автореферат и диссертация по педагогике 13.00.01 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование системы знаний о природе (во время изучения интегрированных курсов по природоведению в 5-6 классах).
- Автор научной работы
- Мащенко, Ольга Николаевна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Луганск
- Год защиты
- 2000
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.01
Автореферат диссертации по теме "Формирование системы знаний о природе (во время изучения интегрированных курсов по природоведению в 5-6 классах)."
ЛУГАНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ТАРАСА ШЕВЧЕНКА
ОД
Рїб
Пг Л ^ ..
МАІЦЕИКО ОЛЬГА МИКОЛАЇВНА
УДК 373.5.033
ФОРМУВАННЯ СИСТЕМИ ЗНАНЬ ПРО ПРИРОДУ
(ПІД ЧАС ВИВЧЕННЯ ІНТЕГРОВАНИХ КУРСІВ З ПРИРОДОЗНАВСТВА У 5-6 КЛАСАХ)
13.00.01 - загальна педагогіка та історія педагогіки
Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук
Луганськ - 2000
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Інституті педагогіки АПН України.
Науковий керівник — дійсний член АПН України,
доктор педагогічних наук, професор Ільченко Віра Романівна, завідувачка лабораторії інтеграції змісту шкільної освіти Інституту педагогіки АПН України
Офіційні опоненти: доктор педагогічних наук, професор
Коротяєв Борис Іванович,
Краматорський економіко-гуманітарний інститут, професор кафедри педагогіки
кандидат педагогічних наук, доцент Павлова Лідія Дмитрівна, Луганський інститут післядипломної освіти, доцент кафедри філософії і соціології освіти
Провідна установа — Тернопільський державний педагогічний
університет ім. В. Гнатюка, кафедра педагогіки, Міністерство освіти і науки України
__ оо
Захист відбудеться “ЗО11 2000 року о ^ годині
на засіданні спеціалізованої вченої ради К. 29.053.01 у Луганському державному педагогічному університеті імені Тараса Шевченка за адресою 91011, м. Луганськ, вул. Оборонна, 2, ауд._______________.
З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці державного педагогічного університету імені Тараса Шевченка (91011, м. Луганськ, вул. Оборонна, 2)
Автореферат розісланий “ УСС^ГК-Х. 2000 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради , / Бутенко Л.Л.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність і ступінь досліджепості проблеми. Найважливішим завданням оновленої шкільної освіти в Україні є підготовка учнів до життя у сучасному суспільстві. Школа має забезпечити умови для засвоєння учнями соціального досвіду, оволодіння накопиченими в суспільстві способами діяльності, інтелектуального розвитку школярів.
Ефективність засвоєння соціального досвіду, в тому числі знань навчальних предметів, забезпечується мислительним процесом розуміння, який є системним по своїй сутності. Цілісне засвоєння знань, їх розуміння неможливе без формування системного мислення учнів. Таке мислення розвивається у процесі створення систем знань у свідомості школярів.
У педагогічній літературі знайшли відображення різні аспекти досліджуваної проблеми: систематизація знань засобами підручника (В.Г.Бейлінсон, І.Д. Звєрєв, Д.Д.Зуєв, І.Я.Лернер, Л.П. Світков, К.Сосницький та ін.), умови формування цілісності змісту природничонаукової освіти в 7-11 кл. (В.Р. Ільченко), методи систематизації знань у навчальному процесі (В.О.Онищук), шляхи досягнення системності знань (Л.Я. Зоріна, М.А.Ушакова), різні способи перекодування та організації навчального матеріалу: СЛС та «образ природи» (В.Р. Ільченко), систематизація локальних структур навчального матеріалу (А.М. Сохор), технологія укрупнення дидактичних одиниць (П.М. Ерднієв); опорні сигнали (В.Ф.Шаталов, В.М.Шейман, Ю.С.Меженко, А.Г. Гайштута, С.Д. Шевченко, М.С. Винокур та ін.), схеми основних зв’язків навчального матеріалу та матриці його структурних частіш (Б.І. Коротяєв).
Досліджувалися також питання ефективності занять, присвячених систематизації та узагальненню знань в рамках різних предметів природничого циклу (Н.М. Буринська, Б.В.Всесвятський, С.У. Гончаренко, Ю.І. Дік, І.В.Душина, Н.Є.Кузнєцова, Б.Д.Комісаров, О.М.Мягкова, Г.О.Понурова, В.Г. Розумовський, К.П. Ягодовськіш та ін.), систем занять (інтегративних днів), що стосуються усіх предметів природшічого циклу (К.Ж.Гуз, В.Р. Ільченко).
Переважна більшість педагогічних досліджень з проблем систематизації знань у навчальному процесі мають загальнодидактичний характер і стосуються старшого шкільного віку. Питання систематизації знань про природу для учнів середнього шкільного віку недостатньо розроблені.
Особлива актуальність розробки цього питання обумовлюється необхідністю розвитку системного мислення учнів, їх здатності до рефлексії
саме в період найбільш активного формування їх інтелекту, фундаментальних структур мислення, тобто у віці до 12 років, зокрема у 56 класах. Саме в цих класах, при переході учнів від початкової школи до вивчення окремих предметів природничого циклу учні мають навчитись систематизувати природничонаукові знання, формувати з різноманітних знань про природу цілісну систему - природничонаукову картину світу. Ця звичка мислення - співставляти незрозуміле із зрозумілим, часткове з цілим дасть можливість учневі під час вивчення окремих предметів природничого циклу створювати з окремих елементів знань цілісність, розуміти їх і продуктивно використовувати. .
Вирішення проблеми формування системи знань про природу учнів 5-6 класів зв’язано з двома її аспектами - змістовим і процесуальним. Щодо першого, то він розроблявся як вітчизняними (К.Ж. Гуз, В.Р.Ільченко, А.В. Степанюк), так і зарубіжними педагогами (В. Біслей, Г. Грег, Н.В. Груздева, І.Т.Суравегіна, А.Г. Хрипкова, Ж. Малісон, А.А. Плешаков та ін.), що відбито як в теоретичних дослідженнях, так і в підручниках предметів природничого циклу для 5-6 класів. Проте, відображення системи знань у підручнику є необхідною, але недостатньою умовою створення її в свідомості учнів. Учитель має володіти методикою формування системи природничонаукових знань різних рівнів загальності як необхідної умови продуктивності освіти учнів 5-6 класів.
