Структурно-логические схемы как способ формирования культуры научного познания на уроках естествознания в 4–5-х классах


В современном мире происходят глобальные
изменения, связанные с изменением способов
коммуникации, отношения к окружающей среде. Как
следствие, меняются требования к содержанию и
форме образования, призванного подготовить
человека реализовывать себя в изменяющемся мире.
Система, в которой обучается современный
человек, должна обладать чувствительностью к
инновациям, предлагать учащимся системный
подход к анализу ситуаций, адекватно и
оперативно реагировать на все изменения,
происходящие в мире. Школа должна учить мыслить
(Э.В.Ильенков, Г.П.Щедровицкий).

Для начального образования на данном этапе
развития общества приоритетным является
формирование общеучебных умений и навыков.
Общеучебные умения и навыки являются основой для
переходного этапа (4-5 классы), когда начинает
формироваться универсальная способность
человека – умение учиться. 4-5 классы –
переходный этап в образовании ребенка. Именно в
этот период происходит совпадение 2-х кризисов:
возрастного и образовательного. Переход детей на
2-ю ступень обучения всегда сопряжен с падением у
них успеваемости и появлением проблем в учебе.
Основной причиной нарушения учебной
деятельности становится дисгармоничность в
развитии интеллектуальных способностей
учащихся, в особенности – высших форм мышления.

Известно, что развитие мышления у ребенка
проходит несколько стадий. Мыслительная
деятельность младших школьников
характеризуется в большей степени развитым
наглядно-образным мышлением, характеризующимся
допонятийным уровнем. Однако подлинные
умственные способности современного ребенка
шире и богаче. Ученые-психологи выявили, что при
создании определенных условий школьники 10-11 лет
могут успешно усваивать абстрактный
теоретический материал. Понятийное мышление не
созревает само по себе, оно формируется в
процессе обучения в том случае, если ребенку
приходится овладевать научными понятиями.
Поэтому, на данном этапе обучения стоит важная
задача – развитие теоретического, формального,
рефлексивного мышления.

Решить данную задачу возможно через введение в
4-5 классах учебного курса, в котором существенно
углублены и расширены теоретические стороны
сообщаемых знаний. Таким курсом, на наш взгляд,
является пропедевтический интегрированный курс
“Естествознание”, который представляет собой
часть общего естественнонаучного образования.

В Вятской гуманитарной гимназии с углубленным
изучением английского языка с 2001г в учебный план
гимназистов 4-х классов, который является первым
звеном в основной школе, внесен пропедевтический
интегрированный курс “Естествознание”.

Преподавание учебного предмета ведется по
программе “Естествознание с основами
экологии”, под редакцией И.Ю. Алексашиной, О.И.
Лагутенко, Н.И. Орощенко с использованием
учебно-методического комплекса по курсу,
включающий учебник и рабочую тетрадь.

Основная цель

курса “Естествознание” –
формирование у учащихся системно-целостного
подхода к анализу, пониманию и осмыслению
природных процессов.

Дидактическими особенностями

курса
являются:

  • использование дедукции (рассмотрение природы
    как целостной системы);
  • элементы опережающего обучения;
  • ориентация на осознание взаимосвязей.

Основные задачи курса

:

  • развитие начал системного мышления;
  • развитие умственной самостоятельности
    (формулирование проблем и нахождение путей их
    решения)
  • развитие способностей к абстрактному мышлению
    и обобщению знаний (анализ и синтез,
    сопоставление, аналогия, установление
    причинно-следственных связей).

Структура и содержание данного курса позволяют
формировать основы культуры познания, развивать
мышление гимназистов в процессе обучения. Курс
“Естествознание” является достаточно сложным,
поскольку формирование системного мышления
связано с большим количеством
абстрактно-теоретических понятий, и для его
успешного преподавания, которое ведется на
основе концепции развивающего обучения,
необходимо учитывать возрастные особенности
учащихся 4 классов.

Учение можно рассматривать как информационный
процесс: работа с разными источниками и разными
видами предоставления информации, поэтому
понятие “культура познания”, “познавательная
культура” можно отождествить с понятием
“информационная культура” школьников. Перед
учителем встает задача формирования конкретных
умений с точки зрения информационной
(познавательной) культуры на каждом из этапов
познания.

На этапе принятия учебной задачи

– это
умение осознать, вычленить, сформулировать
информационный запрос, умение выбрать источник
информации и оценить адекватность источника
информации сформулированному запросу.

На этапе поиска информации

– умение
эффективно работать с любыми доступными
источниками: последовательно и правильно вести
наблюдение, получать искомую информацию в
познавательном общении со взрослыми и
сверстниками, работать с текстовой информацией
(в книге, компьютере), сужая при этом круг поиска
рациональными приемами деятельности.

На этапе обработки информации



– умение
отделять главное от второстепенного,
структурировать и изменять объем информации в
соответствии с учебной задачей (без изменения
или с изменением системы кодирования последней).

