Психолого-педагогические особенности формирования исследовательских умений у детей младшего школьного возраста

В настоящее время обучение вызывает большой интерес в обществе. В основе же успешного усвоения учебного материала лежит познавательный интерес. Он постоянно сопутствует учебной деятельности, если создаются условия для проведения учащимися наблюдений, постановки экспериментов, на основе которых младшие школьники могут сделать собственные выводы и умозаключения. Широкими возможностями для формирования исследовательских умений и навыков у младших школьников обладает учебный процесс. По словам В. С. Мухиной, развитие исследовательских умений и навыков у учащихся предполагает реализацию в учебно-воспитательном процессе следующих педагогических принципов:

• 1. Принцип ориентации на познавательные интересы учащегося. Исследование — процесс творческий, творчество невозможно навязать извне, оно рождается только на основе внутренней потребности, в данном случае потребности в познании.
• 2. Принцип свободы выбора и ответственности за собственное обучение. Только при условии его реализации образование способно стать адекватным индивидуальным целям личности.
• 3. Принцип освоения знаний в единстве со способами их получения.
• 4. Принцип опоры на развитие умений самостоятельного поиска информации.
• 5. Принцип сочетания продуктивных и репродуктивных методов обучения.
• 6. Принцип формирования представлений о динамичности знания, т.к. содержание исследовательского обучения должно строится таким образом, чтобы опыт человечества представал перед учащимся не как сумма догм, не как свод незыблемых законов и правил, а как живой, постоянно развивающийся организм [21,с. 46].

Исходя из вышеизложенного, цель учителя начальных классов в данном направлении — создание условий для формирования и развития исследовательских умений младших школьников с учетом психологических особенностей, которые мы далее и раскроем.

К познавательным процессам относят восприятие, внимание, память, воображение и мышление. Охарактеризуем проявление познавательных процессов, свойственное младшему школьному возрасту.

Восприятие. Это познавательный психический процесс, состоящий в целостном отражении предметов, событий, ситуаций. Этот феномен лежит в основе познания мира. Основой познания младшего школьника является непосредственное восприятие окружающего мира. Для учебной деятельности важны все виды восприятия: восприятие формы предметов, времени, пространства. Если мы посмотрим на отражение полученной информации, то можно выделить два типа восприятия: описательный и объяснительный. Дети, у которых описательный тип, ориентированы на фактический материал. То есть такой ребенок может пересказать текст близко к оригиналу, но вникать в смысл особо не будет. Объяснительный же тип, наоборот, в поисках смысла произведения, может не запомнить его суть. Индивидуальные особенности, присущие личности, тоже влияют на восприятия. Одни дети ориентированы на точность восприятия, он не обращается к догадкам, не пытается домыслить прочитанное или услышанное. Другой же индивидуальный тип, наоборот, стремится домыслить информацию, наполнить ее своим предвзятым индивидуальным мнением. Восприятие младшего школьника носит непроизвольный характер. Дети приходят в школу уже с достаточно развитым восприятием. Но это восприятие сводится к узнаванию формы и цвета предъявляемых предметов. При этом в предмете дети видят не главное, особенное, а яркое, то есть то, что выделяется на фоне других предметов [20,с. 89].

Воображение. Это способность человека создавать новые образы, опираясь на уже имеющиеся у него в опыте. Основное направление в развитии воображения младшего школьника — это переход к более правильному и полному отражению действительности на основании уже имеющегося жизненного опыта и знаний, полученных в ходе освоения действительности. Для младшего школьного возраста характерно вначале то, что воссоздаваемые образы только приблизительно характеризуют реальный объект, они бедны деталями. Далее воображение развивается и дети уже, строя образы, используют в них значительно большее количество признаков и свойств. Особенностью воображения у младших школьников является его опора на конкретные предметы. Постепенно конкретные примеры заменяются словом, которое помогает ребенку создавать новые образы. По тому, насколько преднамеренным, осмысленным является создание образов, мы можем разделить воображение на произвольное и непроизвольное. Именно в младшем школьном возрасте наиболее ярко проявляется непроизвольность. Детям трудно отвлечься от образов, созданных ими ранее и обусловленных их жизненным опытом. Это затрудняет создание новых образов. Новые образы у младших школьников возникают под воздействием мало осознанных потребностей. Непроизвольность воображения сродни с неуправляемостью. Если какое-то литературное произведение или красочный рассказ будит у ребенка сильное воображение, то, пересказывая услышанное или прочитанное, он помимо своей воли может придумать те детали, которых не было в произведении. Произвольное же воображение — это специально созданный в соответствии с поставленными целями, образ. Оно нуждается в развитии и взрослым предстоит развивать воображение младшего школьника от образа неясного, расплывчатого, «мелкого», в котором отражаются только несколько признаков, до обобщенного, яркого образа [8,с. 214].

