РАЗВИВАНЕ НА ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКАТА ИНИЦИАТИВНОСТ НА УЧЕНИЦИТЕ В ЧАСОВЕТЕ ПО „ЧОВЕКЪТ И ПРИРОДАТА“ В ТРЕТИ КЛАС

В статията се описва технология за повишаване на изследователската инициативност в обучението по „Човекът и природата“ в 3 клас. Проследени са резултатите на два класа, в единият от които се провеждат редица уроци, свързани с включване на отделни експерименти. Установени са значителни различия в резултатите на учениците, като експерименталният клас показва по-високи резултати в изследователската инициативност. Обективно са констатирани възходите на учениците и са коментирани причините затова. Изследването недвусмислено показва, че използването на експериментирането в часовете по „Човекът и природата“ повишава изследователската инициативност на учениците. Направени са препоръки в каква посока да се работи за изграждане на изследователска инициативност.

1. Актуалност на проблема за изследователската инициативност

Усвояването на учебния материал чрез организация на креативната дейност на децата има изключително въздействие върху тяхното развитие. По-широкото използване на този вариант на обучение е един от начините за усъвършенстване и модернизиране на урочната дейност в началните класове.

Прилагането на изследователския подход осигурява по-задълбочено разбиране, както на същността на научното знание, така и на последователността на научния изследователски процес. Да се планира и извърши изследователска дейност, да се опишат и анализират резултатите от нея, да се прогнозират следствия, всичко това води до формиране не само на научни и социални умения, на умения за учене през целия живот, но и на такива, които учениците ще използват във всички сфери на своя живот.

Актуалността на изследвания проблем произтича от факта, че използването на изследователското обучение в системата на всички типове уроци по „Човекът и природата“ в началните класове, има като основна цел постигане на по-високо качество и ефективност на учебния процес, както и повишаване на интереса и мотивацията на учениците за активно участие в него.

Скъсява се дистанцията между теорията и практиката, и децата се „потапят” в естествена среда, разкриват вътрешната същност на изучаваните явления и практическото им приложение. Темата е актуална поради това, че при специализирания изследователски тип уроци, респективно дейности в училище,  често се прави повторение на усвоения материал на ново равнище на конкретност и абстрактност с акцент на най-важните понятия, закономерности и алгоритми, свойства на изследваните познавателни обекти. Така знанията на децата се задълбочават, разширяват и систематизират, у учениците се формират по-цялостни представи за предметите и явленията от заобикалящата ги действителност, развива се тяхното естетическо отношение към действителността. За усилване на ефекта от въздействието на изследователското обучение напоследък все по-широко се използват мултимедийни презентации или видеофрагменти, които позволяват учебния материал да се представи по-нагледно, по-обобщено и по-достъпно, както и стимулиране на детското творчество. 

2. Изследване на ефективността от прилагане на методи за повишаване на изследователска инициативност у учениците в трети клас по „Човекът и природата“

Обект на изследването е процесът на обучение по „Човекът и природата“ в трети клас и оценка на постиженията на учениците относно изследователската инициативност.

Предмет:  мотивацията на учениците, свързана с изследователската им инициативност.

Обхват: В изследването са включени 26 ученици от 3 клас в ОУ „Иван Вазов“, с. Буково (експериментален клас) и 22 ученици от 3 клас на Първо ОУ „Св. Св. Кирил и Методий“, гр. Гоце Делчев (контролен клас).

Педагогическият експеримент се осъществи в три етапа:

Първи етап – констатиращ, с цел установяване равнището на наличие на изследователска инициативност на учениците в 3 клас, чрез приложение на диагностична методика в два класа.

Втори етап – обучаващ етап, с цел провеждане на уроци с изследователски задачи, с цел повишаване изследователската инициативност и познавателната активност на учениците в експерименталният клас. Предвидените изследователски задачи на учениците бяха включени в различни типове уроци, както при актуализация на знанията, така и при усвояване на новите знания.

Трети етап – контролен срез с цел проследяване ефективността на приложените изследователски задачи в уроците по „Човекът и природата“ във втория етап на изследването в експерименталния и контролния клас. За този етап е предвиден втори тест, аналогичен на първия тест, за констатиращ етап. За целта на изследването на този етап приложих статистически методи за проверка на значимо различие между резултатите преди експеримента и след него.