На этапе хранения информации

– осознанное и
эффективное использование учеником
особенностей своей памяти при выборе способа
кодирования информации, предназначенной для
кратковременного или длительного хранения.

Основным источником информации на учебных
занятиях остается учебник и учебные тексты. Об
особой роли текста (устного и письменного) в
интеллектуальном развитии личности сейчас
говорят многие специалисты. Тексты являются
своего рода “мыслящими структурами”, так как
они передают информацию, с помощью них можно
создать новую информацию, которая хранится и
воспроизводится посредством памяти. Иными
словами, при восприятии и интерпретации текста
(устного или письменного) запускается
интеллектуальная деятельность человека.
“Неумение думать над текстами с детства
закрепляет стереотипное мышление…” (И.Я.Лернер).
Как отмечает Л.Э.Генденштейн, главное, чему мы
должны учить в школе, — это способность думать,
сопоставлять, анализировать, ставить вопросы.

В 4 классе появляются тексты (письменные и
устные), содержащие развернутые рассуждения,
описание способов анализа и обобщения фактов,
разные трактовки и выводы, которые можно сделать
на основе эмпирических данных. У многих детей
этого возраста в связи с особенностями развития
мыслительных операций возникают трудности в
понимании учебных текстов, поэтому, учебную
информацию необходимо сделать более понятной.
Для этого ее достаточно перевести в обозримую,
сжатую форму. Такой перевод и интерпретация
содержания учебных текстов более эффективно
проходит в режиме скоординированных действий
учителя и ученика через “коллективное думанье”,
“коллективное мышление”, “совместное
творчество”. Одним из способов осуществления
такой организации учебного процесса на уроке
является применение опорных конспектов,
графических схем и т.п. По словам Л.Н. Гумилева,
“схема – это целенаправленное обобщение
материала, она позволяет обозреть суть предмета
исследования, отбросить затемняющие мелочи.
Схему усвоить легко, — значит, остаются силы на то,
чтобы продвинуться дальше, то есть поставить
гипотезы и организовать проверку. Схема – это
скелет работы, без которого она превращается в
медузу…”

Структурно-логические схемы

помогают при
решении одной из задач учения: организации
учебной информации в таком виде, чтобы
понятийный аппарат предмета и действий были
представлены целостной системой, где каждый
элемент и взаимосвязь нескольких элементов даны
в развернутом виде.

Деятельность учащихся на занятиях
организуется через процедуру структурирования
информации посредством основных инструментов
познания: умения анализировать и синтезировать,
сравнивать, обобщение и классификация,
определение понятий и т.д.



Опорная схема, конспект

– это особые
“ключевые” слова, фразы, которые связаны между
собой графически. Составные части схемы
записываются на доске последовательно, с учетом
логики рассуждений. Например, изложение учебного
материала через анализ и синтез, проходит через
следующие этапы:

  • организация внимания на изучаемом объекте;
  • определение элементов объекта как системы;
  • определение возможных отношений, взаимосвязи
    между элементами объекта;
  • определение свойства объекта;
  • определение отношений изучаемого объекта к
    другим объектам (внешняя среда объекта) –
    пространственные, временные, функциональные,
    причинно-следственные.

В конце урока на доске и в тетрадях гимназистов
появляется запись опорной схемы, представляющая
собой структурированный учебный материал. По
схеме проводится первичное закрепление,
осознание и осмысление учебного материала,
применение знаний и умений в различных
ситуациях. Совместно созданная схема помогает
учащимся в подготовке домашнего задания,
повторения учебного материала перед контролем.

Опорные конспекты используются в качестве
раздаточного материала для проведения контроля
и самоконтроля. Для этого ученику предъявляют
схему без какого-либо фрагмента и предлагают
восстановить опущенную часть. Учащимся
предлагается по опорному конспекту передать
(устно или письменно) изложенный материал в
сжатом или развернутом виде.

Опорный конспект также является текстом, но это
не линейное образование, а как бы пространство, в
рамках которого учащийся может мысленно
перемещаться в разных направлениях. В опорных
схемах используются разные формы предъявления
учебной информации: словесно-логическая,
визуальная, эмоционально-метаморфическая; схемы
могут быть констатирующими, объяснительными,
проблемно-рассуждающими, в них содержится
прикладные физические, химические,
биологические, экологические материалы.

Применение в преподавании схематичной,
наглядной формы изложения учебной информации
оправдано и тем, что в настоящее время
значительно увеличилось число детей “крайнего”
визуального типа. Это во многом связано с
увлечением школьников всевозможными
компьютерными играми, просмотром большого
количества телепередач, и, как следствие — у
многих детей слуховой канал восприятия и
переработки информации развит слабо и
компенсируется развитием зрительного канала.
Число детей визуального типа резко возросло,
поэтому методы обучения в школах должны меняться
с речеслуховой подачи материала к комплексному с
усилением на “наглядность”.

