Учебная ситуация 1. Типология учебных исследований внеурочного формата
Задание 1. Прочитайте текст
Как типологизировать внеурочные форматы учебно-исследовательской деятлеьности? Ведь форм множество: экскурсии, полевые исследования, образовательное путешествие, экспедиции…
На мой взгляд, основной вопрос остается одним и тем же – чем реально в рамках этих форм заняты учащиеся и какова их исследовательская самостоятельность?
Если это экскурсия – что реально исследовательского делают школьники?
Если это экспедиция – то насколько исследовательские задачи, решаемые в экспедиции учащимися, являются их собственными и т.д.?
В рамках данного дистанционного курса мы рассмотрим 4 варианта внеурочных форм работы учебно-исследовательского характера, которые направлены на открытие и освоение норм исследовательской деятельности.
| Вариант 1.Исторические реконструкции научных открытий, совершенных в прошлом | Вариант 2.Знакомство с этапами современных научных исследований по материалам научно-популярных фильмов |
| Вариант 3.Игровое моделирование исследовательской деятельности | Вариант 4.Интерактивное знакомство с отдельными техническими процедурами исследовательской деятельности |
При этом мы не будем рассматривать весьма распространенный вид внеурочных исследований, имеющий отношение к мониторинговым оценкам состояния среды (например, оценка содержания нитратов в овощах, выращенных в разных местах; оценка степени загрязнения воздуха в разных местах города; оценка загрязнения воды выше города и ниже города по течению через определение ПДК различных веществ в тканях рыб и т.д. и т.д.).
Строго говоря, данные виды оценочных процедур не являются исследованиями естественнонаучного характера. Ведь объектом этих оценок является не объект живой или неживой природы, а деятельность промышленных предприятий. Другими словами – мониторинг загрязнения среды – это исследование антропологического характера, исследование деятельности человека, а природы выступает лишь показателем, индикатором оценки разумности или не разумности этой деятельности.
1.1. Деятельностное знакомство с научными открытиями, совершенными учеными в прошлые века (исторические реконструкции научных открытий)
Одной из форм знакомства с нормами исследовательской деятельности является рефлексивная работа учащихся с содержанием научных открытий, совершенных учеными в прошлые века.
Такую работу мы называем «исторической реконструкцией научного открытия».
Отметим, что под словом «реконструкция» мы не подразумеваем буквально поэтапное воспроизведение научного открытия по подготовленной инструкции.
На наш взгляд, более продуктивной является работа, когда школьники на основе представленных учителем материалов самостоятельно выделяют проблематику «исследуемого исследования» (в том числе – культурно-историческую), реконструируют гипотезу исследования, переизобретают процедуру эксперимента, делают собственные выводы и сравнивают их с теми, что в реальности сделал тот или иной ученый.
Безусловно, в зависимости от возраста и уровня подготовки школьников тематика исторических реконструкций и степень их сложности отличается друг от друга.
Определенная избыточность видения позволяет школьникам понять и оценить оригинальность проведенного созданной экспериментальной установки и т.д.
Особенности исторической реконструкции для учащихся разных классов представлены ниже.
Знакомство с адаптированной под возраст схемой научного открытия:
— знакомство с заранее оформленной ситуацией–проблемой и ее обсуждение;
— реконструкция гипотезы исследования;
— знакомство с решением проблемной ситуации через, например, самостоятельное переизобретение экспериментальной процедуры;
— самостоятельное проведение отдельных экспериментальных процедур
Погружение в виде полноценной культурно-исторической реконструкции научного открытия.
Знакомство с содержанием конфликтующих научных картин мира, самостоятельное выделение культурно-исторической проблематики, оценка произошедших изменений в научной картине мира, оценка открывшихся перспектив в изучении окружающего мира.
Воспроизведение под руководством педагога реальных исследовательских процедур (опытов, экспериментов).
Как в 8-10 классах так и в 5-7 обязательны рефлексивные процедуры относительно проведенной работы. В ходе рефлексии важно ответить на вопросы: какие проблемы решали авторы научных открытий; чем эти проблемы были обусловлены; как происходил поиск ответа на поставленные вопросы, как были организованы экспериментальные процедуры.
Прим.: безусловно, исторические реконструкции присутствуют и в современных учебниках для подростковой школы. Однако чаще всего эти реконструкции представлены описательно; школьники лишь знакомятся с текстами, не имея возможности самостоятельно подействовать в границах описываемой ситуации.
1.2. Знакомство с этапами современного научного исследования по материалам научно-популярных текстов (фильмов)
Этот вид работ внеурочного характера касается организации работы учащихся по анализу этапов и содержания современного научного исследования. Очевидно, что такое исследование должно быть представлено в адаптированном виде с учетом интеллектуальных возможностей учащихся основной школы.
Исследование может быть представлено в виде текста или фильма (например, фильм про геккона, что вы смотрели ранее).
Анализ школьниками представленного исследования (открытия) касается выделения проблематики, исследовательских вопросов, наличия или отсутствия гипотез и их содержания, устройства экспериментальных установок, последовательности экспериментальных процедур и т.д.
Принципиально важно, что бы такой фильм рассказывал как об открытии, так и об исследователях, его совершивших. Для подростков принципиально важен образ взрослых-исследователей, с которыми они могут себя идентифицировать и относительно которых могут начинать конструировать как образ своей будущей профессиональной деятельности так и вообще образ своего будущего.