Констатиращият етап на изследването има за цел да се установи равнището на изследователска инициативност у учениците.  За целта се състави и приложи тест за диагностициране равнището на изследователска инициативност, модифициран в два варианта – за момичета и момчета и съдържащ 8 разнообразни илюстрирани ситуации, в които има по 2 персонажа, поставени във взаимоотношения (Спецификата на илюстрациите е заимствана от рисувания аперцептивен тест (РАТ) на Л. Собчик).

Критерият за оценка на резултатите от теста е:

Предприемане на действия, активност, в подкрепа на дейността.

Показател 1: Идентификация с персонажа

Проявена категоричност в идентификацията с детето, което инициира опитно-изследователска дейност носи 2 т.

Проявена категоричност в идентификацията с детето, на което се предлага участие в опитно-изследователска дейност носи 1 т.

Липса на идентификация с едно от децата не носи точки.

Показател 2: Интерес към предложението (подканата) на другото дете.

Наличието на интерес и желание за участие в дейността носи 2 т.

Колебанието за участие носи 1 т.

Пасивността или отказът за участие в дейността не носи точки.

Резултатите се подреждат във възходящ рангов ред, както следва:

Максималният брой точки е 32 т. и определя пет интервала.

Резултат от 26 т. до 32 т. регистрира високо равнище на наличие на изследователска инициативност или оценка Отличен 6.

Резултат от 19 т. до 25 т. насочва към средно равнище на наличие на изследователска активност или оценка Мн. Добър 5.

Резултат от 12 т. до 18 т. отчита задоволително равнище на наличие на изследователска инициативност или оценка Добър 4.

Резултат от 5 т. до 11 т. регистрира незадоволително равнище на наличие на изследователска инициативност или оценка Среден 3.

Резултат под 5 т. насочва към липса на наличие на изследователска инициативност или оценка Слаб 2.

Изготвя се протокол за отчитане на индивидуалните резултати от диагностичния тест, като в края на изследването всички данни са нанесени в обобщен табличен протокол.

Тестът се проведе в периода 17-21.09.2021г. След обработка на резултатите, получихме следните данни:

Най-голяма част от изследваните ученици (40% от контролния клас и 35% от експерименталния клас), притежават задоволително ниво на изследователска инициативност или оценка Среден 3. По-голяма част от децата, попаднали в тази категория са момчета (над 60% от изследваните).

И в двата класа, учениците, които попадат в ниво незадоволително равнище на наличие на изследователска инициативност са по 25%. Тяхното разделение е както следва – 75% са момичета и 25% – момчета от контролният клас и 67% момчета и 33% момичета от експерименталният клас.

Графика 1. Резултати от диагностичния тест за изследователска инициативност в двата класа, констатиращ етап

Средно ниво на изследователска инициативност притежават 30% от учениците в експерименталния клас и 20% от учениците в контролния клас. Наблюдава се отново разлика между момичетата и момчетата. От учениците, попаднали в тази категория, 35% са момчета и 65% – момичета.

При 10% от изследваните ученици в контролния клас липсва изследователска инициативност, а от експерименталния клас, учениците при които се наблюдава липса на изследователска инициативност са 5%. Високо ниво на изследователска инициативност се наблюдава едва при 5% и от двата изследвани класа.

На учениците от експерименталният клас се проведоха редица уроци, свързани с прилагане на изследователски задачи по „Човекът и природата“.

В урока на тема „Живи организми“, проведохме два експеримента, свързани с темата. В първият експеримент, взехме маргаритки и ги напоихме във вода оцветена с различни цветове. Всички деца се подредих около мен в къта за работа и слушаха внимателно моите обяснения, по отделните стъпки на експеримента:

1. Взимаме белите цветя, които сме откъснали, и ги поставяме в три високи стъклени чаши.
2. Наливаме в чашите вода и разтваряме в едната червената безвредна боя, в друга чаша – синята и в последната – жълтата боя.
3. Сега за съжаление ще трябва да проявим малко търпение. Оставяме така чашите до утре. Утре ще проверим какво се е случило с тях!

