International scientific journal
“Interpretation and researches”
Volume 1 issue 1 (47) | ISSN: 2181-4163 | Impact Factor: 8.2
187
РОЛЬ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ОБУЧЕНИИ
ЕСТЕСТВОЗНАНИЮ
Ахмедова Камола Мухиддиновна
Туленова Карима Жандаровна
Исматова Зулайхо Асадовна
Ташкентский государственный педагогический университет имени Низами
Аннотация:
В статье рассмотрены основные аспекты роли эксперимента в
образовательном процессе: его значение для формирования научной картины
мира, мотивации учащихся, интеграции знаний и профессионального
самоопределения. Также проанализированы современные подходы к
организации экспериментальной деятельности с использованием цифровых
технологий и методов межпредметной интеграции. Особое внимание уделено
проблемам внедрения экспериментов в школьную практику и предложены
возможные пути их решения.
Ключевые слова:
экспериментальная деятельность, естественные науки,
научное мышление, исследовательская работа, мотивация учащихся,
интеграция знаний, цифровые технологии, образовательный процесс, проектная
деятельность, школа.
Экспериментальная деятельность является одним из важнейших
компонентов обучения естественным наукам, так как она способствует
углубленному пониманию теоретических основ, развитию научного мышления
и формированию у учащихся практических навыков. Экспериментальная
деятельность занимает центральное место в обучении естественным наукам.
Она не только способствует лучшему усвоению теоретических знаний, но и
развивает у учащихся навыки научного мышления, критического анализа и
самостоятельной работы. Рассмотрим ключевые аспекты и преимущества
включения экспериментальной деятельности в образовательный процесс.
1. Значение эксперимента в изучении естественных наук.
Естественные
науки, такие как биология, химия, физика и экология, базируются на
наблюдении, изучении и объяснении явлений природы. Теоретические знания
приобретают смысл только при их подтверждении через практику.
Эксперимент позволяет:
- продемонстрировать законы природы в действии;
- объяснить причинно-следственные связи между различными процессами;
- подтвердить или опровергнуть гипотезы.
International scientific journal
“Interpretation and researches”
Volume 1 issue 1 (47) | ISSN: 2181-4163 | Impact Factor: 8.2
188
2. Развитие познавательных способностей и исследовательских
навыков.
Экспериментальная деятельность требует от учащихся активного
участия, что способствует:
- развитию навыков планирования и постановки задач;
- формированию умения работать с оборудованием и реагентами;
- освоению методов анализа и интерпретации данных;
- выработке навыков логического мышления и самостоятельного принятия
решений.
Кроме того, в ходе экспериментов учащиеся осваивают такие важные
компетенции, как умение работать в команде, обсуждать результаты и
вырабатывать общие выводы [2].
3. Мотивационная функция эксперимента.
Практическая деятельность
стимулирует интерес к изучаемым предметам. Учащиеся с большим
энтузиазмом изучают теоретические основы, если видят их применение на
практике. Зрелищность экспериментов и возможность лично наблюдать за
результатами повышают вовлеченность и снижают страх перед сложными
темами.
4.
Внедрение современных технологий в экспериментальную
деятельность.
С развитием технологий традиционные методы проведения
экспериментов дополняются использованием цифровых инструментов:
- виртуальные лаборатории позволяют проводить безопасные и
экономически выгодные эксперименты;
- цифровые датчики и измерительные приборы обеспечивают более
точные результаты;
- программы для моделирования помогают изучить сложные процессы,
которые невозможно воспроизвести в условиях учебного кабинета.
5. Проблемы и перспективы организации экспериментов в школе.
Несмотря на значимость экспериментальной деятельности, её внедрение в
образовательный процесс сталкивается с рядом трудностей:
- нехватка оборудования и реактивов;
- недостаток времени в рамках учебных программ;
- нехватка подготовки педагогов к организации экспериментов.
Для решения этих проблем важно развивать материально-техническую
базу школ, внедрять современные образовательные технологии и повышать
квалификацию учителей. [1]
7. Роль эксперимента в формировании научной картины мира.
