается в том, чтобы неторопливо и бережно ввести ребёнка в мир природы, дать ему первые необходимые знания о ней, пробудить интерес к её явлениям, изменениям, многообразию. Огромную роль в экологическом образовании детей дошкольного возраста играет экспериментальная деятельность.

В работе раскрывается сущность понятия «эксперимент» как метода познания и метода образования, названы виды экспериментов.

Важной частью работы является характеристика особенностей методики проведения опытно-экспериментальной деятельности с детьми старшего дошкольного возраста. И как основной элемент - показана роль эксперимента и методические особенности проведения опытов в процессе экологического образования детей старшей и подготовительной групп.

Новаторским явлением выступает исследовательская деятельность дошкольников в лаборатории ДОУ.

Экспериментальное исследование проведено на базе ДОУ д/с №….. города…. В качестве испытуемых выбраны дети старшего дошкольного возраста, старшая и подготовительная группы. Всего в исследовании принимали участие 20 человек, возраст которых 5-6 лет.

Эмпирический материал получен в результате проведения методики диагностики экологических знаний старших дошкольников (основана на методике О. Соломенниковой, кандидата педагогических наук, доцента института повышения квалификации и переподготовки работников народного образования Московской области. Журнал "Дошкольное воспитание № 7, 2004 г. стр. 21").

Практическая значимость исследования определяется тем, что результаты исследования могут использоваться в педагогической практике дошкольных образовательных учреждений, а также могут послужить материалом для разработки специальных курсов, семинаров по обогащению педагогического опыта.