автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания при изучении темы "естественные науки и здоровье человека"

Автореферат диссертации по теме "Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания при изучении темы "естественные науки и здоровье человека""

На правах рукописи УДК: 372.016:50

Фролова Ольга Владимировна

МЕТОДИКА РЕАЛИЗАЦИИ ПРЕЕМСТВЕННОСТИ КУРСОВ БИОЛОГИИ И ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА»

Специальность: 13.00.02 —теория и методика обучения и воспитания (естествознание, уровень профессионального образования)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

2 2 МАЙ 2314

Санкт-Петербург 2014

005548891

005548891

Диссертация выполнена на кафедре естественнонаучного образования государственного бюджетного образовательного учреждения дополнительного профессионального образования (повышения квалификации) специалистов «Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования»

Научный руководитель:

доктор педагогических наук, профессор

Алексашина Ирина Юрьевна

заведующая кафедрой естественнонаучного образования Санкт-Петербургской академии постдипломного педагогического образования

Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор Суртаева Надежда Николаевна

профессор кафедры социальной педагогики Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена

кандидат педагогических наук, доцент Спасская Елена Борисовна

начальник отдела по организации отдыха и оздоровления детей и молодежи Комитета по образованию Правительства Санкт-Петербурга

Ведущая организация:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный педагогический университет имени Козьмы Минина»

Защита состоится цЛ£у> _6М£££Х2014 года в ^часов¿0 минут на заседании Совета по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук Д 212.199.28 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена» по адресу: 197098, Санкт-Петербург, пр. Стачек 30, ауд. № 59.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена по адресу: 191186,Санкт-Петербург, набережная реки Мойки 48, корпус 5 и на сайте: www.herzen.spb.ru

Автореферат разослан « ^ » ^^ 2014 года. Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат педагогических наук, доцент

Р.И. Попова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Одна из приоритетных задач современной системы школьного образования - создание педагогами условий для формирования у учеников целостного взгляда на окружающий их мир. В педагогике данная задача может быть реализована при использовании принципа преемственности, за счет которого возможно объединение отдельных учебных ситуаций в единый процесс последовательного освоения взаимосвязей между предметами и явлениями мира. С переходом российских школ к внедрению ФГОС нового поколения эта проблема рассматривается в ракурсе повышения качества образования.

Вопросы, связанные с реализацией преемственных связей в учебном процессе, всегда интересовали исследователей. На основе анализа психолого-педагогической литературы было установлено, что в существующих подходах к пониманию преемственности в педагогике, есть некоторая общность. Так, с одной стороны, преемственность рассматривается как принцип обучения, обеспечивающий порядок и последовательность в учебном процессе (Ян Амос Коменский, Г.А. Клековкин, Ю.К. Бабанский, В.А. Сластенин, A.A. Люблинская, A.B. Усова, С.М. Похлебаев и др.). С другой стороны, как связь нового материала с ранее изученным (А. Дистервег, С.Т. Шацкий, Ш.И. Ганелин, A.A. Кыверялг и др.). Многие из этих исследователей имеют сходные точки зрения относительно способов реализации преемственности в образовательном процессе: через содержание; через формы, методы и средства обучения; через личностные новообразования учащихся.

Эта проблема приобретает специфическую сложность, когда речь идет о преемственности между предметными и интегрированными курсами, имеющими разные концептуальные основания. Как показано в исследованиях И.Ю. Алексашиной, A.A. Ульяновой и других авторов, результатом изучения предметного курса является усвоение учениками знаний и методов, которые соответствуют содержанию и логике определенной науки. Конструирование такого курса основано на формировании системы понятий. Логическая структура и содержание интегрированного курса обусловлены выбором интегратора (системообразующего фактора). Здесь вокруг определенной проблемы, которую необходимо решить, концентрируются знания из разных наук. В связи с этим особую актуальность приобретает проблема преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин, сконструированных на концептуально разных основаниях, которую можно рассматривать как концептуальную преемственность.

При этом в практике школьного обучения наблюдаются противоречия:

- между активным внедрением интегрированных курсов, которые разработаны на принципиально иных основаниях, чем предметные курсы, в учебные программы старшей школы и готовностью учителей к их выполнению;

- между фактом наличия разработанных методик преподавания предметных курсов, становлением методики преподавания интегрированных курсов и отсутствием методики реализации преемственных связей между разными методическими системами. /

В связи с этим актуализируется проблема исследования, состоящая в необходимости осуществления преемственности школьных предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин. На основе этого была определена тема исследования: «Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека».

Цель исследования состоит в разработке и реализации методики преемственности школьных предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин, способствующей взаимодействию разных методических систем.

Объектом исследования выступает преемственность содержания предметного курса биологии основной школы и интегрированного курса естествознания старшей школы.

Предметом исследования является методика реализации преемственности предметного курса «Биология» (8 класс) и интегрированного курса «Естествознание» (11 класс) на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека».

Гипотеза исследования: реализация преемственности школьных предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин будет обеспечена, если:

- выявлены концептуальные отличия конструирования предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин;

- разработаны этапы реализации преемственности и определены виды деятельности учителя и учеников для каждого из этапов;

- разработана методика реализации преемственности предметных и интегрированных курсов;

- учителями освоена и осуществляется на практике методика реализации преемственности.