Мышление. В младшем школьном возрасте мышление ребенка переходит от наглядно-образного к словесно-логическому. Оно опирается на наглядные образы и представления. Мыслительная деятельность младших школьников во многом еще напоминает мышление дошкольников. Для понимания данного познавательного процесса надо разобраться в особенностях развития мыслительных операций у младших школьников. Они включают такие компоненты, как анализ, синтез, сравнение, обобщение и конкретизацию.

Анализ — это мысленное расчленение предмета на отдельные части и выделение в нем свойств, качеств или черт. У младшего школьника преобладает практически действенный и чувственный анализ. Детям легче решать задачи с использованием конкретных предметов (палочек, моделей предметов, кубиков и пр.) или находить части предметов, наблюдая за ними наглядно. Это может быть как макет предмета, так и естественные условия, в которых пребывает предмет.

Синтез — это умение логически выстраивать умственную цепочку от простого к сложному. Анализ и синтез тесно связаны между собой. Чем более глубоко владеет анализом ребенок, тем полнее синтез. Если мы покажем ребенку сюжетную картинку и не скажем ее названия, то описание этой картинки будет выглядеть как простое перечисление нарисованных предметов. Сообщение названия картинки повышает качество анализа, помогает ребенку понять смысл всей картины в целом.

Сравнение. Это сопоставление предметов или явлений с целью нахождения у них общего или различного. Младшие школьники сравнивают по ярким признакам, по тому, что бросается в глаза. Это может быть круглая форма предмета или яркая его окраска. Одним детям удается, сравнивая предметы, выделить наибольшее количество признаков, другим наименьшее [21,с.72].

Обобщение. Младшие школьники выделяют, прежде всего, броские, яркие признаки предметов. Большинство обобщений касается конкретных признаков. Если дать детям ряд предметов, входящих в разные группы, и предложить объединить их по общим признакам, мы увидим, что младшему школьнику трудно самостоятельно обобщать. Без помощи взрослого он, выполняя задание, может объединить разные по смыслу слова в одну группу. Обобщения закрепляются в понятиях. Понятия — это совокупность существенных свойств и признаков предмета или явления.

Конкретизация. Этот компонент мышления тесно увязан с обобщением. Ребенку на протяжении жизни необходимо научиться усваивать понятия, правила, законы. Это можно сделать на основе рассмотрения отдельных предметов или их частей, знаков, схем, а главное, совершения с ними ряда операций. Если ребенок знает лишь часть общих свойств, то его конкретизация будет тоже частична.

Внимание. Внимание само по себе не является познавательным процессом. Оно присуще всем вышеперечисленным процессам: восприятию, мышлению, памяти. Внимание — это сосредоточение, на каком либо процессе или явлении. Оно сопровождает все психические процессы и является необходимым условием выполнения практически любой деятельности.

Внимание может быть произвольным и непроизвольным. У младшего школьника преобладающий вид внимания — непроизвольное. Непроизвольное внимание достаточно «самостоятельно» и не зависит от приложенных усилий. Объекты и явления, привлекающие внимание могут быть различны. Но всех объединяет яркость, неожиданность, новизна. Младшие школьники еще не научились управлять своим вниманием, и все эмоционально окрашенное привлекает их, как сороку привлекают блестящие вещи. Это объясняется наглядно-образным характером их мыслительной деятельности. К примеру, если ребенок болел и пропустил новый материал, придя в школу, он не будет понимать объяснения учителя, так как они построены на усвоении предыдущего материала. Ребенок будет отвлекаться, заниматься другими делами. Для него объяснения учителя выступают в виде неясного и непонятного для него. Произвольное внимание. Если ребенок ставит цель и прилагает усилия для ее выполнения, мы имеем дело с произвольным вниманием. В процессе овладения знаниями, умениями и навыками у ребенка развивается произвольное внимание. Работа по развитию произвольного внимания идет от целей, которые ставят перед ребенком взрослые, к целям, которые младший школьник ставит уже самостоятельно. Рассматривая произвольное внимание, мы не можем не рассмотреть его свойства. К ним относят сосредоточенность внимания, его объем, устойчивость, переключение и распределение. Сосредоточенность внимания — это способность удерживать внимание на одном каком-либо объекте [38,с.164].

