Новыя веды павінны быць “па гусце” кожнаму вучню

Школьныя навуковыя даследаванні развіваюцца. З кожным годам да іх далучаюцца новыя вучні і педагогі, бо гэта цікава і захапляльна. Разам з тым школьная навука выклікае шмат пытанняў. Галоўнае з іх — як і дзе знайсці тэму для даследавання. У Ліцэі Беларуска-Расійскага ўніверсітэта ўжо працяглы час паспяхова працуе трыа настаўнікаў-фізікаў, настаўнікаў-метадыстаў, якія разам са сваімі вучнямі змаглі дасягнуць поспехаў у галіне школьных даследаванняў. Яны выпрацавалі ўласную сістэму і працуюць ва ўзаемадзеянні. Сёння Аляксандр Георгіевіч Сугакевіч, Сяргей Віктаравіч Гусеў і Аляксандр Эдуардавіч Плятнёў дзеляцца сваімі здабыткамі з чытачамі “Партфоліа”.

Аляксандр Георгіевіч Сугакевіч:
— З 2008 года ў ліцэі паспяхова функцыянуе клуб юных фізікаў. Гэта аб’яднанне вучняў ліцэя, адным з асноўных напрамкаў дзейнасці якога з’яўляецца арганізацыя вучнёўскіх даследаванняў. З навучэнцамі — членамі клуба праводзяцца вучэбныя заняткі (лекцыі, семінары, практыкумы), у ходзе якіх асвятляюцца такія пытанні, як агульная структура навуковага даследавання, фізічныя прыборы, прамыя і ўскосныя вымярэнні, ацэнка хібнасці вымярэнняў і вылічэнняў, матэматычныя мадэлі фізічных з’яў і г.д. Мантаж эксперыментальных установак і ажыццяўленне эксперыментальных даследаванняў, як правіла, адбываюцца на базе спецыяльна абсталяванай у ліцэі лабараторыі.

Сяргей Віктаравіч Гусеў:
— Вялікую карысць прыносяць пасяджэнні клуба, на якіх праходзяць абмеркаванні выкананых даследчых работ. Такія мерапрыемствы дазваляюць навучэнцам лепш падрыхтавацца да прадстаўлення сваіх работ на канферэнцыях або конкурсах даследчых работ навучэнцаў. Справаздачы навучэнцаў аб удзеле ў мінулых канферэнцыях або конкурсах даследчых работ спрыяюць павышэнню матывацыі вучняў да заняткаў гэтым відам вучэбнай дзейнасці. Акрамя таго, такія справаздачы ўяўляюць сабой своеасаблівую рэфлексію праведзенай работы, што спрыяе павышэнню якасці саміх даследчых работ, а таксама якасці стэндаў, электронных прэзентацый і іншых матэрыялаў, неабходных для публічнай абароны работ.

Аляксандр Эдуардавіч Плятнёў:
— У цэлым, асноўныя этапы вучнёўскага даследавання адпавядаюць аналагічным этапам навуковага даследавання. У той жа час паміж даследаваннем вучнёўскім і навуковым ёсць істотныя адрозненні. Вучнёўскае даследаванне з’яўляецца вучэбным. Гэта азначае, што яго галоўная мэта — развіццё асобы вучня, набыццё ім навыкаў даследавання, развіцця ў яго ключавых кампетэнцый, а не атрыманне аб’ектыўна новага выніку, як у “вялікай” навуцы.
Вынікам даследчых работ навучэнцаў могуць быць: выяўленая фізічная заканамернасць, прататып прамысловага вырабу, прыбор, камп’ютарная мадэль ці праграма.
Можна вылучыць наступныя тыпы даследчых работ навучэнцаў: Рэфератыўныя — работы, напісаныя на аснове некалькіх літаратурных крыніц, якія прадугледжваюць супастаўленне і аналіз даных з гэтых крыніц. Такія работы заканчваюцца ўласным заключэннем па тэме даследавання.
Натуралістычныя — работы, заснаваныя на назіранні, якасным і пры неабходнасці колькасным апісанні якой-небудзь з’явы.
Эксперыментальныя — гэта работы, выкананыя на аснове эксперыментаў. Звычайна прадугледжваюць стварэнне адпаведнай эксперыментальнай устаноўкі і распрацоўку методыкі правядзення эксперымента, уключаючы аналіз атрыманых вынікаў і ацэнку іх дакладнасці. Да такога тыпу даследчых работ можна аднесці стварэнне і выпрабаванне дзеючых мадэляў розных прылад.
Тэарэтычныя — работы, якія прадугледжваюць стварэнне матэматычнай мадэлі з’явы, якая даследуецца, або працэсу, атрыманне тэарэтычных вынікаў і іх суаднясенне з ужо вядомымі навуковымі данымі.
Комплексныя даследаванні — работы, якія прадугледжваюць як стварэнне матэматычнай мадэлі з’явы або працэсу, так і эксперыментальную праверку тэарэтычных вынікаў.