За домашна работа разделих учениците на три групи и им зададох теми за проект! Първа група трябваше да намери информация за видовете гъби и да направи колаж на тази тема! Втората група трябваше да намери информация за хищниците и да направи колаж! Третата група – да намери информация за видовете растенията в градината и да направи колаж!

Проведохме и следната беседа:

• Сега ще ви разкажа една история. Вчера отворих хладилника вкъщи и установих, че липсва моят любим шоколадов пудинг. Как според Вас мога да открия кой е крадецът? (Изчаквам отговорите на учениците). Навярно той е оставил отпечатъци! Искате ли да се научим как да взимаме отпечатъци?

 

Пред Вас на чиновете имате необходимите материали!

1. Взимаме водната чаша и я хващаме здраво с двете длани.
2. Сега взимате графитния прах и го наръсете внимателно по чашата. (Показвам как се прави)
3. Издухайте праха, който не е полепнал по стъклото. С лупата можем подробно да огледаме чашата от всички страни. Открихте ли отпечатъците?
4. Залепяме върху един от тях парче тиксо.
5. Отлепяме ивицата тиксо. Какво мислите, че ще стане като го отлепим?
6. Сега залепяме тиксото върху белия лист. Какво, според Вас, ще се види на листа? Виждаме отпечатъка съвсем ясно и може да бъде разпознат.

Освен да снема отпечатъци от моя хладилник, по този начин мога и да разбера кой е крадецът? (Учениците се смеят).

А как ще мога да разбера кой е „крадецът”?

(Изчаквам предложения от учениците. Обяснявам, че само ако взема отпечатъци на моето семейство, ще мога да сравня двата отпечатъка от пръсти и да видя отпечатъка от тиксото с отпечатъка на кой член от семейството ми съвпада – това е „извършителят на кражбата”)

В урока на тема „Групиране на организмите“ най-напред проверихме какво се е случило с нашите маргаритки. Виждаме, че те са се оцветили в различните цветове. Проведохме беседа: Защо мислите, че се е получило така? Защото и растенията, точно като човека, пият вода, която преминава през целия организъм! Виждаме, че маргаритките са отпили от различните оцветени бои, и ги транспортират по малките тръбички високо до цвета. Тъй като водата е оцветена, белият цвят се променя в цвета на боята.

Направихме и още един експеримент, който отнема повече време, две седмици. Необходими материали: 6 зърна грах (такива, които се продават за засаждане, а не за ядене); малко пръст – най-добра за случая е продаваната в торбички саксийна смес; купа;  малка пластмасова бутилка; черна хартия; ластик и ножици.

1. Първата стъпка е да напълним купата с пръст. Уплътняваме я добре с пръсти. Пълним купата с вода и изчакваме, докато водата попие в пръстта.
2. Слагаме зърната от грах върху пръстта и ги натискаме в пръстта.
3. Поставяме купата на топло и светло място. Какво, според вас, ще се случи с нашите зърна грах? (Учениците правят предположения)
4. Точно така! Изчакваме семената да поникнат. Нужна им е около седмица, за да се разпукнат и да започнат да растат. Ако ги оставим в почвата и ги поливаме, след това какво ще се случи с граховите зърна?

След около две седмици:

• Вижте, те са поникнали! Сега ще продължим нашия експеримент. Взимам една пластмасова бутилка и й изрязвам краищата:

• Пъхваме едно зърно грах в бутилката. Напъхвам от двете й страни влажна пръст. Уплътняваме я добре около семената. Сипвам по малко вода във всеки край. Увиваме около бутилката черна хартия, като оставяме краищата й отворени. Закрепваме хартията с ластик. Слагаме бутилката на топло и светло място. Ще наблюдаваме всеки час какво се случва!

 

За домашна работа разделих децата на 5 групи. Възложих им задача всяка група да намисли организъм, който се отнася към групата на животните и да направи презентация, модел на този организъм, рисунка или по избор, като трябва да го представи на класа през следващия час!

