Изучения темы природа осенью. Изучение организаций опытов и наблюдений

ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ ПРИРОДА ОСЕНЬЮ. ИЗУЧЕНИЕ ОРГАНИЗАЦИЙ ОПЫТОВ И НАБЛЮДЕНИЙ
План:

1. 
   Наблюдение как метод изучения природы в начальной школе
   
2. 
   Опыты и наблюдения на уроках окружающего мира по учебнику
   
3. 
   Методика организации наблюдений за природой
   

Литература

В последние годы в начальной школе наметилась тенденция к интеллектуализации природоведческого образования. Акцент на увеличение объема все более абстрактных, теоретических знаний без опоры на развитие эмоциональной и познавательной сферы приводит к равнодушию детей к объектам окружающего мира Природы. Давно известно, что для познания окружающего мира нужна культура восприятия. Эта задача решается в процессе систематических наблюдений. В литературе по методике естествознания можно найти разные определения наблюдения. Вот только некоторые из них:

Наблюдение - преднамеренное, планомерное восприятие предметов или явлений окружающего мира.
Наблюдение- это целенаправленное восприятие предметов и явлений природы, в процессе которого выделяют общие и отличительные признаки, устанавливают закономерности и на основе этого делают определения, выводы, обобщения.
Наблюдение - целенаправленное, более или менее длительное восприятие, дающее возможность всесторонне рассматривать объект окружающего мира, увидеть происходящие в нем изменения, определить их причины и условия протекания.
Наблюдение как один из основополагающих методов обучения природоведению известен давно, но в современной методике преподавания не утратил своей актуальности, а наоборот, приобретает все новые черты и является для естественных дисциплин обязательным.
В процессе наблюдения у детей формируются умения наблюдательности (умения видеть, подмечать, объяснять явления природы). Наблюдение в процессе естественнонаучной подготовки младших школьников это важнейший метод познания природы, с помощью которого учащиеся готовятся к наиболее сложным научным исследованиям - постановке и проведению опытов.
В процессе наблюдения за объектами и процессами природы необходимо выявить их существенные признаки, что является важнейшей ступенью в формировании понятий. Школьники должны уметь наблюдать за предметами и объектами и выделять в них общие и отличительные признаки, за явлениями природы и фиксировать их изменения, за работой приборов и объяснять принципы их действия.
В наблюдении восприятие выступает как самостоятельная деятельность. Нужно научиться пользоваться органами чувств, научиться осязать, видеть, слышать и т. д. Наблюдению можно и нужно учиться. Так же, как говорят о культуре речи, можно говорить и о культуре восприятия, наблюдения. В этой связи уместно вспомнить слова известного голландского астронома М. Минарта: “От вас самих зависит прозрение - вам стоит лишь дотронуться до своих глаз магическим жезлом под названием “знай, на что смотреть” [5, 45]. Действительно, успех в наблюдениях в значительной степени определяется четкой постановкой задачи. Наблюдателю нужен “компас”, указывающий направление наблюдения. Таким “компасом” и является задача, стоящая перед наблюдателем, план наблюдения.
Для успешного проведения наблюдения большое значение имеет предварительная подготовка к нему, прошлый опыт, знания наблюдателя. Чем богаче опыт человека, тем больше у него знаний, тем богаче его восприятие. Эти закономерности наблюдения и должен учитывать учитель, организуя деятельность учащихся.
В ходе наблюдений у младших школьников начинает формироваться целостный материалистический взгляд на окружающую природную среду:
1) окружающий мир реально существует и познается человеком;
2) предметы и явления природы взаимосвязаны, природа представляет собой единое целое;
3) окружающий мир не является чем - то статичным, он постоянно изменяется.
Умения наблюдать, как интеллектуальные умения, можно оценить с помощью критериев:
умение выделять главное, существенное;
умение устанавливать причинно-следственные связи между компонентами природы, человеком и окружающей средой;
умение сравнивать, обобщать, делать выводы.
