Full text
Введение Проблема познавательного интереса является одной из главных в современном образовании. Ведь именно познавательный интерес признается одним из ведущих мотивов, побуждающих детей к активной деятельности, к получению знаний, к учению. Современное образование направленно на то, чтобы развить творческую активность детей, способную принимать нестандартные решения, в котором понадобиться познавательный интерес. Федеральный государственный стандарт начального общего образования (далее – ФГОС НОО) ориентирован на становление личностных характеристик ученика, который будет любознательным, активно и заинтересованно познающим мир [1, с.4]. Предпосылками этого может служить сформированность познавательного интереса к той или иной учебной деятельности. В современном образовании используется большое количество различных средств обучения. Применение технических средств обучения в начальной школе на основе цифровых технологий приобретает все большую актуальность. В ФГОС НОО указано, что материально – техническое и информационное оснащение образовательного процесса должно обеспечить возможность наблюдений «микрообъектов», а также проведения экспериментов, в том числе с использованием учебного лабораторного оборудования, к которому относится микроскоп. Кроме этого, в ФГОС НОО указано, что метапредметные результаты освоения основной общеобразовательной программы начального общего образования должны отражать активное использование средств информационных и коммуникативных технологий для решения познавательных задач [1, с.6, 26]. Так как современное образование направленно на расширение методов, форм и средств обучения за счет применения различных информационно – коммуникативных технологий, то использование видеофильмов на уроках окружающего мира будет являться полезным для расширения кругозора детей, и формирования у них познавательного интереса. Однако, в настоящее время проблема использования цифрового микроскопа со всеми его возможностями как средства развития познавательного интереса о неживой природе на уроках окружающего мира, создание видеофильмов с его помощью остается недостаточно разработанной. Исходя из этого, объясняется актуальность выбранной нами темы нашего исследования. Цель исследования: теоретически обосновать и экспериментально проверить возможность развития у третьеклассников познавательного интереса к неживой природе посредством создания видеофильмов с применением цифрового микроскопа. Для достижения цели исследования использовались следующие задачи: определить особенности развития познавательного интереса у младших школьников; охарактеризовать цифровой микроскоп и видеофильмы как средства обучения на уроках окружающего мира; экспериментально проверить результативность создание видеофильмов с применением цифрового микроскопа как средства развития познавательного интереса к неживой природе у третьеклассников. Методы исследования: анализ психолого-педагогической, методической и научной литературы по проблеме исследования, педагогический эксперимент (констатирующий, формирующий, контрольный), диагностика, метод математической обработки полученных результатов, статистическая обработка данных по критерию Хи – квадрата Пирсона. Теоретический анализ психолого-педагогической и учебно-методической литературы позволил решить первую и вторую задачи исследования. Над проблемой формирования познавательных интересов школьников работали и работают многие психологи и педагоги. К ним можно отнести Л.И., Морозову, Н.Г, Щукину, Г.И., Вороновскую, Н.И. Осипову и др. Г.И. Щукина под познавательным интересом выделяет особую избирательную направленность личности на процесс познания, избирательный характер которой выражен в тои или иной предметной области знаний [2]. Именно интерес и комплекс связанных с ним состояний личности образуют внутреннюю среду ученика, которая необходима для полноценного учения, утверждает автор. Таким образом, в педагогике познавательный интерес рассматривается как один из действенных факторов обучения и воспитания, обладающий возможностями актуализировать наиболее важные элементы знаний, формировать определенные качества личности. И.П. Подласый отмечает, что успешное развитие познавательного интереса детей может протекать при наличии определенных условий: новизна учебного материала; использование новых и нетрадиционных форм обучения; чередование форм и методов обучения; проблемное обучение; эвристическое обучение; взаимообучение; тестирование знаний, умений; показ достижений обучаемых; создание ситуаций успеха и др. Именно соблюдение этих условий позволяет сформировать устойчивые познавательны е интересы [3]. Следует отметить, что познавательный интерес не возникает стихийно. Его можно только развивать при целенаправленной работе с детьми с помощью различных методов и средств обучения. Среди различных средств обучения особую роль нужно предоставить цифровому микроскопу. Цифровой микроскоп отличается от оптического тем, что в нем отсутствует обычный для светового микроскопа окуляр: он не требуется, поскольку изображение проецируется на ПЗС-матрицу камеры и затем воспроизводится на мониторе. С помощью цифровых микроскопов можно просматривать неподвижные изображения, производить запись движущихся изображений, замедленную киносъемку [4]. В.