Понятие исследовательской и проектной деятельности в школе по биологии

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
4
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ И ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ 8 КЛАССОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ БИОЛОГИИ
7
1.1 Понятие исследовательской и проектной деятельности в школе по биологии
7
1.2 Особенности исследовательской и проектной деятельности учащихся в условиях реализации ФГОС ООО по биологии
12
1.3 Психолого-физиологические особенности формирования исследовательских умений учащихся  8 класса
18
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
24
2.1 Методы педагогического исследования
24
2.2 Роль учителя в организации исследовательской деятельности
27
2.3 Методы биологического исследования
30
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 
33
3.1 Характеристика этапов научно-исследовательской работы
33
3.2 Результаты научно-исследовательской работы обучающейся
41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 
59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
60
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Эссе обучающейся и педагога 
65
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Результаты участия в конференциях
68
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Макет тезисов 
72


ВВЕДЕНИЕ
     Современный мир не стоит на месте и постоянно претерпевает какие-либо изменения во всех сферах жизни нашего общества, в том числе и в образовании. Переход образования на новые стандарты поменяло цели основного общего образования [52]. Новые стандарты направлены на формирование у учащихся системы научно-практических знаний и умений, развитие и выявление ценностных ориентаций, которые могли бы позволить ученику активно функционировать в качестве полноправного члена общества, гражданина своей страны, способного свободно ориентироваться в социуме, реализовывать свой творческий потенциал. Исходя из этого, современное образование ставит перед собой задачи, которые способствуют развитию творческих способностей учащихся, готовят их к различным формам деятельности и самостоятельной жизни, способствуют адекватному отношению к окружающей среде.
     В федеральном государственном стандарте основного общего образования (ФГОС ООО) особое внимание уделяется проектной и исследовательской деятельности учащихся, это означает, что каждый ученик должен быть обучен данным видам деятельности, выпускник основной общеобразовательной школы должен уметь самостоятельно мыслить и творчески решать возникающие проблемы. На данный момент во многих школах существует проблема недостаточной подготовленности учащихся к самостоятельному поиску знаний. Ребята не способны выбирать из потока информации нужные сведения и использовать их в своей работе. Учащиеся чаще всего выполняют эпизодические исследовательские задания, такие как доклады и рефераты. Для того чтобы решить данную проблему целесообразно включить в образовательный процесс исследовательскую деятельность школьников.
     С другой стороны, организация исследовательской деятельности учащихся по биологии зачастую ограничивается:
* отсутствием описания в доступной литературе методик постановки экспериментов в условиях средней школы, в том числе для учащихся среднего звена;
* низким уровнем материально-технического обеспечения биологического кабинета;
* отсутствием квалифицированных, заинтересованных в организации данного вида деятельности педагогов.
     Вышеизложенное подчеркивает актуальность тематики представленной работы.
     Цель работы: организация и проведение научно-исследовательской работы школьников по биологии посредством постановки эксперимента по биотестированию загрязнения почв вдоль автомагистрали ул. Вокзальная магистраль с помощью семян редиса.
     Объект исследования: научно-исследовательская работа школьников по биологии.
     Предметом исследования: эксперимент по биотестированию загрязнения почв вдоль автомагистрали ул. Вокзальная магистраль с помощью семян редиса.
     Задачи исследования:
* проанализировать существующие методики организации научно-исследовательской деятельности по биологии для обучающихся 8 класса;
* определить и экспериментально проверить педагогические условия и способы организации научно-исследовательской деятельности обучающихся по биотестированию загрязнения почв вдоль автомагистрали ул. Вокзальная магистраль с помощью семян редиса (в плане ее содержания, организации и педагогического взаимодействия);
* апробировать результаты проведенной научно-исследовательской работы обучающихся в ходе различных конференций, организуемых для школьников данной возрастной группы;
* охарактеризовать формирование исследовательских умений в ходе исследовательской работы.
