 |
Глава 1. Теоретические основы опыта как метода формирования исследовательских умений
|
|
|
|
С одержание
Введение
Глава 1. Теоретические основы опыта как метода формирования исследовательских умений
1.1. Исследовательская деятельность младших школьников как творчество
Глава 2. Методика проведения опытов обеспечивающих формирование исследовательских умений младшего школьника на уроках природоведения
2.1. Краткая характеристика
2.2. Разработка уроков с опытами
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Эксперимент (лат. experimentum - проба, опыт) - чувственно-предметная деятельность в науке. В более узком смысле - опыт, воспроизведения объекта познания, проверка гипотез.
Окружающий мир как учебный предмет несет в себе большой развивающий потенциал: у детей формируются предпосылки научного мировоззрения, их познавательные интересы и способности; создаются условия для самопознания и саморазвития ребенка. Знания, формируемые в рамках данного учебного предмета, имеют глубокий личностный смысл и тесно связаны с практической жизнью младшего школьника.
Особенностями содержания этого учебного предмета являются: интегрированный характер предъявления естественнонаучных и обществоведческих знаний, особое внимание к расширению чувственного опыта и практической деятельности школьников, наличие содержания, обеспечивающего формирование общих учебных умений, навыков и способов деятельности; возможность осуществлять межпредметные связи с другими учебными предметами начальной школы. Учебный предмет «Окружающий мир» вносит существенный вклад в формирование информационной культуры младших школьников; они осваивают различные способы получения информации, используют алгоритмы, модели, схемы и др.
|
|
|
Цель исследования заключается в научном обосновании и разработке методики развития экспериментально-исследовательских умений школьников на уроках учебного предмета «Окружающий мир».
Объектом исследования является образовательный процесс по «Окружающему миру».
Предметом исследования является методика развития экспериментально-исследовательских умений школьников на уроках учебного предмета «Окружающий мир» (цель, содержание, методы, методические приемы, средства, диагностика).
Гипотеза исследования:
Процесс развития исследовательских умений школьников посредством опытной деятельности будет более эффективным, если:
- развитие исследовательских умений школьников выделено на уровень специальной задачи каждого урока;
- выявлены и соблюдаются в образовательном процессе педагогические условия и этапы развития исследовательских умений;
- определено учебное содержание, изучение которого позволяет организовать исследовательскую деятельность школьников;
- в методику уроков включены методы и методические приёмы, дидактические средства, обеспечивающие эффективность развития исследовательских умений школьников;
- организованы диагностика и мониторинг уровней развития исследовательских умений, позволяющие корректировать процесс обучения.
Для реализации намеченной цели и проверки выдвинутой нами гипотезы были поставлены следующие задачи исследования:
1. Провести сравнительно-исторический анализ становления и развития проблемы эксперимента в исследовательском методе.
2. На основе анализа психологической и педагогической литературы изучить современное состояние проблемы развития исследовательских умений школьников, уточнить дефиниции основных категорий проводимого исследования.
3. Сконструировать модель методики развития исследовательских умений посредством опытов на уроках, реализующую выявленные теоретические и методические основы.
|
|
|
6. Разработать и экспериментально проверить методику развития исследовательских умений посредством опытов на уроках учебного предмета «Окружающий мир» в условиях педагогического эксперимента.
Научная новизна исследования состоит в том, что:
- выявлены и обоснованы психолого-педагогические и методические основы развития исследовательских умений применительно к школьному предмету «Окружающий мир» (подходы, виды и компоненты исследовательских умений, условия, этапы, методы и методические приемы);
- определено учебное содержание исследовательского характера, позволяющее сформировать исследовательские умения школьников в образовательном процессе.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что его результаты дополняют теорию и методику обучения предмету «Окружающий мир» по проблеме развития исследовательских умений школьников с помощью экспериментальной деятельности.
Практическая значимость исследования состоит в разработке конкретных методических рекомендаций по развитию исследовательских умений на уроках «Окружающего мира».
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, двух глав и заключения.
Глава 1. Теоретические основы опыта как метода формирования исследовательских умений
Процесс формирования умений и навыков определяется не количеством упражнений, а его организацией как активной, целенаправленной деятельности субъекта, имеющей для него смысл.