Критерии оценки становления научного мировоззрения так же применимы для оценки становления у младших школьников наблюдательности:
наличие доказательств, что окружающий мир познаваем;
наличие доказательств об изменяемости мира;
наличие доказательств о целостности и неразрывности окружающего мира;
отношение человека к окружающему миру и роли в нем.
Наблюдения способствуют накоплению у младших школьников запаса достоверных конкретно-образных представлений об окружающей действительности, фактических знаний, которые являются материалом для последующего его осознания, обобщения, приведения в систему, раскрытие причин и взаимосвязей, существующих в природе. В ходе наблюдений учащиеся получают и специальные практические умения и навыки. К.Д. Ушинский обращался к учителям: “Идите в поле, в парк, пейте из источника мысли. И эта живая вода сделает ваших питомцев мудрыми, пытливыми, любознательными людьми”.
Наблюдение при изучении курса естествознания применяется широко, потому что способствует наилучшему изучению предметов, объектов и явлений природы. Наблюдение как метод естествознания тесно связано со словесными и наглядными методами и применяется тогда, когда новые знания необходимо получить в процессе активной практической и мыслительной деятельности, что позволяет не только усвоить новые знания, но и выработать практические умения. Наблюдения за предметами и явлениями сопровождают проведение лабораторных опытов, практических работ в уголке живой природы и на учебно-опытном участке.
В начальной школе дети должны получить определенную систему знаний о живой и неживой природе. Поскольку основным методом является непосредственное наблюдение ее различных компонентов, то предъявляются следующие требования к наблюдениям:
содержание наблюдений должно быть систематизировано;
все наблюдения должны быть доступны и тесно связаны с курсом природоведения по годам обучения;
наблюдения от класса к классу должны усложняться, углубляться, не теряя вместе с тем характера целостности;
объекты для наблюдения отбираются учителем в зависимости от природных условий, особенностей изменений в природе в текущем году, степени физической доступности объекта природы.
Правильно спланированные и целесообразно организованные наблюдения развивают познавательную деятельность школьников, их интерес к окружающему миру. Наблюдения могут осуществляться в процессе экскурсий - этой специальной формы организации обучения или как часть урока, который проводится в классе. Используются они и эпизодически, как наглядный метод обучения. На основе обзора методической литературы можно выделить несколько видов наблюдений.
По дидактической направленности:
наблюдения предваряющие изучение нового материала.
наблюдения проходящие в процессе изучения нового материала.
наблюдения завершающие процесс изучения нового материала.
По технической “оснащенности” восприятия:
качественные наблюдения.
количественные наблюдения.
По способу организации познавательной деятельности в процессе наблюдений:
самостоятельные наблюдения.
коллективные наблюдения.
Выводы и сообщения.
По длительности:
кратковременные наблюдения.
длительные наблюдения.
фенологические наблюдения.
Необходимость учить детей видеть, наблюдать возникла не только сейчас, в XXI веке. Истоки уходят к концу XVIII века. Именно в это время было введено преподавание естествознания в русских школах. И вопросам организации наблюдений уделяли внимание такие известные учёные как В.Ф. Зуев, А.Я. Герд, В.П. Вахтеров, И.И. Полянский и др.
Не обходят вниманием вопрос о наблюдениях и наблюдательности современные ученые. Так, построение программы Зои Александровны Клепининой позволяет и предполагает наблюдать живую природу. Это могут быть задания учебника или учителя. Порядок наблюдений определяется последовательностью изменений в природе данной местности. Проведенные наблюдения фиксируются в тетрадях и календарях природы и являются основой формирования знаний о природе, важным условием развития ребенка.
Большое место в своей программе отводит наблюдениям и Андрей Анатольевич Плешаков. Он считает, что большое значение следует уделять целенаправленной работе по формированию у детей экологической культуры. Одним из средств является наблюдение. Он рекомендует проводить по возможности как можно большее экскурсий. Кроме того, им разработан “Научный дневник”. Заполнение его позволяет проводить как краткосрочные, так и длительные наблюдения уже с первоклассниками.