     Для реализации поставленных задач применялись следующие методы: теоретический анализ и обобщение научно-методических источников, педагогическое наблюдение, педагогический эксперимент, беседа, биотестирование.
     Рабочая гипотеза: проектно-исследовательская деятельность учащихся по биологии будет успешной при соблюдении следующих педагогических условий: 
* проблема исследования, взята из реальной жизни, знакома и значима для учащихся; 
* решение проблемы исследования возможно только в результате затраты усилий учащихся, применения уже имеющихся знаний и приобретения новых;
* учтены возрастные и индивидуальные возможности учащихся;
* работа осуществляется под руководством педагога, владеющего знаниями  о  проектной деятельности и методикой ее осуществления.
     База исследования: филиал муниципального казенного общеобразовательного учреждения Целинной средней общеобразовательной школы - «Козловская основная общеобразовательная школа» Коченевского района Новосибирской области. Работа выполнена по заявке работодателя.
     Практическая значимость: материалы выпускной квалификационной работы могут быть использованы в учебно-воспитательном процессе общеобразовательных учреждений.
     Публикации. По материалам исследования подготовлены тезисы. 
     Абраева С. С. // Материалы VI Всероссийской студенческой научно - практической конференции с международным участием «Молодежь XXI века: образование, наука, инновации» 
     Структура работы: работа состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка и приложений; изложена на 70 страницах машинописного текста, содержит … таблиц, 4 рисунка.
     
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ОРГАНИЗАЦИИ
УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ И ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ 8 КЛАССОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ БИОЛОГИИ
     
     1.1 Понятие исследовательской и проектной деятельности в школе по биологии
     Исследовательская деятельность учащихся – это творческая деятельность, направленная на понимание окружающего мира, открытие новых знаний и способов деятельности. Она обеспечивает условия для развития ценностного, интеллектуального и творческого потенциала, является средством активизации, формирования интереса к изучаемому материалу, позволяет формировать предметные и общие умения. Данные исследований Л.П. Виноградова, А.В. Леонтовича [18, c. 34], А.Н. Подьякова, А.И. Савенкова [42, c. 115] говорят о возможности успешного обучения элементам учебного исследования уже на начальном этапе исследовательской работы [26, c. 45].
     Далингер В.А. дает свое понятие исследовательской деятельности. По его мнению [9], учебно-исследовательская деятельность – это процесс решения поставленной проблемы на основе самостоятельного поиска теоретических знаний; предвидение и прогнозирование как результатов решения, так и способов и процессов деятельности .
     Горбачева М.С. выделяет этапы исследовательской работы [5]: 
     1 этап — погружение в проблему;
     2 этап — организация своей деятельности;
     3 этап — осуществление деятельности;
     4 этап — презентация результатов, самооценка, самоанализ.
     Исследовательский подход в обучении помогает школьнику увидеть гармонические связи между разрозненными явлениями и предметами. 
     Проектная деятельность [5] – процесс обобщенного и опосредованного познания действительности, в ходе которого обучающиеся используют технологические, технические, экономические и другие знания для выполнения проектов. 
     Ивашкевич Р.В. [13] говорит о том, что проект в контексте образования есть результативная деятельность, совершаемая в специально организованных педагогом («лабораторных») условиях. Специально организованные педагогом условия дают школьнику возможность действовать самостоятельно, получать результат, но в безопасных рамках.
      Гузеев В.В. [7] характеризуют метод проектов как «систему обучения, при которой учащиеся приобретают знания в процессе планирования и выполнения постепенно усложняющихся практических заданий – проектов». Е.С. Полат [31,32,33] под методом проектов понимает «систему приемов, способов, определенных практическими или теоретическими знаниями, той или иной деятельностью». Селевко Г.К. [45] дает понятию метода проектов такое значение: «совокупность учебно-познавательных приемов, которые позволяют учащимся приобретать знания в процессе планирования и самостоятельного выполнения определенных практических заданий с обязательной презентацией результатов».
