Часто встречаюсь с мнением, что исследования - это очень сложно для школьников, это только для одаренных детей. Но в реальности это не так. Дети с рождения исследуют мир вокруг себя и делают это вполне успешно. Часто ученики, которым трудно дается теория, легко постигают ее через практическую деятельность.

Однако, трудности с исследованиями все же есть. Но не для детей. Для нас, учителей. Нам, ведь, нужно все это организовать: чтобы и в учебный план вписаться, и польза чтобы была, и посильные задания, и в развлекаловку не высыпаться.

И при этом, мини-исследования на уроках - одна из самых мощных мотивационных вещей, то, что пробуждает любопытство и желание попробовать. Поэтому очень рекомендую сделать такое, хотя бы в рамках Дня российской науки или Недели/Декады науки в школе. В этой статье расскажу о своем опыте и вариантах организации учебных исследований прямо на уроках.

Я пришла в школу из науки. Это был осознанный шаг. Мне нравится работать с детьми и подростками, а вторая моя страсть - исследования. И именно в школе я смогла объединить )
Начиналось все с летнего полевого лагеря, где мы с ребятами изучали окружающий мир: собирали коллекцию насекомых, оценивали динамику их активности, занимались популяционной ботаникой - простые вещи, с которыми справляются детские руки и мозги. Сначала это была стихийная работа, но постепенно она превратилась в систему, стала массовой и результативной. Через пять лет исследованиями занимались не отдельные "звездочки", а десятки ребят.

Исследования, с которых я начала, были научными. Мы жили в условиях Крайнего Севера на территории геохимической аномалии и в условиях воздействия на среду горнодобывающей промышленности. Вокруг было столько всего не изученного, столько проблем, которые видели школьники. Но школьники - не ученые, чтобы они что-то смогли сделать в науке, вначале взрослому нужно понять, как это сделать, подобрать методики, адаптировать их в соответствии с возможностями ребенка/подростка. И это большая работа, сложная. Зато уж если взрослый с ней справился, то ребенок ныряет в исследование и оно ему посильно.

Оказалось, что у меня хорошо получается организовывать детские исследования, такая личная супер-сила.

Наблюдая за тем, как складывается судьба выпускников, имеющих опыт исследований в школе, я заметила, что они оказываются более успешными, чем олимпиадники. Они смелее, упорнее, не боятся ошибок и воспринимают их как часть процесса, готовы пробовать снова и снова, даже если не получается, ищут разные варианты решения проблемы и смотрят на проблему под разными углами.

И в какой-то момент пришло осознание, что выпускник с опытом исследовательской деятельности имеет преимущества, его жизнь благодаря исследовательским навыкам и умению действовать в соответствии с научным методом (выдвигать гипотезы и проверять их, делать выводы на основе фактов, анализировать и строго формулировать) становится лучше.

При этом исследования доступны и "троечникам", и второклассникам, они могут действовать самостоятельно, без привлечения родителей. Если подготовить для этого траекторию. Когда я это поняла, моя работа в классе изменилась. Я стала адаптировать для уроков большие научные исследования, превращая их в учебные мини-исследования: простая методика (по сути то, что ребенок и так делает на уроке - проращивает семена, измеряет объекты линейкой или взвешивает их, пропускает раствор через бумажный фильтр, измеряет пульс), доступное оборудование (линейка - главный инструмент школьника-исследователя и для многих работ ее достаточно; пластиковая посуда, камера телефона), продуманные шаги, возможности для анализа и свобода выбора, готовые шаблоны для оформления (потому что важно, чтобы на выходе получился баннер для защиты - опять-таки без участия родителей или других взрослых).

Так учебные исследования стали частью обучения, важной частью. И это не только польза для развития мышления, но и мощная мотивация для изучения предмета. Дети и подростки легко включаются в такую работу и в результате вникают глубже, запоминают лучше (собственные умозаключения ценнее, чем чужие), начинают рассуждать самостоятельно.

Конференции и выставки, результативность, награды, статьи в сборниках - это для школьника интеллектуальный спорт, такое нужно далеко не всем. Учебные исследования на уроках и внеклассных мероприятиях, маленькие исследовательские проекты (самостоятельные, разумеется) - это физкультура, я бы даже сказала ЛФК. Такое можно и нужно каждому ребенку/подростку.