Таким образом, наблюдения – один из наиболее доступных и эффективных для младших школьников практических методов получения знаний о природе. Объекты для наблюдений младших школьников должны быть доступными, а сами наблюдения – систематическими и целенаправленными Полученные в ходе наблюдений знания о природных объектах, явлениях, закономерностях для младшего школьника конкретны, убедительны, при этом образовательная эффективность наблюдений, тем выше, чем больше органов чувств участвуют в восприятии.
Изучение природных явлений, процессов, а также свойств веществ требует освоения учащимися опытно-экспериментальной деятельности. Оборудование для проведения опытов продумано так, что не требует сложных приборов, материалов или химической посуды. Используются баллоны из-под напитков, пластиковые стаканчики, вертушки из бумаги или фольги, воздушные шарики, воздушный и водный термометр, морозильная камера холодильника, батарея отопления и другие доступные каждому предметы.
Выполняя этот простой эксперимент, ученики осознают относительность ощущений человеком холода и тепла и приходят к выводу о необходимости объективного измерения температуры воздуха, воды, различных тел специальным прибором – термометром.
Достаточно большое число опытов приходится на тему «Путешествие в мир веществ». На первом уроке в этой теме учитель обращает внимание учеников на аппарат ориентировки (подсказки) в учебнике. На заставке (шмуце) перед изучением темы «Путешествие в мир веществ» есть бордюры из маленьких рисунков, иллюстрации, которые подсказывают учащимся, что и как они будут изучать. При изучении темы «Строение вещества» демонстрируется простой опыт: в стакан с водой добавляется несколько капель краски. Ученики наблюдают за окрашиванием воды и пробуют объяснить, что происходит.
Для поиска ответа на этот вопрос задаются дополнительные вопросы:
– Возможно ли окрашивание воды, если бы она была сплошной? (Нет. Вода окрашивается потому, что состоит из отдельных частиц, между которыми есть промежутки.)
– Почему маленькой капельки краски достаточно, чтобы окрасить всю воду? (Значит, в маленькой капле чернил очень много частиц.)
– О чём говорит распространение окрашивания в разные стороны? (Частицы двигаются в разных направлениях)
Каждый ученик многократно наблюдал данный факт, который является доказательством того, что тела (в этом случае – капелька краски и вода в стакане) состоят из мельчайших движущихся частиц, между которыми есть промежутки. Молекулы краски, растворяясь в воде, проникают в промежутки между молекулами воды и окрашивают её.
Шутливые иллюстрации помогают детям вообразить, как много молекул в твёрдом, жидком и газообразном веществе. Как они непрерывно передвигаются, колеблются, носятся с большими скоростями, сталкиваются и разлетаются в разные стороны.
Пусть группы ребят изобразят движение молекул в веществах, находящихся в разных состояниях.
Перед проведением опытов ребята учатся ставить экспериментальную задачу. Например, выполняя задание тетради учитель спрашивает:
– Какую экспериментальную задачу поставил автор учебника, предлагая нам проделать эти опыты? (Исследовать свойства воздуха.)
Ребята уже знают, что воздух занимает весь предоставленный ему объём, а теперь надо проверить, можно ли изменить объём воздуха.
Для этого нам потребуется воздух в определённом объёме. Это могут быть воздушный шарик и стакан. В стакане ученики изобразят точками молекулы воздуха, которые не дают воде подняться выше – сопротивляются (хотя воде и удаётся немного сжать воздух, потеснить его молекулы.)
Чтобы изменить объём воздуха в шарике, положите на него небольшую книгу. Воздух сопротивляется сжатию (он упругий) и даже восстановит форму шарика после снятия нагрузки.
Так на опыте ребята узнают об упругости воздуха.
Опыт 3 ребята могут провести и дома. (Воздушный шарик надевают на сосуд и ставят в горячую воду. Можно ещё добавить из чайника горячую воду, наблюдая, как шарик поднимается и надувается. Но если сосуд убираем из горячей воды, то шарик опять сдувается.
Вывод учащиеся проговаривают сами. (При нагревании упругость воздуха увеличивается, при охлаждении – уменьшается.
Дома самостоятельно учащимся доступно исследование превращения воды
По результатам опытов фиксируются выводы: вода замерзает при 0 градусов, лёд легче воды (это было видно, как он плавал на поверхности воды), лёд занимает больший объём, чем вода. Водяной пар не видим.