В педагогических системах управление выступает в качестве ведущей функции, поскольку как обмечает В.Г.Афанасьев, именно посредством управления реализуется цель, которая стоит перед социальной системой и которая предопределяет характер ее функционирования и развития.
Управление имеет место в тех системах, которые характеризуются большой сложностью и динамичностью. Постоянные изменения. переходы из одного состояния в другое под влиянием внешних и внутренних воздействий и причин, присущие педагогическим системам, могут иметь обратимый и необратимый характер, вести их к сохранению и развитию или к разрушению. И для того чтобы снять разрушающие влияния различных стихийных факторов. возникает необходимость сохранить определенные качества, структурные и функциональные характеристики системы в заданных пределах и условиях, обеспечить оптимальный (наилучший) уровень ее функционирования и развития.
|
|
|
Системный подход, являющийся методологической основой нашего исследования, позволяет говорить о системном управлении процессом формирования исследовательских умений. Системное управление предполагает систематизацию социального заказа общества, целей, методов. форм, средств, взаимных действий субъектов обучения.
Системное управление имеет две составляющие: внешнее и внутреннее управление. Внутреннее управление является неотъемлемой частью любой деятельности человека, оно сопровождает любые его действия и опирается на личные потребности, мотивы и цели. Внешнее управление также обусловлено целями, но они могут быть не только личными, но и групповыми и общественными. Внешнее управление представляет собой комплекс регулирующих и организующих взаимодействий субъектов обучения, направленный на достижение поставленных целей.
Системный анализ в качестве норматива управляемой системы определяет целенаправленную систему. Ее основные подсистемы - объект управления и система управления, представляющая собой контур обратной связи.
Процессы обучения и формирования исследовательских умений есть процессы управления. К системе управления относят управляемую и управляющую подсистемы: учащийся - педагог. Вход этого процесса включает:
- обучаемых субъектов, обладающих достаточной мотивацией для обучения;
- содержание обучения;
- формы и технологии обучения;
- методы обучения (субъекты и объекты, с помощью которых реализуется функция обучения).
Основные элементы выхода - знания, умения и навыки, приобретенные учащимися в процессе обучения. Реальной является возможность изменения качественных и количественных характеристик элементов входа и выхода. их наблюдения и корректировки. В силу этого можно говорить об управлении процессом его наблюдаемости и управляемости.
|
|
|
Для запуска механизма процесса формирования исследовательских умений необходимо предварительно сформулировать желаемый выход (цель) объекта управления, представленный в принятой форме описания. Целью исследуемого нами процесса может быть достижение определенных показателей, характеризующих освоение конкретного уровня исследовательских умений обучаемыми на каждом уровне системы обучения.
Управление в учебном процессе заключается в том, чтобы направить мыслительную деятельность учащихся в сторону более активного и глубокого освоения новой информации (в нашем случае - исследовательских умений). Управление обучением ставит своей задачей оптимизацию образовательного процесса, т.е. сокращение неэффективного учебного труда, повышение осмысленности усвоения знаний и практической направленности обучения. развитие когнитивных способностей учащихся. Под управляющим субъектом в системе обучения мыслится преподаватель, организующий, контролирующий. корректирующий (в случае необходимости) учебно-познавательную деятельность обучающихся. Но не только преподаватель управляет учебно-познавательным процессом. Конструктивная роль принадлежит и самим обучающимся, их сознательному стремлению к самоуправлению процессом приобретения знаний (особенно в системе вузовской и послевузовской подготовки). В процессе совместной деятельности обучающиеся также воздействуют на преподавателя и в ряде случаев изменяют характер его действий. Управляющий и управляемый субъекты образовательного процесса находятся во взаимосвязи и взаимозависимости, на основе изменений в содержании образования они могут изменять характер своего профессионально-педагогического взаимодействия.
Управление в процессе формирования исследовательских умений обучающихся будем рассматривать как планомерное систематическое воздействие преподавателя на обучающихся с целью овладения названными умениями на уровне, адекватном соответствующему уровню системы обучения.
Остановимся подробнее на механизме управления формированием исследовательских умений и средствах этого управления.
Методологической основой нашего исследования, кроме общенаучных принципов познания, является принцип единства сознания и деятельности, сформулированный в работах С.Л. Рубинштейна и развитый затем А.Н. Леонтьевым и его школой, получившей название деятельностной.