Задачи исследования:

1. На основе анализа философской, психолого-педагогической и методической литературы установить степень разработанности изучаемой проблемы в прошлом и в современной школе.

2. Разработать этапы и способы реализации преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин.

3. Сконструировать содержание и методику преподавания уроков на основе использования принципа преемственности на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека».

4. Проверить результативность экспериментальной методики.

Теоретическую и методологическую основу исследования составили:

Теоретические исследования понятия «преемственность» в педагогическом аспекте (Ю.К. Бабанский, A.B. Батаршев, Ш.И. Ганелин, С.М. Годник, А. Дистервег, Г.А. Клековкин, Ян Амос Коменский, Ю.А. Кустов, A.A. Кыверялг, A.A. Люблинская, С.М. Похлебаев, В.А. Сластенин, A.B. Усова, К.Д. Ушинский, С.Т. Шацкий и др.).

- Исследования, посвященные анализу преемственности как философской категории (Аристотель, ЭЛ. Баллер, B.C. Библер, Гегель, М.П. Завьялова, Ф.Ю. Исмаилов, Э.Кант, В.К. Чалоян и др.).

- Теория развития биологических понятий (Н.М. Верзилин, И.Д. Зверев, О.В. Казакова, В.М. Корсунская, H.A. Рыков, JI.H. Соколова и др.).

- Проблемы междисциплинарных исследований (В.Г. Виненко, B.C. Егоров, Л.Я.Зорина, С.П. Капица, E.H. Князева, С.П. Курдюмов, Т.С. Назарова, B.C. Шаповаленко и др.).

- Исследования, связанные с изучением интеграционных процессов при обучении основам естественных наук (И.Ю.Алексашина, B.C. Безрукова, М.Н. Берулава, Н.М. Воскресенская, А.Е. Гуревич, Ю.И. Дик, В.Р. Ильченко, Б.Д. Комиссаров, М.И. Махмутов, М.С. Пак, А.Ю. Пентин, A.A. Пинский, Л.В. Тарасов, Ю.С. Тюников, A.B. Усова, М.А. Шаталов, O.A. Яворук и др.).

- Исследования, посвященные проблеме конструирования и методики преподавания интегрированных курсов естествознания (И.Ю.Алексашина, Д.И.Зверев, ЛЛ.Зорина, Б.Г.Комиссаров, И.А.Колесникова, Н.И.Орещенко, В.П. Соломин, П.В. Станкевич, И.Т.Суравегина, Л.Н.Тарасов, А.Г.Хрипкова, O.A. Яворук, А.Ю. Пентин, A.A. Ульянова и др.).

Проблемы образования взрослых в системе постдипломного педагогического образования (И.Ю.Алексашина, С.Г.Вершловский, Ю.Н.Кулюткин, В.А.Сластенин и др.).

Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования:

- теоретические: анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования; методический анализ Образовательного стандарта, программ, учебных текстов;

- экспериментальные: педагогические наблюдения за деятельностью учителей, анализ уроков, анкетирование, тестирование, педагогический эксперимент; методы качественного и количественного анализа экспериментальных данных, методическая интерпретация результатов.

Основные этапы исследования

На первом этапе (2008-2009 гг.) проведен теоретический анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы по теме исследования с целью уточнения и конкретизации понятий «преемственность», «предметный курс», «интегрированный курс». Поставлены цели и задачи, сформулирована гипотеза исследования.

На втором этапе (2010-2011 гг.) разработана методика констатирующего этапа эксперимента, проведен констатирующий эксперимент и проанализированы его результаты. Осуществлена сравнительная характеристика изучения темы «Естественные науки и здоровье человека» в предметном и интегрированном курсе на основе анализа государственных стандартов среднего (полного) общего образования по естествознанию и биологии (базовый уровень), программ общеобразовательных учреждений и учебников по этим предметам. Разработана модель и методика реализации преемственности предметного курса биологии и интегрированного курса

естествознания (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»). Определены критерии, позволяющие установить результативность обеспечения учителями преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин. Разработан модуль образовательной программы освоения педагогами методики реализации преемственности.

На третьем этапе (2011-2012 гг.) проведена экспериментальная проверка результативности разработанной методики реализации преемственности на основе итогов анализа уроков. Проанализированы и интерпретированы результаты исследования, на основе которых сформулированы выводы. Закончено написание текста диссертации.

Опытно-экспериментальная база исследования: Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования и школы города Санкт-Петербурга. В педагогическом эксперименте участвовали 171 педагог и 166 учеников.

Положения, выносимые на защиту:

1. Модель методики реализации преемственности предметного курса «Биология» (8 класс) и интегрированного курса «Естествознание» (11 класс) (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»), описывающая содержание естественнонаучных дисциплин (ЕНД), специфику концептуальных оснований предметных и интегрированных курсов и этапы реализации преемственности, и отражающая преемственную связь между курсами, построенными на разных концептуальных основаниях.

2. Модуль образовательной программы повышения квалификации педагогов «Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»)», направленный на обеспечение педагогических условий для: освоения методики реализации преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин; понимания педагогами принципиальных отличий предметных и интегрированных курсов, специфики конструирования их содержания; осознание слушателями значения ведущих идей курса естествознания для концептуализации знаний учеников, полученных в предметных курсах естественнонаучных дисциплин.

3. Схема анализа урока, позволяющая установить уровень обеспечения учителем преемственности предметного и интегрированного курса, как система требований к уроку, ориентированному на решение задачи актуализации опорных знаний предметного курса биологии и их концептуализации через ведущие идеи интегрированного курса естествознания старшей школы.

4. Положительные результаты исследования, полученные в ходе апробации методики реализации преемственности, состоящие в концептуальных изменениях методологических установок учителей в преподавании темы «Естественные науки и здоровье человека» интегрированного курса «Естествознание» в старшей школе, и как итог - сформированность ценностно-смысловых ориентиров учеников.

Научная новизна исследования состоит в том, что разработана методика реализации преемственности, позволяющая осуществить концептуальную связь

между предметными и интегрированными курсами естественнонаучной направленности. Описаны и обоснованы пуги реализации преемственности, позволяющие учителю осуществлять актуализацию опорных знаний учащихся предметного курса и их концептуализацию через ведущие идеи интегрированного курса. Определены критерии оценки урока, направленные на установление уровня обеспечения учителем преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин.

Теоретическая значимость исследования заключается в том, что понятие «преемственность» проанализировано в философском, психолого-педагогическом и методическом аспектах и обогащено в концептуальном аспекте. На основе сравнительной характеристики предметных и интегрированных курсов естественнонаучной направленности выявлены их концептуальные различия. Создана модель методики реализации преемственности школьных курсов биологии и естествознания.

Практическая значимость исследования состоит в том, что разработан комплект дидактических материалов по конструированию интегрированных уроков на основе реализации преемственности. Разработан модуль образовательной программы повышения квалификации учителей «Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»)». Разработаны методические рекомендации для учителей, позволяющие им освоить приемы реализации преемственности на каждом этапе урока. Разработана схема анализа урока, позволяющая установить уровень обеспечения учителем преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин. Разработаны критерии анализа работ учеников, позволяющие установить степень сформированности ценностно-смысловых ориентиров ведущих идей курса у учеников после изучения темы «Естественные науки и здоровье человека» с применением экспериментальной методики.

Рекомендации по использованию научных результатов. Методика реализации преемственности предметных и интегрированных курсов (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека») может применяться в работе учителей, преподающих интегрированный курс «Естествознание» для старшей школы в общеобразовательной школе и системе среднего профессионального образования, а также в системе повышения квалификации педагогов.

Достоверность и обоснованность основных положений и выводов исследования детерминированы последовательным осуществлением намеченного плана исследования; логически выстроенным теоретическим анализом проблемы; последовательным применением взаимодополняющих методов педагогического исследования; экспериментальным подтверждением основных положений исследования; результатами статистической обработки полученных в эксперименте показателей.

Апробация н внедрение результатов исследования: Основные положения и результаты исследования апробированы в ходе заочного тура Пятой научной олимпиады аспирантов по педагогическим

наукам «Научное творчество» (РГПУ им. А.И. Герцена, апрель 2011 г.); II Всероссийской научно-практической конференции «Естественно-математическое образование в современной школе: опыт, проблемы, перспективы» (СПб, ЛОИРО, декабрь, 2009 г.); Всероссийской научпо-практической конференции «Урок в современной школе» (СПб, ЛОИРО, ноябрь, 2010 г.; декабрь, 2012 г.); Городской научно-практической конференции «Проблемы естественнонаучного образования в идеологии стандартов второго поколения» (СПб АППО, март, 2011г.); IX Международной научно-практической конференции «Постдипломное педагогическое образование: традиции и инновации» (СПб АППО, март, 2011); III Всероссийской научно-практической конференции «Естественно-математическое образование в современной школе: опыт, проблемы, перспективы» (СПб, ЛОИРО, апрель, 2012 г.); Городской научно-практической конференции «Интеграция как методология естественнонаучного образования» (СПб АППО, март, 2012 г.). А также при проведении занятий со слушателями курсов профессиональной переподготовки по образовательной программе «Теория и методика обучения (естествознание)» для учителей естественнонаучной специализации.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и 10 приложений. Работа содержит 205 страниц машинописного текста, 13 таблиц, 15 рисунков. Список литературы представлен 228 источниками.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы исследования; сформулированы противоречия, обусловившие выбор проблемы; определены объект, предмет, цель, задачи исследования; сформулирована гипотеза; охарактеризованы научная новизна, практическая и теоретическая значимость; определены этапы и методы исследования.

В первой главе диссертации «Теоретико-методологический анализ проблемы преемственности предметных и интегрированных учебных курсов естественнонаучной направленности» рассмотрены подходы к определению понятия «преемственность» в философском, психолого-педагогическом и методическом аспектах; проведена сравнительная характеристика предметных и интегрированных курсов естественнонаучной направленности.

Результаты анализа психолого-педагогической литературы по проблеме исследования показали многоаспектность направлений исследований и трактовок феномена преемственности (общепедагогический закон; общедидактический принцип; дидактическое требование, предъявляемое к процессу передачи знаний учащихся; необходимое условие успешного усвоения знаний; важнейшее условие целостного развития личности ребенка; диалектика процесса обучения в действии; механизм осуществления системного подхода к обучению и др.).

Анализ различных трактовок понятия «преемственность» с педагогической точки зрения позволяет дать его рабочее определение: «Преемственность - это дидактический принцип, определяющий вектор проектирования и реализации процесса обучения, позволяющий установить оптимальные связи между старым и новым и объединить отдельные учебные ситуации в единый целостный образовательный процесс».

Так как в нашем исследовании рассматривается преемственность между школьными предметными и интегрированными курсами естественнонаучных дисциплин, была изучена методическая литература, позволяющая понять специфику их конструирования и функционирования (Рисунок 1).

Моделируют ту или иную область Объединяют знания различных

научного познания, например, физику. предметных областей.

химию, биологию.

Сконструированы преимущественно на Логическая структура и содержание

основе системы развития понятий курса обусловлены выбором

соответствующей науки. системообразующего фактора (интегратора). И

Г1 н

Ученики осваивают систему понятий Конкретные предметные знания т

р конкретной науки и их теоретические учеников становятся опорой, средством е

с обобщения. осмысления тех или иных ведущих г

л идеи. р

м и

с т II Освоение курса предполагает в основном Ориентация на нелинейное р

развитие причинно-следственного, (вероятностное) мышление. Сложные О

линеиного мышления. системы нельзя описать только причинно* в

ы следственными связями. а

с и н

к Преимущественное использование Переход к уровню интегрального

у классической системы формирования обобщения на основе е

понятии на основе использования преимущественного использования

с индуктивного метода. дедуктивного метода. к

ы У

Преимущественная ориентация на При изучении объектов природы Р

изучение отдельных объектов или ориентация на осознание взаимосвязей

явлении природы. между ними.

Не предполагают формирования Применение холисткого подхода

целостности миропонимания. (рассмотрение природы как

Знания учеников оказываются целостной системы) в формировании

искусственно расчлененными по основ современной

предметному признаку. естественнонаучной картины мира.

Рисунок 1 - Сравнительная характеристика школьных предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин

Во второй главе диссертации «Модель методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»)» изложена сравнительная характеристика изучения темы «Естественные науки и здоровье человека» в предметном и интегрированном курсе на основе анализа государственных стандартов среднего (полного) общего образования по естествознанию и биологии (базовый уровень), программ общеобразовательных учреждений и учебников по этим предметам. Представлена модель и методика реализации преемственности предметного курса «Биология» (8 класс) и интегрированного курса «Естествознание» (11 класс), построенных на разных концептуальных основаниях.

Сконструированная в ходе исследования модель методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека» представлена четырьмя взаимосвязанными структурными компонентами: целевым, содержательным, процессуальным и результативным (Рисунок 2).

Целевой компонент модели определяет цель методики: освоение учителями методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания как средства формирования ценностно-смысловых ориентиров у учеников при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека» в интегрированном курсе «Естествознание» (11 класс) на основе использования опорных знаний предметного курса «Биология» (8 класс).

Содержание школьных курсов естественнонаучных дисциплин включает изучение: объектов природы; законов, теорий, учений, закономерностей, правил и гипотез; явлений и процессов.

При этом одинаковое содержание может быть по-разному представлено в предметном и интегрированном курсе.

Методика формирования логически связанной системы понятий является центральной в процессе обучения предметному курсу. Так в предметном курсе «Биология» (8 класс) системообразующим фактором является система биологических понятий, включающая простые (например, строение головного мозга человека), сложные (например, головной мозг — орган нервной системы), специальные (например, понятия об организме человека) и общебиологические понятия (например, организм как саморегулирующаяся система).

Построение интегрированного курса осуществляется на основе выбора системообразующего элемента — интегратора. Таким интегратором в курсе «Естествознание» старшей школы, разработанном коллективом авторов под руководством И.Ю.Алексашиной, являются ведущие идеи курса и его ценностно-смысловые ориентиры.

Процессуальный компонент описывает этапы реализации преемственности: выявление опорных знаний, актуализация опорных знаний и концептуализация знаний через ведущие идеи курса. Для каждого этапа определены виды деятельности учителя и учеников.

Целевой компонент

Цель: освоение учителями методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания как средства формирования ценностно-смысловых ориентиров учащихся при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека» в интегрированном курсе «Естествознание» (11 класс) на основе использования опорных знаний предметного курса «Биология» (8 класс).

Содержательный компонент

Предметный курс «Биология» Интегрированный курс «Естествознание»

Концептуальным основанием отбора содержания является:

Система понятий и законов биологической науки. Система ведущих идей и ценностно-смысловых ориентиров курса.

Процессуальный компонент

Этапы реализации преемственности Виды деятельности

Учителя Учеников

1. Выявление опорных знаний (03) учащихся. - анализ содержания опорных предметных знаний; диагностирование индивидуального уровня 03 учеников.

2. Актуализация ОЗ. - работа с учебными текстами, содержащими 03; выполнение заданий, актуализирующих знания.

3. Концептуализация знаний через ведущие идеи курса. Совместная деятельность учителя и учеников: - анализ содержания учебного материала урока в контексте ведущих идей курса; - составление структурной схемы урока; - анализ выводов и обобщений по уроку в контексте ценностно-смысловых ориентиров курса.

Методы обучения: объяснение, беседа, дискуссия, работа с учебником и дополнительными источниками информации, демонстрация видеоматериалов и слайдов, практическая работа.

Формы обучения: урок-лекция, урок-семинар, урок-конференция, урок-практикум.

Результативный компонент

Уровни освоения учителями методики реализации преемственности.

1111;

Степень освоения учениками ведущих идей курса и сформированное™ у них ценностно-смысловых ориентиров.

Рисунок 2 - Модель методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека»

На этапе выявления опорных знаний ведущей является деятельность учителя. Первоначально учитель анализирует содержание опорных предметных знаний учащихся, которые получены учащимися в учебных курсах основной школы. Далее учитель проводит диагностирование индивидуального уровня опорных знаний учащихся (наиболее эффективным является тестовый контроль знаний).

На этапе актуализации опорных знаний ведущей является деятельность учащихся. Ученики работают с учебными текстами, содержащими опорные знания (опорные тексты). Работа с опорными текстами включает 3 этапа: самостоятельное прочтение текста учениками; выполнение заданий к тексту; коллективное обсуждение ответов. Ученики выполняют задания, актуализирующие опорные знания (например, заполнить таблицу готовыми структурными элементами «Факторы здоровья человека: за и против»; ответить на вопросы).

На этапе концептуализации знаний через идеи курса ведущей является совместная деятельность учителя и учащихся. В ходе анализа содержания учебного материала урока в контексте ведущих идей идет их раскрытие через определенные положения. Так идея единства, целостности и системной организации природы раскрывается через следующие положения: содержание учебного материала предполагает рассмотрение учащимися организма человека как сложной, целостной системы, единой с другими компонентами природы; содержание учебного материала позволяет учащимся убедиться в том, что любые изменения отдельных компонентов организма человека, как природной системы, приведут к нарушению ее целостности. Идея взаимозависимости человека и природы обеспечивается тем, что учитель конструирует содержание урока таким образом, чтобы ученики понимали наличие границ научного познания, осознавали его бесконечность и сложность; учебный материал позволяет учащимся осознать зависимость здоровья человека от состояния окружающей среды, которая находится под непосредственным влиянием деятельности человека; содержание учебной информации урока подтверждает наличие взаимосвязей между всеми компонентами природы. Идея гармонизации системы «природа-человек» реализуется посредством того, что содержание учебной информации убеждает учащихся в том, что человек как компонент природы, одна из форм жизни, подчиняется ее общим законам; материал урока позволяет ученикам осознать здоровье человека как ценность и указать пути его поддержания. По ходу урока ученики под руководством учителя составляют структурную схему урока.

Результативный компонент отражает уровни освоения учителями методики реализации преемственности и планируемые результаты обучения учеников: освоение ведущих идей курса и сформированность ценностно-смысловых ориентиров.

В третьей главе диссертации «Опытно-экспериментальная работа по апробации методики реализации преемственности предметного курса биологии и интегрированного курса естествознания на примере изучения темы «Естественные науки • и здоровье человека» описано экспериментальное

исследование готовности учителей к реализации методики преемственности; приведены основные положения модуля образовательной программы педагогов по обучению методике реализации преемственности; изложены и интерпретированы результаты освоения учителями экспериментальной методики.

Констатирующая часть эксперимента направлена на выяснение степени готовности педагогов к освоению методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания и применению данной методики в практике преподавания темы «Естественные науки и здоровье человека» интегрированного курса «Естествознание» для старшей школы. Данная часть эксперимента осуществлялась на основе использования метода анкетирования педагогов. В анкетном опросе участвовали учителя разных предметов естественнонаучного цикла (биологии, химии, физики). Всего было опрошено 92 человека.

Результаты анализа полученных ответов показали, что большая часть учителей (62,03 %) считают важным реализацию принципа преемственности между предметными и интегрированными курсами. Но при этом учителя указали, с какими затруднениями они могут столкнуться в педагогической практике при реализации принципа преемственности между предметными и интегрированными курсами естественнонаучных дисциплин; 38,04 % респондентов при разработке тематического планирования по естествознанию 10-11 класса затруднятся соотнести предметные знания (по химии, биологии, физике) с содержанием интегрированного курса; у 47,83% опрошенных при разработке поурочного планирования возникнут затруднения в выделении изученных ранее актуальных понятий дисциплин естественнонаучного цикла (химии, биологии, физики); 17,39% респондентов затруднятся объяснить ученикам, почему происходит кажущееся им повторение тем предметных курсов дисциплин естественнонаучного цикла.

Результаты, полученные в ходе констатирующего эксперимента, позволили установить специфику образовательного маршрута учителей по повышению их квалификации на этапе поискового эксперимента. В результате был сконструирован модуль образовательной программы (ОП) повышения квалификации педагогов «Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»)».

Цель модуля образовательной программы — освоение учителями методики реализации преемственности. Задачи модуля образовательной программы направлены на обеспечение педагогических условий для: освоения методики реализации преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин; понимания педагогами принципиальных отличий конструирования содержания предметных и интегрированных курсов; осознание слушателями значения ведущих идей курса естествознания для концептуализации знаний учеников, полученных в предметных курсах естественнонаучных дисциплин. Образовательная программа включает методологический, предметно-содержательный и методический блоки. Для

каждого блока определены целевые установки, разработано содержание и планируемые результаты (Таблица 1). Таблица 1

Структура модуля ОП повышения квалификации педагогов

Структурные компоненты Цели Содержание Планируемые результаты

1. Методологический блок Осмысление учителями теоретико-методологических основ преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин. Преемственность как один из принципов дидактики. Особенности конструирования предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин. • Формирование педагогической компетентности учителей-предметников относительно дидактических вопросов преемственности. • Знание основ конструирования предметных курсов образовательной области « Естествознание». • Понимание оснований для выделения ведущих идей интегрированного курса естествознания.

2. Предметно- содержательный блок Освоение учителями современного научного содержания темы «Естественные науки и здоровье человека». - Человек как уникальная живая система. - Здоровье человека и способы его полдержания. - Заболевания человека и ДР- Учителя осознают роль опорных знаний предметного курса для освоения учениками содержания интегрированного курса.

3, Методический блок Освоение учителями методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания. Анализ программ предметного и интегрированного курса. - Деятельность учителя на разных этапах урока по реализации преемственности предметных и интегрированных курсов. Методические рекомендации к разработке уроков темы на основе преемственности. Учителя умеют проводить сравнительный анализ школьных учебных программ разных курсов с целью реализации преемственности. - Педагоги осознают значимость диагностиро в ания индивидуального уровня опорных знаний предметного курса учащихся для успешного конструирования уроков интегрированного курса. - Учителя осваивают ведущие идеи интегрированного курса как средство концептуализации опорных знаний предметного курса.

Формирующий этап эксперимента был направлен на решение задачи освоения учителями методики реализации преемственности предметных и интегрированных курсов. В ходе исследования была разработана схема анализа урока, позволяющего установить уровень обеспечения учителем преемственности предметного и интегрированного курса, с использованием шкалы оценок. Использование метода шкал оценок традиционно в социологических исследованиях. Этот метод базируется на системе полярных показателей по отношению к выбранным критериям и позволяет выявить степень проявления того или иного показателя в изучаемой ситуации и установить на этом основании закономерности, определяемые целями исследования. Данный метод был адаптирован И.Ю. Алексашиной к педагогическим исследованиям. Экспериментальная работа показала, что данная схема может быть использована не только для анализа урока, но и для

конструирования его содержания с позиций преемственности. На первых этапах работы по освоению методики реализации преемственности учителя использовали данную схему как образец для проектирования уроков. Предложенную схему анализа можно рассматривать как систему требований к уроку, ориентированному на решение задачи актуализации опорных знаний предметного курса биологии и их концептуализации через ведущие идеи интегрированного курса естествознания. В экспериментальной части нашего исследования по данной схеме проанализировано 79 уроков (42 урока учителей контрольной группы и 37 уроков учителей экспериментальной группы). Оценка результативности педагогической деятельности в контексте темы исследования осуществлялась по следующим критериям: уровень освоения учителями методики реализации преемственности в ходе всего урока; уровень освоения учителями методики реализации преемственности на каждом этапе урока; суммарный уровень освоения учителями методики реализации преемственности. Постановка целей и определение планируемых результатов на этапах поискового и формирующего эксперимента позволили разработать показатели схемы анализа урока, по которым осуществлялся анализ деятельности учителя на различных этапах урока (актуализации знаний, изучения нового материала, закрепления изученного материала и выводов по уроку) и характеристики домашнего задания.

Уровень освоения учителями методики реализации преемственности в ходе всего урока, зафиксированный в процентах по шкале оценок, отражает диаграмма, представленная на рисунке 3.

-2(1) -1(2) О(З) 4(4) 4-2(6)

Шклла оценок

I_ контрольная группа - экспериментальная группа

Рисунок 3 - Уровень освоения учителями методики реализации преемственности в ходе всего урока Где оценка «+2» — это наибольшее проявление в деятельности учителя принципа преемственности; балл «-2» - наименьшее проявление. Оценка «О» означает неопределенность впечатления (трудно сказать).

О результативности предложенной методики реализации преемственности свидетельствует изменение оценок педагогической деятельности учителей экспериментальной группы (после курсовой подготовки). Если преобладающей оценкой в контрольной группе учителей была «-1» - 38,1%. То преобладающей оценкой в экспериментальной группе учителей была «+!» — 44,1%.

Уровень освоения учителями методики реализации преемственности на каждом этапе урока показывает диаграмма, представленная на рисунке 4.

Рисунок 4 - Уровень освоения учителями методики реализации преемственности на каждом этапе урока

Где: I этап - актуализация знаний, II этап - изучение нового материала, III этап - закрепление изученного материала и выводы по уроку, IV этап -характеристика домашнего задания.

Из экспериментальных данных, представленных на рисунке 4, следует, что наиболее освоенными учителями с точки зрения обеспечения преемственной связи являются этапы: III этап (прирост в экспериментальной группе по сравнению контрольной составляет 2, 57 баллов или 51, 4%); I этап (прирост составляет 2, 07 или 41, 4%). На двух других этапах урока наблюдался меньший прирост: II этап - 1,71 балла (34,2%); IV этап — 1,41 балла (28,2%). Однако и эти показатели являются достаточно высокими.

Суммарный уровень освоения учителями методики реализации преемственности, определенный как общий средний балл в данной выборке в ходе всего урока и выраженный в процентах, составил в экспериментальной группе 4,26 (85,2%). По сравнению с контрольной группой (2,32 или 46,4%) прирост составил 1, 94 балла (38,8 %).

Для выявления достоверности полученные результаты были статистически обработаны по следующим показателям: х - среднее арифметическое уровня освоения учителями методики реализации преемственности; о2 - дисперсия; а - среднеквадратичное отклонение; V - коэффициент вариации (Таблица 2). Таблица 2

Результаты статистической обработки данных суммарного уровня освоения

учителями методики реализации преемственности

Группы Статистические показатели

N X о2 а V, %

Экспериментальная 37 4,26 0,018 0,134 3,15

Контрольная 42 2,32 0,098 0,313 13,5

Рассчитанные в работе значения коэффициента вариации (V) в экспериментальной и контрольной группе не превышают 33%, поэтому совокупность считается количественно однородной.

Таким образом, результаты формирующего эксперимента подтвердили результативность методики реализации преемственности в практической деятельности педагогов.

Проверка результативности разработанной методики осуществлялась путем анализа результатов практической деятельности педагогов и была связана с изучением изменений, происходящих в миропонимании ученика после изучения темы «Естественные науки и здоровье человека», которая преподавалась с применением методики реализации преемственности. Ученикам контрольной (84 человека) и экспериментальной групп (82 человека) было предложено написать эссе на тему «Факторы здоровья человека: за и против». Так как результатом завершающего этапа разработанной методики является формирование у учащихся концептуализированных знаний через ведущие идеи курса, то в качестве основного критерия анализа работ учеников выступил критерий сформированности ценностно-смысловых ориентиров (ЦСО) ведущих идей интегрированного курса «Естествознание» старшей школы. Для анализа текстов эссе была применена методика контент-анализа, адаптированная С.Г. Вершловским и М.Д. Мапошкиной для педагогических исследований.

Диаграмма, представленная на рисунке 5, отражает сформированносгь ЦСО ведущих идей интегрированного курса «Естествознание», представленную в баллах по пятибалльной шкале.

Рисунок 5 - Сформированность ЦСО ведущих идей курса Где: 1. Идея единства, целостности и системной организации природы. 2. Идея взаимозависимости человека и природы. 3. Идея гармонизации системы «природа - человек».

Результаты анализа работ учеников контрольной группы показали, что в них в меньшей степени была отражена идея единства, целостности и системной организации природы (1, 2 балла) и примерно одинаково идеи взаимозависимости человека и природы (1, 79 балла) и гармонизации системы «природа - человек» (1, 77 балла). Ученики экспериментальной группы в своих

Сформированность ЦСО ведущих идей

Контрольная группа

работах показали высокий уровень проявления всех ведущих идей курса (4, 4 балла, 4, 5 баллов и 4, 53 балла соответственно). В экспериментальной группе учеников суммарный уровень сформированное™ ЦСО ведущих идей курса, рассчитанный как средний балл в анализируемой выборке, составил 4, 48 балла. По сравнению с контрольной группой, где этот показатель был равен 1, 59 балла, этот результат больше в 2, 8 раза. Данные статистической обработки полученных результатов представлены в таблице 3. Таблица 3

Результаты статистической обработки данных суммарного уровня

сформированности у учеников ЦСО ведущих идей курса

Группы Статистические показатели

N X а2 а V,0/»

Экспериментальная 82 4,48 0,0031 0,056 1,25

Контрольная 84 1,59 0,075 0,274 17,2

Рассчитанные в работе значения коэффициента вариации (V) в экспериментальной и контрольной группе не превышают 33%, поэтому совокупность считается количественно однородной.

Результаты, полученные в ходе эксперимента, свидетельствуют о позитивных изменениях миропонимания учеников после изучения темы «Естественные науки и здоровье человека» в интегрированном курсе естествознания, который преподавался с применением методики реализации преемственности.

В заключении обобщены и систематизированы результаты диссертационного исследования и сформулированы выводы:

Анализ литературы по проблеме исследования позволил сформулировать рабочее определение преемственности как дидактического принципа, который определяет вектор проектирования и реализации процесса обучения, позволяет установить оптимальные связи между старым и новым и объединить отдельные педагогические ситуации в единый целостный образовательный процесс.

Особое значение приобретает осуществление преемственности между предметными и интегрированными учебными курсами, разработанными на разных концептуальных основаниях. Конструирование содержания предметного учебного курса осуществляется на методологических основах конкретной науки. Основное место в таком курсе занимает методика формирования системы понятий. Построение интегрированного учебного курса происходит на других основаниях: здесь необходимо определить системообразующий фактор или интегратор. Так как главная цель интегрированных курсов предметной области «Естествознание» -формирование у учеников системно-целостного подхода к пониманию природы, то интегратором при этом становятся ведущие идеи курса. Таким образом, важно осуществить преемственность при переходе от системы понятий предметного курса к системе ведущих идей интегрированного курса.

В исследовании разработана модель методики реализации преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин на

примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека». На основании данной модели были разработаны методические материалы к урокам данной темы, а также определены критерии анализа урока, направленного на обеспечение преемственности.

Проведенный педагогический эксперимент доказал высокую результативность предложенной методики реализации учителем преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин. Результатом применения экспериментальной методики является развитие концептуальных методологических установок учителей на основе овладения методикой реализации преемственности и ее практическая реализация в учебном процессе.

Результативность разработанной методики также была подтверждена итогами, полученными в процессе формирования ценностно-смысловых ориентиров учеников при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека» интегрированного курса «Естествознание» старшей школы.

Проведенное исследование и полученные результаты подтвердили гипотезу исследования. Перспективы настоящего исследования связаны с разработкой методики реализации преемственности интегрированного курса «Естествознание» старшей школы и других предметных курсов.

Основные положения и результаты диссертационного исследования отражены в публикациях автора:

1. Фролова, O.B. Методика реализации концептуальной преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин в практической деятельности учителя / O.B. Фролова // Известия Российского государственного педагогического университета имени А.И. Герцена. Серия Общественные и гуманитарные науки. - 2013. - № 160. - С. 223-229 (0, 75 п.л.).

2. Фролова, O.B. Реализация концептуальной преемственности курсов «Естествознание - 5» и «Биология - 6» на примере работы с опорными текстами / Е.В. Иваньшина, О.В. Фролова // Биология в школе. - 2013. -№ 4. - С. 40-43 (0,56 / 0,36 п.л.).

3. Фролова, О.В. Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека» / О.В. Фролова // Письма в Эмиссия. Оффлайн (The Emissia.Offline Ьеиег$)(электронный журнал). - 2013, ART 2079. -URL: http://www.emissia.org/ofnine/2013/2079.htm, ISSN 1997-8588 (0.5 п.л.).

4. Фролова, О.В. О концептуальной преемственности линейного курса «Биология» 8 класса и интегрированного курса «Естествознание» 11 класса / О.В. Фролова // Естественно-математическое образование в современной школе: Сборник научных трудов. - Вып. 3. - СПб.: ЛОИРО - 2009. - С. 52-54 (О, 19 п.л.).

5. Фролова, О.В. Преемственность в изучении темы «Человек и его здоровье» в линейном и интегрированном курсах естественнонаучных дисциплин на примере урока «Человек как уникальная живая система»

(Естествознание, 11 класс) / О.В. Фролова И Урок в современной школе: Сборник научных трудов. - СПб.: ЛОИРО - 2010. - С. 163-165 (0,19 п.л.).

6. Фролова, О.В. Реализация принципа преемственности линейных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин / О.В. Фролова // Постдипломное педагогическое образование: традиции и инновации: Материалы IX международной научно-практической конференции кафедры педагогики и андрагогики. - СПб.: СПб АППО - 2011. - С. 173-175 (0, 29 п.л.).

7. Фролова, О.В. Особенности изучения темы «Человек и его здоровье» в линейном и интегрированном курсах естественнонаучной направленности / О.В. Фролова // Академия педагогического поиска: учитель — ученик: сборник научных статей. - Вып. 1. - Ч. 5. - СПб.: СПб АППО - 2011.- С. 26-29 (0, 44 п.л.).

8. Фролова, О.В. Проблема преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин в идеологии стандартов второго поколения / О.В. Фролова П Естественнонаучное образование в идеологии стандартов второго поколения: Материалы городской научно-практической конференции. - СПб.: СПб АППО - 2011. - С. 54-56 (О, 325 пл.).

9. Фролова, О.В. Освоение учителем концептуальной преемственности курсов «Биология» и «Естествознание» при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека» / О.В. Фролова // Естественно-математическое образование в современной школе: Сборник научных трудов. — Вып. 4. — СПб.: ЛОИРО - 2012. - С. 164-167 (0,19 п.л.).

10. Фролова, О.В. Методика реализации концептуальной преемственности курсов Биологии и Естествознание при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека» / О.В. Фролова // Интеграция как методология естественнонаучного образования: Материалы городской научно-практической конференции. - СПб.: СПб АППО - 2012. - С. 224-226 (0, 375 п.л.).

11. Фролова, О.В. Планируемые результаты обучения при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека» / О.В. Фролова И Урок в современной школе: Сборник научных трудов. - Вып. 2. - СПб.: ЛОИРО - 2012. - С. 266-268 (0,19 п.л.).

Подписано в печать 10.04.2014 г. Формат 60x84'/je Бумага офсетная. Печать офсетная. Объйм 1,25 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 139 Издательство РГПУ им. А.И. Герцена, 191186, С.-Петербург, наб. р. Мойки, 48

Типография РГПУ, 191186, С.-Петербург, наб. р. Мойки, 48