Автор: Шепель Людмила Владимировна
Должность: педагог дополнительного образования, педагог–организатор
Учебное заведение: МБУ ДО Городская Станция юных техников
Населённый пункт: город Нижний Тагил
Наименование материала: статья
Тема: "Опыт формирования творческой активности обучающихся в объединениях технического моделирования"
Раздел: дополнительное образование
Опыт формирования творческой активности обучающихся в объединении технического
моделирования
На
современном
этапе
деятельность
УДО
предполагает
наряду
с
прочими
организацию
реализацию
комплекса
современных
инновационных
образовательных
технологий,
в
том
числе
опытно
-
экспериментальных,
исследовательских,
проектных.
Система
дополнительного
образования
имееет
огромные
возможности
для
развития
исследовательской
деятельности
обучающихся,
которая
является
одним
из
самых
перспективных средств развития познавательной мотивации, развития и самоопределения
личности, гуманизации образования, обогащения интеллектуального потенцала общества.
Главная цель исследовательского обучения - формирование у обучающихся готовности и
способности
самостоятельно,
творчески
осваивать
и
перестраивать
новые
способы
деятельности в любой сфере человеческой культуры. Данный
в и д
д е я т е л ь н о с т и
предполагает
наличие
основных
этапов:
постановка
проблемы,
изучение
теории
по
проблеме, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного
материала, его анализ и обобщение; научный комментарий, собственные выводы.
Практика
показывает,
что
при
выполнении
всех
этапов
исследования
ребенок
овладевает теоретическим и практическим материалом,
анализируют различные точки
зрения.
В
коллективе
обучающихся
проходит
разработка
и
проведение
эксперимента
в
соответствии с гипотезой и целью исследования. Результатом работы считаю не только
интеллектуальное обогащение детей, но и личностное развитие каждого ребенка.
Представляю
некоторый
опыт
моей
работы
по
привлечению
детей
к
исследовательской
деятельности.
Чаще
всего
я
использую
элементы
технологии
экспериментально-исследовательского
обучения,
они
органично
включены
в
конструкторскую,
познавательную,
творческую,
соревновательную
деятельность
обучающихся.
В процессе конструирования
поначалу несложных
судомоделей из
бумаги и картона, мы знакомимся с устройством кораблей, узнаем, почему тяжелые суда не
тонут, изучаем эволюцию кораблестроения. Познаем понятие «ватерлиния», и я предлагаю
детям лингвистическое исследование этого термина. Дети изучают немецкий язык, поэтому
могут
предложить
варианты
значения
слова.
Затем
они
высказывают
предположения
о
назначении этой линии. Наконец, мы в словаре или энциклопедии отыскиваем
научное
значение
слова.
И
уже
опираясь
на
полученные
знания,
переходим
к
эксперименту:
постепенно нагружая модель,
определяем местоположение ватерлинии на ней. Подобные
эксперименты проводим и с макетами
подводных лодок, выполненных из пластиковых
бутылок
Предваряет занятие другое, в ходе которого мы с учениками опытным путем решаем
задачу: как
сделать,
чтобы бумажный кораблик не утонул в
воде. Методом перебора
вариантов
определяем
опытным
путем
материалы
для
подставки,
на
которые
можно
поместить кораблик. В ходе эксперимента мы выясняем, что все материалы делятся на 2
группы: которые тонут в воде, и которые не тонут. Детей при этом можно познакомить с
таблицей удельного веса. При этом мы графически изображаем силы, действующие на тело в
воде, доходим до выводов условий плавания тел. В ходе исследования знакомимся с законом
Архимеда,
с
условием
плавания
тел.
И
обязательно
проводим
испытания
судомоделей,
которые сконструировали.
Исследования и эксперименты, мы используем и при испытании моделей парусных
катамаранов при подготовке к городским соревнованиям по судомодельному спорту. В этом
случае
мотивацией
служит
желание,
стремление
детей
победить
на
соревнованиях.
Опытным путем учимся настраивать ход модели для достижения оптимальных результатов.
Определяем
также,
от
каких
характеристик
зависит
скорость
модели:
силы
ветра,
конструкции судомодели. Проводим исследования: что изменится в движении судомодели,
1
если площадь паруса увеличить в 2 раза, если парус поднять выше над корпусом, если
парус сделать шире, но ниже, и т.д. Составляем таблицу, в которую заносим результаты. В
результате индивидуальных экспериментов, исследований каждый участник соревнований
выполняет или корректирует свою модель. Далее встает вопрос коррекции хода модели, если
она не приходит в отметку на финише «100 баллов», а уходит в какую-либо сторону. И
анализируем ситуацию. Изменить направление ветра невозможно, т.к. это заданная величина
(стационарный вентилятор). В результате рассуждений, предположений и экспериментов
при запуске модели каждый корректирует условия ее запуска, меняет положение модели (под
углом к линии старта в ту или другую сторону), меняет место старта (правее, левее) либо
корректирует положение килей модели при их наличии. В итоге каждый участник наглядно
наблюдает возможность коррекции хода судомодели по собственному замыслу, исходя из
результатов их наблюдением за движением судомодели.
