Автор: Мирошниченко Тамара Александровна
Должность: учитель химии
Учебное заведение: МОУ СШ 134 "Дарование"
Населённый пункт: Красноармейского района города Волгограда Волгоградской области
Наименование материала: методическая разработка
Тема: "ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ УЧАЩИХСЯ 11 КЛАССА ПО ХИМИИ"
Раздел: полное образование
Мирошниченко Т.А.
учитель химии
МОУ СШ № 134 «Дарование»
г. Волгограда
ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ УЧАЩИХСЯ
11 КЛАССА ПО ХИМИИ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
В
условиях
реформирования
системы
российского
образования
школа перестает выступать только в качестве источника получение базовых
предметных знаний. Задачи, стоящие перед современной школой, направлены
на создание такой системы обучения, которая не сводится исключительно к
механическому заучиванию и воспроизведению полученной информации, а
предполагает
развитие
способностей
учащихся
по
поиску,
анализу,
систематизации
и
применению
знаний.
Важным
элементом
подобной
системы
является
развитие
проектно-исследовательской
деятельности
школьников.
Проектно-исследовательская деятельность предоставляет большие
возможности
для
реализации
исследовательского
потенциала
учащихся
и
применения
инновационных
методов
к
организации
учебного
процесса
преподавателем.
Использование
достижений
процесса
проектно-исследовательской
деятельности
возможно
в
рамках
всех
учебных
дисциплин.
Кроме
того,
весьма успешным является создание междисциплинарных исследовательских
проектов, объединяющих, например, несколько предметов естественного или
гуманитарного циклов.
В настоящей программе содержится пример организации проектно-
исследовательской деятельности по химии для учащихся 11-х классов.
1
ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
УЧАЩИХСЯ
Для
успешного
осуществления
проектно-исследовательской
деятельности
школьникам
и
их
преподавателям
необходимо
овладеть
принципами данной деятельности.
Принцип – это основное, исходное положение какой-либо теории,
учения,
мировоззрения,
теоретической
программы
1
.
П р о е к т н о -
исследовательская деятельность должна строиться на следующих основных
принципах:
1) актуальность;
2) объективность;
3) самостоятельность;
4)) системность;
5) теоретическая и практическая значимость исследования.
Актуальность
темы проектно-исследовательской
деятельности
предопределяет значимость и востребованность ее результатов. Исследуемая
проблема
должна
быть
реальной,
а
не
надуманной;
интерес
к
ее
исследованию
должен
быть
продиктован
потребностью
в
разрешении
поставленной
проблемы
на
соответствующем
этапе
развития
общества.
Преподавателю,
являющемуся
руководителем
проектно-исследовательской
деятельности
учащихся,
следует
с
первого
дня
работы
нацеливать
школьников
на
выбор
такой
темы
исследования,
основные
положения
и
выводы по которой будут актуальны и востребованы. Подобный подход к
выбору
темы
исследования
увеличивает
степень
м о р а л ь н о й
удовлетворенности учащихся от проделанной ими исследовательской работы,
если
они
видят
ее
необходимость,
значимость
и
востребованность;
что
соответственно
повышает
мотивацию
учащегося
на
дальнейшее
занятие
проектно-исследовательской
деятельностью,
в
том
числе
и
в
рамках
последующего средне-специального и высшего образования.
1
См.: Ожегов С.И., Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка. – М., 1996.
2
Принцип объективности проектно-исследовательской деятельности
предполагает
соответствие
содержания
исследования
и
его
выводов
реальным условиям жизни общества. Создание исследовательской модели,
отличающейся по своим параметрам от условий реальной жизни, не дает
положительных практических результатов работы.
Принцип
самостоятельности
выступает
системообразующим
принципом
проектно-исследовательской
деятельности.
Он
определяется
выбором собственных предметной и научной сфер деятельности, а также
способов решения поставленной проблемы, самостоятельностью выводов и
результатов исследования. Работа педагога-руководителя проекта ни в коем
случае
не
должна
сводиться
к
тотальному
контролю
его
подопечных.
Педагогу
не
следует
навязывать
учащимся
свое
мнение
по
исследуемой
проблеме. Однако руководитель проекта должен определять такие задания
школьникам, задействованным в проекте, которые им по силам выполнить;
иначе
уровень
мотивации
ученика
на
занятие
исследовательской
деятельностью
может
резко
снизиться.