     С точки зрения Семеновой Н.А. [46], метод проектов – это способы организации самостоятельной деятельности учащихся по достижению определенного результата. Данный метод ориентирован на интерес школьников, на творческую самореализацию, развитие волевых качеств и интеллектуальных возможностей. В результате некоторых преобразований урок может стать основой для учебно-исследовательской работы учащихся.
     В педагогическом энциклопедическом словаре [28] метод проектов описывается как система обучения, в которой знания и умения учащиеся приобретают в процессе планирования и выполнения постепенно усложняющихся практических заданий – проектов.
     В соответствии с указанным определением метода проектов выделим его основные черты:
* сотрудничество и сотворчество всех субъектов педагогического процесса, при ориентации на самостоятельность учеников;
* использование комплекса знаний и навыков из различных областей;
* соответствие поставленных проблем реальным интересам и потребностям учащихся;
* четкая последовательность этапов реализации проекта и работы над ним.
     Широкое применение метода проектов подтверждается огромным разнообразием типов проектов. Наиболее подробную типологию предлагает Е.С. Полат [32]: 
* по содержательной области: монопроекты (в рамках одного учебного предмета), междисциплинарные;
* по количеству участников: личностные, парные, групповые;
* по доминирующей в ходе работы деятельности: исследовательские, творческие, игровые, ознакомительные и прикладные проекты.
     Такое многообразие говорит о универсальности данного метода.
     Исследовательская деятельность школьника имеет существенное значение для его будущей практической деятельности. Она позволяет не только ориентироваться в характере работы, но и рационально спланировать свои действия. 
     Якушева Н.М. [56] выделяет компоненты исследовательской деятельности в школе, которая включает в себя:
* урочную исследовательскую деятельность, которая состоит в проведении проблемных уроков, работы с источниками;
* внеурочную исследовательскую деятельность – это реферативная работа, подготовка сообщений и докладов, участие в научных практических конференциях школьников.
     При проведении опытов обеспечивается чувственное восприятие, практическая деятельность учащихся и словесное обоснование. Такая органическая связь и способствует максимальной активизации мыслительной деятельности учащихся, поскольку соответствует характеру мышления школьников. Kpоме этого, опыты ценны тем, что дают возможность следить за ходом явления и воспроизводить их каждый раз с повторением условий. Такие опыты проводятся при следующих видах исследований [4, с.22]:
* демонстрационный (проявляя и выясняя с учащимися свойства предметов и явлений, учитель сам проводит опыт, а дети только наблюдают, все вместе делают выводы);
* учебный (действует каждый ученик; данному виду эксперимента следует отдавать предпочтение, поскольку каждый ребенок самостоятельно проверяет гипотезу, поставленную в начале опыта, находит ответы на свои вопросы, проверяет свои знания и возможности).
     Основные методы, которые помогают достичь поставленной цели [22,45]:
процесс выработки новых знаний, один из видов познавательной деятельности;
* эксперимент – опыт, воспроизведение объекта познания;
*  конструирование – процесс создания некоего плана, схемы, подбор нужного прибора;
*  моделирование – исследование каких-либо явлений и процессов;
*  сравнение – сопоставление для установки сходства, различия;
*  наблюдение – целенаправленное восприятие, обусловленное задачей деятельности;
*  обобщение – вывод, отражающий основные результаты.
     Использование методов исследовательской деятельности в работе со школьниками помогает решить ряд специальных педагогических задач [18,23]:
*  овладение школьниками определенным объемом необходимых знаний для дальнейшего обучения в школе;
*  применять исследования во время ознакомления учащихся с отдельными явлениями, процессами, фактами;
*  обогащать творческие способности школьников на основе формирования их исследовательского опыта;
*  изучать и анализировать индивидуальные особенности учащихся, влиять на их интеллектуальное развитие и воспитание.