В урока на тема „Как животните и растенията оцеляват?“ проведохме следния експеримент: Пълня купа с вода. Вземам едно перо и го пускам във водата. Вадя перото от водата. Задавам въпрос: Как мислите – перото ще се намокри ли или ще остане сухо? (перото е съвсем сухо). Можем лесно да изтръскаме останалите капчици вода по него. Сигурно се чудите, защо когато патицата излиза от водата, тя не е мокра! Нека сега да сложим няколко капки течен сапун във водата. Какво се случва с перото, когато го потопим? Сега изливаме купата със сапунената вода. Пълним я отново и слагаме в нея няколко капки олио. Пускаме перото. Какво ще се случи?

В перушината на птиците има много въздух. Като оборудвана с плажен пояс патицата се носи по водата на своята въздушна възглавница и не потъва. Ако попадне мазнина във водата, на повърхно­стта й се образува опасен за всич­ки водни птици слой. Той се носи като морска пяна върху нея, защото мазни­ната не се разтваря във водата. Но тя много лесно попива в перушината на патиците. Перата им се слепват и подгизват от вода. Ако сте чували няко­га за петролно замърсяване, например ако някой танкер е разлял петрол в мо­рето, сега вече знаете защо много пти­ци намират смъртта си в едно тако­ва петролно петно. Въпреки че самите патици отделят специална мазнина за защита на оперението си. Една особе­на жлеза произвежда тази мазнина и па­тиците редовно смазват перата си с нея. Забелязали ли сте как от време на време подръпват с човка перата си?

Сапуненият разтвор намалява повърх­ностното напрежение на водата. Така тази вода бързо попива в перушината на патицата и тя става съвсем мок­ра. Ефектът на въздушната възглавни­ца се изгубва. Патицата става много тежка и би могла да се удави. И тъй като перушината не може да изсъх­не, птицата би измръзнала, ако преди това вече не е потънала.

• Какво следва от нашия експеримент? Трябва да опазваме животните и растенията и да не замърсяваме околната среда, за да могат те да оцелеят. За всичко това е отговорен човека.

В урока на тема „Хранителни вериги“ проведохме следният експеримент:

• Знаете, че ако разкопаем почвата в градината, там ще намерим много малки помощници в пръстта, които се справят дори и без лопати. Това са дъждовните червеи. Сега ще разберем как се хранят червеите.

1. Взимаме капачката на един буркан и пробиваме в нея с шилото множество дупчици.
2. После пълним буркана с пръст и изваждаме от градината два дъждовни червея. (Аз естествено съм ги приготвила предварително) И един е достатъчен за опита, но нали ще се чувства съвсем самотен в твоя буркан, така че по-добре да бъдат два.
3. Слагаме внимателно двата червея върху пръстта в буркана. Какво ще направят? (Изчаквам предположения от учениците). Вижте, те моментално се заравят! Защо? Къде живеят червеите? Защо се крият от светлината?
4. Слагаме върху пръстта ситно накълцани остатъци от зеленчуци и листа. Кажете ми, какво, според вас, ще се случи до края на часа?

– Сега ще продължим нашата работа в клас и ще почакаме, докато червеите огладнеят. Да видим какво ще стане!

(В края на часа виждаме, че те буквално са се промушили нагоре и са си отмъкнали храната. При това те са прокопали малки тунели в пръстта, които могат да се видят много добре през стъклото на буркана).

• И така, виждате, че всяко живо същество се нуждае от храна! Всяко същество намира храната си по различен начин. Потвърдихте и това, че в началото на всяка хранителна верига се намират растенията!

В урока на тема „Основни органи в човешкото тяло“ проведохме следния експеримент:

• Разрязваме пластмасовото шише през средата.
• Разглобяваме една химикалка и махаме пълнителя ѝ.
• Пъхаме долния край на празната хи­микалка в единия от балоните.
• Усукваме здраво с ластик балона около химикалката.
• Напъхваме закрепения за химикалката балон в шишето.
• Натъпкваме гърлото на бутилката с пластилин, като уплътняваме здраво стърчащата от него химикалка.
• Края на другия балон усукваме с малко канап. После внимателно прерязваме балона.
• Трябва здраво да го прикрепим към широкото отверстие на шишето като уплътнител и мембрана. На­хлузваме прерязания балон върху сряза­ния долен отвор на бутилката и зак­репяме с втория ластик добре.
• Ето че изкуствените дробове вече са готови! За да ги накараме да дишат, трябва внимателно да под­ръпваме канапа.