Начну с любимой истории. В пятом классе на уроках биологии особое внимание уделяю методам исследования. Это есть в программе, но времени я закладываю больше. У меня при изучении этой темы две цели:

1. Освоить методы руками (не все, только 3: описание, измерение, наблюдение)
2. Потренировать навык выявления существенных признаков объекта и использования их для классификации (этот навык нужен на протяжении всех лет изучения биологии, его проверяют на ВПР и ОГЭ)

Все это мы с пятиклассниками в сентябре и начале октября делаем на улице - изучаем древесные растения на школьном дворе в парах. Ничего сложного, каждая пара получает свое растение и составляет его описание, для этого есть карточки и листы, куда описание нужно вписывать. Ребята определяют форму кроны, форму листовой пластинки и ее края, а также другие характеристики. Им не нужно все это знать, они просто сопоставляют картинки на карточках и части реального растения. Описание занимает 25-30 мин.

На следующем уроке продолжаем - каждая пара измеряет листья своего растения (длина и ширина), по 10 листьев. Заполняют таблицу с полученными данными, а потом минимальный анализ: какой лист самый длинный, а какой самый короткий; самый узкий и самый широкой; самый крупный и самый мелкий. Если пара справилась быстро, то сравнивают размеры листьев своего растения и другой пары. Уверена, многие почувствовали "запах" задания из ВПР с таблицей )

Наблюдение тренируем на процессе изменения цвета листьев своего растения. Это делают самостоятельно на протяжении двух недель, результаты фиксируют в таблице.

На третьем уроке темы каждая пара в течение двух минут защищает работу. Листы, в которые ребята записывали результаты и выводы, складываются в баннер. Баннер на доску или стену и две минуты речи о том, что делали, зачем, как, что получили, какие выводы.

Это хорошая добротная работа, в ней учебное исследование - способ познания и полигон для тренировки предметных и метапредметных навыков. Такое можно делать и в 3-4 классах, и в 5-6 тоже. А если регулировать объем заданий, то и в 1-2 классах. Первоклашки справляются с сопоставлением картинок, измерением листьев и элементарным анализом чисел в табличке, я проверяла.

Ниже фотографии внутренней части работы - материалы, с которыми работают ученики и баннер, который из них получается. Листов много, и это сделано специально, чтобы можно было выбрать те параметры растения, которые нужны под конкретную задачу учителя.

Любимой эта работа стала в связи со стечением обстоятельств. На территории одной из школ упала ветка тополя и травмировала ребенка. Москва обязала школы оценить состояние всех деревьев и крупных кустарников на пришкольной территории и уведомить муниципалитет о деревьях, которые могут представлять угрозу. Кого школы обрадовали этой работой? Учителей биологии и завхозов. Я сначала разозлилась и собралась сопротивляться, но потом у меня появилась идея. Так работу по описанию древесного растения я дополнила шкалой оценки его состояния (адаптированная методика) - получилось логичное продолжение описания, и каждая пара пятиклассников отметила свое растение на карте и поставила отметку о его состоянии. Работы стало немного больше, а вовлеченность и понимание значимости этой работы увеличилась кратно. Дело в том, что я пришла к ребятам с открытым забралом и объяснила, для чего это важно (биологическими методами оценим состояние древесных растений на территории школы, чтобы вырубить деревья, в плохом состоянии и быть в безопасности). Шесть классов в параллели охватили 80% территории. Разумеется, рядом с деревьями в критическом состоянии никто не работал - у нас на территории таких не оказалось, но мы выявили деревья, которые нуждаются в наблюдении.

Понятная внеучебная цель изменила значение деятельности для детей. Мы не фигню никому не нужную делаем, чтобы потренироваться/научиться, а потом забыть - нет, учимся, чтобы использовать это в жизни прямо сейчас и приносить пользу.

В учебных исследованиях декларативная цель может расходиться с реальной педагогической целью, и даже хорошо, когда так происходит. Ученики видят цель своей деятельности в том, чтобы определить, какие деревья могут представлять опасность - такое им понятно и близко. Учитель же затеял это все для того, чтобы ученики научились конкретным вещам и потренировались их делать.