     Поисково-исследовательская работа на природе ведется с соблюдением следующих основных принципов и правил [14, с.13]:
от простого к сложному, от знакомого к незнакомому, опираясь на имеющиеся у обучающихся знания и опыт;
* учет особенностей определенного времени года;
* доведение эксперимента до конца;
* повторение опытов для уточнения, углубления знаний о том или ином объекте или явлении;
* итог результата опыта;
*  воспитание бережного отношения к вещам, окружающим, к природе.
     Долговременные наблюдения, опыты, моделирование и демонстрации готовых моделей могут быть использованы для решения обучающих задач по установлению причин природных явлений, связей и отношений. Так для выявления связи между способом передвижения животных (кролик, лягушка) и строением конечностей, учитель предлагает учащимся понаблюдать за животными; сравнивая их способы передвижения и особенности в строении конечностей. Демонстрация моделей может быть использована для установления механизмов маскировки животных. Наблюдая за гусеницей бабочки-капустницы, учащиеся замечают, что их трудно различить на листьях капусты. Преподаватель предлагает подумать, почему так получается, потом объясняет это явление. При наличии у школьников уже сформулированного опыта через наглядно-практический метод и ознакомление с природой, как уже было сказано выше, учитель может использовать для проверки предположения и решения познавательных задач эвристические беседы [24, с.202].
     Эвристическая беседа предполагает установление причин различных природных явлений посредством рассуждений [15, с.74]. Учитель руководит процессом рассуждений и направлением мысли учащихся. Заключительным этапом поисковой деятельности является формулирование выводов на основе анализа уже имеющихся результатов наблюдений, опытов.
     Систематическое использование приемов в поисковой деятельности приводит к тому, что она является способом самостоятельной познавательной деятельности учащихся.
     Таким образом, проектно-исследовательская деятельность является  высшей   формой самообразовательной деятельности ученика, направленной на понимание окружающего мира, способствующей творческому и интеллектуальному развитию учащихся.
     Проектно-исследовательская деятельность находит свое отражение в работах многих педагогов и ученых. Также проектно-исследовательская  деятельность  является составляющей образовательного процесса в рамках ФГОС. 
     
     1.2 Особенности исследовательской и проектной деятельности учащихся в условиях реализации ФГОС ООО по биологии
     В примерной основной образовательной программе основной школы [38] проект рассматривается как «форма организации совместной деятельности учителя и обучающихся, совокупность приёмов и действий в их определённой последовательности, направленной на достижение поставленной цели – решение конкретной проблемы, значимой для обучающихся и оформленной в виде некоего конечного продукта». На основании данного документа проектную деятельность принято считать как «особую форму учебной работы, способствующую воспитанию самостоятельности, инициативности, ответственности, повышению мотивации и эффективности учебной деятельности».
     ФГОС ООО задает формирование познавательного интереса учебной деятельности и готовность к саморазвитию и непрерывному образованию [52]. В ФГОС второго поколения большое внимание уделяется активизации учебно-познавательной деятельности учащихся, а так же построению учебной деятельности с учетом индивидуальных возрастных, психологических и физиологических особенностей учащихся. Организация учебно-исследовательской деятельности должна являться неотъемлемой частью образовательного процесса в школе. Учебно-исследовательская деятельность обеспечивает приобщение обучающихся к общекультурным, национально значимым и научным ценностям, формирует систему предметных навыков и личностных качеств, соответствующих требованиям стандарта второго поколения.
     В основе нового федерального государственного стандарта [52] лежит системно-деятельностный подход, который позволяет выделить основные результаты обучения и воспитания и создать навигацию проектирования универсальных учебных действий, которыми должны владеть учащиеся на уроках биологии. На основе ФГОС ООО и примерной основной образовательной программы образовательного учреждения разрабатывается программа развития универсальных учебных действий. 