Теоретичних розробок з цієї проблеми в педагогічній літературі не знаходимо, а вчителі предметів природничого циклу, як показало дослідження, самостійно розв'язати її не можуть.
Вказане зумовило вибір проблеми дисертаційного дослідження і визначення теми "Формування системи знань про природу (під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства у 5-6 класах.)"
Дисертаційну роботу виконано відповідно до плану наукових досліджень Інституту педагогіки АПН України у межах комплексної теми “Технологія інтеграції природничо-наукової освіти в початковій і основній школах”.
Об'єкт дослідження: процес вивчення інтегрованих курсів з природознавства у 5-6 класах.
Предмет дослідження: педагогічні умови формування системи знань про природу у процесі вивчення інтегрованих курсів з природознавства у 56 класах.
Мета дослідження: обгрунтувати теоретично та перевірити експериментально педагогічні умови формування системи знань про природу під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства у 5-6 класах.
з
Гіпотеза: формування системи знань про природу під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства у 5-6 класах буде здійснюватися ефективно за наступних умов:
- виділення та послідовне використання системи "випереджаючих організаторів" як загальної основи для формування системи знань про природу;
- систематизація відрізків навчального матеріалу на основі загальних закономірностей природи методом дидактичних тезаурусів, моделювання системи знань про природу шляхом складання графічних моделей - схем;
- організація самостійної продуктивної діяльності учнів із систематизації знань.
Згідно з метою та гіпотезою дослідження були поставлені такі завдання:
- проаналізувати стан досліджуваної проблеми у педагогічній теорії та практиці навчання;
- виявити філософські та логіко-психолоіічні засади формування системи природничонаукових знань учнів 5-6 класів;
- обгрунтувати педагогічні умови формування системи знань про прігроду під час вивчення інтегрованігх курсів з природознавства у 5-6 класах;
- розробити та експериментально перевірити методику формування системи природничонаукових знань учнів 5-6 класів на основі загальних закономірностей природи методом дидактичних тезаурусів.
Методологічну і теоретичну основу становлять ідеї особистісно-орієнтованого навчання, системний підхід до пізнання дійсності (А.І. Авер'янов, В.П. Кузьмін, А.Ю. Цофнас, Е.І. Юдін), концепції гуманітаризації загальної середньої освіти (С.І. Гончаренко, Ю.І. Мальований), інтеграції змісту природничонаукової освіти (В.Р. Ільченко, К.Ж.Гуз), метод дидактичних тезаурусів (Е.А. Носенко), теорія змістовного узагальнення (Д.Б. Ельконін, В.В. Давидов), операциональна концепція інтелекту (Ж. Піаже), дослідження самостійності й активності учнів у навчанні (П.І. Підкасистий, Т.І. Шамова та ін.), дослідження продуктивного навчання (І.П. Підласий, Н. Крилова).
Методи дослідження: аналіз філософської, психологічної,
педагогічної літератури здійснювався для розробки теоретичних засад формування системи знань про природу під час вивчення інтегрованих курсів з прігродознавства у 5-6 класах, методи системно-структурніш та моделювання використовувалися для розробки методичних засад формування системи природничонаукових знань учнів 5-6 класів,
констатуючий педагогічний експеримент, анкетування - для визначення стану проблеми систематизації знань про природу у практиці шкільного навчання (5-6 кл.), формуючий педагогічний експеримент, тестування, аналіз продуктів самостійної навчальної діяльності школярів - для перевірки ефективності методики систематизації природничонаукових знань учнів 5-6 класів.
Експериментальна база. Дослідження проводилося у середніх загальноосвітніх школах І-ПІ ступенів №9, №11, №16, №>18, №;30, №37 м. Полтави, №6, №18 м. Кременчука, ЗОШ смт. Решетилівка Полтавської області, ЗОШ с. Бутенки Кобеляцького району Полтавської області, Полтавському ЩОПП. Для участі в експерименті було залучено 1012 учнів, 16 учителів.
Етапи дослідженая. Перший етап (1994-1995 p.p.) Вивчення стану розробленості проблеми, обгрунтування теми, формування гіпотези і завдань дослідження, створення експериментальної бази, констатуючий експеримент. Другий етап (1996-1997 p.p.). Обгрунтування теоретичних засад, визначення педагогічних умов формування системи знань про природу в учнів 5-6 класів у процесі інтегрованого навчання. Третій етап (1998-2000 p.p.). Розробка методики формування системи знань про природу під час вивчення інтегрованого курсу з природознавства (5-6 кл.), проведення формуючого експерименту, обробка та аналіз результатів експериментальної роботи.
Достовірність результатів дослідження забезпечується теоретичною обгрунтованістю вихідних положень, використанням комплексу методів, адекватних об'єкту, предмету, меті, гіпотезі і завданням дослідження, поєднанням кількісного та якісного аналізу експериментальних даних, апробацією основних положень дисертації в практиці школи.
Наукова новизна дослідження полягає в тому, що обгрунтовані теоретично та перевірені експериментально педагогічні умови формування системи природничонаукових знань школярів у процесі вивчення інтегрованих курсів з природознавства у 5-6 класах; розроблено систему продуктивної навчальної діяльності учнів 5-6 класів із систематизації знань інтегровапних курсів з природознавства; розроблено критерії оцінки системності природничонаукових знань учнів 5-6 класів.
Практичне значення дослідження полягає у розробці методики формування системи знань про природу під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства (5-6 кл.), підготовці матеріалів (завдань та схем) для систематизації знань інтегрованих курсів з природознавства (5-6 кл.), методичних рекомендацій для вчителів “Довкілля”.
Результати дисертаційного дослідження можуть бути використані укладачами програм, авторами підручників, навчальних посібників для учнів, методичних посібників для вчителів природничих дисциплін, при розробці оцінювання знань учнів; вчителями природничих дисциплін, методистами післядипломної освіти та викладачами педвузів.
