Исследовательская деятельность школьников

Исследовательская деятельность Исследовательская деятельность школьников школьников  Среди различных видов исследовательской деятельности  учащихся выделяют три основных:   •  теоретические исследования;   •  прикладные, опытно­проблемные;   •  системные,  комплексные исследования по единой  программе изучения проблемы.   Теоретико­исследовательская работа направлена на  изучение : литературы и ее анализ,   подготовку рефератов, докладов, статей,   тематических конференций по проблемам биологии   Большинство прикладных, опытно­проблемных  исследований проводится в виде индивидуальных  экспериментальных заданий и самостоятельных  исследований.

При организации исследовательской работы При организации исследовательской работы учитель должен помочь учащемуся: учитель должен помочь учащемуся:             в выборе темы исследования;  ­  ­  в выборе темы исследования;  ­ обосновании необходимости данной работы; ­ обосновании необходимости данной работы; ­ формулировке цели; ­ формулировке цели; ­ выдвижении гипотез и постановке конкретных задач; ­ выдвижении гипотез и постановке конкретных задач; ­ в выборе объекта биологических исследований; ­ в выборе объекта биологических исследований; ­ в приемах и  методах работы; ­ в приемах и  методах работы;   ­ в подборе и разработке методик исследований;  ­ в подборе и разработке методик исследований;  ­ отборе и подготовке необходимого оборудования,  ­ отборе и подготовке необходимого оборудования,  приборов, реактивов; приборов, реактивов; ­  в  составлении плана и последовательности работ,  ­  в  составлении плана и последовательности работ,  включая планирование эксперимента; включая планирование эксперимента; ­  в организации дневника наблюдений, регистрирования  ­  в организации дневника наблюдений, регистрирования  хода работ; хода работ;   ­  в обработке собранного и полученного материала; ­  в обработке собранного и полученного материала; ­ формулировке выводов, рекомендаций, написании отчета.. ­ формулировке выводов, рекомендаций, написании отчета

Ошибки при организации исследовательской  Ошибки при организации исследовательской  работы и анализ проблем, возникающих при  работы и анализ проблем, возникающих при  написании работ написании работ Большинство ошибок касаются одной из  Большинство ошибок касаются одной из  приведённых ниже категорий: приведённых ниже категорий:  Неправильная формулировка темы или названия  Неправильная формулировка темы или названия  работы. работы.  Отсутствие контрольной группы или  Отсутствие контрольной группы или  неправильный её подбор. неправильный её подбор.  Отсутствие статистической обработки  Отсутствие статистической обработки  полученных результатов. полученных результатов.  Неверная интерпретация полученных  Неверная интерпретация полученных  результатов. результатов.  Несоответствие выводов и результатов  Несоответствие выводов и результатов  исследования. исследования.

Тема исследования и ее выбор Тема исследования и ее выбор 1. Тема, желательно, должна начинаться со слов: анализ,  1. Тема, желательно, должна начинаться со слов: анализ,  сравнение, изучение, влияние, определение, выявление и т. п. сравнение, изучение, влияние, определение, выявление и т. п.   2. Очень часто, после окончания работы, во время её  2. Очень часто, после окончания работы, во время её  подготовки к презентации, автор приходит к выводу о  подготовки к презентации, автор приходит к выводу о  необходимости выбора яркого и красочного названия,  необходимости выбора яркого и красочного названия,  привлекающего к работе внимание читателя, забывая о том,   привлекающего к работе внимание читателя, забывая о том,   что в научной литературе название работы должно чётко  что в научной литературе название работы должно чётко  отражать суть проделанной работы, характеризовать  отражать суть проделанной работы, характеризовать  направление проведённого исследования.     направление проведённого исследования.

Постановка биологического эксперимента   Постановка биологического эксперимента  Оценить наличие эффекта можно только при различии  Оценить наличие эффекта можно только при различии  результатов, полученных для опытного и контрольного опытного и контрольного   результатов, полученных для  образца. т.е.  постановка контроля в любом эксперименте  образца. т.е.  постановка контроля в любом эксперименте  является строго обязательной строго обязательной. .  является   При этом очень важно, чтобы контрольный и  При этом очень важно, чтобы контрольный и  экспериментальный объект отличались только по одному  экспериментальный объект отличались только по одному  параметру — тому, по которому ведётся анализ.   параметру — тому, по которому ведётся анализ.