Г. Смелова выделяет педагогические преимущества использования цифрового микроскопа: демонстрация (использование изображение объектов на большом экране); создание архива фото- и видеоизображений; коллективное изучение объекта, его запись в динамике; повышение мотивации учащихся [4]. Нами был проведен анализ рабочих программ по курсу «Окружающий мир» с целью выявления включения цифрового микроскопа в тот или иной учебно – методический комплект по дисциплине «Окружающий мир» за 3 класс в качестве материально – технического оснащения. В результате анализа мы выявили, что в четырех из шести программ по курсу «Окружающий мир», рассмотренных нами, микроскоп включен в перечень материально – технического оснащения. В настоящее время учителями начальных классов начинается внедряться использование цифрового микроскопа на уроках окружающего мира. И уже накоплен определенный опыт по применению такого микроскопа на уроках. Использование цифрового микроскопа имеет большое количество преимуществ, одним из которых является возможность создания фотографий, с помощью которых можно смонтировать видеофильм. Далее нами были рассмотрена литература, касающаяся использования и создания видеофильмов. В.И. Хлоповских в своей классификации относит видеофильмы к техническим средствам обучения, а именно к аудиовизуальным. Аудиовизуальные средства обучения воспринимаются при помощи зрения и слуха. К ним относятся озвученные кинофильмы, диапозитивы и диафильмы, телепередачи, видеозаписи [5]. В своих работах З.А. Клепинина З.А. и Г.Н. Аквилева также относят видеофильмы к аудиовизуальным средствам обучения, а именно к экранно – звуковым средствам обучения. Авторы отмечают характерные особенности видеофильмов: возможность остановить кадр и подробно проанализировать его содержание; вернуть запись для уточнения, конкретизации, сравнения; снять звук и вместо дикторского текста составить свой; простота и удобство обращения. Наряду с характерными особенностями авторы отмечают, что в практике работы широко используются самодельные видеофильмы [6]. Алан Розенталь в своем труде выделяет план работы по видеомонтажу, который можно использовать с детьми при создании видеофильма. 1. Предварительный монтаж. Добавление фото- и видеоматериала в видеоряд. 2. Черновой монтаж. Совмещение изображения. 3. Составление текста под видеоряд. 4. Подбор звукового сопровождения, запись голоса. 5. Окончательный монтаж. Внесение последних изменений, наложение дикторского текста, звуков, музыки, спецэффектов [7]. Рассмотрим более подробно описание программ и методических рекомендаций по созданию видеофильмов как учителем, так и детьми. Г.Н. Петрова отмечает существенное преимущество видеороликов – возможность многократного использования. Автор предлагает несложную программу, в которой дети с легкостью могут монтировать видео: Windows Movie Maker. Данная программа есть на многих персональных компьютерах, так как входит в пакет Microsoft Windows. Работать с ней несложно еще потому, что она обычно имеет русский интерфейс. Данная программа имеет много возможностей. Работая с ней, ребенок сможет сделать следующее: обрабатывать видеофайлы с цифровой видеокамеры, создавать из изображений слайд – шоу, добавлять к видео заготовки, титры, звук, вырезать необходимые фрагменты и склеивать их. Создавать эффектные переходы [8]. Н.С. Платонова описывает этапы и методику создания мультимедийной продукции в данной программе: выбрать слева команду – «импорт изображения»; в открывшемся окне найти нужную папку и файл; нажать кнопку «импорт»; перетащить фрагменты на шкалу раскадровки; просмотреть полученный результат, нажав кнопку воспроизведения в правом окне; в меню «файл» выбрать команду «сохранить проект» или «сохранить проект как»; в диалоговом окне выбрать папку для охранения проекта и ввести имя файла; нажать кнопку «Ок» [9]. Подводя итоги, нашего теоретического исследования данной проблемы, можно сделать вывод о том, что развивать познавательный интерес к неживой природе третьеклассников необходимо с использованием различных средств обучения. Именно такая возможность цифрового микроскопа, как создание фотографий, позволит смонтировать детям видеофильм про объекты, которые они сами изучали на практике. Отсюда вытекает задача педагога – развивать познавательный интерес детей, используя необходимые условия. Третья задача исследования была решена в ходе педагогического эксперимента по развитию познавательного интереса к неживой природе у третьеклассников посредством создания видеофильмов с применением цифрового микроскопа. Он был осуществлен в 2019 – 2020 учебном году на базе МБОУ СОШ №11 г. Кирова. В работе участвовали учащиеся 3 «А» класса в количестве 23 человека и 3 «Д» класса в количестве 23 человека. 3 «А» класс - экспериментальный, 3 «Д» - контрольный. На констатирующем этапе педагогического эксперимента была проведена диагностика уровня развития познавательного интереса к неживой природе у третьеклассников. Для этого нами были выбраны три экспериментальные методики из книги Э.