Исследования
организуются
с
участниками
детского
объединения
также
при
конструировании авиамоделей на рейке и
подготовке к
локальным, затем городским
соревнованиям
по
их
запуску.
Предметом
исследования
служат:
материалы
для
конструирования
авиамоделей,
центровка
моделей,
летные
качества
авиамодели.
Первоначально дети убеждаются, что не все выполненные ими модели летят успешно. Далее
выстраивается план исследования, следуя которому каждый пытается найти оптимальный
вариант корректировки авиамодели. Зафиксированные результаты конструкторских и летных
экспериментов позволяют каждому ребенку в системе провести исследования, выполнить
коррекцию модели и провести запуски ее с наиболее оптимальным результатом. Если учесть,
что в соревнованиях дети имеют возможность участвовать несколько лет, не удивительно, что
с каждым разом они работают осознаннее и самостоятельнее.
Придумав с помощью приема «бином фантазии» и сконструировав
ветромобиль,
перед проведением соревнования по его запуску, также экспериментируем с ним. Каждый
ребенок определяет опытным путем, на каком расстоянии от вентилятора,
поставить на
старте модель, чтобы ветромобиль не перевернулся от слишком сильного воздушного потока,
но «ветер» смог подхватить парус и погнать модель.
Полученный результат учитывается детьми при проведении соревнований. Для школьников,
конструирующих
модель
ветромобиля,
предлагается
вариатив:
самостоятельно
выбрать
материалы
для
конструирования
(платформы,
колес,
осей,
паруса),
способы
крепления
подвижных осей к платформе и колес на оси, способы крепления паруса к платформе.
Условиями,
предъявляемыми
к
конструкции,
являются
размеры
(габариты)
парусного
автомобиля, запрет на использование готовых подвижных платформ.
Уже само конструирование по замыслу предполагает разработку идеи и плана ее
реализации на основе интересов и возможностей ребенка. Мы проводим конкурс на самую
оригинальную, интересную и прочную модель, где авторы кратко излагают
содержание
своего эксперимента.
Не менее интересен и полезен для кружковцев и этап испытания ходовых качеств
моделей
ветромобиля.
Затем
следует
проведение
соревнований.
Возможно
еще
одно
исследование:
что
можно
использовать
в
качестве
ветра.
Предлагаются
настольные
и
напольные
вентиляторы,
как
нового
современного
образца,
так
и
образцы
30-летней
давности, фены различной конструкции, пылесосы. Далее следует критический анализ всех
предлагаемых
ветродувов,
учитывается
безопасность,
мощность,
доступность
использования. Следующий этап: испытание движения ветромобиля от разных источников
«ветра».
По
результатам
исследования
выбираем
коллегиально
модель
ветродува
для
проведения соревнований. Но в иллюстрации результатов эксперимента каждый учащийся
представляет свои варианты испытаний ветромобиля с комментариями как положительных,
так
и
отрицательных
проявлений.
Дети
вполне
уверенно,
используя
уже
знакомую
технологию практического эксперимента для авиа- и судомоделей, добиваются оптимального
результата в конструировании и запусках модели парусного автомобиля. Стараемся кратко
зафиксировать результаты экспериментов, опытов.
2
Еще
одно
исследование
(самостоятельное,
домашнее),
организуемое
с
этой
же
поделкой заключается в следующем: нужно сравнить движение ветромобиля по разным
поверхностям. С этой целью дети запускают ветромобиль по ковру, линолеуму, стеклу
(полированной поверхности). Полученные результаты обсуждаем затем на занятии. Таким
образом, мы знакомимся с законами физики, природы.
Для
отдельных
учащихся
такая
деятельность
перерастает
в
проектную,
где
все
исследования, результаты их, выводы, обоснования предстают в популярной научной форме.
Не менее успешно проходят организуемые педагогом коллективные исследования.
Примером может служить исследование «Что такое канатная дорога. Зачем человек придумал
канатные дороги». В ходе работы учащиеся успешно отвечали на исследовательский вопрос
«Каковы
особенности
канатной
дороги?».