     По мнению авторов Асмолова А.Г., Бурменской Г.В., Володарской И.А., Карабановой О.А., Салмина Н.Г., Молчанова С.В. [2]  универсальные учебные действия выступают как цель, результат и одновременно как средство учебной деятельности учащихся. Эти навыки необходимо закладывать учащимся на протяжении всего обучения в школе на всех уроках, как и на уроках биологии.
      В федеральном государственном образовательном стандарте сформулированы требования к предметным, метапредметным (регулятивные, познавательные и коммуникативные) и личностным результатам обучения. Одним из эффективных способов формирования метапредметных и личностных результатов обучения по мнению Суматохина С.В. [50], является учебно-исследовательская и проектная деятельность по биологии. Данные виды деятельности в основной школе необходимы для повышения мотивации и эффективности учебной деятельности обучающихся. Поэтому в структуре программы образовательных учреждений должна присутствовать обязательная составляющая – программа проектной деятельности обучающихся. Суматохин С.В. считает, что данная программа направлена на формирование у обучающихся основ культуры исследовательской и проектной деятельности и навыков разработки, реализации и общественной презентации обучающимися результатов исследования, предметного или межпредметного учебного проекта, направленного на решение научной, личностно и социально значимой проблемы. 
     В новом образовательном стандарте [52] метапредметные результаты характеризуются как способы деятельности, применяемые и в рамках образовательного процесса, и при решении проблем в реальных жизненных ситуациях, освоенные обучающимися на учебных предметах.
     Суматохин С.В. [50] считает, что для успешного осуществления проектной и исследовательской деятельности по биологии школьнику требуется специфическое личностное образование – исследовательские способности и умения, которые представляют собой совокупность индивидуальных особенностей личности, являющиеся субъективными условиями успешного осуществления исследовательской деятельности . 
     По мнению Тягловой Е. В. [51], проектная и исследовательская деятельность реализуется за счёт использования программы развития универсальных учебных действий. Полученные результаты презентуют, обсуждают и анализируют. При таком подходе обеспечивается выполнение личностных, метапредметных и предметных требований ФГОС к результатам освоения образовательной программы . 
     Чечель И.Д. в своей статье «Управление исследовательской деятельностью педагога и учащегося в современной школе» [53] говорит о том, что познавательные универсальные учебные действия включают в себя исследовательские и проектные действия, соответствующие требованиям ФГОС ООО. 
     На взгляд Суматохина С. В. [50], в ходе выполнения исследовательской и проектной деятельности формируются следующие исследовательские действия: 
* соблюдение правил работы с увеличительными приборами и инструментами; 
* наблюдение за живыми организмами, за состоянием собственного организма; 
* постановка биологических экспериментов; 
* работа с разными источниками биологической информации. 
     Начальный курс биологии предоставляет большие возможности для организации учебных проектов. Проектная деятельность в предметной области позволяет не только сформировать интерес к биологии, но и развить интеллектуально-творческий потенциал личности учащихся [32]. 
     Прокопьева Н. И. выделяет следующие задачи, которые решаются в процессе проекта [39]: 
* формирование позитивной самооценки, самоуважения; 
* формирование коммуникативной компетентности: способности доброжелательно и чутко относиться к людям, сопереживать; 
* формирование способности к организации и управлению деятельностью;
* воспитание целеустремленности и настойчивости; 
* формирование навыков организации рабочего пространства и рационального использования рабочего времени; 
* формирование умения самостоятельно планировать деятельность и принимать решения; 
* формирование умения решать творческие задачи по биологии; 
* формирование умения работать с информацией (сбор, систематизация, хранение, использование). 
     Оберемок С. М. утверждает [22]: «Чтобы учащиеся смогли овладеть проектной и исследовательской деятельность, необходимо научить детей самостоятельно мыслить, находить и решать проблемы, привлекая для этой цели межпредметные знания, способность предвидеть результаты и возможные пути решения». Для грамотного использования метода на уроках биологии и во внеурочное время, как считает Обухов А.С. [23], необходима большая подготовка, которая осуществляется систематически, постоянно и параллельно с работой над проектом и исследованием.
