Основы исследовательской деятельности

Пояснительная записка

Курс «Основы исследовательской деятельности» реализуется в профильном специализированном на углубленном изучении физики классе. Курс рассчитан на 36 учебных часов (1 час в неделю).

Целью курса является предоставление учащимся возможности удов­летворить индивидуальный интерес к изучению практических приложений физики в процессе познавательной и творческой деятельности при проведении самостоятельных экспериментов и исследований.

Основной задачей курса является помощь ученику в обоснованном выборе темы научного исследования. Опыт самостоятельного выполнения сначала простых физических эксперимен­тов, затем заданий исследовательского и конструкторского типа позво­лит ученику освоить методологические основы исследовательской деятельности.

Содержание курса выстроено по принципу от простого к сложному, от приобретения новых умений и навыков к их творческому примене­нию.

Курс реализует во внеурочное время деятельностный подход к обучению, предусматривающий активные методы и формы обучения, развивающий творческие способности учащихся. Предусмотрены разработки долговременных, групповых и индивидуальных, монопредметных, межпредметных (история, обществознание, МХК, черчение) проектов.

Задачи курса:

 – познание объектов окружающей реальности; изучение способов решения возникающих проблем, овладение навыками работы с первоисточниками;

– овладение навыками самоорганизации; умение ставить перед собой цели, планировать деятельность; развивать навыки работы в группе, освоение техники ведения дискуссии;

 – развитие творческих способностей и навыков конструирования, моделирования, проектирования.

В ходе внеурочных занятий учащиеся с помощью учителя организуют свою деятельность на этапах работы методом проектов:

1. погружение в проект
2. организация деятельности
3. осуществление деятельности
4. презентация результатов

Степень активности учеников и учителя на разных этапах работы над проектом различная. В учебном проекте ученики должны работать самостоятельно. Степень самостоятельности зависит от сформированности  умений и навыков учащихся. Роль учителя велика на первом и последнем этапах работы. При обучении элементам исследовательской деятельности, в рамках работы над проектом степень включенности педагога в деятельность учеников может быть различной в зависимости от сформированности умений. На протяжении работы учитель должен ненавязчиво контролировать ход деятельности.

В ходе работы над проектом учащиеся должны:

• уметь передавать содержание понятий и теорий с помощью слов, рисунков, схем, макетов и др.;
• уметь сжимать и обобщать информацию, создавать свои собственные структуры, концептуальные карты и схемы;
• уметь абстрактно мыслить, отвлекаясь от конкретного;
• уметь находить главные, ведущие принципы любого явления;
• уметь адаптироваться к действительности;
• уметь общаться, сотрудничать с людьми в различных видах деятельности.

Основное содержание курса

1.Теоретические основы организации исследовательской деятельности. Этапы работы. (3 ч)

Особенности научного познания. Структура учебного исследования. Планирование работы. Метод проектов. Организация проектной деятельности.

2. Методология исследования. (12 ч)

 Основные и производные физические величины и их измерения. Единицы и эталоны величин. Абсолютные и относительные погрешнос­ти прямых измерений. Измерительные приборы, инструменты, меры. Инструментальные и отсчетные погрешности. Классы приборов. Границы систематических погрешностей и способы их оценки. Случайные погрешности измерений и оценка их границ.

Этапы планирования и выполнения эксперимента. Меры предосто­рожности при проведении эксперимента. Учет влияния измерительных приборов на исследуемый процесс. Выбор метода измерений и измери­тельных приборов. Способы контроля результатов измерений. Запись результатов измерений. Таблицы и графики. Обработка результатов из­мерений. Обсуждение и представление полученных результатов.

3. Работа с различными источниками информации. Цитирование. Библиография. (3 ч)

Работа с различными источниками информации по выбранным темам, консультации с учителем. Отбор информации, её анализ для дальнейшего использовании в проекте. Структурирование и систематизация  собранного материала.