В
ходе
исследования
были
найдены
такие
признаки, которые характерны только для канатной дороги. По результатам исследования
коллективно участниками проекта-исследования была выполнена несложная действующая
модель канатной дороги, а в дальнейшем наиболее заинтересованная группа исследователей
сконструировала макет канатных дорог в нашем городе (через городской пруд и для подъема
на Лисью гору, где расположены смотровая
площадка
и часть краеведческой музейной
экспозиции). Макет успешно презентован на городских конкурсах и выставках.
Наиболее мотивированные дети работают над серьезными проектами, в ходе работы
они занимаются исследовательской работой, проводят эксперименты. Так, были проведены
исследования
по
запуску
БЛА
модели
ракеты
(источником
энергии
является
продукт
химической реакции, пробовали разное соотношение массы реактивов для сравнения высоты
полета
ракеты),
летающей
модели
дирижабля
на
микродвигателе,
модели
самодельного
телескопа. Это проекты индивидуальные, предполагают и теоретические исследования, и
конструкторские эксперименты, и апробирование проектных продуктов на практике.
В деятельности детей практикуются также теоретические исследования учащихся.
Например,
такие:
Нижний
Тагил
-
космосу;
Была
ли
обсерватория
в
Нижнем
Тагиле;
История авиации в Нижнем Тагиле, Нижний Тагил в годы Великой Отечественной войны,
История изобретений тагильских крепостных
умельцев; История тагильского трамвая,
История транспорта в Нижнем Тагиле и другие, История железной дороги в Нижнем Тагиле
и в моей семье.
Созданные
учащимися
исследовательские
проекты
неоднократно
успешно
представлены на конкурсных мероприятиях разного уровня (регион, РФ).
Очень интересны ребятам
эксперименты по запуску кленовых «вертолетиков» и
сконструированных
простейших
геликоптеров.
Сравнительный
анализ
полетов
позволил
проиллюстрировать
детям,
как
создавалась
наука
бионика.
И
это
переросло
в
исследовательский
проект
Последующие
эксперименты
дали
детям
возможность
«руководить» полетом своего геликоптера: когда он быстрее вращается, а когда быстрее
приземляется,
зависит
ли
движение
его
от
расположения
винта
ит.д.
Ребята
умеют
анализировать
результаты,
делать
выводы,
корректировать
полет
модели,
фиксировать
результат в рисунках и оценках («5», «4» или «3»).
Обобщение
логики
выполнения
исследовательской
работы
позволяет
выделить
несколько общих исследовательских процедур:
1 . Замысел: выявление проблемы, формулирование темы, прояснение неясных вопросов,
формулирование гипотезы
2 . План: планирование и разработка учебных действии в соответствии с учетом разных
образовательных областей, сбор данных (накоплений фактов, наблюдений, доказательств),
анализ и синтез накопленных полученных данных, сопоставление данных и умозаключений
3.Действие: подготовка и написание работы, оформление работы. Выступление (сообщение)
на занятии, затем на НПК разного уроня, переосмысление результатов в ходе вопросов и
ответов, корректировка работы, построение обобщений, выводов, заключений.
Опыт
работы
с
учащимися
позволяет
мне
констатировать:
для
успешной
экспериментальной,
исследовательской деятельности необходимо выполнение определенных
организационно-
3
педагогических условий. К ним можно отнести: включенность обучающихся в значимую
исследовательскую
деятельность,
расширение
исследовательской
среды,
определение
и
реализация
индивидуальных
образовательных
маршрутов
обучающихся
путем
гибкого
сочетаниях, индивидуальных, групповых и коллективных форм исследовательской работы
на этапах обучения в объединении.
По
итогам
изложенного
обобщенно
можно
говорить,
что
исследовательская
деятельность обучающихся
в творческом объединении
в УДО
детей способствует:
развитию учебно-познавательной деятельности и самостоятельности; развитию способности
к поиску альтернативных путей решения задач, самоанализу и критике; формированию
опыта по поиску подходов в решении проблемы, прогнозированию последствий действий;
расширению возможностей самореализации; выражению субъектной позиции обучающегося
в собственной деятельности, развитию критического мышления.
Можно отметить, что с каждым новым экспериментом учащиеся
чувствуют себя
увереннее, они представляют себя учеными, исследователями, в специальных тетрадках
заносят
результаты
своих
исследований,
экспериментов.
Конечно,
их
«открытия»
-
это
субъективно новые результаты, но именно они формируют познавательную активность детей,
делают их самостоятельными в своей учебной деятельности и готовят к будущей настоящей
научно-исследовательской работе.
4