Кроме
того,
преподаватель,
естественно, должен указывать учащимся на ошибки, допущенные в рамках
проектной работы и подсказывать пути их устранения.
Принцип
системности
проектно-исследовательской
деятельности
п р ед п ол а г а е т
ед и н с т во
и
с о гл а с о ва н н о с т ь
и
од н о в р е м е н н о
структурированность основных положений и выводов работы в зависимости
от предмета и задач исследования. Системный и структурированный способ
изложения выводов учит школьников системности мышления, необходимой
не только в проектной, но и в других сферах деятельности.
Принцип теоретической и практической значимость исследования
предполагает
возможность
применения
полученных
в
ходе
проектно-
исследовательской работы результатов в качестве теоретической базы знаний,
например,
при
преподавании
соответствующего
предмета
в
школе,
и
практических демонстрационных опытов. Кроме того, основные положения,
выявленные в рамках исследовательской работы, могут применяться при
3
проведении внеклассных мероприятий и открытых уроков, а также быть
использованы при дальнейших исследованиях учащихся в рамках той же
темы или направления.
Реализация
основных
перечисленных
принципов
проектно-
исследовательской
деятельности
дополняется
рядом
дополнительных
принципов. При этом для достижения положительных результатов проекта
необходимо взаимодействие всех основных принципов.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОЕКТОВ
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ 11 КЛАССА
ПО ХИМИИ
Проекты
исследовательской
деятельности
учащихся
можно
классифицировать
по
различным
основаниям.
Что
касается
проектов
учащихся
11
классов
по
химии,
то
в
зависимости
от
направления
исследования можно выделить следующие виды подобных проектов:
1) проекты фундаментальной направленности;
2) проекты прикладной направленности.
Первые
из
них
изучают
знания
об
основных
закономерностях
строения,
функционирования
и
развития
химических
явлений;
вторые
представляют
собой
исследования,
направленные
преимущественно
на
решение практических задач.
В зависимости от количества учащихся, занимающихся проектом,
можно выделить:
1) индивидуальные проекты;
2) групповые проекты.
По
сроку
выполнения
и
ре а лизации
про екты
м ож н о
классифицировать на:
1) краткосрочные;
2) среднесрочные;
3) долгосрочные.
4
В
зависимости
от
наличия
междисциплинарных
связей
целесообразно выделить:
1) монопредметные проекты;
2) междисциплинарные проекты.
В
группе
междисциплинарных
проектов
применительно
к
исследовательской
деятельности
учащихся
11
классов
по
химии
можно
выделить:
а)
историко-химические
проекты
(изучают
историю
развития
веществ, историю создания химических производств);
б)
эколого-химические
(исследуют
проблемы
химических
загрязнений
и
охраны
окружающей
среды,
в
том
числе
с
изучением
регионального экологического аспекта);
в) химико-искусствоведческие (выявляют роль химических веществ
и соединений в развитии архитектуры, живописи, скульптуры, керамики и
т.п.);
г)
химико-биологические
(рассматривают
влияние
химических
веществ на организм человека и животных, а также на растения);
д )
х и м и к о - ф и з и ч е с к и е
( и с с л е д у ю т
ш и р о к и й
к р у г
междисциплинарных
проблем,
например,
касающихся
приборов
и
оборудования);
е) химико-географические (изучают проблемы залегания полезных
ископаемых и их физические свойства).
ФОРМЫ РАБОТЫ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ-РУКОВОДИТЕЛЯ ПРОЕКТА
С УЧАЩИМИСЯ
Проектно-исследовательская деятельность учащихся реализуется в
рамках
принципа
самостоятельности
их
работы.
Однако
преподаватель-
руководитель
проекта
должен
управлять
процессом
исследования.
Его
управленческая деятельность заключается с одной стороны в контроле хода
5
и
результатов
исследования,
а
с
другой
– в
оказании
педагогической
поддержки учащимся.
Нами
уже
отмечалось,
что
контроль
преподавателя
за
работой
школьников, занятых в проектной деятельности, не должен носить тотальный
характер.