(Оставям 10 минути за самостоятелна работа по експеримента. Където е необходимо оказвам помощ).

В урока на тема „Зъби и здравословно хранене“ накарах децата да проведат следният експеримент:

–  Знаем, че в черупката на яйцето има калций. Точно като в нашите зъби. Именно той я прави здрава. Оцетът, обаче, разтваря калция. Всеки от вас да провери!

1. Поставете яйце в купа и налейте оцет, докато то се покрие.
2. Изчакайте два дни. Какво мислите, че ще се случи?
3. Извадете внимателно яйцето и го оставете да се отцеди и изсъхне от оцета.
4. Не забравяйте след като приключите експеримента, да изхвърлите яйцето.

Напишете какво се случва с яйцето в тетрадките си и направете снимки!

С цел да установим дали ефективността на приложението на експерименти в обучението по „Човекът и природата“ в 3 клас повишава изследователската инициативност, се проведе контролен етап с приложение на същата диагностична методика. Оценяването по отделните критерий и показатели е същото както в констатиращият етап.

Спрямо предходния етап на изследването, учениците от експерименталния клас, които попадат в средно ниво на изследователска инициативност са 40% или това са осем от изследваните. От тях шест са момчета и две са момичета. Учениците от контролния клас, попадащи в това ниво на изследователска активност са 25% от изследваните или пет ученици.

Най-голяма част от изследваните ученици в контролния клас (50%) попадат в задоволително ниво на изследователска инициативност, като спрямо предходния етап на увеличението на учениците, които попадат в това ниво е 10%. От тях 8 са момичета и 4 от момчета. Учениците от контролния клас, които попадат в това ниво на изследователска активност са 25% или това са 5 ученици от този клас.

Графика 2. Резултати от диагностичния тест за изследователска инициативност в двата класа, контролен етап

Видно от графиката, учениците от експерименталния клас, които имат високо ниво на изследователска активност, са 35% от изследваните или това са с 30% повече от констатиращия етап на изследването – 5 момчета и 2 момичета. Учениците от контролния клас, които попадат във високо ниво на изследователска активност, са едва 10%.

В експерименталния клас, учениците, които попадат в незадоволително ниво на изследователска активност и на ниво, в което липсва такава не се отчитат. От това можем да стигнем до заключението, че предложения цикъл от уроци води до повишаване на изследователската инициативност.

 

Основен извод, който може да се направи от проведеното изследване е, че при провеждането на уроци със задълбочено и разнообразно поднасяне на детски експерименти съобразно урочните теми, у учениците се проявява любопитство към нови знания, към участие в опитно–изследователска дейност не само в училищна среда, но и в домашни условия. След проведените уроци, нивото на изследователска инициативност в експерименталния клас е чувствително завишено.

Получените резултати дават основание да направим следните изводи и обобщения:

1. Предложените разработени план-конспекти по „Човекът и природата“ за 3 клас има доказани положителни съдържателни и конструиращи ефекти върху процеса на формиране и развитие на изследователските умения у учениците.
2. Опитно-изследователската дейност в обучението по „Човекът и природата“ е не само удовлетворяване на познавателната потребност, но и получаване на нови знания за заобикалящата ни действителност. Чрез експериментиране, учениците усвояват социален опит, обясняват си много от промените в обектите и явленията, с които те експериментират.
3. Както се вижда от анализа на резултатите, учениците оцениха проведените уроци като много интересни и потвърдиха своята удовлетвореност от участието в дейността. Процесът на експериментиране им доставя удоволствие не само заради това, което е научено, но и заради начина, по който той се осъществява.
4. Осигуряването на пряк досег и действия с материали, уреди, инструменти, събития и идеи е значимо средство за по-нататъшното обогатяване на учениците. Тези умения, нагласи и начини на мислене са важни за много области на ученето през целия живот.
5. При правилно организиране на педагогическия процес и включването на експериментални упражнения и наблюдения, у учениците се завишава нивото на импулсивност и изследователска инициативност, благодарение на опита, който се получава в учебния процес.