Данный вид работы рефлексивен «с самого начала», потому что сами фильмы задают мета-слой, в котором обсуждается логика исследования.
По завершении просмотра школьники в ходе обсуждения могут заполнить подготовленные таблицы об особенностях исследовательской и проектной деятельности.
1.3. Игровое моделирование исследовательской деятельности
Данный работ внеурочного характера касается игровых ситуаций, в которых обыгрываются уже освоенные нормы исследовательской деятельности на разном предметном материале в рамках заданных обстоятельств.
В культуре такие ситуации разыгрываются в некоторых научно-фантастических текстах. Например, в детской повести Яна Ларри «Необыкновенные приключения Карика и Вали»
Для учащихся 5-7 классов подобные игровые задания могут быть достаточно фантастичными.
Вот пример такой игры для 5 класса: «Давайте отправимся в воображаемую экспедицию-исследование на луг (пруд и т.д.). Чтобы такое путешествие стало интересным и запоминающим, представим, что вы уменьшились в размерах до 1 см. Для безопасности у вас будет защитный костюм или скафандр».
В ходе таких игр возможен выход на пределы текущего миропонимания (например, описание мира на уровне наноразмеров, где привычная картина мира, в которой есть жидкости, газы, твердые тела и т.д., просто исчезает).
Старшим подросткам подобные игры позволяют получить опыт более осознанного понимания тех или иных понятий. Так мы можем предложить учащимся 8-9 классов придумать устройство цивилизации, живущей в физическом мире без трения. Решение этой игровой задачи позволяет учащимся обнаружить явление трения практически во всех аспектах собственной жизни, оценить устройство большинства инженерных конструкций, параллельно с этим – понять идею «бесконечного» равномерного движения.
1.4. Интерактивное знакомство с отдельными техническими процедурами исследовательской деятельности
Четвертый вид работ внеурочного характера касается проведения самими школьниками несложных вариантов исследовательских заданий на разном предметном материале.
Исследовательские задания для учащихся 5–7 классов формулируются и готовятся учителем заранее, проводятся в виде интерактивного действия «Давайте проведем исследование».
Примеры таких исследований – измерение школьниками пульса и артериального давления друг у друга до выполнения физических упражнений и после с заполнением табличных данных и оформлением выводов; исследование эмоциональных состояний во время написания контрольной работы; исследование уровня тренированности организма и т.д.
В подобного рода работах не нужно формулировать проблематику, формулировать гипотезы (как высказывания-предположения теоретического характера) и т.д.
Так как собственно замысел исследования принадлежит взрослому, а само «интерактивное» исследование является сильно усеченным вариантом когда-то проведенных «взрослых» исследований, нет нужды приписывать им «избыточную познавательную» составляющую. В данном случае более важно предоставить школьникам возможность «побывать внутри» исследования, провести измерения, сопоставить их, как-то проанализировать и сделать локальные эмпирические выводы.
Другой вариант такой работы – воспроизведение опытов, экспериментов без детального изучения теории, реконструкции проблематики и гипотез. Для учащихся 8-9 классов в рамках этого формата наиболее подходит воспроизведение ими тех или иных опытов, экспериментов, взятых из лабораторных практикумов для студентов первых курсов высшей школы.
Сам факт выполнения работы из лабораторного практикума вуза придает смысл происходящему и квалифицируется подростком как серьезная исследовательская проба.
Данные виды работ менее рефлексивны в сравнении с тремя предыдущими видами работ и скорее выполняют функцию «знакомства» с отдельными нормами исследовательской деятельности.
Если во внеурочной работе со школьниками доминируют именно такие виды «исследований», – это существенное ограничение в развитии исследовательских компетентностей подростков. Ведь в рамках такой работы учащиеся «не видят» устройства исследовательской деятельности; они не выделяют и не формулируют гипотез исследований, не работают с проблематикой и т.д.
Но в совокупности с другими видами работ подобные исследовательские задания оказываются более чем уместными, так как они обеспечивают освоение процедурной части исследовательской деятельности.
Задание 2.
Познакомьтесь с одним из описаний погружений в логике исторической реконструкции (физика, химия, биология).
Историческая реконструкция «Открытие закона Ома» (8 класс)
Макет исторической реконструкции научных открытий по теме «Состав воздуха»
Историческая реконструкция по биологии
Данные разработки не являются образцами исторических реконструкций.
В свободной форме напишите свои впечатления о погружении. В том числе:
какие задачи по знакомству с нормами исследовательской деятельности в этом погружении, на ваш взгляд, решены, какие — не решены;
что вы можете сказать об учебной самостоятельности учащихся;
что в целом в погружении показалось вам интересным, а что – нет;
что бы вы предложили изменить.
Задание 3.
Есть ли в вашей «методической библиотеке» учебные ситуации (для внеурочной деятельности), выстроенные в логике «исторических реконструкций на материале научных открытий»?
Если такие ситуации есть, перечислите их тематику.
Если таких ситуаций нет, сформулируете тематику таких учебных ситуаций (3 темы)
Задание 4.
Познакомьтесь с описаниями занятий (уроков) в логике «интерактивного знакомства с отдельными техническими процедурами исследовательской деятельности».
Если в вашей «методической библиотеке» есть учебные ситуации для внеурочной деятельности, выстроенные в данной логике – коротко опишите одну такую ситуацию.
Обратите внимание, речь идет о ситуациях, рассчитанных на работу не отдельного школьника, а группы детей.
Если таких ситуаций нет – разработайте одну такую ситуацию и коротко опишите ее.