Роль
педагога
в
данном
случае,
скорее,
заключается
в
контролировании
сроков
выполнения
заданий
и
верности
результатов
исследований, особенно практических.
Гораздо большее значение в рамках проектной деятельности, на наш
взгляд,
имеет
педагогическая
поддержка
учащихся.
Главная
задача
преподавателя в рамках этого направления работы – управление процессом
преодоления
исследовательских
проблем,
возникающих
у
школьников,
и
прогнозирование их появления.
Суть
подобной
поддержки
учащихся
в
ходе
осуществления
ими
проектной
деятельности
заключается
в
выявление
исследовательских
проблем и их причин, а также в адресной помощи школьнику в решении
конкретной проблемы.
В зависимости от причины, лежащей в основе исследовательской
проблемы, их можно разделить на:
1) концептуальные проблемы;
2) опытно-экспериментальные проблемы;
3) трансляционные проблемы;
4) проблемы в общении.
Концептуальные
проблемы
обусловлены
отсутствием
целостной
научной картины мира в сознании учащегося. Они проявляются в том, что
школьник не может воспринимать объект исследования в существующей
картине мира, выявить его свойства и взаимосвязи с другими объектами.
Для
решения
подобных
проблем
можно
использовать
метод
разъяснения и проведение дополнительных консультаций по проекту. Кроме
того,
необходимо
помочь
школьнику
в
выявлении
объекта
и
предмета
исследования, а также в характеристике и анализе их свойств и признаков.
6
О п ы т н о - э кс п е р и м е н т а л ь н ы е
п р о б л е м ы характеризуются
недостаточностью у учащихся практических навыков работы с веществами и
реактивами, а также незнанием принципов действия и механизма некоторых
приборов.
Эта
категория
проблем
решается
путем
увеличения
количества
демонстрационных опытов, проводимых преподавателем для школьников,
задействованных в проекте; разъяснением строения и принципов работы
оборудования, в том числе с привлечением знаний смежных дисциплин;
возможностью проведения экскурсий на промышленных предприятиях и в
лабораториях.
Трансляционные
проблемы
в о з н и к а ю т
у
у ч а щ и х с я
п р и
проецировании
полученных
теоретических
знаний
на
собственную
практическую деятельность.
Педагогическая поддержка в этом случае должна выражаться в даче
преподавателем совета по выбору формы практической деятельности, а также
в приведении примеров по сопоставлению теоретических открытий с их
практическим применением.
Проблемы
в
общении
могут
появиться
у
школьников
на
любой
стадии
проектной
деятельности.
Процесс
исследования
предполагает
взаимодействие между учащимися (если проект делает группа школьников) и
между
учащимся
и
преподавателем.
Не
всегда
педагогу
сразу
удается
наладить подобное взаимодействие. В результате этого может возникнуть
конфликт внутри исследовательской группы.
Подобного
конфликта
можно
избежать,
если
четко
определить
функции
каждого
участника
исследовательской
группы.
Кроме
того,
в
процессе
осуществления
проектной
деятельности
всегда
необходимо
помнить
о
взаимной
доброжелательности,
поддержке,
развитии
навыков
сотрудничества.
7
ПЛАН ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ УЧАЩИХСЯ
Вопрос планирования будущей исследовательской работы является
одним
из
ключевых
в
процессе
осуществления
проектной
деятельности.
Составление плана исследовательского проекта на начальном этапе работы
выполняет следующие функции:
1) помогает определить направление и границы исследовательской
деятельности учащихся;
2)
играет
важную
роль
в
постановке
темы
исследования,
определении его объекта, предмета, цели и задач;
3)
выступает
в
качестве
пошагового
графика
проектно-
исследовательской работы с четко определенными заданиями и сроками их
исполнения;
4 )
с п о с о б с т в у е т
к о н с о л и д а ц и и
у с и л и й
и
у м е н и й
учащегося/учащихся,
занимающего(их)ся
разработкой
проекта,
и
преподавателя, выступающего в качестве руководителя проекта.
План
проектно-исследовательской
работы
обязательно
должен
составляться
в
ходе
его
обсуждения
между
преподавателем
и
школьником(ами).