Экспериментальная деятельность позволяет учащимся не просто изучать
отдельные факты или явления, а понимать взаимосвязь процессов,
происходящих в природе. В ходе экспериментов школьники осознают:
International scientific journal
“Interpretation and researches”
Volume 1 issue 1 (47) | ISSN: 2181-4163 | Impact Factor: 8.2
189
- законы природы универсальны и применимы к различным ситуациям;
- любое явление можно объяснить, опираясь на логику и доказательства;
- научные знания динамичны: их развитие требует проверки, уточнения и
дополнения [3].
Такой подход формирует у учащихся научное мировоззрение, учит их
смотреть на окружающий мир с точки зрения доказательной науки и
критически анализировать информацию.
8. Эксперимент как средство интеграции знаний.
Экспериментальная
деятельность в естествознании позволяет интегрировать знания из различных
областей. Например:
- изучение фотосинтеза на уроке биологии связано с пониманием
химических реакций и физических процессов, таких как поглощение света;
- эксперименты по изучению кислотности воды требуют знаний химии,
экологии и основ географии.
Такой межпредметный подход помогает учащимся увидеть целостность
научного знания и его практическую значимость.
9.
Эксперимент как основа для формирования проектной
деятельности.
В условиях современных образовательных стандартов особое
внимание
уделяется
проектной
и
исследовательской
деятельности.
Эксперимент может стать отправной точкой для создания научных проектов,
таких как:
- изучение экологического состояния воды или почвы в местности;
- разработка энергосберегающих технологий на основе физических
законов;
- анализ воздействия различных факторов на рост растений.
Такие проекты не только развивают исследовательские навыки, но и
помогают школьникам чувствовать личную вовлеченность в решение
актуальных проблем. [4]
10.
Психологический аспект экспериментальной деятельности.
Практическая работа с материалами и оборудованием способствует
формированию устойчивости к трудностям и уверенности в своих силах.
Учащиеся учатся принимать ошибки как часть научного процесса и видеть их
ценность для дальнейшего поиска решений. Это формирует такие качества, как:
- терпение и настойчивость;
- внимание к деталям;
- творческий подход к решению проблем.
11.
Стимулирование
профессионального
самоопределения.
Экспериментальная деятельность помогает учащимся понять, насколько
интересна им естественно-научная сфера. Многие школьники начинают
International scientific journal
“Interpretation and researches”
Volume 1 issue 1 (47) | ISSN: 2181-4163 | Impact Factor: 8.2
190
задумываться о профессиях, связанных с исследованиями, наукой или
технологиями, после того как лично сталкиваются с увлекательными аспектами
естественных наук.
12. Перспективы использования экспериментов в школьной практике.
Современные образовательные тренды направлены на создание более гибких
форм обучения. Экспериментальная деятельность может быть включена в
образовательный процесс через:
- внеклассные занятия, кружки и исследовательские клубы;
- проведение научных ярмарок, фестивалей и конкурсов;
- создание онлайн-платформ для обмена результатами экспериментов
между школами и регионами.
Эти подходы обеспечивают расширение доступа к экспериментальной
деятельности для большего числа учащихся и повышают её качество.
Экспериментальная деятельность является важнейшим инструментом в
обучении естественным наукам. Она помогает учащимся понять суть научного
метода, формирует интерес к науке и готовит их к самостоятельной
исследовательской деятельности. Развитие и поддержка экспериментальной
составляющей в образовании должны стать приоритетом для современных
школ, стремящихся готовить успешных и компетентных выпускников.
Список литературы:
1. Капра Ф. Паутина жизни. Новый синтез разума и материи. – М.: София,
2004.
2. Ловинс Э., Ловинс Х. Фактор 4: вдвое больше благосостояния при
половинных затратах ресурсов. – М.: Весь Мир, 2001.
3. Даймонд Дж. Коллапс: Почему одни общества выживают, а другие
умирают. – М.: АСТ, 2008.
4. Шпет Б.А. Экология и устойчивое развитие: философия, экономика,
политика. – М.: Инфра-М, 2020.