Для организации учебно-исследовательской деятельности учащихся, как и любой другой деятельности, необходимо хорошо представлять себе те структурные внутренние компоненты, из которых состоит эта деятельность. Ниже приводится классификация видов учебно-исследовательской деятельности по наиболее значимым дидактическим признакам (Рис.1):
1. По дидактическим целям:
а) для изучения нового материала;
б) для повторения изученного;
в) для систематизации и обобщения изученного;
г) для развития исследовательских умений и навыков;
д) для контроля знаний, умений и навыков.
2. По затраченному времени:
а) кратковременная;
б) часовая;
в) длительная.
3. По организационной форме:
а) фронтальная;
б) в группах;
в) индивидуальная.
4. По типу исследования:
а) теоретическая;
б) практическая (экспериментальная).
5. По содержанию деятельности:
а) работа на уроке:
- по обобщенным планам;
- с текстом учебника (или дополнительной литературы);
- микроопыты;
- экспериментальные задачи;
- демонстрационный эксперимент;
- лабораторные работы;
- физический практикум.
б) внеурочная работа:
- исследовательские работы;
- конструирование;
- экспериментирование;
- домашние экспериментальные задания.
При классификации по организационной форме выделены три признака: фронтально, в группах и индивидуально. Конечно, данные формы существуют как самостоятельные, но в реальном учебном процессе чаще всего они объединяются, например, фронтальная работа и работа в группах. Получив общее задание, учащиеся работают в группах, перед которыми поставлены разные задачи. В некоторых видах деятельности на каком-то этапе решения проблемы отдельные учащиеся работают индивидуально.
В классификации по типу исследования – теоретическое и практическое, тоже очень сложно отдать предпочтение какому-то типу. Часто теоретические и практические исследования выступают во взаимосвязи.
Также очень условно деление по дидактическим целям, так как, на одном уроке возможно объединение всех (или большинства) указанных признаков, например, контроль знаний, умений и навыков, осуществляемый в виде экспериментального задания, уместен при изучении нового материала.
При определении содержания исследовательской деятельности выделяются урочная и внеурочная работа с основными формами организации занятий. Данные формы занятий используются непосредственно на уроках и во внеурочной работе, согласно классификации, но они почти все взаимосвязаны между собой. То есть, возможно их активное использование, как на уроках, так и на внеклассных занятиях и дома.
Также следует отметить, что между основными формами организации деятельности учащихся можно выделить связь через учебно-исследовательские действия и операции. Некоторые виды деятельности складываются из достаточно большого числа действий, которые на начальном этапе рассматриваются как самостоятельная деятельность, состоящая из более простых действий, основанных на элементарных операциях. Например, микроопыты формируют у учащихся 7 класса умения выполнения простейших действий, которые при выполнении лабораторных работ выступают для него как операции. Действия, сформированные в ходе лабораторных работ, становятся операциями выполнения экспериментально-исследовательских задач или работ физического практикума. Овладение совокупностью действий последних определяет выполнение учащимися исследовательских работ.
Таким образом, содержанием учебно-исследовательской деятельности учащихся являются общие способы учебных и исследовательских действий, направленные на решение конкретно-практических задач.
Основными средствами реализации технологии, основанной на исследовательской деятельности учащихся в нашей школе являются:
1. Модифицированный и расширенный учебно-методический комплекс “Микролаборатория”.
2. Комплекс алгоритмических предписаний, включающий:
- обобщенные планы;
- планы структуры деятельности при выполнении наблюдений и экспериментов;
- предписания для работы с текстами;
- предписания по выполнению разнообразных мыслительных операций;
- предписание к деятельности учащихся в процессе конструирования;
- требования и рекомендации к исследовательским работам.
3. Комплекс обобщающих лабораторных работ.
4. Комплекс исследовательских задач.
5. Итоговые диагностические задания.
В основе организации нашего учебно-воспитательного процесса лежит тесная связь между деятельностью учащихся на уроках и на внеурочных занятиях (Рис.2). Внеурочная деятельность организуется в виде двух взаимодействующих элективных курсов “Конструирование физических приборов” и “Курс экспериментальной физики”. Работу в курсах по выбору можно рассматривать как продолжение, дополнение и углубление учебных занятий. Внеклассная работа осуществляется с учащимися, проявляющими к изучению физики повышенный интерес и выбирающими физику в качестве профильного предмета. Большинство видов внеклассной работы носят преимущественно практический характер и этим дополняют, обогащают и углубляют знания учащихся, совершенствуют их умения, приобретенные на учебных занятиях.
Взаимосвязь и взаимообусловленность репродуктивной и продуктивной деятельности, и возможность интеграции разных по продуктивности методов обучения представляет значительные возможности включения в творческую, исследовательскую деятельность всех учащихся, независимо от их индивидуальных способностей и получения при этом существенных результатов в их развитии.