Сяргей Віктаравіч Гусеў:
— Даследаванне пачынаецца тады, калі выяўляецца нешта дзіўнае і нечаканае. Магчыма, нават там, дзе раней вучню здавалася, што ўсё проста і зразумела. Штуршком да даследавання можа паслужыць праблемнае пытанне настаўніка на ўроку або факультатыўных занятках, прачытаная кніга, экскурсія, наведванне выставы, конкурсу або канферэнцыі.
Адным з найважнейшых этапаў вучнёўскага даследавання з’яўляецца выбар тэмы. Важна, каб тэма даследавання была цікавая вучню і не была навязаная настаўнікам. Пры фармулёўцы тэмы важна адлюстраваць супярэчнасць, звязаную, як правіла, з недахопам наяўных ведаў для вырашэння новых праблем. У той жа час пры фармулёўцы тэмы не варта імкнуцца ахапіць неахопнае.
Часта тэму будучага даследавання прапаноўваюць навучэнцы. Неабходную карэкцыю тэмы даследавання трэба праводзіць аргументавана, абапіраючыся як на асаблівасці самога даследавання, на існаванне наяўнага абсталявання, так і, што немалаважна, на здольнасці і магчымасці вучня і настаўніка.

Аляксандр Эдуардавіч Плятнёў:
— На адным з урокаў фізікі па тэме “Будова і ўласцівасці цвёрдых цел” у 10 класе настаўнікам былі паказаны фатаграфіі розных крышталёў і відэафрагмент росту крышталя. Пасля чаго, падчас абмеркавання, нехта ўспомніў, што яшчэ ў пачатковай школе на ўроках працы яны вырошчвалі крышталікі солі і цукру на галінках, ствараючы ілюзію інею і снегу.
У ходзе гутаркі ў дзяцей узнікла пытанне:
— А ці можна вырасціць прыгожы крышталь у дамашніх умовах?
— Вядома! — адказаў настаўнік.
— А як?
— Не ведаю! Але на заліку вырашчаны вамі крышталь будзе дадаткова ацэнены ў 2 балы. Звярніце асаблівую ўвагу на захаванне тэхнікі бяспекі, — сказаў на развітанне настаўнік.
Праз два тыдні, калі залік ужо быў не за гарамі, у лабаранцкай кабінета фізікі сталі з’яўляцца скрыначкі і слоічкі з крышталямі рознага складу, колеру і памеру. Многія вырашылі павысіць сваю адзнаку на заліку менавіта такім чынам. Самыя вялікія і прыгожыя крышталі атрымаліся ў Кірыла Букатага і Улада Аўчыннікава. На заліку яны выказалі жаданне зрабіць з крышталямі што-небудзь яшчэ.
Неўзабаве адбылася гутарка з навуковымі кіраўнікамі, падчас якой абмяркоўвалася тэма даследавання, план работы і літаратура па тэме даследавання. На працягу месяца пасля ўрокаў хлопцы “вядзьмарылі” ў далёкім куце лабаранцкай, нікога не падпускаючы да вынікаў сваёй працы. І толькі калі, на іх думку, усё было гатова, яны зноў звярнуліся да навуковых кіраўнікоў. Навучэнцамі было праведзена велізарнае самастойнае даследаванне, у якім было дапушчана нямала памылак, але за наступны месяц ужо разам з навуковымі кіраўнікамі даследаванне атрымалася завяршыць.
Было вырашана даследаваць форму крышталёў і працэс іх росту, але паколькі вырасціць крышталі дыямента і іншых рэчываў у школьнай лабараторыі фізікі праблемна, вырашылі даследаваць рост крышталёў на прыкладзе крышталёў меднага купарвасу (CuSO4).
Пасля работа Кірыла і Уладзіслава была адзначана журы некалькіх конкурсаў: дыплом I ступені і залатым медалём Расійскай навуковай канферэнцыі школьнікаў “Адкрыццё” (Яраслаўль, 2010), дыпломам удзельніка XVIII юнацкіх чытанняў У.І.Вярнадскага (Масква, 2011), граматай у намінацыях “За лепшы стэнд”, “Самая крыштальна чыстая работа”.