Розроблена методика реалізована у підручнику та робочому зошиті з довкілля (для учнів 5 класу), що використовуються в загальноосвітніх школах Волинської, Дніпропетровської, Полтавської та інших областей України. Вказана методика та матеріали для систематизації природніїчонаукових знань інтегрованих курсів використовуються під час проведення курсів підготовки вчителів до вгасладання інтегрованого курсу "Довкілля" в інститутах післядипломної освіти (Полтава, Луганськ, Дніпропетровськ та ін.).
Особистий внесок здобувача у роботах, опублікованих у співавторстві, полягає у розробці змісту географічної складової системи природніїчонаукових знань інтегрованих курсів (5-6 кл.), реалізації методики систематизації природшгчонаукових знань учнів 5-6 класів у практиці середньої загальноосвітньої школи.
Апробація результатів досліджешш здійснювалася у загальноосвітніх школах І-ПІ ступенів №11, №16, №й8, №;37 м. Полтави та смт. Решепигівка Полтавської області, на Всеукраїнських курсах учителів довкілля, семінарах учителів інтегрованого курсу "Довкілля".
Результати дослідження доповідались на Міжнародних науково-практичних конференціях “Педагогічна практика та філософія освіти” (Полтава, 1997), “Вивчення довкілля в загальноосвітній школі та ідеї В.І.Вернадського в освіті (Полтава, 1999 p.); Всеукраїнських науково-практичшіх конференціях “Географічна освіта в Україні” (Київ, 1995 p.), “Вивчення довкілля в загальноосвітній школі та ідеї В.О. Сухомлинського в освіті” (Полтава, 2000 р.) регіональній науково-практичній конференції “Екологічні проблеми регіону” (Полтава, 1997 p.), Третіх Всеукраїнських читаннях з проблем математики і природознавства (м. Полтава, 1999), звітній конференції Інституту педагогіки АПН України (м. Київ, 1997), обговорювались на засіданнях лабораторії інтеграції змісту шкільної освіти Інституту педагогіки АПН України (1996-2000 p.p.), .
З теми дослідження опубліковано 16 робіт, з них 12 - одноособові.
Структура дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, двох розділів, висновків, списку використаної літератури (247 найменуваннь), 5 додатків, вміщує 11 таблиць, 15 схем, 1 графік. Зміст роботи викладено на 156 сторінках.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У вступі обгрунтовано актуальність теми, визначено об'єкт, предмет, мету, гіпотезу, завдання, методи дослідження, розкрито наукову новизну, теоретичну та практичну значущість роботи,.
У першому розділі "Теоретичні засади формування системи знань про природу під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства у 5-6 класах "проведено аналіз педагогічної літератури з досліджуваної проблеми, подаються результати констатуючого експерименту, обгрунтовано філософські та логіко-психолоіічні засади, визначено педагогічні умови формування системи знань про природу під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства у 5-6 класах.
Виявлено, що характеризуючи процес упорядкування знань, більшість авторів (Ю.К. Бабансьшш, М.А. Данилов, Б.П. Єсішов, Т.А. Ільїна та ін.) використовують поняття "систематизація". Найбільш продуктивним з точки зору формування цілісних знань учнів ми вважаємо зміст поняття систематизації, яке дає І.Я. Лернер. Під систематизацією автор розуміє мислительну діяльність, завдяки якій досліджувані об’єкти та знання про них організовуються у певну систему на основі вибраного принципу.
У педагогічній літературі питання систематизації знань найбільш розроблено в аспекті впорядкування матеріалу у ггідручніжах або з точки зору підбору змісту та визначення структури навчальних дисциплін. Процесуальний аспект систематизації, тобто реалізація засвоєння системи знань безпосередньо в навчальному процесі, досліджено в меншій мірі.
У ряді робіт розглядаються питання систематизації знань про природу на основі впорядкування сукупності понять навчальних предметів: біології, хімії, фізичної географії тощо (Б.В. Всесвятський, Н.Є.Кузнєцова, П.Г. Москаленко). Ці роботи передбачають установлення між поняттями значної кількості логічних зв'язків різних типів. Така систематизація приводить до створення у свідомості учнів фрагментів знань про природу, детально структурованих, проте не об’єднаних системоутворюючими зв’язками наскрізного характеру.
У зарубіжній літературі з проблем організації змісту навчальних дисциплін (Д. Мартін, Д. Хен, Д.Ховард та ін.) та систематизації знань інтегрованих курсів з природознавства (В. Біслей, Г. Грег, Ж. Малісон, К. Хіл та ін.) основна увага спрямована на впорядкування змісту окремих відрізків навчального матеріалу.
Аналіз існуючих наукових праць з проблеми систематизації знань дозволіш конкретизувати напрямок та зміст наших досліджень. Потрібно визначити необхідні для формування системи природничо-наукових знань
в учнів 5-6 класів педагогічні умови і розробити на їх підгрунті методику систематизації знань, яка б забезпечила впорядкування дидактичних одиниць змісту інтегрованих курсів з природознавства - понять - на основі загальних закономірностей природи.
Ця необхідність обумовлюється також виявленою в дослідженні недостатньою підготовкою вчителів природничих дисциплін до систематизації знань учнів у навчальному процесі. Ми досліджували це питання, проводячи бесіди та анкетування учителів географії, фізики, хімії, біології, довкілля (охоплено 305 вчителів).
Аналіз результатів дослідження показав, що переважна більшість учителів мають досить поверхневе уявлення про систему знань та її формування. 43,7 % вчителів системою знань вважають сукупність понять, фактів, явищ тощо або весь зміст навчального матеріалу. Частіша анкетованих як основну ознаку системи знань вказала наявність логічних зв'язків між поняттями (27,2%) або між блоками знань (темами) (14,3%). Лише 3,1% вважають, що всі елементи знань в системі знань мають бути об’єднані закономіріпіми зв'язками.
Більшість анкетованих не вважає за необхідне цілеспрямоване формування системи знань учнів, 91,8% учителів не користуються спеціальними методами систематизації знань. При цьому 45,3% викладачів вважають, що система знань у учнів самочинно формується в процесі послідовного вивчення програмового матеріалу.
