Основные способы изучения окружающего мира это

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

Статья на тему: «Способы изучения природы и общества на уроках окружающего мира и во внеурочной деятельности.»

Способы изучения природы и общества на уроках окружающего мира и во внеурочной деятельности.

С 2010/11 учебного года начальные школы работают по новому образовательно­ му стандарту. Важнейшим разделом нового стандарта является раздел «Требования к результатам освоения основной образова­ тельной программы начального общего об­ разования».

Требования к усвоению дисциплины «Окружающий мир» в стандарте сформу­ лированы следующим образом:

1) понимание особой роли России в миро­ вой истории, воспитание чувства гордости за национальные свершения, открытия, по­ беды;

2) сформированность уважительного отношения к своей стране, родному краю, своей семье, истории, культуре, природе на­шей страны, ее современной жизни; осознание целостности окружающего мира, освоение основ экологической грамот­ности, элементарных правил нравственного поведения в мире природы и людей, норм здоровьесберегающего поведения в природной и социальной среде;

освоение доступных способов изуче­ния природы и общества (наблюдение, за­пись, измерение, опыт, сравнение, класси­фикация и др. с получением информации из

семейных архивов, от окружающих людей, в открытом информационном простран­стве);

5) развитие навыков устанавливать и выявлять причинно-следственные связи в окружающем мире.

Сегодня действующие программы и УМК уже во многом подготовлены к реали­зации требований стандарта. Так, идея ува­жения к миру, экологической целостности заложена в программе и УМК «Окружаю­щий мир» образовательной системы «Шко­ла России». Там же предполагается и реа­лизация деятельностного подхода, являю­щегося методологической основой нового стандарта. При этом особое внимание обра­щается на деятельность по распознаванию объектов окружающего мира, моделирова­нию, эколого-этическую деятельность школьников.

В то же время необходимо обратить внимание на содержание четвертого требо­вания, касающегося освоения доступных способов изучения окружающего мира. Де­ло в том, что перечисленные способы изуче­ния природы и общества в настоящее время используются учителем скорее как метод обучения, а не как объект «освоения» школьниками. Основная идея стандарта в этом плане заключается в том, чтобы школьники могли научиться пользоваться этими способами для самостоятельного познания окружающего мира.

Рассмотрим основные направления ра­боты учителя по руководству освоением школьниками способов познания окружаю­щего мира.

Наблюдения. В разделе «Характерис­тика деятельности учащихся» тематиче­ского планирования Примерных программ начального общего образования тер­мин наблюдения встречается довольно час­то: наблюдать объекты и явления природы (на краеведческом материале), наблюдать погоду самостоятельно и в группах. Та­ким образом, наблюдениям при изучении окружающего мира по-прежнему уделяет­ся большое внимание. Основные направ­ления обучения школьников наблюдени­ям в окружающем мире рассмотрены нами

раньше . Основная идея заключается в том, чтобы формальные наблюдения, в том числе и по заданиям дневников наблюде­ний, превратить в учебно-исследователь­скую деятельность, предполагающую и постановку проблемы, и выдвижение ги­потез, и поиск способа их проверки, и собственно наблюдения, и соответствую­щие выводы. Работа учителя в этом плане включают в себя:

подведение школьников к осознанию цели наблюдений (цель — поиск ответа на тот или иной вопрос);

формирование умения выдвижения гипотез;

формирование умения составлять программу наблюдений;

формирование умения пользоваться измерительными инструментами;

формирование умения фиксации ре­зультатов наблюдений;

формирование умения первичного упорядочения результатов наблюдений;

вовлечение школьников в анализ ре­зультатов наблюдений.

Традиционно под наблюдениями пони­мались в основном наблюдения в природе. Однако современный предмет «окружаю­щий мир» наряду с естествознанием вклю­чает и обществознание. Следовательно, наблюдения в природе должны сочетаться с наблюдениями за социальным окружением (как одеваются люди, как ведут себя взрос­лые и дети в автобусе, в магазине и т.п.). Интересное направление — 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.).

В связи с этим возрастает роль внекласс­ных занятий и в первую очередь экскурсий. Именно там чаще всего возникают проб­лемные вопросы, разрешение которых тре­бует дополнительных наблюдений, а может быть, и проведения соответствующих опы­тов и практических работ.