Выявленный принцип единства сознания и деятельности положил начало широкому фронту экспериментальных работ, теоретическим содержанием которых являлось раскрытие влияния тех или иных условий деятельности на процесс формирования умений, навыков, способностей. При этом существенное влияние на этот процесс оказывают условия, при которых возникает потребность в поиске ориентиров и возможность их выделения, возможность сопоставить полученный результат с эталонным образцом.
|
|
|
Любая деятельность, в том числе и педагогическая, в качестве определяющего компонента включает в себя постановку цели деятельности. Именно ею, в конечном счете, определяется содержание деятельности, а также методы, формы, приемы, средства и полученный результат. Структуру педагогической деятельности с учетом вышеизложенного можно представить как совокупность следующих компонентов - цель, содержание, методы, приемы, формы, средства, результаты, рефлексия.
Целью педагогической деятельности с учетом предмета нашего исследования является вооружение обучающихся исследовательскими умениями в трехуровневой системе обучения (праксиологический, технологический, методологический уровни). При этом, положив в основу решения нашей проблемы свойство непрерывности педагогического образования, отметим включенность исследовательских умений одного уровня в умения последующих уровней. Следует отметить, что управление затрагивает все компоненты педагогической деятельности, однако основное внимание при этом уделяется методам, приемам, формам и средствам обучения.
Аналитически в структуре целенаправленного действия в ходе исследований процессов формирования умений и навыков были выделены также три функциональные части действия: ориентировочная, исполнительная, контрольная. Ориентировочная составляющая действия представляет собой активное формирование человеком системы представлений о цели. плане, условиях и средствах осуществления действия. Исполнительная составляющая, задаваемая общим направлением действия и определяемая конкретными условиями, в которых действует субъект, обеспечивает непосредственное выполнение действия. Контрольная составляющая действия, связанная, как было впервые доказано школой П.Я.Гальперина, с особой функцией внимания в структуре действия, обеспечивает правильность исполнения действия.
В свете одного из фундаментальных постулатов деятельностной теории - принципа опосредования - особое значение для исследований профессиональной деятельности приобретает ориентировочная основа деятельности.
Появление понятия "ориентировочная основа действия" позволяет конкретизировать этот принцип и выделить тот компонент деятельности, который наследуется, передается от поколения к поколению, позволяя воспроизводить профессиональные знания и умения, сохранять профессиональные традиции.
Опираясь на разработки психологов, анализ содержания каждого уровня системы обучения. мы выделяем следующие типы ориентировок в процессе формирования исследовательских умений в системе непрерывного педагогического образования:
1) конкретная, свернутая, в готовом виде:
2) конкретная, полная, в готовом виде:
3) конкретная, неполная, в готовом виде:
4) конкретная, полная, составленная самостоятельно.
В соответствии с принятой системой обучения каждому ее уровню будут соответствовать определенные виды ориентировочной основы действия, которые не вполне соответствуют ступеням непрерывного педагогического образования.
Задачный подход, являющийся наряду с системным методологической основой нашего исследования, рассматривает задачу как объект, определяющий содержание и способы деятельности обучающегося. Наличие рефлексивной компоненты педагогической деятельности требует от задачи. чтобы она всемерно способствовала активизации когнитивных процессов. Ведущее требование этой компоненты можно сформулировать следующим образом: задача должна ставить обучаемого перед необходимостью самостоятельного завершения работы по формированию определенной системы знаний, умений и навыков, побуждая его, таким образом, активно и сознательно осмысливать те умственные схемы и правила, в согласии с которыми он действует.
Праксиологическому уровню обучения (включающему довузовскую и вузовскую математическую подготовку) соответствуют первые два типа ориентировочной основы действия.
Исследовательские умения на довузовской ступени непрерывного образования формируются в процессе решения специально подобранных задач, которые, на наш взгляд, должны органически включаться в процесс обучения. При этом такие задачи внешне могут выглядеть стандартными (известны все компоненты задачи), но в одном из компонентов задачи (условии, обосновании. решении, заключении) заложено противоречие. В качестве примера рассмотрим следующую задачу.
Задача 1. В трех корзинах лежало 60 яблок, причем в первой на 10 яблок больше, чем во второй. Когда из первой корзины переложили в третью 31 яблоко, во второй и третьей корзинах яблок стало поровну. Сколько яблок было первоначально в первой корзине?