Учащиеся
должны
активно
высказываться
по
каждому
пункту
плана,
вносить
свои
предложения,
участвовать
в
определении
оптимальных для них сроков исследовательской деятельности, не наносящих
вреда их общеобразовательному процессу.
Итоги обсуждения и составления плана проектной деятельности
можно зафиксировать в соответствующей таблице. Для целей осуществления
проектной
деятельности
по
химии
учащимися
11-х
классов
можно
предложить следующий вариант подобной таблицы
1
:
№
Наименование
Поставленное задание
Срок выполнения
1
План рассчитан на группу учащихся. При этом он может быть легко преобразован для проекта,
выполняемого одним школьником. При этом в столбце «Поставленное задание» само задание не будет
делиться, а в столбце «Срок выполнения задания» его выполнение будет контролироваться только в рамках
личных консультаций и обсуждений хода и результатов проекта с соответствующим преподавателем, а не с
другими учащимися.
8
пункта плана
задания
1.
Определение
направления и
сферы исследования
Составление списков
научных предпочтений
учащихся и их
согласование
В течение 1 недели с
проведением
преподавателем
соответствующих
консультаций для
учащихся,
задействованных в
проекте
2.
Выбор темы
исследования
Внесение учащимися
предложений по
формулировке темы
исследования
В течение 1 недели
при совместном
обсуждении с
преподавателем
3.
Выявление объекта,
предмета и
проблемы
исследования,
постановка его
целей и задач,
определение
теоретической и
практической
значимости
исследования
Внесение учащимися
соответствующих
предложений
В течение 1 недели с
четкой фиксацией
определенных
объекта, предмета,
цели, задач,
теоретической и
практической
значимости
исследования в
письменной форме
4.
Сбор информации
по теме
исследования
Работа учащихся с
учебными пособиями,
монографиями,
периодическими
изданиями, нормативно-
правовыми и
правоприменительными
В течение 3 недель с
обязательным
изложением
учащимися
достигнутых
результатов
9
актами, ресурсами сети
Интернет
5.
Анализ полученной
информации
Обмен учащимися
собранной информацией,
чтение источников, их
анализирование
В течение 2 недель с
еженедельными
консультациями у
преподавателя,
предполагающими
высказывание
каждого из учащегося
по содержанию
проанализированных
источников
6.
Формулирование
историографии
изучаемой
проблемы и
определение
основных
теоретических
положений
исследования
Систематизирование
подходов к изучаемой
проблеме,
формулирование
основных теоретических
положений исследования
в письменной форме
В течение 2 недель
при совместном
обсуждении с
преподавателем
теоретических
положений
исследования
7.
Обсуждение плана
теоретической главы
исследования
Составление каждым из
учащихся своего плана
теоретической главы
исследования
В течение 1 недели с
согласованием
окончательного
варианта плана
теоретической главы
исследования под
руководством
преподавателя
8.
Написание
теоретической главы
Определение для каждого
из учащихся того
В течение 3 недель с
обязательным
10
исследования
параграфа теоретической
главы исследования, за
написание которого он
будет отвечать, написание
учащимися этих
параграфов и их
объединение в рамках
одной главы
редактированием
параграфов
преподавателем-
руководителем
исследования и
приглашенными
преподавателями-
консультантами
9.
Обсуждение
теоретической главы
исследования
Чтение написанной
теоретической главы
исследования всеми
учащимися, внесение ими
замечаний и исправлений
В течение 1 недели
при контролировании
процесса
руководителем
проекта
10.
Обсуждение плана
практической главы
исследования
Составление каждым из
учащихся своего плана
практической главы
исследования, внесение
предложений по
проведению опытов и
прохождению
соответствующей
практики
В течение 1 недели с
согласованием
окончательного
варианта плана
практической главы
исследования и
необходимых для ее
написания опытов и
практики под
руководством
преподавателя
11.
Проведение
необходимых для
исследования
опытов и
прохождение
Определение для каждого
из учащихся
соответствующей сферы
деятельности, обмен
полученными ими
В течение 3 недель с
обязательной
демонстрацией
проведенных каждым
из учащихся опытов
1
в
1
Опыты повторяются каждым из учащихся по мере возможности. Если же их повторение требует больших
временных и материальных затрат, то можно ограничится изложением полученных в результате опыта
выводов.