А. Барановой: «Перечень любимых занятий» (М.В. Матюхина); «Выбор задачи – способа» (А.К. Дусавицкий); «Познавательная активность младшего школьника» (А.А. Горчинская) [10]. Все вышеуказанные методики были модифицированы применительно к образовательным областям интегрированного курса «Окружающий мир». После анализа уровней познавательного интереса к неживой природе у третьеклассников, нами были определены обобщенные результаты оценки уровня развития познавательного интереса по результатам трех методик в контрольном и экспериментальном классах на констатирующем этапе эксперимента. Результаты представлены на рисунке 1. Рисунок 1 - Уровни развития познавательного интереса к неживой природе у третьеклассников контрольной и экспериментальной групп на этапе констатирующего эксперимента по результатам трех диагностик Результаты диагностики позволили сделать следующие выводы: 1. Экспериментальная и контрольная группы имеют практически одинаковые показатели высокого, среднего и низкого уровней познавательного интереса к неживой природе, что подтверждают результаты всех методик. Это дает нам хорошую основу для реализации педагогических условий развития познавательного интереса к неживой природе. 2. По результатам трех методик определены ранговые места уровней познавательного интереса: на первом месте трижды оказался низкий уровень, на втором месте - средний уровень, и на третьем месте три раза оказался высокий уровень. Данное распределение мест одинаково для обеих групп испытуемых. Формирующий этап эксперимента состоял из 8 уроков окружающего мира с использованием цифрового микроскопа, а также из 5 занятий внеурочной деятельностью по созданию видеофильмов, направленных на развитие познавательного интереса к неживой природе у третьеклассников. В качестве примера предлагаем описание фрагмента урока по использованию цифрового микроскопа для изучения свойств полезных ископаемых. Тема: «Полезные ископаемые» Цель: изучить свойства свойствах полезных ископаемых с помощью цифрового микроскопа. В начале урока дети предполагают, что такое «полезные ископаемые», затем обращаются к словарю и проверяют свои предположения. Рассматривают, какие виды полезных ископаемых существуют (твердые, жидкие, газообразные). Детям предлагается рассмотреть способы добычи полезных ископаемых, они знакомятся с профессией «геолог». I. Изучение свойств полезных ископаемых Ученикам предлагается исследовать свойства полезных ископаемых используя цифровой микроскоп и записать результаты в таблицу. Критерии для описания свойств полезных ископаемых были определены учителем, исходя из доступности для понимая учеников третьего класса (название, цвет, структура, применение). Рассматривались следующие полезные ископаемые: песок, глина, известняк, антрацит. Педагогом были подготовлены для детей интересные факты и утверждения о полезных ископаемых, которые помогли заполнить таблицу «Свойства полезных ископаемых». При изучении образцов полезных ископаемых ученики работали в парах. Задания и вопросы для организации наблюдения песка: 1. Рассмотрите песок, который лежит у вас на столах. Какой он, что мы можем про него сказать? 2. Посмотрите на песок под микроскопом, что вы видите? (см. рисунок 2). Из каких частей состоит песок? Рисунок 2 - Кварцевый песок (увеличение х40) 3. Какую форму имеют песчинки? Похожи ли они друг на друга? 4. Какого цвета песчинки? Песок представляет из себя смесь различных минералов: кварца, слюды, полевого шпата. Все они имеют определенный цвет. После этого ученикам поясняется, где чаще всего применяется песок. 5. Сделайте фотографию. В процессе наблюдения ученики заполняют таблицу «Свойства полезных ископаемых». Задания и вопросы для организации наблюдений глины: 1. Посмотрите на образцы глины, на что она похожа. Предположите, из чего она состоит. 2. Посмотрите на глину под микроскопом (см. рисунок 3). Что вы видите? Рисунок 3 - Глина (увеличение х40) Какую форму имеют частицы? Глина очень пластичная, частички нельзя пересыпать, например, как песок. 3. Какого цвета частицы? Глина образуется из различных горных пород, поэтому ее частицы имеют разную окраску. 4. Какое основное свойство глины мы можем определить, исходя из наблюдений? Где человек применяет глину? Сделайте фотографию. Заполните таблицу. Аналогично строится беседа при наблюдении за другими полезными ископаемыми с помощью цифрового микроскопа. В ходе урока дети проявляли интерес, ученики активно вступали в обсуждение, с любопытством рассматривали образцы под микроскопом. Далее предлагается описание занятий внеурочной деятельности по созданию видеофильмов. Ученики были разделены на группы с каждой из которой создавались видеофильмы о неживой природе с использованием фотографий, сделанных с помощью цифрового микроскопа. При работе над созданием видеофильма соблюдались следующие этапы: I. Знакомство с этапами создания видеофильмов Группы учащихся были ознакомлены с этапами создания видеофильма: написание сценария (завязка, экспозиция, кульминация, развязка); написание закадрового текста; съемка фото- и видеоизображений; сборка фильма (составление раскадровки – документ, а основе которого будет происходить монтаж в