Использования исследовательских задач в предметной области геометрии

В современной школьной учебной деятельности помимо усвоения определенного объема знаний необходимо овладеть методами и приемами их получения. Это обусловлено постоянными изменениями в информационном обществе, где актуальным является непрерывное обучение [1]. Самостоятельная познавательная деятельность является важной психологической основой для учащихся, поскольку она способствует их заинтересованности в учебном материале. Кроме того, способность к самостоятельной исследовательской работе способствует успешности трудовой деятельности в будущем. Специалист, обладающий навыками самостоятельной работы с информацией и готовый к обучению, лучше адаптируется к современным технологиям и новым условиям, включая нестандартные ситуации, что позволяет ему оставаться конкурентоспособным на рынке труда.

Геометрия в образовательной программе школы играет важную роль, обеспечивая связь между теоретическим и практическим обучением. Чтобы избежать формального подхода к этой теме, необходимо наполнить учебный процесс содержанием, способствующим полному усвоению знаний [5, с. 13]. Развитие исследовательских навыков учащихся и их привлечение к исследовательской деятельности представляют собой сложную и многоаспектную проблему, которую можно рассматривать с точки зрения философии, социологии, психофизиологии, дидактики, методики обучения и других научных дисциплин.

Психологический аспект данной проблемы включает анализ различных аспектов, таких как изучение структуры творческой и исследовательской деятельности, их формы, а также формирование умственных действий и их составляющих. Эти вопросы рассматриваются в трудах таких авторов, как А.В. Брушлинский, Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, Я.А. Пономарев, О.К. Тихомиров, и другие [3]. Также вопросы по активизации исследовательской деятельности в процессе обучения математике рассматриваются в работах авторов: Е.А. Акопян, С. Алиханов, Б.А. Викола, Н.Д. Волкова, В.Ю. Гуревич, О.С. Кретинина, В.Н. Осинской, Т.А. Песковой, Т.Б. Раджабова, А. Хамракулов, и другие.

К сожалению, опыт работы в школах показывает, что многие учащиеся, хотя и обладают формальными знаниями в геометрии, сталкиваются с затруднениями при решении геометрических задач. Они часто не умеют исследовать геометрическую ситуацию, анализировать условия задачи, формулировать гипотезу для ее решения, выбирать наиболее эффективный способ решения и делать соответствующие выводы. Это происходит несмотря на их психофизиологические возможности и способности к проведению всех необходимых мыслительных операций, связанных с исследовательской деятельностью, предполагаемые их возрастом. Наблюдения за процессом обучения геометрии показывают, что многие учащиеся по-прежнему остаются пассивными при решении сложных задач [2, с. 9].

Мы провели исследование уровня самостоятельности исследовательской деятельности среди 57 учащихся, находящихся на стадиях формирования и констатирования исследовательской деятельности через систему задач, описанных Насыбуллиной А. В. [4, с. 53]. Для этого мы использовали критерий Колмагорова-Смирнова, который помог нам подтвердить, что использование исследовательских задач действительно способствует повышению уровня самостоятельности в проведении исследовательской работы у учащихся.

В процессе исследования мы анализировали реакции учащихся на исследовательские задачи, измеряли их способность к самостоятельному поиску решений и критическому мышлению. Мы также учитывали индивидуальные особенности каждого учащегося.

После проведения исследования мы обнаружили, что уровень самостоятельности исследовательской деятельности значительно повышается при использовании исследовательских задач. Учащиеся обретают большую уверенность в своих способностях, развивают навыки самостоятельного поиска информации, анализа и выводов. Это свидетельствует о том, что исследовательские задачи действительно способствуют развитию самостоятельности и критического мышления у учащихся. Было обнаружено, что систематическое включение исследовательских заданий в учебный процесс не только не препятствует изучению основного курса геометрии, но также способствует формированию навыков исследовательской работы учащихся седьмого и восьмого классов.

В эксперименте, проведенном под контролем, было доказано, что предложенные методы, направленные на стимулирование исследовательской активности студентов, действенны. Эти методы включают в себя:

• Решение задач с несколькими верными ответами;
• Решение задач различными методами и подходами (воплощение различных идей и гипотез для решения);
• Разбиение задач на подзадачи (что выполняется учителем);
• Решение дополнительных задач;
• Формулирование вопросов к условиям задачи для поиска путей решения;
• Запись процесса размышлений во время решения задачи (описание и обоснование своих действий);
• Формулирование общей проблемы после решения первоначальной и описание процесса обобщения.

Строго обратите внимание на то, что отличие учебной исследовательской деятельности от научной заключается в том, что первая производится под руководством учителя. С точки зрения методики важно направлять студентов к общим идеям решения, а не только к конкретным ответам и, исходя из идей, возникающих у студентов, формировать соответствующие рекомендации.

Поэтому для активизации исследовательской деятельности студентов особенно эффективны следующие методы, применяемые учителем: 1) дискуссия; 2) оппонирование; 3) вопросы-подсказки; 4) корректировка; 5) повторная дискуссия.

Исследование показало, что использование исследовательских задач имеет положительное влияние на формирование у учащихся навыков самостоятельной работы и мышления. Эти результаты подтверждают важность использования исследовательского подхода в образовании и его положительное воздействие на развитие учащихся в области исследовательской деятельности в предметной области геометрия.