Для меня наибольшую ценность имеют учебные исследования, которые можно использовать на уроках гибко. Обычно же мы сталкиваемся либо с общим описанием, либо с жестким сценарием, и мне такое не нравится. Поэтому ниже покажу еще одно учебное исследование, для весны, чтобы стало понятнее, как можно регулировать сложность и объем.

В апреле начинается цветение, это очень вдохновляющее время для исследований. И прекрасный повод выйти во время урока на улицу. Это исследование подойдет для 1-7 классов.

Я сознательно не указываю классы, а только уровни сложности, ведь, одному ребенку в 4 классе нужен 5 уровень сложности, чтобы не заскучать, а другом 3 уровень сложноват и лучше бы второй. Это я к тому, что в одном классе разные ученики могут выполнять работу разного уровня сложности и это не будет очевидно для класса. Тихая рабочая дифференциация )

В моем представлении, хорошее учебное исследование похоже на конструктор. Ниже более подробно об уровнях сложности в картинках - разные цели, разные методы, разный объем

Разумеется, для того, чтобы ребята справились с работой, нужно предоставить им опорные материалы - карточки и листы, в которых они будут фиксировать результаты.

Есть исследования другого типа - гербарные проекты. Они, как правило, более объемны, но технически более просты. Раньше такие проекты мы делали в апреле-мае с 3-4 классами на одуванчиках, разворачивая работу под текущие задачи - упор делали или на гербаризации растений, или на сравнении размеров в разных условиях (тень/солнечное место), или на времени цветения - здесь уже цветут, а там еще нет. И на лето ребята получали свой индивидуальный аналогичный проект (садовое или дикорастущее травянистое растение), чтобы в начале учебного года в пятом классе защитить его.

К сожалению, со временем все меньше и меньше учеников были готовы хоть что-то защищать в начале учебного года, и я начала трансформировать эту работу под уроки в начале сентября. Оказалось, что в сентябре еще много цветущих растений и их уже не жалко даже в клумбах, администрация школы позволяет их обрезать и даже выкапывать.

Думаю, Вы заметили, что растения - самый распространенный объект для детских исследований. И это логично. Растения сидят на месте и ждут, они не убегают, не прячутся, не нападают. Их размер удобен, для их изучения нужны самые простые методики и достаточно линейки. Но, разумеется, исследования можно проводить не только на растениях.

Методы исследования можно отрабатывать на чем угодно, да хоть и на конфетах! Оборудования, правда, нужно побольше: мерный циллиндр или мерный стакан, весы (кухонные подойдут), термометр для воды, и линейка, конечно же. Получается весело, вкусно и материал для анализа и выводов набирается, причем, ответ заранее не известен никому, даже учителю.

Есть исследование для начальной школы (3-4 классы) по определению содержания сахара в продуктах питания. Очень наглядно получается, если граммы сахара переводить в кубики рафинада, довольно быстро приходит осознание, что карамель - это сахар, замаскированный кислотой и ароматизаторами.

Можно находить крахмал в органах растений и еде, приходя к выводу, что в клетках животных такого вещества нет. А потом сравнивать зерна крахмала из разных растений под микроскопом. Все это мы можем просто сообщить своим ученикам, показать презентацию, дать прочитать текст, но можем позволить им прийти к собственным умозаключениям в результате учебного исследования. Да, они будут изобретать велосипед. Да, всему человечеству это все уже известно. Да, объяснить проще. Но собственные мысли всегда ценнее для мозга, собственный опыт лучше воспринимается и запоминается, встраивается в картину мира, становится частью идентичности.

Учебные исследования - это игра в науку. Они важны не сами по себе, а как инструмент познания мира, который мы даем ученику в руки, та самая удочка, которая поможет наловить еще много разной рыбы.

Как я уже писала выше, самое сложное в детских исследованиях - это подготовительная работа, которую выполняет взрослый. Я знаю, что в институте этому не учили, да и на курсах повышения квалификации тоже. Поэтому я подготовила серию материалов для организации учебных исследований в классе с развернутыми методическими рекомендациями и готовыми раздаточными материалами, с описанием, как это все можно гибко использовать, вплоть до организации защиты проектов и рефлексии после нее.

Выбрать материалы в Магазине педагогических идей 👉 Учебные исследования