Познавательное развитие детей дошкольного возраста через опытно-исследовательскую деятельность в рамках STEM — образование

Надежда Кулик
Познавательное развитие детей дошкольного возраста через опытно-исследовательскую деятельность в рамках STEM — образование
▼ Скачать + Заказать документы

Познавательное развитие детей дошкольного возраста через опытно-исследовательскую деятельность в рамках STEM – образование.

Опытно-экспериментальная деятельность в старшей группе — это особо важный процесс, который позволяет сформировать или расширить уже имеющиеся представления у дошкольников об объектах неживой и живой природы, что возможно благодаря самостоятельному познанию. Такая техника характеризуется внедрением практически во всех случаях работы воспитателя, от прогулок занятий, до определенного досуга исходя из тематики беседы.

Публикация «Познавательное развитие детей дошкольного возраста через опытно-исследовательскую деятельность в рамках STEM — образование» размещена в разделах

• Исследовательская деятельность
• Опытно - экспериментальная деятельность
• Развитие ребенка. Материалы для педагогов
• Темочки

Подобный процесс исследования значительно повышает общую мотивацию воспитанников, потому как в этом случае присутствует научная методология, — дошкольники испытывают яркие и положительные эмоции, которые развиваются вследствие ощущения собственной значимости и ответственности в рамках определенной работы.

Помимо этого, дошкольник с энтузиазмом ожидает видимый результат от собственной работы, пытается получить больший объем информации и опыта от педагога и окружающего мира.

Задачи:

Образовательная : У ребенка формируется общее представление о тех или иных предметах, явлениях, что позволяет выделить их основные качества и свойства. Также дошкольник начинает определять наличие какой-либо взаимосвязи между исследуемыми объектами. Формируется способность к выводам или открытиям.

Развивающая: В этом случае основной акцент идет на развитие когнитивных или интеллектуальных способностей, ребенок начинает обобщать и анализировать. Также дошкольник развивает мелкую моторику рук, лучше понимает визуальные, сенсорные или слуховые ощущения, совершенствует память, внимание и речевые навыки.

Воспитательная : Педагог создает уникальную атмосферу, при которой у ребенка повышается мотивация к самостоятельному исследованию окружающего мира. Дошкольник воспитывает в себе навык работы в рамках коллектива или группы, начинает ощущать взаимопомощь. Также совершенствуется умение аккуратности и усидчивости.

Во время непосредственного проведения исследований, дошкольники приобретают важные навыки, позволяющие им экспериментировать с объектами или окружающей средой. Также они учатся делать различные выводы и заключения, исходя из проведенных опытов.

Методы и приемы

Поисково-проблемный прием. В этом случае усилиями педагога создается ситуация проблемного характера, которую дошкольник должен решить, включая выдвигание собственных гипотез и методов. Такой прием относится к ведущим методам, что характеризует высокую эффективность современного образования. Так, при помощи поиска проблемы, у детей совершенствуется мотивационное начало за счет прямого общения с педагогом. Ребенок стремится получить качественный результат, тем самым повышая активность к исследованию.

Наблюдательская деятельность за объектом. Восприятие или ощущение определенных предметов может организовываться как на улице, так и в дошкольном учреждении. Так, непосредственно на прогулке, ребенок начинает погружаться в окружающую среду, исследуя новые зрительные, слуховые или тактильные образы. Такое наблюдение относится к одному из наиболее активных методов взаимодействия.

Эксперименты и опыты. При помощи различных опытов и экспериментов (кидание на пол, попытки разломить что-либо, издать звук и прочее, ребенок учится понимать основные особенности, свойства и качества предметов или отдельных явлений. Учащиеся с большим энтузиазмом наблюдают за исследуемым веществом, особенно, если оно им уже известно. В таком случае дошкольник начинает проявлять инициативу, рассказывать другим сверстникам о собственном опыте проведения. Такой прием способен эффективно развить активность, наблюдательность и самостоятельность у ребенка. Также он способствует созданию дружеской коллективной атмосфере.