программе); монтаж. II. Знакомство с программой Дети каждой группы также были ознакомлены с программой Windows Movie Maker 2.6, с помощью которой можно создавать видеофильмы. Объяснение педагогом последовательности работы с программой сопровождалось демонстраций последовательности действий, а также инструктажем для детей в виде памятки После освоения программы, осуществлялась совместная работа учащихся по созданию фильма: распределение обязанности, подбор картинок и фотографий для создания фильма; составление закадрового текста. III. Монтаж видеофильма Далее под руководством педагога детьми создался видеофильм. Результаты исследования: После завершения педагогического эксперимента, проводилась повторная диагностика уровня развития познавательного интереса к неживой природе у третьеклассников контрольной и экспериментальной групп. После анализа уровней познавательного интереса к неживой природе у третьеклассников, нами были определены обобщенные результаты оценки уровня развития познавательного интереса, основанные на результатах трех методик в контрольном и экспериментальном классах на контрольном этапе эксперимента. Результаты представлены на рисунке 4. Рисунок 4 - Уровни развития познавательного интереса к неживой природе у третьеклассников контрольной и экспериментальной групп на этапе контрольного эксперимента по результатам трех диагностик Анализ полученных результатов показал, что в экспериментальной группе на контрольном этапе преобладал средний уровень познавательного интереса к неживой природе (56%). Высокий и средний уровни познавательного интереса у экспериментальной группы оказались одинаковыми (22%). У контрольной группы преобладал низкий уровень познавательного интереса к неживой природе (52%), как и до формирующего эксперимента. На втором месте у контрольной группы был выявлен средний уровень познавательного интереса (48%). Высокий уровень познавательного интереса к неживой природе у контрольной группы отсутствовал. Таким образом, мы можем сделать вывод, что уровень познавательного интереса к неживой природе вырос только в экспериментальном классе, где проводился педагогический эксперимент; в контрольном же классе он остался практически неизменным. Для статистической оценки результатов эмпирического исследования использовали критерий Х2 [11], эмпирические значения которого свидетельствуют о том, что применение педагогического воздействия привело к статистически значимым отличиям результатов, полученным в экспериментальном и контрольном классах (табл.1). Таблица 1 - Сравнение эмпирического и критического значения критерия χ2 контрольной и экспериментальной групп до начала и после начала формирующего эксперимента Этап педагогического эксперимента Эмпирическое значение критерия χ2 Сравнение χ2эмп с критическим значением χ20,05 = 5, 991 Констатирующий эксперимент 1, 037 1, 037 < 5, 991 Контрольный эксперимент 8, 049 8, 049 > 5, 991 Это означает, что создание учащимися экспериментального класса видеофильмов с использованием цифрового микроскопа показало лучший результат в развитии познавательного интереса к неживой природе по сравнению с контрольным классом, в котором такая работа не проводилась. Выводы: 1. Объектом познавательного интереса является сам процесс познания, который характеризуется стремлением ребенка проникнуть в сущность самого предмета или явления. Познавательный интерес не возникает стихийно. Его можно только развивать при целенаправленной работе с детьми с помощью различных методов и средств обучения. 2. Цифровой микроскоп – это микроскоп, к которому можно присоединить фото или видеокамеру, что позволит анализировать изображения, которые получились, на компьютере. А также сохранять и передавать результаты, исследовать объекты не только под микроскопом, но и на экране на уроках, на лабораторных работах, во внеурочной деятельности. Использование цифрового микроскопа в образовательном процессе обусловлено: повышением уровня мотивации и познавательной активности; возможностью проведения практических работ на уроках индивидуально, групповым методом и фронтально; организацией научно – исследовательской и проектной деятельности учащихся, что приводит к росту познавательного интереса учеников. 3. Видеофильмы – это технические средства обучения, которые обладают рядом особенностей: возможность остановить кадр и подробно проанализировать его содержание; вернуть запись для уточнения, конкретизации, сравнения; снять звук и вместо дикторского текста составить свой; простота и удобство обращения. В практике работы школ широко используются самодельные видеофильмы. Так как в настоящее время компьютерные технологии стали доступны как для учителя, так и для детей. Создание видеофильмов в рамках образовательного процесса является ценным методом организации обучения детей. Для того, чтобы создать хороший видеофильм, нужно смонтировать фото, видео, аудиозаписи в единую картину чтобы получился целостный продукт. 4. Разработанные и апробированные уроки окружающего мира с применением цифрового микроскопа и занятия по созданию учащимися видеофильмов показали свою результативность в развитии у третьеклассников познавательного интереса к неживой природе.