Опыт по конденсации водяного пара можно продемонстрировать в классе и обсудить, что происходит с водой. (Здесь в опыте сковорода с кубиками льда играет ту же роль, что и холодный воздух при образовании облаков и дождя. Вода испаряется, пар поднимается и в холодном воздухе превращается в маленькие капельки. Маленькие капельки собираются в большие и выпадают из облаков дождём. Так ученики знакомятся с процессами испарения и конденсации.
За опытами следует вывод: Вода в облаках над морями пресная; соль не испаряется вместе с водой, поэтому испарившаяся вода является пресной.
Самостоятельно проводятся исследования свойств снега и льда. Полные стакан со снегом и другой с кубиками льда ставятся в тёплое место, и ребята наблюдают, что растает быстрее (снег или лёд) и в каком стакане окажется больше воды.
Второй опыт позволяет увидеть, что снег и лёд легче воды.
Снеговой покров.
В теме растения зимой проводится опыт , в котором моделируется замерзание древесного сока, содержащего минеральные соли и сахар. Ребята делают вывод: раствор соли и сахара замерзает позже, чем чистая вода. Отсюда следует, что древесные соки могут замерзать только при очень низких температурах. Опыт 2 позволит ученикам убедиться в том, что хвоинки у ели и сосны даже в сильные морозы не промерзают (не леденеют, остаются гибкими), потому что древесный сок в них содержит много минеральных солей и органических веществ, придающих хвоинкам кисловато-терпкий вкус. Опыт 3 раскроет ученикам тепловые свойства коры – она плохо проводит тепло и холод, защищает дерево в зимние холода и в жаркое время года. (Зная это свойство, некоторые хозяйки держат на крышках пробку, как своего рода прихватку. Она оберегает их от ожога.)
В теме «Развитие растения» продолжаем развивать умения учащихся наблюдать за жизнью растений и проводить экспериментальные исследования, воспитываем интерес к исследовательской работе, желание самому выращивать растения и наблюдать за ходом их развития.
Понаблюдав за прорастанием семени фасоли, ученики смогут увидеть, как движется, изгибается корешок, как он упрямо ищет почву, чтобы побыстрее погрузиться в неё. Ученики убедятся в том, что, независимо от положения семян, появившиеся из них корешки растут вниз. Разглядывая под лупой кончик корня, ученики могут увидеть корневой чехлик, защищающий корень от повреждений при проникновении в почву, и в корневые волоски.
По заданию 2) ученики дома определят с помощью линейки глубину проникновения корней (картофель – 50 см, горох – 105 см, корень свёклы может достигать – 165см, полыни – 225 см)
Как видим, достаточно простые опыты позволяют учащимся определять физические свойства веществ и делать выводы по их результатам.
При изучении окружающего мира большое внимание уделяется и наблюдениям. Задача учителя состоит в том, чтобы обеспечить каждому ученику условия для адекватного восприятия окружающего мира, чтобы он не просто смотрел , но и увидел всё, что требуется, не только слушал, но и услышал.
Пути развития наблюдательности разнообразны: использование различных средств наглядности, организация наблюдений дома к уроку и на уроке, организация наблюдений при проведении опытов, практических работ, ведение дневников наблюдений, настенных календарей природы, организация наблюдений на экскурсиях и после экскурсий.
Традиционно под наблюдением понималось в основном наблюдения в природе. Однако современный предмет «окружающий мир» наряду с естесствознанием включает и обществознание. Следовательно, наблюдения в природе сочетаются с наблюдением за социальным окружением ( как одеваются люди, как ведут себя взрослые и дети а автобусе и др. общественных местах) Интересное наблюдение – наблюдения с целью сравнения поведения человека и животных ( чем дома кормят кошку, что ты ешь сам, напоминает ли поведение животных поведение людей и т.п.)
Наблюдение выступает и как метод исследования, и как метод обучения.
Посредством наблюдений в природе у школьников формируются представления по многим программным понятиям: о временах года, формах рельефа, воде, погодных явлениях, почвах, растениях, животных, деятельности человека в природе и т.п.