Основные виды экспериментальной деятельности

Виды дошкольного экспериментирования отличаются исходя от основного предназначения и цели или проблемы, которые необходимо решить. Также опытная деятельность может различаться в случае метода применения, этапа или характерных особенностей когнитивных операций:

По характеру исследовательской деятельности В этом случае деятельность может быть иллюстрированной, поисковой или использоваться для решения бытовых задач.

Исходя из этапа проведения в образовательном плане Эксперименты и опыты различаются в качестве первичного, заключительного, вторичного или итогового цикла. Такая особенность особо важна при построении конкретного плана задач, исходя из особенностей дошкольной группы.

По характеру когнитивных операций В этом случае выделяют следующие типы исследовательской деятельности: констатирующий (наблюдение за свойствами предмета или явления, сравнительный (процесс исследования объекта во время его взаимодействия с другим процессом, обобщающий (способность к определению свойств или закономерностей между явлениями).

Исходя из метода применения Здесь определяют фронтальный и демонстрационный способ, использование которых отличается исходя из тех или иных особенностей когнитивного мышления у дошкольников.

Опытно-экспериментальная деятельность в старшей группе осуществляется посредством планомерного совершенствования интеллектуальных и практических навыков, умений ребенка. Если в процессе наблюдения, дошкольник сумел получить новую информацию и знания, экспериментальная работа выявляется в качестве познавательной системы. Помимо основных видов занятий, исходя из методологии проведения, в педагогической практике существуют разновидности, которые учитывают непосредственно процесс экспериментирования.

Это следующие занятия:

Игровые эксперименты. Так как основной деятельностью дошкольников является игровой процесс, исследования могут проводиться в комплексе с ним. На таких занятиях часто присутствует герой из любимого мультфильма или сказки, который предоставляет детям важную информацию или просит о помощи. Посредством такой техники учащиеся лучше воспринимают сказанное и действуют более ответственно.

Моделирование. Понимание основных свойств или особенностей объекта можно получить в процессе построения небольших копий реально существующих предметов или явлений. Чаще всего дети строят вулканы, речки или небольшие строительные комплексы. Так, педагог может предложить дошкольникам смоделировать вихревой поток при помощи кусков бумаги.

Опыты. Проведение различных исследований или опытов, — это основа деятельности ребенка. Абсолютно все навыки или умения, получаемые в детском саду, проходят через такой метод обучения. Дошкольники могут ставить различные опыты с жидкостью, воздухом, магнитами или землей. Все это способно быстро расширить представление о тех или иных особенностях окружающего мира.

Формирование важных навыков или умений при экспериментировании позволяет научить ребенка работе с различными приборами и инструментами. В этом случае опытная деятельность значительно ускоряет процесс обучения. Важно, чтобы подход к исследовательской деятельности нес исключительно комплексный характер. В таком случае ребенок может укрепить уже имеющиеся базовые знания о тех или иных явлениях и предметах. Такой педагогический метод является основой любого дошкольного образования.

Опыты, которые были проведены в нашей группе в течении учебного года:

1.«Потребность растений в воде»

Цель: формировать представления детей о важности воды для жизни и роста растений. Учить детей делать выводы в ходе экспериментирования, делать логические умозаключения.

Материал: две веточки березы с листочками, две вазы

Ход: Одну веточку поставить в вазу с водой, другую без воды. Через некоторое время сравнить веточку, оставшуюся без воды, и веточку в вазе с водой: чем они отличаются? Почему это произошло?

Вывод: вода необходима растениям, без нее они погибают.

2.«Растениям легче дышится, если почву полить и взрыхлить»

Цель: формировать представления детей о важности воды для жизни и роста растений. Учить детей делать выводы в ходе экспериментирования, делать логические умозаключения.

Материал: горшочки с комнатными растениями.

Ход: Предложить рассмотреть почву в цветочных горшках, потрогать её. Какая она на ощупь? (Сухая, твёрдая). Можно её взрыхлить палочкой? Почему она стала такой? Отчего так высохла? (Солнце высушило, от тепла исходящего от батарей). В такой земле растениям плохо дышится. Сейчас мы польём растения. После полива: пощупайте почву в горшочках. Какая теперь она? (Влажная). А палочка легко входит в землю? Сейчас мы её взрыхлим, и растения начнут дышать. О чём мы сегодня узнали? Когда растениям дышится легче?

