автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Системный подход к формированию минералогических знаний в общей подготовке учителя географии

Автореферат диссертации по теме "Системный подход к формированию минералогических знаний в общей подготовке учителя географии"

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА "¡РУДОВОГО КРАСНОЮ ЗНА!«НИ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени 3.И.ЛЕНИНА

Специалиизрованный совет К 053.01.18

На правах рукописи

РАЧИНСКШ Геннадий Павлович

СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ФОРМИРОВАНИЮ МИНЕРАЛОГИЧЕСКИХ ЗНАНИЙ 3 ОБЩЕЯ ПОДГОТОВКЕ УЧШЕПЯ ГЕОГРАФИИ

13.00.02 - Методика преподавания географии

АВТОРЕФЕРАТ •

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

г.Москва 1992 г.

Работа выполнена в Московском ордена Ленина и трудового Красного Знамени педагогического государственного университета имени В.И.Ленина.

Научные консультанты: кандидат педагогических наук, доцент Г.В.Володина

кандидат геолого-минералогических наук, доцент А.Е.Сербэринов

Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор 0.П.ДОБРОДЕЕВ кандидат педагоги -аских наук В.П.ГОЛОВ

Ведущая организация - Рязанский государственный педагогический институт.

в . . часов на заседании специализированного совета К 053.01.18 по присуждению ученой степени кандидата наук в Московском педагогическом государственном университете имени В.И.Ленина (129Г43, г.Москва, ул.Кибальчича, д.6, корп.4, географический факультет, аудитория 407).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ш1ГУ имени В.И.Ленина (119682, :.Москва, ул.Малая Пироговгкая, д.1).

Автореферат разослан ...............1992 г.

Запита диссертации состоится ".7

Ученый с« шрованного совета

Актуальность исследования. Реформирование неродного образования внесло коррективы в трактовку целей и содержания образования. Теперь при усвоении знаний усиливается роль научно-теоретических знаний, а фактический и Номенклатурный материал должен быть представлен лишь в объеме, необходимом для выполнения этой роли. Среди целей обучения на передний план выдвигается проблема обучения студентов общим принципам решений познавательных задач, теоретическое стилю мышления, который вооружает студентов способность» к самостоятельному познавательному поиску.

Для достижения этой целя обучения наиболее эффективной, та. mm взгляд, является методика, опирающаяся на системный подход.

Она включает в себя систедатизар?ванный учебный материал и метод системного анализа, посредством которого формируются системные знания и одновременно усЗаиваэтся сам метод.

Современнее советские и зарубежный психологи и дидакты считают системность знаний наиважнейшим дидактическим Принципом (Брунер Дк., Зорина Л.Я., Лорнер И.Я., Панчешникова Л.Л. и др.), обосновывая это тем, что человеческое сознание, формируясь в отногенезе и филогенезе на основе отпадения систешо-структурно-го материального шра, само системно, как адекватное отраженному.

Системность знаний является методологичзскоЯ основой для реализации других дидактических принципов: если знания системны, то они обладают научностью (Аверьянов А.И., Скаткин М.И.), вос-шг.'.'»тельностью (Лернер Я.Р., Панчешникова Л.У ), доступность!. (Данилов М.А., Ера:гов И.П.), прочностью (Брунер Дк.,Самарин Ю.А.). Авторы единодушны в том, что систематизация знаний должна осуществляться на основе .усвоения систематизированного учебного материала.3 то яе время подходов к систематизации учебного материала существует несколько. ■ -

1.Построение традиционно-исторического, т.«; добавление нового материала к уже существующему на основе интуитивного решений, без строго научного обоснования.

2.Структурно-логический метод анализа учебного материала и его последующее конструирование, разработанный С6хо|юм A.M., : напрг злен на достижение оптимальной доступности учебного материала. Ко он имеет ограниченные возможности, т.л при конструировании учебного материала ставится*,главным образом, задача

адаптирования, но отодвигается На второй план суть науки и просека развития мыслительных особенностей студентов.

3.Метод анализа, и построения учебного материала на осноне системного подхода, исходящего из логики науки. Он учитывает не только адаптацию к содержанию учебного материала, но и спо-с.'Зствует развитию мыслительных способностей, так кей последний представляет собой систему элементов и связей, построенных в иерархии постепенного усложнения.

Наиболее перспективой третий вариант систематизации учебного материале в научно-меуодической литературе по геологии своего чолтного отражения не нашел. Хотя спеыиально-научные и психолого-методические предпосылки для разработку и внедрения в тактику обучения геолбгии существуют благоприятные:

I .Успешно^ развитие получила эволюционная тёория горных, пород и минералов в минералогии, которая идеально мокег использоваться в качестве сквозной систематизирующей научной идеи.