Особенность биологического эксперимента состоит  в том, что не существует в природе двух совершенно  идентичных объектов.  При проведении исследования необходимо предусмотреть  проведение нескольких повторов эксперимента.  Повторение работы может показать экспериментатору его  ошибку.  Использование нескольких объектов и повтор  эксперимента — необходимые условия получения  достоверных результатов.

 После проведения эксперимента вычисляется  После проведения эксперимента вычисляется  среднее значение исследуемого параметра для   для  среднее значение исследуемого параметра опытных и контрольных объектов и среднее  среднее  опытных и контрольных объектов и  квадратичное отклонение (разброс), полученных в   полученных в  квадратичное отклонение (разброс), опыте значений.  опыте значений.   Оба эти параметра обязательно указываются в  Оба эти параметра обязательно указываются в  работе и позволяют читателю убедиться в  работе и позволяют читателю убедиться в  достоверности приведённых результатов. .  достоверности приведённых результатов

Выводы   ­  ­ корректно сформулированные  Выводы корректно сформулированные  положения, следующие из результатов  положения, следующие из результатов  проделанной работы..     проделанной работы Не следует  помещать в раздел «Выводы»  помещать в раздел «Выводы»  Не следует результаты, полученные другими авторами,  результаты, полученные другими авторами,  призывы и лозунги.  призывы и лозунги.  Не следует искажать собственные результаты   искажать собственные результаты  Не следует для того, чтобы придать работе значимость или  для того, чтобы придать работе значимость или  практический выход.   практический выход. Иногда желание сделать выводы социально  Иногда желание сделать выводы социально  значимыми приводит к полному искажению  значимыми приводит к полному искажению  всего смысла работы..   всего смысла работы

Корректность научно­исследовательского труда. Корректность исследовательских работ  в связи с изложением работы. 1. Не умение учащимся сформулировать понятия  «цель», «задачи», «результаты исследования».  При  этом ценность исследований падает 2. Эмоциональность в исследованиях Некоторое количество эмоций, привнесенных в  исследовательскую работу ребенка, допустима. Встречаются  работы, в которых эмоционально­описательная часть (к  примеру, места исследования) значительно перевешивает  часть, заключающую в себе предмет исследования.

Корректность исследовательских работ  в связи с методами исследований 1.  Одно дело исследовать отрицательное влияние  например,  некоторой вредной среды на некоторые  живые организмы и хладнокровно констатировать факт  гибели данных живых организмов, и совсем другое дело  ­ создавать условия, ведущие к гибели организмов  самому.  2. Встречаются работы, в которых методы  а) не обоснованы поставленными задачами б) их результаты запрограммированы элементарной  логикой и не нуждаются подтверждениях.  3. Не всегда методы исследований соответствуют  сделанным из них выводам,  цели – выбранным методам  исследования.    .

Подбор литературы   Подбор литературы 1. Зачастую исследователи используют литературу не  1. Зачастую исследователи используют литературу не  того уровня и направленности, которая может быть  того уровня и направленности, которая может быть  использована для научного исследования.  использована для научного исследования.  2. Список литературы выглядит как перечень  2. Список литературы выглядит как перечень  определителей или популистических изданий. определителей или популистических изданий. 3. В работах по изучению растений отсутствуют  3. В работах по изучению растений отсутствуют  латинские названия, и если указываются, то  латинские названия, и если указываются, то  неизвестно кем и по какой литературе они  неизвестно кем и по какой литературе они  определенны. Это является существенным  определенны. Это является существенным  упущением исследовательских работ. упущением исследовательских работ. 4. Неиспользование ссылочного аппарата при  4. Неиспользование ссылочного аппарата при  цитировании первоисточников     цитировании первоисточников

Язык изложения результатов исследования Язык изложения результатов исследования Не соблюдаются правила пунктуации и  1.1. Не соблюдаются правила пунктуации и  орфографии.  орфографии.  В научно­исследовательских работах  2.2. В научно­исследовательских работах  недопустимо использование литературного,  недопустимо использование литературного,  публицистического, официально­делового и  публицистического, официально­делового и  разговорного стилей изложения материала.  разговорного стилей изложения материала.  3.3. Большая часть работ пишется учащимися в  Большая часть работ пишется учащимися в  соавторстве, поэтому рекомендуется вместо  соавторстве, поэтому рекомендуется вместо  местоимения «я» применять местоимение «мы». местоимения «я» применять местоимение «мы». 4.4. Необходимо использовать существующие  Необходимо использовать существующие  правила научного языка.     правила научного языка.