Именно в младшем школьном возрасте это свойство может быть выражено очень ярко, поскольку ребенку свойственно погружаться в свой собственный мир, не замечая на какое-то время мира реального. Объем внимания — это количество предметов, явлений, которые охватываются одновременно. У младшего школьника объем колеблется от 2 до 4 предметов. Это меньше, чем у взрослого человека, но вполне достаточно для ребенка.

Устойчивость внимания еще слабо развита у младшего школьника. Он легко отвлекается, «перескакивает» с одного объекта на другой. Этому способствует тот факт, что у младшего школьника процессы возбуждения преобладают над процессами торможения. Ребенок не может долгое время уделять внимание одному предмету, он быстро устает. Распределение внимания — это умение удерживать внимание на двух или более объектах или явлениях. У младшего школьника это свойство еще недостаточно развито. С возрастом распределение развивается, появляется опыт автоматических умений, когда одно хорошо знакомое явление или деятельность требует практически автоматического умения, и внимание ребенка переключается на другой предмет или явление. Ну и, наконец, такое свойство, как переключение внимания. Это способность ребенка переходить от одного действия к другому. На успешность переключения влияет характеристика предыдущей деятельности и индивидуальные особенности ребенка. Одни дети легко переходят от одного вида деятельности к другому, другие тяжело, им трудно перестроиться. Переключение внимания требует усилий со стороны ребенка, поэтому в младшем школьном возрасте, когда волевой потенциал еще недостаточно развит, это трудно. Но с возрастом, с приобретением нового опыта развивается и переключение [34,с.111].

Исходя из этого, можно сделать вывод, что младший школьный возраст прекрасно походит для развития исследовательских умений и навыков. Учащиеся лучше усваивают новые знания, если они получили их сами, увидев, услышав или потрогав. Но также необходимо учитывать, что в данном возрасте у детей наиболее развито непроизвольное внимание, поэтому предлагаемые им исследования должны быть яркими и запоминающимися. Таким образом, задача учителя, использующего на уроках элементы исследовательской деятельности, направить заложенный природой исследовательский потенциал младшего школьника в правильное русло.

Для формирования исследовательских умений необходимы следующие условия:

Систематичность. Работа по развитию исследовательских умений проводится в классе постоянно, в урочной и неурочной деятельности.

Мотивированность. Учитель помогает видеть ученику в исследовательской деятельности возможность реализации своих талантов и возможностей, способ саморазвития.

Психологический комфорт. Поощрять творческие проявления. Задача учителя поддерживать и направлять творческие идеи учащихся.

Учет возрастных особенностей. Исследование должно быть посильным и интересным [38,с.51].

Ученики открывают личностные «Я-знания», оказываясь в проблемной ситуации, личностно значимой для него и вызывающей потребность в освоении того или иного понятия и ответа на вопросы: «Почему? Не знаю, что происходит? А как это случилось? А что если?» Ребенок научается смотреть на изучаемый объект с разных сторон. Перед учителем стоит сложная задача: научить младшего школьника задавать себе вопросы, удивляться, развивая тем самым познавательную активность.

Затем создается ситуация развития гипотетического мышления. Гипотеза является способом умственного поиска, системой суждений и умозаключений. По собственному желанию ребенок выдвигает версии, предположения, постепенно формируются навыки доказательства, аргументирования. Возможность создавать «новое» знание, формирует познавательный интерес к изучаемому объекту и к такому способу деятельности [42,с.46].