     Сущность исследовательской деятельности, по мнению И. Я. Лернера [20], заключается в следующем: организуется поисковая, творческая, самостоятельная деятельность учащихся по решению новых для них проблем. 
     По мнению ряда авторов [14], таких как Б.А. Татьянкин, О.Ю. Макаренков, Т. В. Иванникова, И. С. Мартынова, Л.В. Зуева, исследовательская деятельность, как и проектная, давно используется в образовании и предполагает построение обучения на активной основе, через целесообразную деятельность ученика, согласуясь с его личным интересом именно в этом знании. Данные авторы считают, что задача учителя – пробудить в детях личную заинтересованность в приобретаемых знаниях, которые могут и должны пригодиться в жизни. Проблема ориентирует мысль в нужном направлении для самостоятельного поиска ее решения. 
     В программе развития универсальных учебных действий выделены особенности исследовательской и проектной деятельности по биологии [34]: 
* Цели и задачи определяются личностными и социальными мотивами учащихся. Деятельность должна быть направлена не только на повышение компетентности подростков в биологии, на развитие их способностей, но и на создание продукта, имеющего значимость для других. 
* В ходе целенаправленной, поисковой, творческой и продуктивной деятельности, подростки овладевают нормами взаимоотношений с разными людьми, приобретают навыки индивидуальной самостоятельной работы. 
* Сочетание различных видов познавательной деятельности, где могут быть востребованы практически любые способности подростков, реализованы личные пристрастия к тому или иному виду деятельности. 
* Самооценивание хода и результата работы, что позволяет, оглянувшись назад, увидеть допущенные просчёты (на первых порах это переоценка собственных сил, неправильное распределение времени, неумение работать с информацией, вовремя обратиться за помощью). 
     По мнению Леонтовича А.В. [18,19], особенностью учебно-исследовательской деятельности является «приращение» в компетенциях обучающегося. Ценность индивидуальной учебно-исследовательской работы определяется возможностью обучающихся посмотреть на различные проблемы с позиции ученых, занимающихся научным исследованием в биологии.
     Чечель И. Д. [53]  утверждает, что индивидуальная учебно-исследовательская и проектная деятельность по биологии открывает новые возможности для создания интереса подростка к индивидуальному творчеству. Важной особенностью является необходимость владения школьниками компетенциями в биологии, а также активной работы воображения – основа творчества. 
     Попова И. Н. в своей статье [36] выделяет несколько точек пересечения и взаимопревращений исследования и проекта. Исследование может быть составной частью проекта, включаться в него. Фундаментальное учебное исследование может запустить серию проектов, которые были просто невозможны до получения результатов исследования. И некоторые мероприятия, замысленные как проект, могут породить исследование, которое далее обособится и приобретёт самостоятельную ценность. 
     По мнению Поливановой К. Н. [34], ученику необходимо углубиться в проблему, выполняя работу над одним проектом, работать с дополнительной информацией, анализировать процесс деятельности. Для достижения планируемого результата важно, чтобы обучающиеся были заняты систематически индивидуальной проектной деятельностью то в одной области, то в другой. Весьма целесообразно также использовать не отдельные проекты для решения какой-то одной проблемы, а комплекс биологических проблем, связанных между собой. Такие проблемы рассматриваются последовательно во времени (одна за другой), когда решение одной биологической проблемы тянет за собой необходимость рассмотрения следующей. Тогда интеграция биологических знаний особенно значима. 
     Использование метода проектов и исследовательского метода на практике ведет к изменению роли учителя на уроке и в образовательном процессе в целом. Учитель не является носителем готовых знаний, он становится организатором познавательной деятельности своих учеников.