Составив математическую модель (уравнение) этой задачи и решив его, можно обнаружить, что задача внутренне противоречива. Выявив неразрешимость данной задачи, учащимся предлагается. проанализировав условие, определить причину ее внутреннего противоречия. Данное требование будет исполнять роль ориентировки первого типа. Далее возможно предложить учащимся изменить условие задачи так, чтобы она стала корректной, выяснить границы изменения данных, при которых задача будет иметь решение.
С целью формирования исследовательских умений могут также использоваться задачи на поиск ошибки (противоречие в обосновании, решении или заключении задачи).
В зависимости от уровня подготовки учащихся ориентировочная основа деятельности может быть развернута, сформулирована в полном виде (ООД второго типа).
В качестве примера такой ориентировки рассмотрим следующую задачу (она может возникнуть также в результате ошибки, допущенной учащимися при вынесении множителя из-под знака корня).
Задача 2. Проверьте истинность равенств:
Какое предположение можно высказать? Верно ли оно в общем случае? Найти условия, при которых данное утверждение выполняется.
В процессе вузовской математической подготовки для проведения более целенаправленной работы со студентами по формированию исследовательских умений потребовался определенный подход к форме предъявления задачи, которая носила так называемый динамический характер. Основу задач динамического характера составляют серии взаимосвязанных проблем, которые раскрывают область практического и теоретического знания, связанную с задачей. Студентам предлагается задача динамического характера в трех различных формах с различной вариативностью задания, обеспечивающих реализацию принципа убывания помощи студенту в процессе его учебной деятельности. Вариативные вопросы служат направлением к действию, к посильному поиску, которые адекватны возможностям, помогают понять суть своей учебной деятельности. Вариативные вопросы дают возможность студентам делать посильные "открытия" для себя, максимально повышая их вклад в это "открытие". Они связаны с определенной спецификой каждого из четырех этапов решения задачи: анализ, поиск способа решения, решение задачи и анализ результатов задачи после ее решения.
Система вопросов является ориентировочной основой действий второго типа, при этом в зависимости от вариативности заданий (А, В, С) она все ближе приближается к третьему типу ориентировки.
Технологическому уровню обучения (входящему в методическую вузовскую подготовку) соответствует третий тип ориентировочной основы действия, отличающейся от предыдущих своей неполнотой. Неполнота ориентировки обуславливается следующими факторами:
1) сформированностью у обучающихся исследовательских умений на практическом уровне их владения;
2) необходимостью развития исследовательских умений учащихся при переходе от дисциплин математического цикла к педагогическим дисциплинам, то есть осуществление переноса сформированных умений в новые условия, что позволяет говорить об обобщенности умений;
3) освоенностью методических аспектов изучения того или иного раздела школьного курса математики, знанием основных психолого-педагогических концепций обучения учащихся математике.
В качестве примера можно привести следующую методическую задачу, поставленную перед студентами: разработать методику построения и использования системы задач по теме "Задачи на построение", направленную на формирование у обучающихся умений анализировать условие задачи.
Для примера приведем самый общий алгоритм решения учебной задачи: 1) выделить различные данные, условия, факты, основания: 2) соотнести (сличить) и сгруппировать их; 3) переосмыслить, перефразировать, переформулировать задачу; 4) преобразовать ситуацию для определения искомого отношения. С помощью этого общего алгоритма каждый студент составляет свой конкретный алгоритм действий.
На этой же ступени непрерывного образования возможно использование ориентировочной основы действий четвертого типа, основы которой закладываются в рамках спецкурса "Теория и практика исследовательской работы".
Послевузовское образование предоставляет неограниченные возможности для осуществления исследовательской деятельности обучающихся на основе ориентировочной основы четвертого типа (составленной самостоятельно). Этой цели служит курс лекций для учителей, включающий следующие разделы:
1. Понятие педагогической технологии. Основные качества и критерии педагогических технологий,
2. Классификация педагогических технологий,
3. Этапы разработки педагогической технологии.
Процесс разработки педагогической технологии включает в себя разработку индивидуальной для каждого учителя программы деятельности, исполняющей роль ориентировки четвертого типа.
|
|
|