Перед учителем стоит задача подбора таких заданий, которые уже имеют неоднозначное решение, нужны «ловушки», требующие дополнительной информации. Особое место занимает недостаточно полный текст, побуждающий учащегося искать новые знания, способы деятельности. Высокая мотивация создает не просто эмоциональную включенность, но и обеспечивает ее положительную динамику. Увлеченность в обсуждении различных гипотез способствует формированию межличностного общения, укреплению социальных связей учащихся. Большое значение для развития имеет способность к рефлексии. Рефлексия обнаруживается: в умении отличать известное от неизвестного; в способности определить и понять — каких знаний не хватает для успешной работы; через умение рассматривать и оценивать собственные мысли и действия «со стороны», не считая свою точку зрения единственно возможной; критично, но не категорично оценивать мысли и действия других людей [4,с. 40].

Эти преобразования связаны с таким учебным действием, как контрольно-оценочная самостоятельность. Самоконтроль побуждает учащихся ответственно относиться к выполняемой работе.

Важное место в формировании исследовательских умений занимает метод проектов, так как он включает в себя совокупность исследовательских, поисковых, проблемных методов. Проект предполагает создание образовательных ситуаций, которые сталкивают младших школьников с явлениями, которые входят в противоречие с имеющимися у них представлениями;

• — побуждают учащихся высказывать свои предположения, догадки;
• — предоставляют возможность исследовать эти предположения;
• — предоставляют учащимся возможность представить результаты своего исследования одноклассникам, учителям, родителям, чтобы они оценили значимость полученных данных [26,с.45].

Метод проектов ориентирован на самостоятельную деятельность школьников, которая может осуществляться индивидуально, в паре или группе в течение определённого временного промежутка (от одного урока до нескольких).

Современные исследователи метода проектов [44,с.24] считают, что его использование в комплексе позволяет решать образовательные задачи (получение знаний по предметам), развивающие (умение ставить проблему, планировать свою деятельность, представлять её продукты и др.), воспитательные (умение работать сообща, принимать мнение товарища и др.). Многие авторы указывают, что выполнение проектов развивает у детей произвольность психических процессов, вызывает повышенную познавательную активность, стимулирует стремление к исследованию, формирует личностные новообразования, способствует овладению учебной деятельностью и усвоению её структуры.

В основу метода проектов положена идея направленности учебно-познавательной деятельности на результат, который достигается в процессе решения той или иной проблемы.

Исследовательские умения, нарабатываемые школьниками в ходе выполнения проектов, в отличие от «накопительно-знаниевого» обучения, формируют осмысленное исполнение различных умственных и практических действий. Фактор использования специальных знаний, а также общих умений и навыков исследовательского поиска можно рассматривать как существенный индикатор познавательной потребности, поскольку самостоятельно организованная учебная деятельность увеличивает качество изучения школьных дисциплин [9,с.59].

Метод проектов позволяет сделать учёбу интересной, расширяет кругозор ребёнка, повышает его культурный уровень, стимулирует интеллектуальную активность и учебную деятельность в целом.

Именно поэтому необходимо выделить педагогические условия развития исследовательских умений через выполнение учебных проектов.

Прежде всего, это изменение роли учителя. Являясь организатором, координатором и консультантом проекта, учитель формирует ряд исследовательских умений: ставить и выявлять проблемы, уточнять не ясные вопросы, формулировать и проверять гипотезы, планировать и разрабатывать исследовательские действия, собирать данные (накапливать факты, наблюдать, доказывать), анализировать, синтезировать и сопоставлять их, выступать с подготовленными сообщениями, делать обобщения и выводы и др [34,с.64].

В ходе работы над проектами нужно поддерживать детскую любознательность, а не блокировать её высказываниями типа «Ты сделал не так», «Много будешь знать…». В то же время учитель должен совершенствоваться в накопленном опыте: принимать участие в конкурсах в качестве научного руководителя проекта, посещать курсы повышения квалификации и мастер-классы по данной тематике, интересоваться новыми публикациями, участвовать в обсуждении применения метода проектов на методических объединениях и педагогических советах, посвящённых проблемам ученических исследований.

Мы рекомендуем оборудовать стенд в классе, где следует разместить материалы, помогающие осуществить учебное исследование: это может быть примерная тематика исследований, различные памятки: «Как составить план?», «Как провести анкетирование?», «Как провести наблюдение?» и др. Таким образом школьники научатся планировать свою деятельность, использовать методы исследования, записывать результаты наблюдений и др.