     Таким образом, ФГОС ООО задает формирование познавательного интереса учебной деятельности и готовность к саморазвитию и непрерывному образованию. Во ФГОС второго поколения большое внимание уделяется построению учебной деятельности посредством метода проектов и исследования. Однако, организуя такую учебную деятельность, стоит учитывать индивидуальные возрастные, психологические и физиологические особенности учащихся.

     1.3 Психолого-физиологические особенности формирования исследовательских умений учащихся  8 класса
     Современный курс биологии перегружен большим количеством новых для учащихся понятий, требующих не простого запоминания, а понимания взаимосвязи между ними. Пробел в знаниях учащихся даже одного из понятий приводит порой к полной невозможности восприятия и осмысления материала. Всё это усугубляется низким уровнем развития общеучебных умений и навыков учащихся и увеличивающимся объемом учебного материала по предметам. Как результат – снижение интереса к биологии, низкая мотивация обучения. Чтобы избежать этого, учитель должен на первый план поставить задачу научить ученика мыслить. Для этого он должен помочь ему в овладении мыслительными приемами. Один из способов – вовлечение учащихся в исследовательскую деятельность. Формирование мотивации учения у подростков можно назвать одной из центральных проблем современного образования. В ближайшей перспективе развития в России будет востребован человек – активный член общества с действенной гражданской позицией, готовый к решению возникающих в различных сферах жизни проблем и умеющий нести ответственность за свои решения. Выпускникам образовательных учреждений понадобятся такие качества как: познавательная активность и самостоятельность; оперативная ориентация в информационных потоках; креативность мышления и способность к осознанному выбору своих решений, суждений, поступков; коммуникативная культура и умение работать "в команде".
     Весьма значимой для разрешения вопросов формирования мотивации школьников к учению выступает учебно-исследовательская деятельность, основной функцией которой должно являться инициирование учеников к познанию мира, себя и себя в этом мире. Психологи и педагоги, изучающие проблему исследовательской деятельности, такие как Маркова А.К., Орлов А.Б., Фридман Л.М. [21], определяют исследовательскую деятельность учащихся как творческий процесс совместной деятельности двух субъектов (учителя и ученика) по поиску решения неизвестного, в ходе которого осуществляется трансляция между ними культурных ценностей, результатом которой является формирование мировоззрения.
     Сергеева М.Г. в своей статье [47] отмечает: «Важным условием выживания и работы человека в информационном мире будут овладение методом научного познания мира или так называемого исследовательского стиля мышления. Это способ обработки любой информации и формирования выводов. Выделять факты из окружающего мира – будь то реклама, политические новости или сведения по специальности, анализировать факты и сопоставлять их – это должен уметь каждый человек в XXI веке независимо от выбранной профессии. Исследовательское мышление дает каждому человеку шанс на самореализацию» Но при вовлечении учащихся в исследовательскую деятельность важно учитывать психолого-физиологические особенности подростка.
     Ряд психологов [17,25] отмечают, что важным психическим новообразованием подросткового возраста является развитие произвольности всех психических процессов, вызванный, прежде всего новыми, высшими требованиями к ним со стороны учебной деятельности. Подросток уже в состоянии самостоятельно организовывать свое внимание, память, мышление, воображение, в известной мере регулировать собственные эмоционально волевые процессы и тому подобное.
     Растут возможности подростка сосредоточиваться на объектах, данных не только наглядно, но и мнимо, мысленно. Совершенствуется умение распределять и переключать внимание. Внимание становится более контролируемым, растут элементы самоконтроля и саморегуляции. Внимание подростков характеризуется не только тем, что растет ее объем и стойкость, но и специфической выборочностью. Развитие внимания в этом возрасте непосредственно связано с формированием настойчивости, а ее растущая произвольность является прямым проявлением волевой активности подростка.