Чаще всего непосредственные наблюдения в природе должны предшествовать изучению той или иной темы в классе. Именно на материале предварительных наблюдений в природе строится изучение сезонных изменений (работа по заданиям дневников наблюдений, наблюдения на экскурсиях). Однако в ряде случаев наблюдения в природе полезно осуществлять в процессе изучения соответствующей темы, поскольку углубление знаний идет путем чередования наблюдений и анализа. Не исключены наблюдения и на заключительных этапах изучения темы, например на обобщающих экскурсиях.
Работу по проведению наблюдения мы стараемся превратить в учебно-исследовательскую деятельность , что включает в себя:
подведение школьников к осознанию цели наблюдений , выясняем , что и для чего мы будем наблюдать
выдвигаем гипотезу;
составляем программу наблюдений;
учимся пользоваться измерительными инструментами
фиксировать результы наблюдения в таблицу или на график и т.п.
и анализировать результаты наблюдений
Результаты наблюдений за погодой фиксируются в дневниках наблюдений, в классном календаре природы, где школьники делают короткие записи, зарисовки, составляют числовые таблицы. На экскурсиях практикуются зарисовки, фотографии, записи в тетрадях.
Остановимся подробнее на организации работы с календарём наблюдений. В традиционной программе ведение календаря природы – практически у каждого учителя вызывала определённые сложности. Учащиеся быстро утрачивали к ней интерес, забывали делать регулярные записи, В программе Гармония дети начинают вести дневник наблюдений в 3 классе и продолжают в 4 классе. Но дневники эти существенно отличаются. В 3 классе это таблица, включающая следующие столбцы: число месяца, облачность, температуру воздуха, силу ветра , осадки. В 4 классе дети через дневник наблюдений получают первые понятия о графике и диаграмме. В дневнике мы работаем в основном коллективно, в те дни, когда проводится урок окружающего мира, т.к. количество дней соответствует количеству уроков в месяц. Но дети, которые любят эту работу делают такой же календарь, но на целый месяц. На графике дети отмечают дни по горизонтали (ось Х) , по вертикали температуру воздуха (по оси У), а на диаграмме количество ясных и пасмурных дней , количество дней с выпадением осадков и сильным ветром. Обращаем внимание на солнышко в Дневнике наблюдений. В сентябре оно высоко , затем оно становится ниже, глазки его закрываются, природа засыпает и солнышко не греет, оно спит. В январе оно становится активнее и глазки его открываются.
Этап урока, на котором работаем с дневником наблюдений, мы называем «Минуткой календаря». Здесь проверяется правильность заполнения календарей природы, обсуждаются, какие изменения в природе, жизни человека произошли за этот период. Чаще всего эта работа проводится в самом начале урока, но может быть организована и в процессе изучения нового материала, если содержание урока связано с сезонными наблюдениями. Состояние облачности (облачно, ясно, переменно), осадки фиксируются по результатам наблюдений за вчерашний день. Наблюдения за температурой, направлением ветра осуществляются всегда в одно и то же время, например, и до начала занятий – для учащихся второй смены.
Чтобы работать с диаграммой в классе, мы ведём календарь природы. Он представляет собой таблицу по месяцам, включающую те же столбцы: число месяца, облачность, температуру воздуха, наличие и силу ветра, осадки. Рядом, с таблицей прикрепляются кармашки с надписями: «Жизнь растений», «Жизнь животных», «Жизнь человека», в которые дети периодически вкладывают соответствующую информацию (записи на листочках, рисунки, фотографии). Особое место отводится фиксированию результатов наблюдений за продолжительностью дня и ночи (отмечаем по отрывному календарю), а также за изменением фаз Луны.
По окончании месяца на диаграмме фактически получается сводная таблица
погоды за месяц: количество ясных, пасмурных дней, дней с переменной облачностью, дней с осадками, высчитываем среднюю температура воздуха за месяц, самую низкую и самую высокую температу, выясняем продолжительность дня и ночи. По окончании сезона проводится сравнение по месяцам, а затем сравнение сезонов .