Овладение исследовательскими умениями будет эффективнее, если правильно организовать работу с родителями. Они должны стать помощниками и консультантами при выполнении проекта: так же, как и учитель, помогать в поисках источников информации, координировать весь процесс, поддерживать и поощрять детей, оказывать им помощь в изготовлении продукта и др. Полезно пригласить родителей на защиту проектов, чтобы они участвовали в обсуждении, задавали вопросы.

Тогда ученик будет получать необходимую поддержку не только в стенах школы, но и дома.

Одним из условий развития исследовательских умений является обучение младших школьников умениям проектирования (проблематизации, целеполаганию, планированию деятельности, поиску нужной информации, практическому применению знаний, проведению исследования, представлению продукта своей деятельности). Такая работа должна проходить систематически и целенаправленно в форме школьных факультативов, в урочной и внеурочной деятельности [35,с. 152].

На уроках создаются педагогические ситуации, которые побуждают школьника защищать своё мнение, предоставлять аргументы своих предположений, задавать вопросы, обращаться к различным источникам информации и др. Этими ситуациями могут быть работа в группе, оказание помощи товарищу, выполнение заданий повышенной сложности, решение задач разными способами, рецензирование или комментирование работ своих товарищей, выступление на конференциях и др.

Младшие школьники помимо осознания результатов своей деятельности приобретают речевые навыки, опыт отстаивания своей точки зрения, умения сотрудничать, работать с информацией, логично выстроить своё выступление.

Для формирования умений исследовательской работы на уроках активно используются познавательные и занимательные задания. Для тренировки умения выдвигать гипотезы предлагаются задания типа «Найди причину события …» (например, почему заяц белый или трава пожелтела); для развития умения классифицировать — «Продолжи ряд: полезные ископаемые — это уголь, нефть, …», «Раздели на группы», «Найди общий признак у предметов» и др. Умения наблюдать хорошо развивают задания, заставляющие ребёнка разобраться в сплетённых линиях:" Узнай, кто где живёт?", «Что изображено на рисунке?» и др. Способности к умению анализировать зрительные образы тренируют задания с намеренно сделанными ошибками: «Что перепутал художник?», «Найди отличия у предметов» .

При ответе на поставленные в задании вопросы следует приучать школьников начинать со слов «Я думаю…», «По моему мнению…». Это формирует у детей умение выражать собственные мысли.

Для предмета «Окружающий мир» особое значение имеют практико-ориентированные задания, такие как различные наблюдения, учебный эксперимент. В ходе выполнения таких заданий у детей развивается способность наблюдать, фиксировать данные своих наблюдений, строить гипотезы, сравнивать, систематизировать. Данные задания могут быть использованы как отдельный элемент исследовательской деятельности, и как часть проектного метода.

Познавательные задания помогают развивать мыслительные операции, делать выводы. Разбор решений таких заданий становится началом общей дискуссии, в ходе которой дети учатся прислушиваться к мнениям товарищей, приводить свои аргументы [37,с.92 ].

Важным педагогическим условием развития исследовательских умений является использование системы стимулов. Учителю необходимо поощрять учеников, подмечать оригинальность решения проблемы, глубину раскрытия темы, творческий подход, и др. Для этого он должен суметь организовать учебный диалог, который будет стимулировать учащихся, развивать их творческий потенциал, воспитывать характер, углублять опыт, подчеркивать индивидуальность. Если процесс обсуждения, контроля со стороны учителя «пущен на самотёк» или речь идёт о том, что работу «надо переделать», то такой подход может полностью отбить у детей желание принимать участие в исследованиях.

Учителю следует учитывать особенности темперамента детей при организации рабочих групп, учить их слушать друг друга, уметь работать в команде. Нужно помочь учащимся обрести уверенность, что любое их мнение заслуживает того, чтобы его высказать и выслушать. Главное — ученик должен поверить в себя [36,с.105].