11
соответствующей
практики
знаниями и результатами
присутствии
преподавателя и всех
членов проектно-
исследовательской
группы
12.
Написание
практической главы
исследования
Определение для каждого
из учащихся того
параграфа практической
главы исследования, за
написание которого он
будет отвечать, в
соответствии с
проведенными ими
опытами и полученными
практическими
навыками; написание
учащимися этих
параграфов и их
объединение в рамках
одной главы
В течение 3 недель с
обязательным
редактированием
параграфов
преподавателем-
руководителем
исследования и
приглашенными
преподавателями-
консультантами
13.
Обсуждение
практической главы
исследования
Чтение написанной
практической главы
исследования всеми
учащимися, внесение ими
замечаний и исправлений
В течение 1 недели
при контролировании
процесса
руководителем
проекта
14.
Формулирование
выводов
исследования
Формулирование выводов
исследования каждым из
учащихся в письменной
форме
В течение 1 недели с
обсуждением выводов
на совместных
консультациях у
руководителя проекта
15.
Редактирование
Чтение написанной
В течение 2 недель
12
окончательного
варианта работы и
обсуждение ее
результатов
работы всеми учащимися,
внесение ими замечаний,
дополнений и
исправлений
при контролировании
процесса
руководителем
проекта
16.
Оформление
работы, подготовка
презентации,
сопутствующих
плакатов,
иллюстрации,
демонстрационного
оборудования и т.д.
Распределение между
учащимися функций по
оформлению работы и
подготовке к ее
презентации и защите
В течение 2 недель
при контролировании
процесса
руководителем
проекта
17.
Защита и
презентация проекта
Выполнение учащимися
защиты и презентации
проекта
В течение срока,
определенного
соответствующим
конкурсом проектных
работ учащихся
Кроме того, план необходимо корректировать в ходе его реализации
в случае смещения акцентов исследования, влияния внешних факторов и т.п.
В заключение выполнения проекта следует проверить, совпадают ли
результаты
исследования,
а
также
содержание
проектной
работы
с
заявленным ранее планом.
13
РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ 11 КЛАССА ПО ХИМИИ
И ЕЕ ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Для
реализации
проектно-исследовательской
деятельности
учащихся 11 класса по химии можно использовать 4 вида занятий:
1) уроки, состоящие в работе над конкретным проектом;
2)
уроки-презентации,
на
которых
учащиеся
могут
представить
одноклассникам готовые проекты, в т.ч. в мультимедийной форме или в
качестве видеофильма;
3) консультации по проектам, создаваемым во внеурочное время;
4)
внеклассные
мероприятия,
в
рамках
которых
проекты
выполняются, а затем используются их результаты.
Примеры указанных 4-х видов занятий приведены в приложениях к
настоящей программе.
В соответствии с учебной программой по химии для 11 класса
общеобразовательной школы можно предложить следующие направления и
темы проектно-исследовательской деятельности учащихся:
«История открытия строения атома»;
«Химические реакции и их применение»;
«Химия в повседневной жизни человека»;
«Виды химического производства»;
«Химические удобрения в сельском хозяйстве»;
«Проблема химических загрязнений и охрана окружающей среды»;
«Химия и архитектура»;
«Химия и живопись»;
«Химия и керамика»;
«Химия и фарфор»;
«А. Бородин – химик и композитор».
14
Работа
по
перечисленным
направлениям
и
темам
проектно-
исследовательской деятельности по химии учащихся 11 класса может дать
следующие результаты:
1) повышение интереса учащихся к предмету химии и смежных с
ней дисциплин;
2)
приобретение
навыков
исследовательской
работы
и
их
применение
в
рамках
последующего
средне-специального
и
высшего
образования;
3)
возможность
практической
реализации
полученных
знаний
и
умений;
4) улучшение качества знаний по химии и другим предметам;
5) получение опыта презентационной деятельности и публичных
выступлений;
6) развитие творческого потенциала учащихся и их индивидуальных
способностей;
7) участие в региональных конкурсах проектно-исследовательских
работ.
Таким образом, проектно-исследовательская деятельность позволяет
приобрести учащимся весьма важные для их дальнейшей профессиональной
деятельности знания, умения, навыки и опыт.
15