«Наукообразный» способ изложения материала.  «Наукообразный» способ изложения материала.  Это относится к работам, перегруженным  Это относится к работам, перегруженным  терминологией.   терминологией. 1. При этом  учащийся не очень точно представляет  1. При этом  учащийся не очень точно представляет  себе значение термина или использует термин  себе значение термина или использует термин  собственного изготовления, не давая его  собственного изготовления, не давая его  расшифровки. .  расшифровки 2. Во всех случаях, когда используется не  2. Во всех случаях, когда используется не  общеупотребляемый термин, необходимо давать  общеупотребляемый термин, необходимо давать  его расшифровку с соответствующей ссылкой на  его расшифровку с соответствующей ссылкой на  первоисточник.  первоисточник.  3. Использования большинства терминов можно и  3. Использования большинства терминов можно и  нужно избегать всегда, когда есть эта  нужно избегать всегда, когда есть эта  возможность. возможность.

Важнейшей составной частью исследований является  Важнейшей составной частью исследований является  проведение эксперимента.   проведение эксперимента. Основой эксперимента является научно  научно  Основой эксперимента является  поставленный опыт с точно  поставленный опыт  с точно учитываемыми и  учитываемыми и  управляемыми условиями..   управляемыми условиями

МЕТОДИКИ МЕТОДИКИ БИОХИМИЧЕСКИХ БИОХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ИССЛЕДОВАНИЙ

Физиологические и биохимические Физиологические и биохимические методы исследования методы исследования Изучение пигментов растений. .  Изучение пигментов растений Разделение пигментов методом тонкослойной хроматографии   Разделение пигментов методом тонкослойной хроматографии  Определение числа хлоропластов , количества клеток и их обьема  Определение числа хлоропластов , количества клеток и их обьема   в фотосинтезирующих тканях.   в фотосинтезирующих тканях.   Получение альбиносных проростков. Получение альбиносных проростков. Изучение биологически активных веществ растений. Изучение биологически активных веществ растений. Фитонцидная активность  растений.    Фитонцидная активность  растений.  Биологический метод тестирования Биологический метод тестирования  фитонцидной активности. фитонцидной активности.  Определение фитонцидной активности сока растений с  Определение фитонцидной активности сока растений с  использованием  простейших. использованием  простейших.  Определение фенольных соединений растений Определение фенольных соединений растений  Количественное определение витамина С методом  Количественное определение витамина С методом  йодиметрического титрования. йодиметрического титрования.

. . Изучение биохимического состава  Изучение биохимического состава  растений растений  Определение содержания свободных органических  Определение содержания свободных органических  кислот и кислых солей в плодах методом титрования кислот и кислых солей в плодах методом титрования  Выделение липидов из биологических материалов Выделение липидов из биологических материалов  Сравнительная оценка физико­химических свойств  Сравнительная оценка физико­химических свойств  растительных масел  растительных масел   Определение кальция в биологических материалах Определение кальция в биологических материалах    Методика определения йода в продуктах питания Методика определения йода в продуктах питания

МЕТОДЫ БИОХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ  РАСТЕНИЙ Ионообменная хроматография Аффинная хроматография Гель­фильтрация Электрофорез  Электроиммуноанализ.  Методы меченых атомов Флюориметрические методы анализа. Иммуноферментный анализ Радиометрический анализ.  Масс­спектроскопия Разделение белков путем осаждения.  Осаждение нуклеиновых кислот. Ультрафильтрация. Определение активности ферментов (каталазы, пероксидазы,  полифенолоксидазы); витаминов (аскорбиновой кислоты,  каротиноидов);сахаров,  органических кислот, жирных масел;  белковых веществ). Определение макро и микроэлементов в растениях методом  атомно­абсорбционной спектрофотометрии (ААС).

 Нанобиотехнология ­ биосенсоры для  Нанобиотехнология ­ биосенсоры для  мониторинга, хлорофиллоносные материалы мониторинга, хлорофиллоносные материалы  Клеточная инженерия Клеточная инженерия  Генная инженения Генная инженения  (растения­вакцины, растения­биореакторы для  (растения­вакцины, растения­биореакторы для  производства промышленных продуктов  производства промышленных продуктов  (компонентов для различных видов пластика,  (компонентов для различных видов пластика,  красителей, технических масел и т.д.), растения  красителей, технических масел и т.д.), растения  ­ фабрики лекарств и т.д.) ­ фабрики лекарств и т.д.)