Активная познавательная позиция играет немаловажную роль в формировании исследовательских умений. Она заключается в том, что сам ученик обладает определённым набором проявлений: эмоциональным настроем, волевыми качествами, «интеллектуальной зрелостью», осознанием цели своей деятельности, навыками своевременной коррекции своих действий, учётом прежних ошибок и желанием самосовершенствоваться. Только в этом случае каждое следующее исследование будет носить качественно новый уровень: возрастёт степень самостоятельности учащегося, широта применения им исследовательских умений.

Любая учебная работа ребёнка, в том числе исследовательская, должна быть доведена до результата. Им является не только индивидуальное признание завершённости работы учителем, но и публичное представление результатов исследования и их коллективное обсуждение. Для подведения итогов существует много форм: семинары, конференции, защиты исследовательских работ и др.

В ходе защиты младший школьник учится излагать добытую информацию, сталкивается с другими точками зрения на проблему и учится доказывать свою.

Оценка итогов детских исследований является ответственной и сложной работой. Можно предложить каждому члену жюри бланк для отметок с чётко обозначенными критериями: название темы, её познавательная ценность, оригинальность собранного материала, исследовательское мастерство, структура и логика работы, стиль изложения и ответы на вопросы. В ходе защиты отметки ставятся по трёхбалльной системе (3 — высокий уровень, 2 -средний, 1 — низкий). Победитель определяется по результатам среднеарифметических расчётов. Однако старается каждый ученик, и потому наиболее удачным способом оценивания мы считаем распределение детских исследований по номинациям, например: «За лучший эксперимент», «За самую глубокую проработку проблемы», «За оригинальную тему» и др [23,с.158].

Следующее педагогическое условие — учёт возрастных особенностей.

Учитель должен понимать, что темы для исследований младших школьников должны быть достаточно близки с темами по учебным дисциплинам. Продолжительность выполнения исследования не должна быть слишком долгой, так как у детей может наблюдаться слабая концентрация внимания, чрезмерный уровень фантазии в процессе работы над проектом, что приводит к быстрой утомляемости и потере интереса к работе вообще.

Для педагога главный результат учебно-исследовательской работы — не просто проработанная тема, склеенный из бумаги макет или сообщение, подготовленное ребёнком. Педагогический результат — это прежде всего бесценный в воспитательном отношении опыт самостоятельной, творческой исследовательской работы; новые знания; исследовательские умения, которые помогут младшему школьнику выходить из нестандартных ситуаций не только при решении учебных задач, но и в освоении своего социального опыта.

Выводы по первой главе Исследовательскую деятельность можно определить, как условие для развития способности смотреть и видеть, наблюдать, для развития личности в целом.

В основе исследовательской деятельности лежат:

развитие познавательных умений и навыков учащихся;

умение ориентироваться в информационном пространстве;

умение самостоятельно конструировать свои знания;

умение интегрировать знания из различных областей наук;

умение критически мыслить.

Исходя из всего вышесказанного, можно выделить следующие задачи исследовательской деятельности:

Образовательные: активизация и актуализация знаний, полученных школьниками при изучении определённой темы; систематизация знаний; знакомство с комплексом материалов, заведомо выходящими за пределы школьной программы.

Развивающие: развитие умения размышлять в контексте изучаемой темы, анализировать, сравнивать, делать собственные выводы; отбирать и систематизировать материал; использовать ИКТ при оформлении проведённого исследования; публично представлять результаты исследования.

Воспитательные: создать такой продукт, который будет интересен и востребован другими.

Под исследовательскими умениями мы будем понимать интеллектуальные и практические умения, обусловленные самостоятельным выбором и применением приёмов и методов исследования на доступном детям материале.

Школа призвана обеспечить овладение учащимися разнообразными способами познавательной деятельности, способствующими саморазвитию личности. От учителя требуется создание дидактических условий для включения младших школьников в активную познавательную деятельность, использование исследовательских методов обучения, где наряду с приобретением знаний организуется собственная практическая деятельность детей. Для этого существует достаточно большой арсенал технологий, методов и средств: проблемное обучение, поисковые и частично-поисковые методы, использование практико-ориентированных заданий и метод проектов.

Цель учителя начальных классов в данном направлении — создание условий для формирования и развития исследовательских умений младших школьников с учетом психологических особенностей младшего школьника: развитием мышления, памяти, восприятия, воображения, развитием аналитико-синтетических умений, достаточным уровнем развития речи, высоким познавательным потенциалом.