Вывод: Растениям легче дышится, если почву полить и взрыхлить.

3.«Как вода поступает к листьям»

Цель: показать, как вода двигается по растению.

Материал: березовая веточка, ваза

Ход: Срезанную березовую веточку поставить в воду, подкрашенную чернилами или краской. Через несколько дней разрезаем веточку и видим, что она окрасилась. Расщепляют веточку вдоль и проверяем, на какую высоту поднялась подкрашенная вода за время эксперимента. Чем дольше простоит растение в красителе, тем выше окрашенная вода поднимется.

Вывод: вода поднимается вверх по растению.

4.«Почему осенью листья желтеют?»

Цель: Показать взаимосвязь между расцветкой листа и уменьшением теплового фактора для растения.

Материалы: Рябина, растущая рядом с детским садом, календарь погоды, уличный градусник, температурный график.

Ход. Вместе с педагогом дети наблюдают за расцветкой листьев рябины и температурой воздуха. Свои наблюдения заносят в календарь и температурный график.

Результат. Листья желтеют при понижении температуры.

Вывод. Осенью всегда бывает период, когда день ещё длинный, а тепла становится меньше. Растению хватало бы света для дальнейшего развития, но всё затормаживается из-за низких температур. Тогда в листьях появляются пигменты, способствующие улавливанию тепла, - красные, оранжевые, жёлтые. Это позволяет продлить их жизнь ещё на несколько недель.

5.«Мир дерева»

Цель: научить детей узнавать вещи из древесины, познакомить с её качествами (твёрдость, структура поверхности-гладкая или шершавая; степень прочности, толщина) и свойствами (режется, горит, не бьётся, не тонет в воде).

Материалы: деревянные предметы, ёмкости с водой, небольшие дощечки и бруски на каждого ребёнка; для педагога- спиртовка, спички, нож

Ход. Воспитатель показывает несколько деревянных предметов и спрашивает, что режется, горит, не бьётся, не тонет в воде и из чего сделаны предметы. Предлагает определить качество материала. Дети ощупывают дощечку и брусок, делает вывод о структуре поверхности и толщине. Чтобы выявить свойства древесины, опускают брусок в воду (не тонет, роняют на пол (не бьётся, пробуют переломить его (не получается-значит прочный).

Взрослый пробует разрезать брусок и акцентирует внимание детей на приложение больших усилий для выполнения этой работы. Демонстрирует горение древесины.

Вывод: древесина имеет определённые качества (твёрдость, структура поверхности, степень прочности, свойства (режется, горит, не бьётся, не тоне в воде).

6.«Веселые кораблики» (плавучесть предметов)

Цель: учить отмечать различные свойства предметов. Развивать познавательную активность детей в процессе проведения опытов.

Материал: деревянные брусочки, палочки, металлические пластины, бумажные кораблики и др.

Ход: Воспитатель вместе с детьми опускает в воду предметы, сделанные из разных материалов. Наблюдаем, какие предметы тонут, а какие остаются на поверхности воды.

Вывод: не все предметы плавают, все зависит от материала, из которого они сделаны.

7.«Солнце высушивает предметы»

Цель: наблюдать за способностью солнца нагревать предметы. Развивать любознательность, расширять кругозор. Учить детей делать выводы.

Материал: кукольная одежда

Ход: Повесить на солнечном участке выстиранное мокрое кукольное белье, понаблюдать, как за время прогулки оно высохнет. Потрогать стены здания детского сада на солнечной стороне и теневой стороне.

Вывод: солнце нагревает предметы.

8.«Передача солнечного зайчика»

Цель: показать на примере, как можно многократно отразить свет и изображение предмета. Развивать познавательную активность детей в процессе проведения опытов.

Материал: зеркала.

Ход: В солнечный день с детьми рассмотреть «солнечного зайчика». Как он получается? (Свет отражается от зеркала). Что произойдет, если в том месте на стене, куда попал «солнечный зайчик», поставить еще одно зеркало?

Вывод: солнечный зайчик отразится еще раз

9.«Радуга»

Цель: познакомить с радугой как природным явлением. Воспитывать познавательный интерес к миру природы.

Материал: : таз с водой, зеркало.

Ход: Видели ли вы когда-нибудь радугу после дождя? А хотите посмотреть на радугу прямо сейчас?

Воспитатель ставит зеркало в воду под небольшим углом. Ловит зеркалом солнечные лучи и направляет их на стену. Поворачивает зеркало до тех пор, пока не появится радуга на стене. Вода выполняет роль призмы, разлагающей белый цвет на его составляющие. На, что похоже слово «радуга»? Какая она? Покажите дугу руками. С земли радуга напоминает дугу, а с самолета она кажется кругом.

10.«Воздух невидим»

Цель: познакомить со свойствами воздуха – не имеет определенной формы, распространяется во всех направлениях, не имеет собственного запаха. Развивать познавательный интерес детей в процессе экспериментирования, устанавливать причинно-следственную зависимость, делать выводы.

Материал: ароматизированные салфетки, корки апельсина, чеснок

Ход: воспитатель предлагает взять (последовательно) предметы и почувствовать запахи, распространяющееся в помещении.

Вывод: воздух невидим, но он может передавать запахи на расстоянии.

11.«Движение воздуха»

Цель: показать, что можно почувствовать движение воздуха. Воспитывать интерес к экспериментальной деятельности, любовь к природе. Продолжать развивать логическое мышление, воображение.

Ход: Предложить детям помахать рукой у лица. Каково ощущение? Подуть на руки. Что почувствовали?

Вывод: воздух не невидимка, его движение можно почувствовать, обмахивая лицо.

12.«Ловим воздух»

Цель: показать, что воздуха можно поймать. Продолжать развивать логическое мышление, воображение.

Материал: полиэтиленовые пакеты

Ход: Рассмотреть пустой пакет. Что находится в пакете? Раскрыть пакет и словить им воздух и закрутить его, чтобы он стал упругим. А сейчас что в пакете? Почему казалось, что пакет пустой?

Вывод: Воздух прозрачный, невидимый, легкий.

13.«Загадочные пузыри»

Цель: показать, что воздух есть в некоторых предметах.

Материал: емкость с водой, кусочек поролона, деревянный брусок, комочки земли, глины.

Ход: Дети рассматривают предметы и погружают их в воду. Наблюдают за выделением воздушных пузырьков.

Результат. Из поролона, глины, земли при погружении в воду выделяются пузырьки воздуха.

Вывод. Воздух проникает в некоторые предметы.

14.«Воздух в стакане.

Цель: показать, что воздух занимает место.

Материал: стакан, банка

Ход: Перевернуть стакан вверх дном и медленно опустить его в банку. Обратить внимание детей на то, что стакан нужно держать очень ровно. Что получается? Попадает ли вода в стакан? Почему нет?

Вывод: в стакане есть воздух, он не пускает туда воду.

15.«Поиск воздуха»

Цель: учить обнаруживать воздух.

Материал: флажки, ленточки, пакет, воздушные шары, соломинки, емкость с водой.

Ход: Предложить детям самостоятельно показать наличие воздуха. Например, подуть в трубочку, надуть воздушный шарик и т. д.

Результат. Если дуть на флажок и ленточку, они начинают двигаться под струей воздуха; если дуть в трубочку, опущенную в воду, в воде появляются пузырьки; при надувании шарика в него попадает воздух.

Вывод. Мы можем вдыхать и выдыхать воздух и видеть его действия.

16.«Рассматривание песка через лупу»

Цель: определение формы песчинок. Способствовать формированию у детей познавательного интереса, развивать наблюдательность, мыслительную деятельность.

Материал: песок, черная бумага, лупа.

Ход: Из чего состоит песок?

Из очень мелких зернышек – песчинок. Они круглые, полупрозрачные. В песке каждая песчинка лежит отдельно, не прилипает к другим песчинкам.

17.«Песчаный конус»

Цель: познакомить со свойством песка – сыпучестью. Способствовать формированию у детей познавательного интереса, развивать наблюдательность, мыслительную деятельность.

Материал: песок

Ход: Взять горсть сухого песка и выпустить его струйкой так, чтобы он падал в одно место. Постепенно в месте падения песка образуется конус, растущий в высоту и занимающий все большую площадь у основания. Если долго сыпать песок в одном месте, то в другом, возникают сплывы; движение песка похоже на течение.

Вывод: песок – сыпучий материал.

18.«Свойства мокрого песка»

Цель: познакомить со свойствами песка. Способствовать формированию у детей познавательного интереса, развивать наблюдательность, мыслительную деятельность.

Материал: песок, вода, формочки.

Ход: Засыпать сухой песок в формочку и перевернуть, что получится? Просыпать песок струйкой на ладонь. Затем песок намочить и проделать те же операции.

Вывод: мокрый песок может принимать любую форму, пока не высохнет. Когда песок намокает, воздух между песчинками исчезает, и они слипаются.

19.«Состояние почвы в зависимости от температуры»

Цель: выявить зависимость состояния почвы от погодных условий. Способствовать формированию у детей познавательного интереса, развивать наблюдательность, мыслительную деятельность.

Материал: земля, лейка с водой

Ход: В солнечный день предложить детям рассмотреть землю, потрогать ее руками: теплая (ее нагрело солнце, сухая (рассыпается в руках, светло-коричневая. Воспитатель поливает землю из лейки, предлагает опять потрогать ее, рассмотреть (земля потемнела, стала мокрой, липкой, склеивается в комочки, от холодной воды почва стала холоднее)

Вывод: изменения погодных условий приводит к изменению состояния почвы.

20.«Вода и снег»

Цель: закрепить знания о различных состояниях воды. Способствовать формированию у детей познавательного интереса, развивать наблюдательность, мыслительную деятельность.

Материал: снег, 3 одинаковых ведерка

Ход: Внести в группу снег и лед – что быстрее растает?

В одно ведерко поместить рыхлый снег, во второе – утрамбованный, в третье – лед.

Вывод: рыхлый снег растает первым, затем – утрамбованный, лед растает последним.

21.«Таяние снега»

Цель: познакомить детей со свойствами снега. Воспитывать интерес к экспериментальной деятельности, любовь к природе. Продолжать развивать логическое мышление, воображение.

Материал: прозрачная банка, снег

Ход: Набрать на прогулке вместе с детьми снег в прозрачную баночку. Принести в группу и поставить в теплое место. Снег растает, образуется вода. Обратить внимание детей на то, что вода грязная.

Вывод: снег под действием температуры тает, превращаясь в воду.

22.«Замерзание воды»

Цель: закреплять знания детей о свойствах воды. Воспитывать познавательный интерес к миру природы.

Материал: ведерко, поднос

Ход: Налить воду в ведерко и на поднос. Вынести на холод. Где вода быстрее замерзнет? Объяснить, почему вода на подносе замерзает быстрее.

23.«Прозрачность льда»

Цель: познакомить со свойствами льда. Развивать любознательность, расширять кругозор. Учить детей делать выводы в ходе экспериментирования, делать логические умозаключения.

Ход: В прозрачную емкость положить мелкие предметы, залить водой и поставить на холод. Рассмотреть с детьми, как сквозь лед видны замерзшие предметы.

Вывод: предметы видны через лед потому, что он прозрачен.

24.«Изготовление цветных льдинок»

Цель: познакомить детей с агрегатными состояниями воды – жидким и твёрдым; показать с помощью опытов, что вода замерзает на холоде, в воде растворяется краска.

Материалы : готовые цветные льдинки, поднос; формочки с водой, краска (гуашь, акварель, палочки для размешивания, формочки, верёвочки для каждого ребёнка.

Ход. Воспитатель показывает цветные льдинки и просит детей подумать, как они сделаны. Дети высказывают свои предположения. Затем все вместе размешивают в воде краску, заливают водой в формочки, опускают в них верёвочки, ставят на поднос, выносят на улицу и во время прогулки следят за процессом замерзания. Затем дети вынимают льдинки из формочек и украшают ими участок.

Вывод: вода растворяет в себе краску, замерзает на холоде.