Результати дослідження свідчать про недостатній рівень обізнаності вчителів з питань систематизації знань у навчальному процесі.
Недостатня увага з боку вчителів до питань систематизації знань негативно впливає на засвоєння навчального матеріалу, якість знань учнів, що підтверджується результатами педагогічних досліджень, проведених нами у 5-6 класах на матеріалі навчальних дисциплін "Рідний край", "Загальна географія", "Біологія", "Довкілля" (охоплено 365 учнів).
Відповіді школярів були проаналізовані за прийнятими в педагогіці показниками систематизації знань учнів: закономірної взаємозв’язаності елементів у системі, встановлення змістовних зв’язків, виділення головного і неголовного, ієрархізації знань (за І.Я. Лернером).
Аналіз результатів констатуючого зрізу знань із зазначених дисциплін показав, що більшість учнів не виділяють головного в змісті знань (61,2%); поняття різного рівня узагальнення вказують як рядоположні (60,3%), не встановлюють змістовних зв'язків між блоками знань (65,4%), не дають повних відповідей з усіма ключовими елементами знань, потрібними для розкриття суті питання (66,2%). Вказане дозволяє зробити висновок про низький рівень систематизації прородничонаукових знань учнів 5-6 класів.
Результати констатуючого зрізу показали вплив змісту та організації матеріалу навчальних дисциплін у підручниках на систематизацію знань учнів. Так, 78,2% учнів не змогли пояснити, як зв'язані між собою окремі теми в курсах "Рідний край", "Загальна географія", "Біологія" 6 кл. В інтегрованому курсі "Довкілля" (5-6 кл.) більша частіша учнів (60,5%) вказала зв'язки на основі загальних закономірностей природи між різними темами, спираючись на цілісну систему природничонаукових знань, відображену в підручнику.
Отже, результати досліджень свідчать, що змістовна складова систематизації знань, тобто системна організація матеріалу в підручниках, є необхідною, але не достатньою умовою засвоєння школярами знань у системі. Потрібна і процесуальна складова, тобто цілеспрямована взаємопов’язана діяльність учителя та учнів у навчальному процесі з метою формування системи природничонаукових знань у свідомості учнів 5-6 класів.
У нашому дослідженні ми спираємося на обгрунтовані педагогами (В.Р. Ільченко, К.Ж. Гуз) зміст та структуру системи природничонаукових знань для шкільної освіти, зокрема 5-6 класів. Систему знань про природу ми розглядаємо як складне багаторівневе утворення, що має ієрархічну будову. Умовою існування складної системи науковці вважають встановлення в ній багатьох різнотипних зв'язків.
Відповідно до ієрархії зв’язків, прийнятій для складних систем, у дослідженні встановлено, що для системи природничонаукових знань учнів 5-6 класів системоутворюючими є зв'язки на основі загальних закономірностей природи (виділених В.Р. Ільченко), а підсистеми фізичних, хімічних біологічних, фізико-географічних знань слід організувати у цілісність як на основі загальних закономірностей природи, так і шляхом встановлення змістовних зв'язків, специфічних для відповідних галузей природознавства.
Для формування системи природничонаукових знань у учнів 5-6 класів ми вибрали універсальний метод дидактичних тезаурусів. Дидактичний тезаурус являє собою систему понять певної галузі знань, зв’язаних закономірними відношеннями. Він складається із словника, що містить перелік понять певної галузі знань, та схем, які графічно фіксують зв'язки між поняттями (Е.Л. Носенко). Дидактичний тезаурус дозволяє моделювати цілісність знань навчальних дисциплін та їх структурних відрізків шляхом "згортання" одержаної інформації, ієрархізації засвоювашіх понять відповідно до їх загальності, встановлення та графічного виразу різнотипних зв’язків між поняттями.
Для "передрозуміння" учнями цілісності системи природничонаукових знань визначаються "випереджаючі організатори"
знань курсу, тобто найбільш узагальнені уявлення про навчальну дисципліну, яка вивчається (Д. Ашубел). До "випереджаючих організаторів" системи знань про природу ми відносимо фундаментальні закономірності природи, методи її пізнання, загальнопрігродничі поняття. Учнів слід знайоміші з системою “випереджаючих організаторів за допомогою схем дидактичного тезауруса, які дають попереднє загальне уявлення про систему природничонаукових знань.
На розробленому у першому розділі нашого дослідження теоретичному підгрунті та відповідно до концепції інтеграції змісту природничонаукової освіти (В.Р. Ільченко, К.Ж. Гуз) нами розроблено комплекс педагогічних умов, які визначають процес формування системи природничонаукових знань в учнів 5-6 класів. До них належать:
1. Наявність у змісті інтегрованого курсу знань про загальні закономірності природи, загальноприродничі поняття. Зазначені компоненти забезпечують підгрунтя для встановлення зв'язків між фізичними, хімічними та іншими знаннями курсу з метою їх об'єднання у цілісну систему природшпюнаукових знань.
2. Виділення та послідовне використання системи "випереджаючих організаторів" знань, яка дає учням передрозуміння цілісності знань про природу.
3. Поетапне формування системи знань учнів про природу на основі скрізгаїх принципів, яке передбачає не радикальну зміну її з часом, а лише її розширення, деталізацію. На кожному етапі формування система природничонаукових знань та її підсистеми мають відповідний графічний вираз у вигляді схем, які складають учні за допомогою вчителя або самостійно.
4. Послідовна систематизація відрізків навчального матеріалу (параграфа, теми, розділу, курсу) на основі загальних закономірностей природи методом дидактичних тезаурусів.
5. Об'єктивація системи природничонаукових знань учнів шляхом співставленім інформації, отриманої із підручників, зі знаннями, одержаними в процесі взаємодії з довкіллям (на уроках серед природи, лабораторних та практичних заняттях).
6. Контроль і корекція складених учнями схем дидактичних тезаурусів як індивідуальних моделей системи природничонаукових знань, продуктів самостійної навчальної діяльності школярів.
У другому розділі "Методичні засади формування системи природничонаукових знань під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства (5-6 кл.) подано методику формування системи природничонаукових знань учнів на основі загальних закономірностей
природи методом дидактичних тезаурусів; обгрунтовано роль уроків різних типів у процесі систематизації знань; висвітлено результати формуючого експерименту.
Методика формування системи природничонаукових знань учнів 5-6 класів передбачає моделювання цілісності зазначеної системи та її підсистем у вигляді різних видів схем дидактичного тезауруса (денотантних графів, ідеографічних описів понять, множинної репрезентації понять).
У відповідності з двома основними типами інноваційних підходів до навчання: на основі переважно репродуктивної діяльності учнів та на основі переважно дослідницького характеру навчального процесу (М.В. Кларін) нами розроблено два способи використання дидактичних тезаурусів для систематизації знань.
Перший спосіб - репродуктивний - передбачає ознайомлення учнів з готовими схемами на початку вивчення курсу або його відрізку(розділу, теми, параграфа) з метою формування загального цілісного уявлення про систему природничонаукових знань, місце в ній кожного елемента та його зв'язки.
Однак репродуктившпі спосіб не відповідає вимогам оновленої шкільної освіти - широко реалізовувати дЬільшсний підхід, переходити на більш високий рівень пізнавальної самостійності учнів. Формування особистості, здатної до самостійності і творчості, до ефективної самореалізації забезпечується в умовах продуктивного навчання.
Спираючись на дослідження продуктивності навчання (І.П. Підласий, Н. Крилова), самостійності та активності учнів у навчальному процесі (П.І. Підкасистіш, Б.І. Коротяєв, Т.Г.Шамова та ін.) ми розробили і другий - пошуковий спосіб систематизації знань, який передбачає створення кожним учнем індивідуального продукту своєї діяльності.
Вказана діяльність школярів включає самостійне виділення із кожного відрізку навчального матеріалу сукупності основних понять теми (розділу), як ядра теоретичних узагальнень, встановлення зв'язків між поняттями (на основі загальних закономірностей природи, змістовно-логічних, формально-логічних), моделювання цілісності відрізків навчального матеріалу в процесі складання схем дидактичного тезаурусу. Складені учнями схеми є самостійним творчим продуктом їхньої діяльності, показником власного індивідуального навчання кожного школяра. Зазначені схеми відображають особистий освітній приріст конкретного учня на кожному етапі навчання.
Спираючись на закономірність поєднання репродуктивного і творчого пізнання (Б.І. Коротяєв), ми встановили співвідношення взаємного доповнення між репродуктивним та пошуковим способами використання
дидактичних тезаурусів. Застосування репродуктивного способу при вивченні перших тем курсу дозволяє ознайомити учнів із структурою та загальними принципами побудови схем, що разом із засвоєнням логічних операцій з поняттями забезпечує необхідне підгрунтя для переходу до пошукового способу в наступних темах курсу.
У дослідженні розроблена система продуктивної навчальної діяльності учнів з систематизації природничонаукових знань відповідно до багатоаспектної структури інтелектуальної діяльності особистості. Для різних типів уроків визначено конкретний вид діяльності учнів у процесі формування системи природничонаукових знань.
У 1998-1999 роках було проведено формуючий експеримент з метою перевірки ефективності розробленої методики систематизації природтічонаукових знань та її впливу на якість знань учнів. В експерименті взяли участь 1012 учні з 10 загальноосвітніх шкіл І-Ш ступеня Полтавської області та 16 вчителів предметів природничого циклу.
Результати дослідження показали, що застосування розробленої методики сприяло підвищенню якості знань учнів за характеристиками предметно-змістовного рівня (С.У Гончаренко, Т.Л. Коган): узагальненості (69,1% в експериментальних класах проти 62,3% в контрольних), глибини (72,2% проти 61,4%), повноти (72,1% проти 61,2%).
При оцінці результатів формування системи природничонаукових знань у свідомості учнів 5-6 класів ми спирались на означення системності знань, яке дала для природничонаукової освіти В.Р. Ільченко. Авторка розглядає системність як осмислення місця елементів знань у природничонауковій картині світу. Користуючись цим означенням та педагогічними досліджегаїями ступеня абстракції знань як параметра їх якості (В.П. Безпалько), ми конкретизували показник системності знань про природу і виділили п’ять рівнів системності природничонаукових знань учнів 5-6 класів з відповідними критеріями для визначення цих рівнів.
Нульовий рівень (0) - учень відтворює лише окремі, не зв'язані між собою факти із навчального матеріалу, використовуючи побутову мову. Низький рівень (1) - учень відтворює засвоєне з використанням понятійної мови природничих наук, але поняття різного рівня загальності вживає як рядоположні; відображає окремі змістовно-логічні зв'язки у вивченому. Середній рівень (2) - учень виділяє головне у навчальному матеріалі, усвідомлює основні змістовно-логічні зв’язки у вивченому. Достатній рівень
(3) - учень в основному усвідомлює різні рівні загальності
прігродничонаукових знань, відображає більшість суттєвих змістовно-логічних зв'язків у навчальному матеріалі, розуміє взаємозв’язки на основі загальних закономірностей природи між елементами знань. Високий рівень
(4) - учень повно і правильно відображає природні гчонаукові знання у необхідних для глибокого розуміння взаємозв’язках (закономірних, формально-логічних, змістовно-логічних).
За вказаними критеріями ми провели дослідження рівнів системності природничонаукових знань учнів 5-6 експериментальних і контрольних класів, які вивчають курс "Довкілля".
Результати дослідження свідчать, що застосування розробленої методики систематизації знань учнів про природу сприяє приросту кількості учнів із більш високим (третім і четвертим) рівнями системності природничонаукових знань і призводить до значного зменшення кількості учнів з більш низькими (нульовим, першим та другим) рівнями системності знань.
Таблиця 1.
Результати дослідження рівнів системності природничонаукових знань учнів 6 класу
Ріпні системності ііріфодшічонаукогшх знань Експериментальні класи Контрольні класи
високий (4) 28,8% 25,3%
достатній (3) 44,2% 36,6%
середній (2) 23,4 27,3
низький (1) 3,6% 7,7%
нульовий (0) 0% 3%
Всього 100% 100%
Аналогічні результати одержані при дослідженні рівнів системності знань учнів 5 класів.
Перевірка достовірності одержаних результатів за допомогою критерія Ь Ст’юдента показала ймовірність різниці між рівнями системності знань учнів експериментальних та контрольних класів на 5% -ому і 1% -ому рівнях значущості.
Рівні системності знань можуть розглядатися також як рівні системного мислення учнів 5-6 класів, рівні оволодіння сучасними підходами до пізнання та пояснення дійсності - системним, структурним, модельним. Високі рівні системності знань є результатом самостійної навчальної діяльності учнів по об'єднанню природничонаукових знань у систему шляхом їх ущільнеїшя та структурування на основі загальних закономірностей природи, тобто продуктом моделювання цілісності знань.
Результати дослідно-експериментальної роботи дозволили зробити такі висновки:
1. Питання систематизації знань про природу учнів середньої ланки шкільної освіти (5-6 кл.) є актуальним у зв’язку з реалізацією особистісно орієнтованої освіти, необхідністю підвищення таких якостей знань як міцність, глибина, узагальненість. Зокрема, залишається недостатньо розробленим процесуальний аспект систематизації знань інтегрованих курсів з природознавства у 5-6 класах. Вказане обумовлює необхіднісь визначення педагогічних умов формування системи знань про природу в учнів та розробки методики систематизації знань.
2. Система природничонаукових знань є складним, багаторівневим цілісним утворенням. Її щлісність забезпечують зв'язки між елементами знань на основі загальних закономірностей природи. Цілісність підсистем -фізичних, хімічних, біологічних, фізико-географічних та інших знань-грунтується, крім того, на змістовних зв’язках, на закономірностях, специфічних для відповідних галузей природознавства.
3. Процес формування системи природничонаукових знань учнів 5-6 класів має здійснюватися згідно закономірностей герменевтичного кола: включення до попередньо визначеної цілісності все більшого обсягу елементів знань (про природні об’єкти, явища, процеси) за допомогою обгрунтування їх на основі загальних закономірностей природи. Співвіднесення, узгодження елементів природничонаукових знань з цілісністю, до якої вони входять, тобто з системою знань про природу, забезпечує їх розуміння учнями.
4. Для забезпечення "передрозуміння" учнями цілісності природшгчонаукових знань виділяються "випереджаючі організатори": фундаментальні закономірності природи, методи її пізнання, загальноприродничі поняття. Учні знайомляться з "випереджаючими організаторами" знань у суттєвих взаємозв’язках за допомогою схем дидактичного тезауруса, які дають попереднє загальне уявлення про систему природничонаукових знань у її загальній нерозчленованій специфічності.
5. Метод дидактичних тезаурусів є універсальним. Він обумовлює як часткові способи впорядкування знань, створення наочних моделей їх цілісності, так і моделі загальної системи знань про природу -природшічонаукової картини світу.
6. Усвідомлення учнями цілісності природничонаукових знань є продуктом власної діяльності школярів, що здійснується ефективно за таких педагогічних умов: а) наявність у змісті інтегрованих курсів знань про загальні закономірності природи, загальноприродничі
поняття; б) послідовне використання системи «випереджаючих, організаторів» знань курсу; в) поетапне формування системи знань про природу на основі скрізних принципів, яке не передбачає радикальну її зміну з часом, а лише розширення, деталізацію; г) послідовна систематизація відрізків навчального матеріалу на основі загальних закономірностей природи методом дидактичних тезаурусів; д) об’єктивація систем природничонаукових знань учнів у процесі взаємодії з довкіллям; е) контроль і корекція складених учнями схем дидактичних тезаурусів як індивідуальних моделей системи природничонаукових знань, продуктів самостійної навчальної діяльності школярів.
7. Методика формування системи природничонаукових знань учнів 5-6 класів базується на моделюванні цілісності зазначеної системи, яке здійснюється шляхом складання схем дидактичного тезауруса (денотантних графів, ідеографічних описів понять тощо). Методика передбачає закономірне поєднання репродуктивного та пошукового способів використання дидактичних тезаурусів для систематизації знань.
8. Досягнення широкої багатоаспектної мети формування системи знань про природу учнів 5-6 кл. під час вивчення інтегрованих курсів потребує виконання учнями комплексу видів навчальної діяльності з систематизації знань на уроках різних типів. Самостійним творчим продуктом цієї діяльності є складені учнями схеми дидактичного тезауруса. Воші відображають особистий освітній приріст конкретного учня на кожному етапі навчання.
9. Результати дослідно-експериментальної роботи підтверджують ефективність запропонованої методики формування системи природничонаукових знань учнів під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства (5-6 кл.). Застосування цієї методики обумовило підвищення рівнів системності знань, які розглядаються також як рівні системного мислення учнів, рівні оволодіння системним та модельним підходами до пізнання дійсності. Дослідження показало, що високі рівні системності знань є результатом продуктивної навчальної діяльності учнів по об’єднанню власних знань у систему на основі загальних закономірностей природи, продуктом моделювання цілісності знань методом дидактичних тезаурусів.
Основні положення дисертаційної роботи відображено в наступних публікаціях:
1. Мащенко О.М. Роль дидактичних тезаурусів у формуванні узагальнених вмінь в інтегрованих курсах з природознавства (5-6 клас)// Педагогіка і психологія професійної освіти. - 1999. - №1. - С. 155-159.
2. Мащенко О.М. Викладання "Довкілля" в 5-6 класах // Постметодика.
- 1999. - №2-3-4. - С.91-95.
3. Мащенко О.М. Дидактичні умови формування системи знань про природу у свідомості учнів 5-6 класів// Педагогічний пошук. - 1999. - №4.
- С. 31-33
4. Мащенко О.М. Систематизація природничонаукових знань школярів методом дидактичних тезаурусів// Постметодика. - 2000. - №5. - С. 82-84.
5. Мащенко О.М. Наочне забезпечення систематизації природнігчонаукових знань школярів 5-6 класів// Імідж сучасного педагога. - 2000. - №4-5. - С. 66-68.
6. Мащенко О.М. Організація навчальної діяльності учнів із систематизації знань на уроках інтегрованих курсів із природознавства в 56 класах// Постметодика. - 2000. - №6. - С. 19-24.
7. Мащенко О.М. Географія в інтегрованому курсі знань «Довкілля»// Географічна освіта в Україні: тези доповідей на науково-практичній конференції (листопад 1995 р.). - К., 1995. - С. 68-69.
8. Ільченко В.Р., Гуз К.Ж., Мащенко О.М. Довкілля // Програми для середньої загальноосвітньої школи. Природознавство: довкілля, фізика, хімія, біологія, еволюція природничо-наукової картини світу. - К:: Перун, 1996. - С. 56-60.
9. Мащенко О.М. Формування екологічних знань при вивченні географічної компоненти інтегрованого природознавчого курсу// Екологічні проблеми регіону: суть і шляхи вирішення. Матеріали науково-практичної конференції. - Полтава, 1997. - С. 208-210.
10. Мащенко О.М. Методологічні засади формування основ наукових знань про прігроду в інтегрованих природознавчих курсах // Педагогічна практика та філософія освіти. Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції. - Полтава, 1997. - с. 89-91.
11. Ільченко В.Р., Гуз К.Ж., Мащенко О.М. Довкілля-5.Екологія. Природознавство: Підручник для 5 класу середніх загальноосвітніх шкіл.-Полтава: ПОШОПП, 1997. - С. 63-86, 88-89, 91-92, 97-102, 103-104.
12. Мащенко О.М. Комплекси знань про навколишній світ // Методика викладання інтегрованого курсу з природознавства в 5 класі. - Полтава: ПОШОПП, 1997. - С. 98-184.
13. Мащенко О.М. Дидактичні тезауруси як засіб формування системи знань про природу. Геосистеми // Методика викладання інтегрованого курсу з природознавства в 6 класі. - Полтава: ПОШОПП, 1998. - С. 6-12, 121-174.
14. Ільченко В.Р., Гуз К.Ж., Мащенко О.М. Довкілля-5: Підручник для учнів 5 кл. - Полтава: ПОШОПП, 2000. - С. 102-106.
15. Ільченко О.Г., Мащенко О.М., Гуз К.Ж., Седих К.В. Щоденник досліджень та зошит з довкілля - Полтава: ПОІПОПП, 2000. - С. 3-18, 44-76.
16. Мащенко О.М. Учителям довкілля у 5-6 класах// Методичні рекомендації до нового 2000-2001 навчального року. - Полтава: ПОШОПП, 2000. - С. 5-7.
АНОТАЦІЯ
Мащенко О.М. Формування системи знань про природу (під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства у 5-6 класах).- Рукопис.
Дисертація на здсбутгя наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.01 - загальна педагогіка та історія педагогіки.
- Луганський державний педагогічний університет імені Тараса Шевченка, Луганськ, 2000.
Досліджувався процес формування системи знань про природу під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства. Обгрунтовано педагогічні умови формування системи природничонаукових знань у свідомості учнів 5-6 класів, виділено «випереджаючі організатори» знань інтегрованих природознавчих курсів, розроблена і апробована методика формування системи природничонаукових знань на основі загальних закономірностей природи методом дидактичних тезаурусів під час вивчення інтегрованих курсів з природознавства (5-6 кл.). Методика передбачає активну самостійну діяльність учнів з систематизації знань, моделювання їх цілісності.
Ключові слова: система знань про природу, систематизація знань, дидактичні тезауруси, "випереджаючі організатори" знань, самостійна навчальна діяльність учнів.
Мащенко О.М. Формирование системы знаний о природе (во время изучения интегрированных курсов по природоведению в 5-6 классах). -Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.01 - общая педагогика и история педагогики.
- Луганский государственный педагогический университет имени Тараса Шевченко, 2000.
Диссертация посвящена проблеме организации в систему естественнонаучных знаний учеников 5-6 классов в процессе изучения ими интегрированных курсов по естествознанию.
Система естественнонаучных знаний, которая формируется у школьников 5-6 классов, рассматривается как сложное, многоуровневое,
целостное образование. Целостность определяется системообразующими связями на основе фундаментальных закономерностей природы.
Для предпонимания целостности системы знаний о природе, вводятся в начале изучения интегрированного курса "опережающие организаторы" - фундаментальные закономерности природы, методы ее познания, общие естественнонаучные понятия.
В работе предложено для организации естественнонаучных знаний учеников 5-6 классов в целостную систему использовать универсальный метод дидактических тезаурусов. Для систематизации естественнонаучных знаний учеников методом дидактичесшгх тезаурусов определяются и выражаются графически разнотипные связи между понятиями (на основе фундаментальных закономерностей природы, формальнологические и содержательно-логические). Эти связи обеспечивают целостность системы естественнонаучных знаний и ее подсистем.
Автор обосновал педагогические условия эффективного формирования естественнонаучных знаний в процессе изучения интегрированных курсов в 5-6 классах: а) наличие в содержании интегрированных курсов знаний о фундаментальных закономерностях природы, общих естественнонаучных понятиях; б) последовательное использование системы "опережающих организаторов" знаний курса; в) поэтапное формирование системы знаний о природе, которое предусматривает не радикальное ее изменение со временем, а только ее раснпгрение, детализацию; г) последовательная систематизация отрезков учебного материала на основе фундаментальных закономерностей природы методом дидактических тезаурусов; д) объективация системы знаний о природе в процессе взаимодействия с окружающим миром; е) контроль и коррекция составленных учениками схем дидактических тезаурусов как индивидуальных моделей системы естественнонаучных знании, продуктов самостоятельной учебной деятельности каждого ученика.
В соответствии с вышеуказаннымI педагогическими условиями автором разработана методика формирования системы естественнонаучных знаний учеников 5-6 классов, которая основывается на современных подходах к познанию действительности - системном, структурном, модельном.
Суть разработанной методики знаний состоит в моделировании целостности системы естественнонаучных знаний школьников и ее подсистемы путем составления схем дидактического тезауруса. Методика систематизации знаний ориентирована на обеспечение высоких уровней познавательной самостоятельности, активности учеников в соответствии с развивающей, деятельностной моделью обучения в современной школе.
Результаты экспериментальных исследований подтверждают эффективность предложенной методики формирования системы
естественнонаучных знаний учеников в процессе изучения
интегрированных курсов по естествознанию (5-6 кл.).
Ключевые слова: система знаний о природе, систематизация знаний, дидактические тезаурусы, "опережающие организаторы" знаний, самостоятельная учебная деятельность учащихся.
О.М. Maschenko
Knowledge system formation about nature (during learning of integrative courses in natural sciences in 5-6 th grades). - Manuscript.
In this thesis the knowledge system formation process about nature during learning of integrative courses was investigated.
The pedagogical conditions of natural sciences knowledge system in con-scionsness of pupils of 5-6 th grades were based, the technology of knowledge system formation about nature during learning of integrative courses in natural sciences (5-6 grades) on the basis of general conformities to the Ians of nature by the method of didactical thesauri was elaborated and appolated.
The teclmology foresees the pupils involvement to the active search activity in knowledge systematization, wholeness of natural sciences knowledge modelling.
Key words: knowledge system about nature, knowledge systematization, didactical thesauri, "advance organizers", independent learning actioity of pupils.
в учнів 5-6 класів педагогічні умови і розробити на їх підгрунті методику систематизації знань, яка б забезпечила впорядкування дидактичних одиниць змісту інтегрованих курсів з природознавства - понять - на основі загальних закономірностей природи.
Ця необхідність обумовлюється також виявленою в дослідженні недостатньою підготовкою вчителів природничих дисциплін до систематизації знань учнів у навчальному процесі. Ми досліджували це питання, проводячи бесіди та анкетування учителів географії, фізики, хімії, біології, довкілля (охоплено 305 вчителів).
Аналіз результатів дослідження показав, що перевалена більшість учителів мають досить поверхневе уявлення про систему знань та її-формування. 43,7 % вчителів системою знань вважають сукупність понять, фактів, явищ тощо або весь зміст навчального матеріалу. Частіша анкетованих як основну ознаку системи знань вказала наявність логічних зв'язків між поняттями (27,2%) або між блоками знань (темами) (14,3%). Лише 3,1% вважають, що всі елементи знань в системі знань мають бути об'єднані закономірними зв’язками.
Більшість анкетованих не вважає за необхідне цілеспрямоване формування системи знань учнів, 91,8% учителів не користуються спеціальними методами систематизації знань. При цьому 45,3% викладачів вважають, що система знань у учнів самочинно формується в процесі послідовного вивчення програмового матеріалу.
Результати дослідження свідчать про недостатній рівень обізнаності вчителів з питань систематизації знань у навчальному процесі.
Недостатня увага з боку вчителів до питань систематизації знань негативно впливає на засвоєння навчального матеріалу, якість знань учнів, що підтверджується результатами педагогічних досліджень, проведених нами у 5-6 класах на матеріалі навчальних дисциплін "Рідний край", "Загальна географія", "Біологія", "Довкілля" (охоплено 365 учнів).
Відповіді школярів були проаналізовані за пришитими в педагогіці показниками систематизації знань учнів: закономірної взаємозв’язаності елементів у системі, встановлення змістовних зв’язків, виділення головного і неголовного, ієрархізації знань (за І.Я. Лернером).
Аналіз результатів констатуючого зрізу знань із зазначених дисциплін показав, що більшість учнів не виділяють головного в змісті знань (61,2%); поняття різного рівня узагальнення вказують як рядоположні (60,3%), не встановлюють змістовних зв'язків між блоками знань (65,4%), не дають повних відповідей з усіма ключовими елементами знань, потрібними для розкриття суті питання (66,2%). Вказане дозволяє зробити висновок про низький рівень систематизації прородничонаукових знань учнів 5-6 класів.
Результати констатуючого зрізу показали вплив змісту та організації матеріалу навчальних дисциплін у підручниках на систематизацію знань учнів. Так, 78,2% учнів не змогли пояснити, як зв'язані між собою окремі теми в курсах "Рідний край", "Загальна географія", "Біологія" 6 кл. В інтегрованому курсі "Довкілля" (5-6 кл.) більша частіша учнів (60,5%) вказала зв'язки на основі загальних закономірностей природи між різними темами, спираючись на цілісну систему природничонаукових знань, відображену в підручнику.
Отже, результати досліджень свідчать, що змістовна складова систематизації знань, тобто системна організація матеріалу в підручниках, є необхідною, але не достатньою умовою засвоєння школярами знань у системі. Потрібна і процесуальна складова, тобто цілеспрямована взаємопов'язана діяльність учителя та учнів у навчальному процесі з метою формування системи природничонаукових знань у свідомості учнів 5-6 класів.
У нашому дослідженні ми спираємося на обгрунтовані педагогами (В.Р. Ільченко, К.Ж. Гуз) зміст та структуру системи природничонаукових знань для шкільної освіти, зокрема 5-6 класів. Систему знань про природу ми розглядаємо як складне багаторівневе утворення, що має ієрархічну будову. Умовою існування складної системи науковці вважають встановлення в ній багатьох різнотипних зв'язків.
Відповідно до ієрархії зв’язків, прийнятій для складних систем, у дослідженні встановлено, що для системи природничонаукових знань учнів 5-6 класів системоутворюючими є зв'язки на основі загальних закономірностей природи (виділених В.Р. Ільченко), а підсистеми фізичних, хімічних біологічних, фізико-географічних знань слід організувати у цілісність як на основі загальних закономірностей природи, так і шляхом встановлення змістовних зв'язків, специфічних для відповідних галузей природознавства.
Для формування системи природничонаукових знань у учнів 5-6 класів ми вибрали універсальніш метод дидактичних тезаурусів. Дидактичний тезаурус являє собою систему понять певної галузі знань, зв'язаних закономірними відношеннями. Він складається із словника, що містить перелік понять певної галузі знань, та схем, які графічно фіксують зв'язки між поняттями (Е.Л. Носенко). Дидактичний тезаурус дозволяє моделювати цілісність знань навчальних дисциплін та їх структурних відрізків шляхом "згортання" одержаної інформації, ієрархізації засвоюваних понять відповідно до їх загальності, встановлення та графічного виразу різнотипних зв’язків між поняттями.
Для "перед розуміння" учнями цілісності системи
природничонаукових знань визначаються "випереджаючі організатори"