Приобщение школьников к проведе­нию опытов. Опыт — метод исследования, в процессе которого искусственно создают­ся условия, позволяющее ответить на исследуемый вопрос, получить новое знание. Сле­дует сказать, что в настоящее время в автор­ских курсах по предмету «окружающий мир» появилось много новых интересных опытов.

Опыты — традиционный метод началь­ного естествознания. Однако и здесь есть нюанс, на который следует обратить внима­ние. Традиционно опыты в основном прово­дились как демонстрационные: опыт ставит учитель, цель же школьников — наблюдать за происходящим. При такой организации работы вряд ли школьники могут действи­тельно освоить этот метод познания окру­жающего мира. Научить проводить опыты возможно лишь в случае, если школьники непосредственно включаются в эту деятель­ность. Следовательно, преимущества надо отдавать лабораторным, а не демонстраци­онным опытам. К сожалению, установку на демонстрационный вариант учебных опы­тов находим и в одном из вариантов плани­рования в Примерной программе по окру­жающему миру. В исходном (первом) варианте тематического планирования школьникам предлагается только наблю­дать опыты («наблюдать простейшие опыты по изучению свойств воды»), а не выпол­нять их самим. Во втором (естествоведче­ской направленности) варианте тематиче­ского планирования деятельность школьни­ков в этой области представлена иначе — «исследовать в группах (на основе демон­страционных опытов) свойства воды». Здесь учителю уже необходимо четко представлять структуру учебно-исследова­тельской деятельности и приучать школь­ников выдвигать гипотезы, разрабатывать программу исследования, включающую проведение опыта, и др. Но и в этой форму­лировке слово демонстрационное явно лиш­нее. Очевидно, что при обучении школьни­ков проведению опытов предпочтение должно отдаваться второму варианту.

В качестве требований к проведению опыта можно назвать:

осознание школьниками цели прово­димого опыта и его результатов;

организацию опытов на частично-поисковом уровне (школьники участвуют в выдвижении проблемы, гипотезы, вы­полняют действия по проверке гипотезы; способ проверки гипотезы подсказывает учитель);

связь результатов опытов с процесса­ми, происходящими в окружающем мире

Организуя опытническую работу, таким образом, мы приближаемся к более высо­кой ступени учебно-исследовательской де­ятельности школьников — эксперименти­рованию.

Эксперимент — универсальный способ познания окружающего мира. Использует­ся как в естествознании, так и в обществознании (социологический, педагогический эксперименты). Опыт является составной частью эксперимента, одним из способов проверки гипотез.

Эксперимент имеет более сложную по сравнению с опытом структуру: постановка проблемы — выдвижение гипотезы — поиск способа проверки гипотезы (как правило, это опыт, но могут вовлекаться и наблюде­ния) — действия по проверке гипотезы — выводы (гипотеза подтверждается или оп­ровергается).

До последнего времени эксперимент имел место главным образом при работе на пришкольном сельскохозяйственном участ­ке или в классном уголке природы. Правда, и там он чаще всего обозначался как опыт. Правильно поставленная работа по изуче­нию влияния экологических факторов на рост и развитие растений как раз и предпо­лагает реализацию вышеназванных этапов. Однако возможности учебного эксперимен­тирования шире. В курсе «Окружающий мир» в системе ДБ. Эльконина — В.В.Давы­дова школьников «вводят в эксперимент» уже во II классе. На одном из уроков реша­ется вопрос (проблема): почему чешуйки одних и тех же сосновых шишек в одних случаях оказываются, прижаты, в других развернуты. Школьники выдвигают гипоте­зы, размышляют над тем, каким образом эти предположения молено проверить. В резуль­тате приходят к выводу о необходимости проведения опытов, в которых шишки ста­вят в различные условия и наблюдают, что при этом происходит.

Обучение моделированию. Моделиро­вание в требованиях к результатам изуче­ния предмета «окружающий мир» не называется. Однако оно включено в требования к метапредметным результатам: использо­вание знаково-символических средств представления информации для создания моделей изучаемых объектов и процессов, схем. решения учебных и познавательных задач — и, следовательно, должно ак­тивно присутствовать и на уроках окружа­ющего мира.