Аляксандр Георгіевіч Сугакевіч:
— На падставе назапашанага вопыту, у прыватнасці прааналізаваўшы вучнёўскія работы, адзначаныя дыпломамі на самых розных конкурсах і канферэнцыях, мы сфармулявалі для сябе рэцэпт поспеху вучнёўскай даследчай работы. Аналіз такіх работ, а таксама меркаванняў навучэнцаў — удзельнікаў гэтых мерапрыемстваў, уласныя назіранні і ўражанні, складзеныя ў ходзе наведвання гэтых мерапрыемстваў, дазволілі зрабіць наступную выснову. Рэцэпт поспеху вучнёўскіх даследчых работ змяшчае некалькі асноўных кампанентаў.
Навучэнец-даследчык павінен не толькі глыбока ведаць навуковыя асновы ўласнага даследавання, але і добра арыентавацца ва ўсіх пытаннях, так ці інакш звязаных з тэмай даследавання, быць знаёмым з метадалогіяй навуковага даследавання.
Тэма даследавання павінна быць не “збітая”, яна павінна выклікаць жывую цікавасць непасрэдна юнага даследчыка, удзельнікаў конкурсаў або канферэнцый і членаў журы.
І, нарэшце, па сваёй структуры вучнёўскае даследаванне павінна максімальна набліжацца да рэальнага навуковага даследавання. У ідэале яно павінна ўтрымліваць арыгінальную матэматычную мадэль з’явы, якая даследуецца, або працэсу, эксперыментальны этап, які ўключае выбар метадалогіі эксперыментальнага даследавання, зборку эксперыментальнай устаноўкі, апісанне атрыманых вынікаў і іх матэматычную апрацоўку, а таксама супастаўленне эксперыментальна атрыманых вынікаў з вынікамі, атрыманымі ў рамках пабудаванай матэматычнай мадэлі.
Для конкурсаў, накіраваных на развіццё тэхнічнай творчасці навучэнцаў, самым істотным з’яўляецца ўменне навучэнца ўбачыць праблему і прапанаваць спосабы яе вырашэння. Важна таксама адзначыць, што задачай настаўніка як кіраўніка вучнёўскай даследчай работы з’яўляецца дапамога вучню ў выбудоўванні логікі выкладання пры падрыхтоўцы канчатковага тэксту работы. Тут важна звярнуць асаблівую ўвагу на ўзгодненасць тэмы, гіпотэзы, мэты, задач даследавання з тым, што фактычна выконвалася ў ходзе рэалізацыі, а таксама высновамі, зробленымі па выніках.

Сяргей Віктаравіч Гусеў:
— У якасці прыкладу выніковасці апісанага вопыту можна таксама адзначыць, што падобны падыход да арганізацыі вучнёўскіх даследаванняў дазволіў нашым навучэнцам выканаць такія даследчыя работы, як:
* “Кропельніца Кельвіна як альтэрнатыўная крыніца энергіі” (дыплом II ступені канферэнцыі “Навукоўцы будучыні” (МДУ, Масква), спецыяльны дыплом XX Сахараўскіх чытанняў-2010, дыплом II ступені Балтыйскага навукова-інжынернага конкурсу (Санкт-Пецярбург), дыплом лаўрэата XVIII Усерасійскага конкурсу юнацкіх даследчых работ імя У.І.Вярнадскага (2011).
* “Даследаванне руху паветранай бурбалкі ў вязкай вадкасці” (дыплом лаўрэата XIX Усерасійскага конкурсу юнацкіх даследчых работ імя У.І.Вярнадскага, 2012).
* “Даследаванне працэсу ўтварэння аблокаў у атмасферах розных цел Сонечнай сістэмы” (спецыяльны дыплом XXIV Сахараўскіх чытанняў-2014, дыплом I ступені XXI Усерасійскага конкурсу юнацкіх даследчых работ імя У.І.Вярнадскага, 2014).
* “Ацэнка колькасці пазазямных цывілізацый і верагоднасці для чалавецтва ўступіць з імі ў кантакт” (дыплом III ступені Рэспубліканскай канферэнцыі (конкурсу) даследчых работ навучэнцаў-2011).
* “Праект арганізацыі сувязі, транспарту і энергазабеспячэння месячных баз” (спецыяльны дыплом XXIII Сахараўскіх чытанняў-2013, дыплом конкурсу Саюзнай дзяржавы “Таленты XXI стагоддзя”),
* Праект “Разумная дача” (спецыяльны дыплом XXIV Сахараўскіх чытанняў-2014, дыплом I ступені Рэспубліканскай канферэнцыі даследчых работ навучэнцаў-2014, дыпломы міжнароднага і рэспубліканскага конкурсаў “Энергія і асяроддзе пражывання”).
З названымі вучнёўскімі работамі можна пазнаёміцца на старонцы сайта клуба юных фізікаў Ліцэя Беларуска-Расійскага ўніверсітэта, прысвечанай даследчай дзейнасці навучэнцаў (www.ufclub.moy.su).

Падрыхтавала Вольга ДУБОЎСКАЯ.