4. Способы представления результатов исследования. Оформление работы. Подготовка доклада. Подготовка презентации.  Защита проекта. ( 5 ч)

 Требования к оформлению исследовательской работы, проекта. Подготовка доклада, презентации. Создание компьютерной презентации с использованием программы Power Point. Защита проектов.

5. Индивидуальная работа по подготовке проекта и проведение исследования. (12 ч)

Организация и проведение аттестации учеников

Внеурочные занятия по данной программе проводятся для удовлет­ворения индивидуального интереса учащихся к исследовательской деятельности. Поэтому нет нужды систематически контролировать и оценивать знания учащихся. Однако учителю следует отмечать их достижения и тем самым поощрять к дальнейшим занятиям.

Для подведения общих итогов занятий всей группы возможно проведение итоговой научной конференции. На этой конференции учащиеся смогут познакомить всех присутствующих с результатами своей научной деятельности. Здесь приобретает большое значение умение оформить свой доклад графиками, таблицами, кратко и эмоционально рассказать о самом главном. Возможно так же участие в общелицейской научной конференции, где могут быть представлены, например, работы биологов, химиков, ли­тераторов. В этом случае появляется возможность увидеть и оценить свой труд и себя на фоне других интересных работ и таких же увлеченных людей.

Итоговый зачет ученику по всему курсу можно выстав­лять, например, по таким критериям: 1) выполнение самостоятельной исследовательской работы, представленной на НПК лицеистов; 2) выполнение не менее одного экспериментально­го задания исследовательского или конструкторского типа в ходе подготовки к ТЮФ; 3) активное участие в подготовке и проведении семинаров, дискуссий, конкурсов.

Календарно-тематическое планирование

№ п/п

Тема

Основное содержание

Примечания

Теоретические основы организации исследовательской деятельности.

1

Особенности научного познания.

Основные этапы научного познания

2

Планирование работы. Метод проектов. Организация проектной деятельности.

Понятие о методе проекта.

Представление индивидуального плана исследования

3

Структура учебного исследования.

Определение исследовательских задач.

Методология исследования

4/5

Абсолютные и относительные погрешнос­ти прямых измерений.

 Измерительные приборы, инструменты, меры.

6/7

Инструментальные и отсчетные погрешности.

Основные и производные физические величины и их измерения. Учет влияния измерительных приборов на исследуемый процесс.

7/8

Границы систематических погрешностей и способы их оценки. Случайные погрешности измерений и оценка их границ.

Выбор метода измерений и измери­тельных приборов.

9/10

Этапы планирования и выполнения эксперимента. Меры предосто­рожности при проведении эксперимента.

Основы организации проектной деятельности

11/12

Представление результатов измерений.

Способы контроля результатов измерений. Запись результатов измерений.

13

Представление результатов измерений.

Таблицы и графики.

14

Обработка результатов из­мерений.

Выбор тем исследования

15

Обсуждение и представление полученных результатов.

Выбор тем исследования

Работа с различными источниками информации.

16

Работа с различными источниками информации.

Работа с источниками информации по выбранным темам, консультации с учителем.

17

Структурирование и систематизация  собранного материала.

Отбор информации, её анализ для дальнейшего использовании в проекте.

Выполнение проекта, подготовка к защите

18

Требования к оформлению исследовательской работы, проекта.

Основные требования к оформлению проекта, исследовательской работы, реферата.

19

Составление плана работы

Индивидуальная работа с учащимися по плану в течение года

20

Изучение теории вопроса

21

Изучение теории вопроса

22

Подготовка эксперимента

23

Проведение исследования

24

Проведение исследования

25

Проведение исследования

26

Проведение исследования

27

Проведение исследования

28

Проведение исследования

29

Представление результатов исследования

30

Оформление работы

31

Работа в одном из видео редакторов

32

Изучение возможностей программы Power Point.

33/34

Подготовка доклада, презентации.

Создание компьютерной презентации с использованием

35/36

Защита проектов.

Выступление на НПК, ТЮФ, конкурсах