     Подростки начинают осознавать необходимость владения умениями учиться. Поэтому именно на этом этапе следует активизировать работу по развитию операций логического мышления, что возможно при организации исследовательской деятельности.
     Восприятие все в большей степени начинает характеризоваться планомерностью и последовательностью. Систематическими становятся наблюдение, включая у себя умственные операции сопоставления, сравнения, обобщения и классификации воспринимаемых объектов.
     Головей Л.А., Рыбалко Е.Ф. [37] в своем практикуме отмечают, что в подростковом возрасте отмечается рост объема памяти за счет лучшего запоминания материала и его логического осмысливания. Память подростков, как и их внимание, постепенно приобретает характер организованного, регулируемого и управляемого процесса. Быстро формируется смысловая логическая память. В данном возрасте память развивается в направлении интеллектуализации. Растет число школьников, которые применяют приемы опосредствованного запоминания. Увеличивается число таких приемов, а их использование становится все более осознанным, произвольным и целеустремленным. В данном практикуме они также подчеркивают, что существует прямая зависимость между использованием таких приемов и уровнем производительности запоминания и воссоздания материала. Процесс запоминания у подростков также сводиться к мышлению, установлению логических отношений внутри запоминаемого материала, а припоминание заключается в восстановлении материала по этим связям между понятиями и явлениями.
     При изучении биологии подростки знакомятся с большим количеством информации, которую они должны запомнить. Для успешного обучения у них должна быть сформирована способность к запоминанию и воспроизведению материала, доказательств, аргументации, логических схем, рассуждений.
     Работы Щукиной Г.И. [54,55] наиболее полно отражают специфику изменений в интеллектуальной сфере, которые выражаются прежде всего в развитии способности к абстрактному мышлению, в изменении соотношений между конкретно образным и абстрактным мышлением в интересах последнего, в формировании понятийного мышления. Такое мышление, по мнению Щукиной Г.И. (теоретическое, рефлексивное) характерно прежде всего для юношеского возраста, но начинает развиваться уже у младших подростков. Мышление приобретает способность производить гипотетически дедуктивные суждение (то есть способности строить логические рассуждения на основе выдвинутых гипотез). Развивается способность к умственным экспериментам, к осмысленному решению задач на основе определенных допущений и тому подобное. Умение оперировать гипотезами при решении интеллектуальных задач – важнейшее достижение подростков в анализе действительности. 
     В работах В.В Давыдова [8] отмечается, что важная особенность этого возраста – формирование активного, самостоятельного, творческого мышления. Да, в процессе изучения основ наук подростки переходят от эмпирических обобщений к теоретическим понятиям. Именно поэтому следует вовлекать учащихся в научно-исследовательскую деятельность. Именно такая деятельность развивает способность анализировать, сравнивать, обобщать, выделять смысловые части. Очень важно создавать и развивать у подростков установку на мышление и отыскание, выделение значительных и существенных связей и причинно-следственных зависимостей.
     Целесообразно стимулировать творческое мышление подростков, чаще ставить их перед необходимостью сравнивать различные объекты, находить в них сходство и различие, делать обобщения, выводы.
     По мере формирования теоретического мышления подросток всё больше научается осознавать обобщенные закономерности явлений. Мышление начинает переходить от случайного к необходимому,  от явлений к существенному в них, от одного определения сущности к более глубокому познанию действительности, к пониманию взаимосвязи её различных моментов, сторон её сущности. Точнее подросток не только и не столько всё глубже познаёт действительность, по мере того, как развивается его мышление, сколько его мышление всё более развивается, по мере того как углубляется его познавательное проникновение в действительность. Такое проникновение в действительность дает научно-исследовательская деятельность.
     В итоге рассмотрения данного вопроса можно сказать, что все происходящие изменения в подростковом возрасте в мышлении и степень развитости конкретных мыслительных операций определяют уровень успешности ученика в школе, обуславливают его отношение к процессу и результату учебно-познавательн.......................