Наблюдение является наиболее распространенным способом с помощью которого человек изучает природу

Естествознание: методы изучения природы

Люди с древнейших времен стремились к изучению и объяснению объектов и явлений окружающего их мира и использовали для этого различные методы изучения природы. 5 класс средней школы — это тот возраст, когда пытливость ребенка сочетается с серьезностью юного исследователя.

Наука о природе

Естествознание — это особенная область человеческой деятельности. Целью ее является приобретение новых сведений об окружающем мире и накопление знаний.

Что значит изучать природу?

Изучать природу — это значит изучать все, рядом с чем мы живем, все, что нас окружает: растения, птиц, животных, человека, погоду, климат, землю, небо, космос, воду, почву, города, страны.

В каком классе начинают познавать методы изучения природы?

Метод — это весь спектр систематизированных мероприятий, необходимых для достижения желаемого результата.

Познавать окружающий мир малыши начинают с рождения (тянут в рот незнакомые предметы, ощупывают, облизывают, кусают), в детском садике ведутся занятия по познанию мира. В начальной школе уже немного затрагиваются методы изучения природы. 5 класс — это начало более серьезного, более детального, более научного изучения естественных наук.

Природоведение: методы изучения природы

На протяжении всей истории человечества люди изучали то, что их окружает, и в процессе этого делали удивительные, неожиданные открытия.

Науки, изучающие природу, объединяет слово «естествознание». Слово это раскладывается на две основы: «естество» и «знание». В современное естествознание входят следующие области научного знания:

Методы изучения природы:

• наблюдение;
• эксперименты и опыты;
• измерение.

Наблюдение

Основным самым простым и доступным, а потому наиболее распространенным методом изучения природы является наблюдение. В нем человеку помогают все органы чувств: зрение, слух, обоняние, осязание.

Наблюдение может быть прямым и косвенным. В первом случае за поведением объекта наблюдают непосредственно, во втором информация суммируется на основании физических признаков закончившихся действий.

При помощи наблюдения можно изучить типичное поведение какого-либо вида животного в естественных для него условиях или влияние определенных погодных условий на рост, цветение или плодоношение определенного вида растения, кроме того, можно изучить расположение и движение небесных тел и космических объектов.

В стародавние времена обобщение и сопоставление наблюдений складывалось в так называемые приметы:

• Жаворонки прилетают к теплу.
• Кот на полу спит — жди тепла.
• Облака плывут высоко — ожидается хорошая погода.
• Увидел воробья, барахтающегося в песке — скоро соберется дождь.
• Березы перед дождливым летом дают много сока.
• Высоко летящие гуси — к половодью.
• Золотистый или розовый закат — к ясной погоде.
• Накануне непогоды кровососущие насекомые наедаются вдоволь, муравьи поглубже прячут коконы с детьми и запечатывают выходы из муравейника, гаснут светляки, а стрекозы хаотично мечутся, сбившись в стайки.
• Деревья и другие растения накануне грозы крепче пахнут.
• Лягушки громко квакают к ясной и жаркой погоде.

Чтобы сделать полезный вывод из прямых или косвенных наблюдений, нужно добросовестно обработать и тщательно проанализировать полученные данные.

Обработка и анализ —это обобщение, объяснение, суммирование, сопоставление и сравнение наблюдаемых явлений и фактов. Сначала производится анализ отдельных наблюдений (изменение количества выпавших осадков, температуры, давления, облачности, скорости ветра, качества), после этого их результаты обобщаются и сравниваются.

При наблюдении часто используются увеличительные приборы: лупа, микроскоп, бинокль, телескоп.

Эксперименты и опыты

Для подтверждения научных фактов часто требуются определенные условия, причем не всегда получается дождаться этих условий естественным путем, и тогда на помощь нам приходит научный эксперимент, в ходе которого требуемые условия воспроизводятся искусственно.

Итак, эксперименты (или опыты) проводятся учеными в лабораторных условиях. В ходе такого рода исследований экспериментатор сам воспроизводит различные условия или же природные явления. Например, с помощью такого способа исследования можно выяснить, что происходит с предметом в процессе нагревания или, наоборот, охлаждения или замораживания.

Измерения

И в ходе наблюдений, и во время экспериментов, исследователям приходится проводить различного рода измерения. Измеряют температуру, влажность, давление, скорость, продолжительность, силу, площадь, емкость, мощность, объем, массу. Измерения производят при помощи специальных инструментов. Это:

• термометр;
• весы;
• телескоп;
• микроскоп;
• флюгер;
• гигрометр;
• барометр;
• вольтметр;
• амперметр;
• силомер;
• метеоспутник;
• тонометр;
• лактометр;
• глюкометр;
• облакометр;
• метеозонд;
• рулетка;
• нивелир;
• компас;
• транспортир;
• линейка;
• портновский метр;
• мерный цилиндр;
• мензурка;
• секундомер;
• часы;
• ростомер.

Кстати, измерениями занимается особая отрасль науки — метрология.

Подведение итогов наблюдений, экспериментов и опытов

Когда обработка наблюдений, экспериментов или опытов закончена, их результаты фиксируют в виде:

В отчете записывают цель и задачи, средства и методы, перечисляют всех участников исследований, фиксируют данные об условиях, далее — полученные результаты с подробным описанием и подтверждением фактическими данными.

Различия методов

Основным различием наблюдения и эксперимента является то, что первый метод описывает явление, а второй объясняет его.

Итак, мы познакомились с несколькими методами изучения природы: наблюдением, экспериментом и измерением.

Источник

Наблюдение как метод изучения природы в начальной школе

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 [1, 201].

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 [4, 137].

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 [3, 142].

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 [2, 46]:

• 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 [2, 46]:

• 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” [6, 89].

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 [2, 67]:

• 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 [1, 3, 4 и др.] 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.
• длительныенаблюдения.
• 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.

Использованная литература.

1. Аквилева Г.Н., Клепинина З.А. Методика преподавания естествознания в начальной школе: Учебное пособие для студентов. М.: Владос, 2001.
2. Аквилева Г.Н., Клепинина З.А Наблюдения и опыты на уроках природоведения. М.: Просвещение, 1988.
3. Пакулова В.М., Кузнецова В.И. Методика преподавания природоведения: Учебник для пед. ин-тов. М., 1990.
4. Петросова Р.А., Голов В. П., Сивоглазов В.И. Методика обучения естествознанию и экологическое воспитание в начальной школе: Учебное пособие для студентов средних пед. учеб, заведений. М., 1999.
5. Скаткин М.Н. Методика естествознания в начальной школе Л. 1953.
6. Федорова В.Н. Развитие методики естествознания в дореволюционной России. М., 1958.

Источник