О значении моделирования в учебном процессе говорит следующий пример. Сту­дентам-заочникам педфака в начале курса «Методика преподавания курса «Окружа­ющий мир» было дано задание: показать с помощью глобуса и настольной лампы, как происходит смена сезонов года. Подавляю­щее большинство студентов, многие из ко­торых сами были учителями, не смогли это­го сделать. Они не понимали сути явления. А ведь до этого они «проходили» этот воп­рос как минимум трижды: в III классе на­чальной школы, позднее на уроках геогра­фии и в вузе при изучении курса естество­знания. О причине догадаться нетрудно: ни в начальной школе, ни позднее им не при­ходилось моделировать этот процесс. Воп­рос рассматривался путем словесной харак­теристики причин смены сезонов года с привлечением соответствующих иллюстра­ций. Возможно даже, что им показывали, как происходит смена времен года на теллу­рии, но сами учащиеся соответствующих действий с глобусом и настольной лампой не производили, не решали соответствую­щих задач.

Модели, как известно, подразделяются на материальные и идеальные (образные, знаково-символические). В упомянутом выше перечне деятельности (в Примерных программах) при изучении окружающего мира внимание обращается главным обра­зом на работу с готовыми моделями — гло­бусом, географической картой. Называется также моделирование форм рельефа; здесь уже в процесс моделирования могут вовле­каться и школьники. Большое значение уделяется моделированию различных со­циальных, жизненных ситуаций: моделиро­вать и оценивать различные ситуации пове­дения в школе и других общественных мес­тах, моделировать ситуации вызова экстренной помощи по телефону и др. Еще большие возможности на уроках окружаю­щего мира представляются для знаково-символического моделирования. Уже сей­час при изучении природных сообществ (экосистем) моделируются трофические связи (составляются пищевые цепочки), соотношение количества организмов на разных трофических уровнях (экологиче­ские пирамиды) и т.п. Используется знако-во-символическое моделирование и при изучении обществоведческих, историче­ских вопросов: составление «ленты време­ни», сравнение схемы Московского Кремля на разных этапах развития Российского го­сударства и др.

Что касается вопроса о месте моделиро­вания в структуре учебной деятельности, то его можно представить следующим обра­зом. После уяснения проблемы (вопроса) школьники путем известных им способов разрешения проблемы, например путем наблюдения и пока еще примитивного сло­весного описания, выходят на модельный уровень (схема, чертеж) — уровень понима­ния сути явления. Затем вновь возвраща­ются к словесному, но уже более точному описанию.

Можно наметить следующую последо­вательность обучения школьников модели­рованию.

Первый этап — ознакомление школь­ников с символами, знаками. Это еще не моделирование, но уже необходимый под­готовительный этап. В курсе «Окружаю­щий мир» УМК «Планета знаний» (Г.Г. Ивченкова и др.) это делается в начале II класса. В теме «Как люди познают мир» рассматривается тема «Знаки и символы». Школьники знакомятся с понятиями ри­сунки, пиктограммы, символы (голубь — символ мира, знаки — дорожные знаки), учатся их использовать, сами придумыва­ют знаки-символы).

Второй этап — использование в учеб­ном процессе схем, чертежей, постепенное привлечение школьников к их построе­нию. Это уже собственно моделирование, но пока еще для школьников, как правило, неосознанное. В рассматриваемом приме­ре (УМК «Планета знаний») графические модели появляются при изучении темы «Мы живем на планете Земля» (схема Солнечной системы, рисунок-схема строе­ния Земли).

Третий этап — ознакомление с поня­тием модель (вначале в варианте предмет­ных моделей). Текст учебника «Что такое глобус?» начинается словами: «Иногда, чтобы изучить какой-либо предмет, ученые делают его уменьшенное или увеличенное изображение — модель». Кроме определе­ния понятия модель в ее предметном вари­анте, школьники рассматривают и другие известные им модели.

Четвертый этап — расширение круга изучаемых объектов, явлений с привлече­нием моделирования.

Что касается означенных в рассматри­ваемом требовании записей, измерений, сравнений, классификации, то и эти способы уже традиционно используются при изуче­нии окружающего мира, имеются и соответ­ствующие задания по их реализации. В не­которых курсах «Окружающий мир» мож­но встретить и задания на получение ин­формации из семейных архивов, от окружающих людей.

В заключение можно порекомендовать учителю для реализации тех или иных тре­бований стандарта использовать в образовательном процессе не только УМК, по которому работает класс, но и воспользоваться материалами учебников, методических разработок других авторов, в которых рассматриваемые вопросы могут быть представлены более полно.

Источник