Образно-графическая наглядность выполняет не
только иллюстративные функции, а в большей
степени способствует развитию естественных
интеллектуальных процессов. Надо отметить, что
структурно-логические схемы, представляющие
собой форму кодирования учебной информации,
содержат знаковое (последовательность символов)
и рисуночное кодирование (картины-образы). Данный
комплекс помогает создать оптимальные
психолого-педагогические условия для реализации
потенциальных возможностей ребенка: развивать
не только левое полушарие (логическое мышление),
но и творческое мышление и интуицию, через
развитие правого полушария. Тем самым создается
ситуация успеха с учетом мозговой организации
познавательных процессов, т.е. происходит
развитие левополушарных способностей через
опору на образные представления.



На всех этапах обучения у школьников возникают
трудности в ситуациях, требующих
абстрагирования, обобщения, выделения
существенного и отбрасывания несущественного.
Особенно это проявляется у детей 10-11 лет. У них
недостаточно развиты способности к логическому
мышлению, а образное мышление не в полной мере
упорядочено. Это проявляется в одном из основных
видов учебной деятельности – пересказе текста,
особенно кратком. Поэтому совместно с детьми
составленная на уроке схема является той опорой,
где выделены существенные смысловые моменты,
вокруг которой осуществляется развертывание
информации с помощью устной или письменной речи.

У детей 10-11 лет склад мышления в большей степени
наглядно-образный, поэтому применение в обучении
в качестве наглядной опоры
структурно-логических схем помогает решить
проблему трудности усвоения учебной информации.
Именно в этом возрасте необходимо развивать
способности как левого, так и правого полушария.
“Мышление, лишенное элементов образности,
рискует стать сухим, бесплодным, формальным”.
При составлении опорной схемы происходит синтез
логического и эмоционального, то есть
целостность мышления. Для привлечения
воображения учащихся необходим определенный
запас зрительных образов и задача педагога –
научить привлекать зрительные образы в нужный
момент в процессе интеллектуальной работы.

В структурно-логических схемах (опорных
конспектах) присутствуют образы-опоры, смысловые
связи и закономерности конкретного материала,
что обусловливает их применения в обучении, т.к.
позволяет успешно работать с учениками всех
типов мышления (образного, смешанного,
словесно-логического).

Переход от вербального “левополушарного”
обучения к такому, которое рассчитано на
гармоничную работу обоих полушарий, в итоге
должно привести к гораздо более высокому уровню
развития практического мышления, эстетического
восприятия и творческого отношения к миру, а,
следовательно, формированию гораздо более
психологически полноценной личности.

Использование на учебных занятиях опорных
конспектов помогает реализовывать на практике
принципы развивающего обучения. Удачно
подобранные комплексы опорных схем решают
задачу стимулирования творчества
непосредственно в ходе учебного процесса.

В данной работе в качестве примера
предлагаются модель учебного занятия (Приложение № 1),
предусматривающего использование
структурно-логических схем, которые составлены в
соответствии с содержанием программы И.Ю.
Алексашиной; а также примеры
структурно-логических схем по нескольким темам (
Приложение № 2).

Структурно-логические схемы составлены ко всем
урокам программы и в совокупности представляют
собой учебное пособие, в котором в сжатой и
наглядной форме сосредоточен весь курс
“Естествознание с основами экологии”. Форма,
содержание и способы применения представленных
как образец схем могут меняться в зависимости от
профиля школы, особенностей класса,
преподавателя и др., т.е. это один из возможных
вариантов изложения и записи учебного материала.

Литература:

  1. Воронцов А.Б. Переход от младшего школьного к
    подростковому возрасту: методические указания
    по организации учебного процесса. – М.: “Первое
    сентября”, 2004 – 32 с.
  2. Возрастная и педагогическая психология:
    Учебник для студентов пед.ин-тов/ .В.Давыдов и др.;
    Под ред. А.В.Петровского. – М.: Просвещение, 1979. –
    288 с.
  3. Галеева Н.Л. Сто приемов для учебного успеха
    ученика на уроках биологи: Методическое пособие
    для учителя. М.: “5 за знания”, 2006. – 144 с.
  4. Ивин А.А. Искусство правильно мыслить: Кн.для
    учащихся ст. классов. М.: Просвещение, 1990. – 240 с.
  5. Остапенко А.А. Моделирование многомерной
    педагогической реальности: теория и технологии.
    М.: Народное образование; НИИ школьные
    технологий, 2005.384 с.
  6. Ротенберг В.С., Бондаренко С.М. Мозг. Обучение.
    Здоровье: Книга для учителя – М.Просвещение, 1989.
    – 239 с.
  7. Шаталов В.Ф. Эксперимент продолжается. – М.:
    Педагогика, 1989. – 336 с.



Следующий: