автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методические основы создания и использования учебного оборудования по курсу "Естествознание 5-7"

Автореферат диссертации по теме "Методические основы создания и использования учебного оборудования по курсу "Естествознание 5-7""

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ОБРАЗОВАНИЯ Институт средств обучения

На правах рукописи

?Г6 , од ГРОМОВА Ел» на. Александровна

• ? г:? т

МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОЕЫ СОЗДАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЙ УЧЕБНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ГО КУРСУ "ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ 5-7"

13.00.02 - методика преподавания (создание и использование средств обучения)

Автореферат йа соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Москва, 1894

Работа выполнена в Институте средств обучения Российской академии образования

Научный руководитель: член-корреспондент РАО,

доктор педагогических наук, профессор,

С. НАЗАРОВА

Официальные оппоненты: доктор химических наук,

профессор,

лауреат Государственной премии СССР JL Ы. ИВАЩОВ

кандидат педагогических наук, старший научный сотрудник Т. А. КОЗЛОВА

Ведудая организация: Московский педагогический

государственный университет им. Е И. Лэнина

Защита состоится "-/S" l.¿¿¿¿C¡' 1994 г. в 'f & час, ив эасэдании дйссертацдонного совета Д 018.16.01 по защите диссертаций на соискание учегой степени доктора педагогических наук в Институте средств обучения РАО по адресу: 119908, Ыосква, уа. Погодинская, 8.

С диссертацией voxso ознакомиться^ библиотеке института Автореферат разослав "/!Г " ¿l?l/tCUU 1994 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ' j^H^^t^ríL

кандидат педагогических наук ' К. ¡I Тихомирова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследовании.

Сложившаяся в нашей стране система образования включает весьма значительный объем естественнонаучных знаний: школьники изучают физику, хкюж, биологию, географио, астрономии Во на практике далеко не всегда осуществляется необходимые связи мэяду учебными предметами, имеет место несогласованность программ, неоднозначная трактовка одних и тех те понятий в разных предметах, у учадтсся нередко отсутствует необходимые взаимосвязи. ¿вэжду тем с развитием интеграция и дифференциации наук возрастает актуальность проблемы шжпредцетных связей как своеобразного средства формирования целостных представлений о природе.

Отсутствие должной практической свяаи между природоведческое» знаниями, стремление педагогов к преодоления возникав^«: недостатков привели к неоднократным попыткам создания новых программ интегрированных курсов (Рыков RA., Тарасов Л. В., Хрип-кава А. Г*, Суравегина К. Т. и др.}.

Примером такого курса является интегрированный- курс "Естествознание 1-7*', предложенный в 1988 году группой ученых НИИ общего среднего образования (сейчас - Институт общеобразовательных школ РАО), для изучения с 1 по 7 класс. С 1 по 4 класс этот курс называется "Окружапгрй мир", он изучается вместо существуете го курса природоведения. В 5, 6 и 7 классах продолжается изучение естествознания на основе интеграции сведений из географии, 4*зкки, астрономии, биологии и химии ("Естествознание 5-7").

Создание интегрированного курса - это попытка репения проблемы ме«предметных связей на качественно новом уровне, т.е. на уровне системного рассмотрения, который позволяет не только преодолеть отсутствие согласованности между предметами, но и создать условия для формирования цэлостного естественнонаучного знания.

Недооценка межпредметных связей приводит к неоправданным затратам времени на дублирование отдельных ¿опросов при изучении основ наук; к недостаточной согласованности смежных учебных дисциплин; к отсутствию единства в интерпретации общих понятий, законов и теорий.

Процесс обучения естествознанию, осуществление мехпредмет-ных связей в силу его специфичности (комплексности) требует-целостного системного видения. Однако при детальном анализе педагогической литературы и практики можно заметить, что неучтенной остается важная сторона исследуемой проблемы - учебное оборудование, которое обладает больший потенциальными дидактическими возможностями, поскольку является своеобразный инструментом деятельности школьников и педагогов.

Средства обучения являются чувственной опорой восприятия и представлений, на базе которых формируются естественнонаучные представления. Разработанные' ранее общие подходы к созданиг и использованию учебного оборудования (А. Г, Еосканян, А. А. ГраОец-кий, Л.С. Заанобина, Л и. Зельмаш?ва, Т. С. Базарова, А.А.Шкровс-кий, Е.С. Полат, Л а Прессман, Е А. Пугал, С. Г. ПЬповаленко, и др.) требую конкретизации применительно к интегрированному курсу естествознания. Кмеюадейся фонд нуждается в систематизации, что необходимо для эффективного его использования в курсе. Акцент сме-ирк на самостоятельную работу учаалхся и возможности ее организации в соответствующей информационно-предметной среде.

Таким образам, отсутствие комплексных исследований, по этой проблеме, которые позволяли бы рассмотреть ее не только со стороны содержания, методов, организационных форм, но и средств обучения, особенностей иг использования и взаимосвязи между собой, ограничивает возможности реального осуирствления мэжпред-штньпс связей и формирования естественнонаучных понятий. В этой связи* разработка материальных средств и условий для реализации иажпредыетных связей и в целом для вновь вводимых курсов естествознания является остро актуальной.

Дедь исследования - создание комплекса учебного оборудован» для преподавания интегрированного курса "Естествознание 6-7", совершенствование методики его использования.

Объект исследования - процесс обучения естествознаний

Щедмет исследования составляет разработка методологических основ создания и использования учебного оборудования.

Гипотеза исследования. Если комплексы средств обучения естествознанию и информационно-предметная средз для их использования будут адекватны особенностям интегрированного знания и удовлетворять . ггедагогйко-аргонамическим требованиям, то станут воз-

южными:

• - организация различных видов деятельности учащихся и педа-• гога через наиболее рациональные формы и мэтоды работы;

- увеличение доли самостоятельных работ учащихся и формирование практических навыков на более ранних этапах обучения, что в целом обеспечит аффективное усвоение получаешх учаармиск знаний.

Исходя из целей и гтгагеаы исследования поставлены следу»-задачи:

1. Цровести анализ современных курсов естествознания. Наделить особенности содержания курса "Естествознания Вт?".

2. Наработать основы отбора к разработки учебного оборудования, формирования комплексов учебного оборудования для интегрированного курса естествознания.

3. Определить состав учебного оборудования, отвечающий све-цвфике преподавания курса естествознания в 5-7 классах.

4. Показать особенности формирования информационно-пред-«й»ной среды для преподавания курса естествознания.

5. Усовершенствовать систему организации я проведения практических работ -учагдася на базе действущэго оборудования.

В. Выявить особенности методических приемов использования дзшпстрационного оборудования на уроках естествознания.

Организация исследования и основные этапа

Можно выделить следусщгте этапы работы:

I. Постановка проблемы. Изучение литературы по проблеме ыаяпредметных связей. Анализ программ, курсов, учебников. (1987-1888 гг.).

II. Формирование требований к составу учебного оборудования на основе анализа фондов. Разработка "Шрэчней учебного оборудования для интегрированного курса "Естествознание 5-7". (1888-1889 гг. ).

III. Разработка учебного оборудования, кошишсов средств3' обучения, методики их использования. (1990-1992 гг.).

IV. Экспериментальная проверка комплексов учебного оборудования и созданных моделей кабинетов. (1991-1993 гг.).

Научная новизна и теоретическая значимость. Сделана попытка системного рассмотрения возможностей реализации меапрэдыетвых связей и введения интегрированного курса естествознания на базе

разработанных комплексов учебного оборудования и условий обучения естествознанию. .

Практическая значимость работы определяется следующими положениями.

1. Полученные результаты позволяет дать общие ремэшндации по разработке комплексов учебного оборудования и методике юс использования, удовлетворяющих разносторонним, потребностям дифференцированного обучения естествознании.

2. Определен состав комплексов средств обучения, которы! получил отражение в "Пзречнях средств обучения для курса естествознания" (1993 г.). "Перечни" ориентированы на изучение предмета согласно альтернативным программам, курсам и учебникам.

3. Разработана информационно-предметная среда кабинетов 1 внедрена а вколы в виде действующих моделей (кабинетов естествознания на Сазе кабинетов биологии и географии).

Апробация исследования.

Основные положения диссертационного исследования оСсужда, лись нз заседаниях лаборатории СО естествознании, на семинара' молодых ученых Института средств обучения РАО, - на конференциях посвяпрнншс преподавание курса "Естествознание 5-7", г. Уста-Донецке (Ростойская обл.} (1990 г.), в г. Шскве (199 г.), на семинарах учителей-экспериментаторов г.Москвы, Расто ва-на-Дэну, Смоленской, Тульской, Омской и др. областей.

На защиту выносятся:

- основы педагогического проектирования для интегрирование го курса "Естествознание 5-7";

- комплекс учебного оборудования для изучения интегрирован ного курса "Естествознания 5-7";

- методические приема использования учебного оборудован» по курсу "Естествознание 5-7".

СТРУКТУРА Й ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ -РАБОТЫ

Диссертация состоит из ^ведения, трех глав, заключение списка литературы и приложений.

Во введении показана актуальность лроблемы реализации шк редматнше связей и интегрированного курса естествознания, созд ния учебного оборудования для этого курса, сформулированы цел

задачи и методы исследования, обосновывается его новизна, теоретическая и практическая значимость.

В первой главе - "Анализ состояния проблемы обучения пропедевтическому курсу естествознания" - приводятся краткие сведения о преподавании естествознания, реализации межпредметных связей.

Роль и значение реализации кежлредштных связей в процессе обучения особенно возросли в настоящее время, появился ряд работ, в которых приводятся классификации межпредштных связей, определяется место их как одной из педагогических категорий, su* является структура различных видов мэжпредмвтных связей (работы Д. Е Критика, Л. В. Загрековой, И. Д. Зверева, П. Г. Кулагина,_ Е Е Максимовой, А.В.Усовой, аН.Федоровой и др.).

Анализ состояния проблемы обучения естествознанию основывался на рассмотрении трех вариантов программ интегрированного курса естествознания, предложенных Институтом оОсеоОразоватоль-кых школ РАО (ШШ.РАО).

В качестве исходного начала анализа было нзято понятие '"строение ведаства", поскольку оно является основой для обмсне-. вия явлений природы, его развитие проходит через веса курс естествознания. .Именно поэтому ввиду комплексности, значимости и типичности понятия о строении вещества вопрос об особенностях курсов и межпредметных связях рассмотрен на примере этого покя-' тиа.

В основу анализа программ положен матричный метод, позаоля-пвий проеладить связи отдельных элементов программы, а тз;<хэ по-лояения, которые лежат в основе каждого элемента.

В процэссе исследования определены основные структурные компоненты этого понятия (вещество простое, сложное, сдаси, атом, молекула, физические, химические, биологические явления, химические реакции и др.), прослежена их реализация, развитие в различных вариантах курсов естествознания. Все понятия были рассмотрены по своей сути, содержанию и способам проявления за, материале физики, химии, биологии.

Анализ трех вариантов программ показывает, что каждая■ зэ шх имеет свои особенности и определенную ориентацию. Первый sa-., >иант направлен на получение более подробных естествекнокаучках шаний, чем второй и третий варианты. Второй вариант особоз гниение уделяет экологической направленности курса, роли человека

в природа. Третий вариант подчеркивает гуманитарный аспект естественнонаучных аканий и более пригоден для преподавания в нко-лах с гуманитарный профилем.

В нашей исследовании мы отдаей предпочтение первому варианту, разработанному под руководством академика РАО А. Г. Хршковой, поскольку, в нем представлено "более конкретно, последовательно и логично формирование важнейшее естественнонаучных понятий, заложено больше возможностей для организации самостоятельных исследовательских работ учащихся на лабораторно-практических занятиях, ярче выражены особенности интегративного знания (целостность, межпредметныэ связи, -практическая направленность), введены' основы экологического воспитания учащихся. Кроме того, ишт-ся реадьныэ возможности организации и проведения естественнонаучного эксперимента и наблидений на базе действующего специализированного учебного оборудования по физике, химии, биологии, географик, что обеспечивает практическое внедрение этого курса в

ШКОЛЫ.'

3 кастояЕзе зремя создан обкирный фонд учебного оборудование по раакьы предметам. Предстояло выяснить, что из ука имеищг-гсся оборудован}® мохе? быть использовано на уроках естествознания, какое учебное оборудование■нужно модернизировать, а какое следует разработать вновь.

Создание условий для осуществления ке«предметных связей, формирован»« у учздхся научной картины мира, умений применять саси знания на практика были взяты в качестве трех основных факторов отбора средств обучения для уроков естествознания и определения состава оборудования в целом по курсу.

Результаты анализа программы по курсу естествознания показывает необходимость формирования комплексов учебного, .оборудования для его преподавания, отличаввдахся от состава комплексов оборудования по отдельным предметам. Они определяется особенностями курса, его спецификой, организационными формами и методами обучения, подбором фактологического материала, возрастными возможностями учащихся. Особое внимание обращено на организацию естественнонаучного эксперимента - демонстрационного и лабораторного - составляющего основу изучения всех естественных наук.

Отбор оборудования для курса естествознания осуществлялся в соответствии с целями и конечными результатами демонстраций,

практических работ, их познавательной данностью, определялись форма и место эксперимента в курсе естествознания. Учитывалось, что учебное оборудование должно отвечать определенным требованиям я правилам, предъявляемым к эксперименту, оно должно обеспечивать: хорошую видимость объекта наблюдений; доступность восприятия; безопасность объекта или опыта; успеиность, безотказность опыта; возможность теоретической интерпретации наблюдений; ограниченность времени демонстрации иди выполнения практической работы. Состав оборудования долязн быть таким, чтобы учитель, не икещий специальной подготовки к преподаванию интегрированкрго курса, смог бы организовать проведение практических работ учащихся или демонстрационного эксперимента. В этой связи при отборе учебного оборудования особый акцент был сделан на требование простоты обращения с ним. ' Сложные эксперименты, для подготовки которых необходим определенный кавык, упрощены или полностью исключены. В помощь учителю составлена методические пособия, инструкции по использованию учебного оборудования.

фи анализе эксперимента и отборе учебного оборудования мы исходили йз того, что чем более вариативно и разнообразно будет представлен фактологический и экспериментальный ыатеряал, тем более основательна* будет фундамент для формирования теоретических знаний (о процессах, о явлениях, о строении и свойствах ве-цэства и др.) не только в курсе естествознания, ко и в последующих курсаг физики, химии, биологии. ЕЬэгому необходим яаучно обоснованный отбор существующего оборудования з комплекты и доказательность целесообразности создания новых средств обучения, приспособленных к специфике курса естествознания.

Существующей фонд учебного оборудования по отдельным предметам был подвергнут анализу с целью выяснения его адекватности новому курсу. Результаты анализа представлены а приложении к диссертации "Учебное- оборудование для преподавания курса естествознания", в котором к каждой тема й разделу программы подобран соответствующий комплекс средств обучения. Ш основе отбора необходимых пособий в. комплексы составлен проект перечня учебного оборудования для курса естествознания в целом.

Таким образом, результаты анализа состояния проблемы обучения естествознанию выявили три исходных начала, определяющее успешность постановки преподавания курса:

- 8 - .

- выявление специфики ме »предметного знания (целостность, установление мак- к внутрипредметных закономерностей при изучении понятий, структура понятия и др.);

- взаимосвязь содержания и методов с организационными формами, то есть деятельности педагога и учащихся;

- ойределение материальных условий их эффективного использования.

Зо второй главе - "Основы педагогического проектирования комплексов средств обучения для интегрированного курса естествознания" - раскрыты психолого-педагогические основания использования средств обучения в преподавании естествозшшиа, сформулированы методические требования к формированию комплексов учебного оборудования для интегрированного курса.

По определению С. Г. Шаповалеюсо, комплекс есть необходимое и достаточное количество средств обучения, обладающее интегра-тквной функцией решать учебно-воспитательные задачи курса, раздела. • темы, урока и связанное особенностями содержания, специально избранными методикой и {ершами обучения.

В основе формирования коьшлэкса (урочного, тематического, по разделу, по курсу 2 целом) лежит определенный алгоритм ясслв-довательско-методической деятельности, составляющий суть педагогического проектирования. Он предусматривает определение трех важных ее компонентов:

- содержательного, представляющего поэтапную информацию об учебной материале, подлежавши изучению; '

*- организационно-методического, определяющего способы деятельности учащихся и учителя;

- инструментального, предусматривающего включение в контекст этой деятельности ¿.¿обходимых средств обучения, ,для каждого из которых характерны определенные дидактические функции. •

Неотъемлемым компонентом каждого этапа является их экспериментальная проварка экспертным или иным способом. Научньв требования выступают исходным началом, фундаментом методик! построения и использования комплексов-средств обучения и условий обучения естествознанию. Мэжно выделить следупщае требования.

1. Требование обеспечения системности при формировании естественнонаучных знаний, которое предусматривает составление адекватных комплексов учебного оборудования для этой цели.

Составление комплексов направлено на реализацию внутри- и мэжкомплексных связей, осуществляемых через содержание'интегрированных понятий,' приемы и способы деятельности и определенный инструментарий.

2. Требование возможности реализации межпредметных связей тесно связано с требованием'системности. Для курса естествознания характерно то, что физические, химические, биологические явления рассматривается в комплексе, чему должны способствовать и средства обучения. Только в этом случае ыожет быть сформировано целостное представление об изучаемом понятии. ^ ,

3. Следующее требование связано с необходимостью формирования комплекса знаний, содержащихся почти во всех известных научных дисциплинах: географии, биологии, физике, химии, социологии, экономики, истории культуры и г. д., а на их основе формирования мировоззрения современного цивилизованного человека нового об-врства, осознания себя и своего места в мире, необходимости сохранения своего здоровья как одного из условий'выживания последующих поколений, что составляет генеральную цель экологического образования.

К атому требованию примыкает требование 'экологического императива (экологического запрета).

Таким образом, овладение системой экологических знаний, мировоззренческих понятий, ознакомление с началами теории и практики природоохранного законодательства должны проходить сквозной линией через курс естествознания. Формируемые комплексы средств обучения должны в полкой мере соответствовать этому требованию и обладать качеством комплементарности, т. е. определенной дополнительности содержания курса.

4. Состав комплекса учебного оборудования должен соответствовать содержанию учебной программы по естествознанию и возможностям- ее вариации. Имеющиеся несоответствия не всегда позволяют учителю полностью использовать некоторые средства, например, экранные пособия, созданные для преподавания других предметов. Однако зто несоответствие может Сьггь преодолено за счет введения в курс новых средств обучения, например, видеозаписей.

5. Обеспечение вариативности выбора способа организации деятельности и адекватных ему средств на каждом этапе формирования понятий.

На основе требований нами составлены комплексы по всем темам интегрированного курса "Естествознание".

Оборудование, из которого составлены комплексы, интегрируются в открытую систему, отраженную в "Перечнях".и представленную различными видами пособий: натуральными объектами, моделями, приборами и принадлежностями, для экспериментов и наблюдений, эк-ранно-звуковыми средствами, различными печатными пособиями (таблицами, дидактическими материалами и т. д.).

В третьей главе - "Организация использования комплексов средств обучения на уроках естествознания" - показано, что организация использования комплексов средств обучения требует формирований определенной информационно-предаетной среды обучения, которая предоставляла бы возможность педагогу реализовывать различные формы и методы работы и выбирать эффективные способы деятельности учаидехся.

Введение в школу интегрированного курса "Естествознание 57" показало необходимость организации соответствующего поменяют, оснапэнного учебным оборудованием, которое отвечает целям и задачам этого курса.

Разработка моделей кабинета естествознания проводилась на основе результатов исследований, проведенных сотрудниками в НйИ школьного оборудования и технических средств обучения АПН СССР (ныне Институт средств обучения РАО) (А. Г. Восканян, А.А.Грабец-кий, Т.С.Назарова, ЕА.Цугал, А.Ы.Розенштейн, А.Ф.Ш5авв, RH Яковлев и др.).

"Организация любого учебного кабинета сопровождается решением проблем комплектования кабинета учебно-наглядными пособиями; оснащэния рабочих мест уш.теля и учащихся; рационального размещения и хранения учебного оборудования и технических средств обучения (ГСО); оформления интерьера кабинета; создания рациональных планировок; ведения продуманной организационно-хозяйственной деятельности.

По сутцэствуыц1М проектам школьных зданий специального помещения для преподавания курса естествознания не отводится. ГЬзто-цу в работе предложено несколько вариантов организации кабинетов ' естествознания на базе уже существующих кабинетов биологии и географии.

Цри оснащэнЬи кабинета естествознания особое внимание обра-

Ьрно на приобретение оборудования для реализации экспериментальной части программы, т,е. различных форм химического и физического экспериментов, демонстрационных, лабораторных опытов, практических занятий, а также биологических наблюдений, т. е. самостоятельных работ учащихся нз. уроках и экскурсиях.

Обосновано,, что для успешного проведения занятий по курсу "Естествознания 5-7" необходимо иметь в кабинете учебное оборудование и его комплекты: демонстрационные (приборы, натуральные объекты, модели и муляжи, магнитные модели-аппликации, печатные пособия, экранные средства), общрго назначения и раздаточный материал для лабораторных и практических работ. Еее необходимое учебное оборудование представлено в "Перечнях учебного оборудования для интегрированного курса естествознания", в tdm числе созданное и производимое предприятиями России для курсов физики, химии, географии, биологии, астрономии.

■ Большое значение для проведения занятий и сохранения здоровья школьников сумеет рациональная организация рабочих мест учителя и учащихся. В работе даны рекомендации по оснащению рабочих мест учителя и учащихся, по созданию современник планировок, отвечающих требованиям эргономики, санитарно-гигиеническим нормам, требованиям безопасности и рациональным методам работы. Составлены рекомендации по составу, использованию и хранению ТСО для уроков естествознания.

Разработана система рациокальнага размещения хранения учебного оборудования, построенная на основе принципов научной организации труда, обеспечивающая на только поддержание определенного порядка в кабинете естествознания, но и его сохранность, а также значительную экономию времени учителя на подготовку уроков.

В целом предложенная в работе система размещения и хранения учебного оборудования обеспечивает сохранность материальных средств обучения, надежность и безопасность их в работе; постоянное место, удобное для извлечения и возврата пособия к закрепленное за данным видом пособия на основе частоты использования на уроках; бьстрое проведение учета и контроля для замены вышедших из строя пособий новыми.

С згой целью предложен набор шкафных секций различного назначения, выпускаемых промышленностью.

Достаточное внимание в работе уделено функциональной направленности интерьера кабинета, как важного компонента информационно-предметной среда в оформлении кабинетов был сделан акцент на демонстрацию единства живой и неживой природы. Созданные экспериментальные модели кабинетов естествознания в школе N 825 г. Москвы имеют различную направленность - биологическую и- географическую. В биологическом кабинете представлена практическая разработка наиболее типичных для средней полосы России биоценозов: "Биоценоз леса", "Биоценоз водоема", "Биоценоз степи", "Биоценоз сада". Они использугпся при изучении природных зон, взаимосвязях в биоценозах, фи их составлении использованы натуральные объекты и печатные пособия. В интерьере кабинета, предназначенного для преподавания географических там, показаны сферы Земли: литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера. Схематично погаг зано строение Солнечной системы. Эти темы изучают в курсе естествознания и в курсе физической географии.

Интерьер кабинетов дополняется другими элементами постоянной экспозиции с четко выраженной ориентацией кабинетов (демонстрационное пособие "Уровни организации жизни", стенды "Фенологические наблюдения", "Годовое движение Земли", "Природные, зоны мира", "Мы швеи в России").

Для ознакомления учителей с фондом учебного оборудования и овладения методикой использования средств обучения разработана технология проведения демонстраций и самостоятельных работ, составляющих основу обучения естествознанию.

Организация демонстраций и проведение самостоятельных работ учащихся по естественнонаучным дисциплинам достаточно подробно освефна в методической литературе. (Грабе цкий _ А. А., Назарова Т. С. , Пугал К А. и др.) в плане приспособленности материальных средств и среды к деятельности учителя и учащихся.

Опыт показал, что наиболее рациональным является путь, когда ознакомление учащихся с вез^ствами, их превращениями, явлениями, объектами жиьэй и неживой природы осуществляется в процессе работ, требующих для выполнения разной доли самостоятельности школьников. В атом случае формирование у школьников умений и. навыков выполнения лабораторных операций, наблюдения, выведения следствий и выводов, происходит более эффективно, чем при пас-сивком наблюдении демонстрационного эксперимента

Успех выполнения самостоятельной работы учащихся зависит от четкости формулировки цели работы, поставленного задания; знания операций, которые необходимо провести, их рациональной последовательности, приемов грамотного выполнения; умения фиксировать наблюдения; оформлений-результатов в виде отчета; сформи-роваяности навыка приведения рабочего.места в порядок.

В процессе исследования выявлено, что для эффективного проведения лабораторных работ необходимо учебное оборудование и карты-инструкции. В основу формирования инструкций положены критерии, сформулированный в работах Назаровой Т.е.

Инструкции должны отличаться формой и полнотой изложения в зависимости от предшествующего опыта учащихся.

Нами составлены инструктивные материалы к практическим работам с учетом различных уровней проявления самостоятельности. Используя исследования Пидкасистого П. Я. в области организации самостоятельных работ, работы Назаровой Т. С. , в обучении естествознании можно выделить три уровня. Начальный уровень - воспроизводящий или репродуктивный - характеризует умения учащихся повторить ?1даниэ, т.е. воспроизвести ранее выполненную работу. Вэрэнсс знаний, и умений на данном уровне совериается только под руководством учителя.

Средний уровень - продуктивный, несамостоятельный - характеризует способность школьников осуществлять неширокий перенос знаний, выполнять действия по аналогии. Работа выполняатся уча-нимися не полностью самостоятельно: учитель оказывает помощь в виде инструкций и пояснений.

Высший уровень - продуктивный, самостоятельный, творческий. Учащиеся способны выполнять достаточно сложные задания, осуществлять без помощи учителя перенос знаний во внеуч-:-бчой деятельности. На этом уровне учащиеся смогут выполнять только некоторые работы в 7 классе, такие как "Определение кислоты и щелочи с помощью природных индикаторов", "Приспособленность животных и растений к жизни в воде" и др.

Инструкции снабжены зрительным рядом, тексты инструкция простые и сжатые. Особое внимание обращено на безопасность работы, использование не только образной, но и анаково-вкзуальной формы представления изучаемого материала. В каждой работе предусмотрено оформление отчета в виде таблицы-матрицы. 4орма отче-

тов организует наблюдение, стимулирует проведение анализа л обобщений, экономит время, т. е. является своеобразным инструментом управления. Инструкции дифференцированы, они дают возможность учащимся работая самостоятельно и дома.

В Б классе по курсу естествознания составлены инструкции к 22, в 6 - к 39, в 7 - к 28 практическим работам. ,

При отборе демонстрационного оборудования учитывалось, что демонстрация должна удовлетворять определенным правилам и требованиям. К наиболее важным материальным и методическим условиям эффективной демонстрации пособий отнесены следуйте:.

1) учащиеся должны быть подготовлены к восприятию пособия, опыта, существенным условием является целенаправленное внишмк?. Учитель должен указать учащимся на то, что и как они должны наблюдать в процессе деионстрацк ■ 1

2)демокстрируеиое пособие; демонстрационный эксперимент должны быть хорошо видны всем учащимся класса Это достигается с помощью использования специального вспомогательного оборудования, оргтехники, улучшающих видимость демонстрации, с помощью рационального, правильного размещения оборудования на демонстрационном столе;

Так, например, для улучоенка видимости целесообразно использовать проецирование объектов, опытов на экран с помощью графопроэктора. Проецирование на экран дает возможность показать важные де.:али в увеличенном виде (например, форму листьев некоторых растений, подъем или опускание жидкости в капилляре, рост кристаллов), сосредоточить внимание учащихся на главном, так как при этом отсутствуют детали, отвлекающие учащихся (не видно втз-тивов, держателей и других вспомогательных приспособлений); обеспечить безопасность проведения опытов за. счвт использования малых количеств реактивов и т. д;

3) демонстрация должна бить надежной. Демонстрационная установка должна давай» возможность повторить опыт. Это достигается тщательной подготовкой любой демонстрации перед уроком;

4) темп демонстрации должен соответствовать восприятию ее учащихся;

5) время подготовки демонстрации на уроке должно быт» сведено до минимума. Заранее особое внимание обрапдот на второстепенные условия (фиксаторы для таблиц, заправка ЗЭС в проекцион-

ньеЗ аппарат и т.д.).

В главе рассмотрена таквэ методика использования различных видов пособий (коллекций, гербариев, карт, экранных средств и др.).

Особое внимание уделено .методика создания и использования комплексов средств обучения для конкретных уроков. Сформированы комплексы для всех тем курса "Естествознания 5-7".

За основу взята методика создания первичного комплекса на уроке, разработанная в НИИ школьного оборудования и технических средств обучения АПН СССР (С.Г. Шаповаленко С.Г., Л.С.Зазнобила, Т. С. Назарова, Н. А. Пугал, А. М. Розенштейн и др.)

Особенностью данного исследования является его экспериментальный характер, обусловленный особенностями вновь вводимого курса естествознания.

В главе представлены результаты экспериментальной проверки учебно-материальной базы для преподавания интегрированного курса естествознания. „

В ходе эксперимента предстояло:

- выявить состав комплексов учебного оборудования для преподавания интегрированного курса естествознания (разработка "Перечней учебного оборудования");

- разработать варианты кабинетов естествознания с учетом педагогию-эргономических требований и реальных условий школ;

- составить методические рекомендации по использованию различных видов учебного оборудования, в том числе карг-инструкций для практических работ.

Основной эксперимент проводился в экспериментальной школе N 625 РАО (г.Москва) в течение трех лет (1090-1903 г.). Кро!.^ того, отдельные результаты эксперимента были получены в школах г. Черноголовка Московской области, в экспериментальной шише N 204 г. Мзсквы, в школах Ростовской области.

В соответствии с первый яалрав лендам э:сспериментального исследования были составлены "Шречни учебного оборудования для интегрированного курса естествознания", соответствующие содержанию курса в 5-7 классах.

При составлении проекта "Перечней учебного оборудования" были учтены следующие требования:

- включение необходимого и достаточного минимума учебного

- 16 -

оборудования для базового обучения.

- обеспечение демонстрационным оборудованием всех тем и разделов программы;

- отбор оборудования для самостоятельных работ, его приспособление к возрастным особенностям учащихся;

- включение оборудования, позволяпцэго усилить экологическую направленность курса.

В рекомендуемые "Перечни" входят следующие виды пособий: натуральные объекты, модели и муляжи, приборы и лабораторное оборудование, экранно-звуковые пособия.

Особое внимание обращено на учебное оборудование, которое может быть сформировано в простые, но безопасные комплекты для постановки лабораторных опытов различной' ориентировки - химической, физической и биологич-ской.

В "Перечни" включены средства обучения по экологическим вопросам. Например, диафильмы "Охрана растений, "Взаимодействие человека и природы", диапозитивы "Животнда Красной книги. (беспозвоночные и позвоночные)".

Отбор натуральных пособий в "Перечни" осущэствлен с учетом экологического фактора. Так, например, гербарии составлены пз растений, массовый сбор которых не нанесет вреда природе. Такими объектами могут быть сорные, пустырныэ растения.

Автором разработаны и включены в "Перечни" наборы для самостоятельной работы учащгасся - "Набор посуда и принадлежностей для практических работ учащихся по естествознанию", "Набор термометров", "Набор по механике", "Набор посуды и принадлежностей для демонстрационных опытов по естествознанию", использования которых поможет учителю эффективно организовать работу учащихся.

Таким образом, в процессе исследования произведена ва только разработка, но и корректировка "Перечней учебного оборудования", включение а них новых перспективных средств обучения.

По второму направлению эксперимент проводился в экспериментальной школе N 625 РАО (г. Москва).

Ва основе изложенных требований для изучения биологии, географии и интегрированного курса естествознания в школе силами лаборатории СО естественно-математическим дисциплинам и учителей сколы организованы специализированные кабинета

Б 1991 г. было завершено оборудование кабинета естествозна-

Ния на базе кабинета биологии ("Естествознание-1"). В 1092 г. начата организация кабинета "Естествознание-2" на базе кабинета географии. Таким образом, был образован комплекс для преподава-ниа биолого-географических дисциплин и интегрированного курса "Йстествознание" с экологич§ци>й направленностью. ' Созданные кабинеты может служить прототипом для организации аналогичных кабинетов в средней общеобразовательной школы.

Ф трвтъвиу направлению эксперимент проводился в школах Ростовской области, в экспериментальных школах NN 204 и 626 РАО (г. Москва). Учителя этих школ проводили практические работы по книгам "Карты-инструкции для практических занятий по естествознанию для Б- 7 классов" авторов Назаровой Т. С. , Пугал а А. , Громовой Е. А. В щколе N 625 автор сама работала учителем естествоз-шшия.

По третьему направлению проводилась проверка карт-инструкций. Результаты эксперимента были использованы при корректировке карт (формулировка некоторых заданий, форма отчета, изменение первоначального состава оборудования и др.). Некоторые работы были адаптированы, введены новые дополнительные работы с проблемно- исследовательским компонентом.

Заключение

1. Проведен анализ современных курсов естествознания. Выявлены особенности содержания курса "Естествознание 5-7" (целостность содержания, межпредметные связи, практическая нралр.аэлен-ноеть, экологическое воспитание, опора на эксперимент).

2. Сформулированы требования к отбору и разработке учебного оборудования, формированию комплексов учебного оборудования для интегрированного курса естествознания (обеспечение системности, возможность реализации межпредметных связей, экологический императив, соответствие содержанию учебной программы, . обеспечение вариативности выбора способа организации деятельности и др.)

3. Определен состав учебного оборудования, отвечающий специфике курса естествознания в 5-7 классах, что нашло отражение в "Оэречнях учебного оборудования для курса естествознания" (отдельные средства обучения, а также комплексы средств обучения, включающие натуральны» объекты, модели, приборы и принадлежности, печатные пособия, экранные средства).

4. Показаны особенности формирования информационно-предмет-

ной среды для преподавания курса естествознания (комплектование учебным оборудованием, отражающим интегративность курса, организация рабочих мест, система размещения, -хранения и рационального использования средств обучении, разработка функционально значимого интерьера, использование ТСО).

5. Усовершенствована система организации и проведения практических работ учащихся на базе действующего оборудования, составлены и эксперишнталъно проверены карты-инструкции для практических работ учащихся в курсе естествознания.

6. Выявлены особенности методических приемов использования демонстрационного оборудования на уроках естествознания (моделей, приборов, экранных и печатных пособий, проецирование опытов на экран, сочетание демонстрационного эксперимента и самостоятельной работы учащихся я др ).

Основные полоиения и выгоды диссертации нашга отражение а следующих публикациях автора:

1. К вопросу об использовании учебного оборудования для осуществления мэжпредметных связей естественнонаучных дисциплин. / /В кн. фоблема эффективного использования учебного оборудования в работах молодых ученых и аспирантов НИИШТСО АШ СССР. -U ,1989. - 0.55-57.

2. Карты-инструкции для практических занятий то естествознанию в б классе. (В соавторстве). - И. ,1990. - 44 с.

3. Карты-инструкции для практических занятий по естествознании в б классе. (В соавторстве) - М. ,1890. - 72 с.

4. Карты-инструкции для практических занятий по естествознанию в 7 классе. (В соавторстве). - U. ,1991. - 66 с.

5. Методические рекомендации к картам-инструкциям для практических занятий по естествознанию 5-7. (В соавторстве). -Ы. ,1991. - 46 с.

6. Методическое обоснование состава комплектов учебного оборудования по интегрированному курсу естествознания// В кн. Дидактические основы комплексного использования средств обучения i учебно-воспитательном процессе общеобразовательной школы. ' -М. ,1991. - - С. 112-121.

7. Учебное оборудование кабинета для интегрированного курс« "Естествознание 5-7". Иэтодические рекомендации. (В соавторе-

тве). - И .1991. - 62 с.

8. Организация и оборудоваядо кабинета естествознания. & "Биоюггш а «кола" N в. 1991 (В соавторстве). - С. 43-48.

9. Дидактические материалы по естествознании для учащпхсн V класса (.(йОораторкнэ ра^ктси-а-экскурсии). (В соавторстве). - И., 1993. - 53 с. „

10. "Дидактические материалы по естествознанию дл:< учащгам

VI класса (Лабораторные работы я экскурсии). (В соавторство). Ы., 199а - 64 С.

11. Дидактические материалы по естествознанию для учащихся

VII юасса (Лабораторные работы и экскурсии). (В соавторстве). М., 1993. - 60 с.

12. Кабинет естествознания в школе N 625. //В кн. Современные средства обучения в сколэ (сборник работ молодых ученых). -М., 1993. - С. 54 - 62.

Ш теш дисеертации разработаны исходные требования на еле дующие средства обучения:

1. Весы электронные лабораторные (в соавторстве), 1988.

2. Набор .посуды и принадлежностей для практических работ по естествознанию 5-7, 1990.

3. Модель-аппликация "Охрана пресного водоема (на примере озера)", 1992.

4. Набор посуды и принадлежностей для демонстрационных опытов по естествознанию 5-7, 1992.

5. Комплект моделей и приборов для изучения механики а курсе естествознания, 1993.

6. Комплект моделей для изучения света в курсе естествошц-1 ния, 1993.