2.Вксокий уровень развития об;цой теории систем, широко приме-няидийся психологами и методистами в методике препйцабдлия психологии СРеветовв З.А.), физики (Звягчн А.Н.1, химии (Мишина Ь.Ф.) биологии (Путинский А.З.), географии (Козл№> Н.Т., Россова К.Г.)

Однако анализ работ этих авторов позволяет сделать следующие выводы: .

1.Диализ учебного материала проводится методом графов и матриц, направленный на построение изучаемого Содержания с целью отыскивания путей, облегчающих восприятие, а не развитие мышления.

2.Ни в одном источнике не встречается методика-анализа и построения учебного материала третьего варианта, т.е. на основании . нсторико-логического метода (эволюционно-генетическогоЧ

3.Системный подход используется в р-ботах (во втором варианте^ , в основном, по методике преподавания школьных дисциплин.

По методике доеподавания геологии в вузе, в том -числе и в педвузе, работ с использованием системного подхода нет ни одной.

■"Таким образоу тема работы обусловилась:

I.Потребностью времени решать нснь'о задачи обучения и вос-питения (развития творческих задатков, обеспечения прочности ■и качеотЕй знаний) на основе.системного подхода.

2.Необходимость» внести в- учебный материал последние научно -теоретические достижения в генетической минералогии и петрографии.

3.Отсутствием в работах по методике преподавания гее..огии в высших педагоп'.«ес"ж и непедагогических учебных заведениях использования системного подхода к конструированию учебного материала и методов его изучения с использованием .°волюционно-ге-нетических связей ках системообразующих.

Цель исследования: разработка методики систематизации минере -логических знаний по генетической минералогии и внедрение ее в учебный процесс но лабораторных занятиях по общей геологии в педвузе.

Объект исследования: процзсс обучения.студентов генетической минералогии с основа!.« петрографии.

Предмет исследования:содержание учебного материала по генетической шнералогеи с основами петрогоафии и его логическая структура.

В процессе исследования была выдвинута гипотеза:

т.Если изучать минералы,обобщенные в систему на основе эволю-ционно-генетических связей, как системообразующих, го это будет способствовать развитию пашления и формировании системных качественных знаний. Минералы в целостной картине минерального мира в динамике развития будут усваиваться на основе логической памяти.

Задачи исследования:

1.Показать значение минералого-петрографических знаний в обшей системе содержания учебного матернала географических и ес-стественно-научных дисциплин при подготовке учителя географии.'

2.Проанализировать научно-теоретическое содержание раэчела "Генетическая минералогия с основами петрографии" при помощи историко-логического метода с цельо выявления ЭЕОЛ^ционно-гсне-тических системообразующих связей для построения научной картины минерального шра, являющейся та.учно-теоретическол основой содержания и тематики учебного материала по генетической минералогии.

3.Разработать метод изучения систематизированного учебного мптерияла по генетической минералогии на основе систеЪиого подхода.

4.Доказать эффективность разработанной методики на основе си-

схемного подхода.

Методы исследования.

I.Изучение философской, психологической и дидактической литературы с целью определения теоретического значения системного. подхода учебного материала и его изучения.

2..Анализ специальной научной литературы по генетической минералогии с целью определения достижений в области эволюции и генезиса минералов для тсдедушего внесения его в учебный материал по генетической минералогии.

3.Анализ научно-теоретического содержания и структуры учебного материала с использованием историко-логического метода.

4.Разработка модели научной картины минерального мира, являвшейся систематизирующей основой для учебного материала по генетической минералогам.

5.Изучение опыта работы педагогических институтов и университетов по применению системного анализа учебного материала и его изучение по экспериментальным данным Козловой Н.Т., Россовой К.И , Звягина А.Н., Решетовой З.А., Боранова В.Н.

6.Педагогический етеперимент, который проводился в Ульяновском пединституте в.течение 1975-90 г.г.

Проверка результатов пробного и длительного эксперимента проводилась комплексом методов: наблюдение, беседы, пикетирование, анализы результатов зачетов и экзаменов. Обработка результатов осуществлялась методом математической статистики с использованием критерия "х2".-

Метод экспертов использовался для подтверждения эффективности методики на основе системного подхода:

а)проведены контрольно-обучающие рабогы и доклады на курсах ЙПК в 1934, т989 гг. при ШГУ ик. а.И.Ленина и ЛГПУ им.Герцана, где в качестве экспертов выступили преподаватели Архангельска, Казани, Брянска, Кызыла, Ярославля, Москвы, Санкт-Петербурга, Петрозаводска, Вологды, Комсомольска-на-Амуре.Красноярска, Читы;

б)рецензирование преподавателями ряда пединститутов нашей методической работы "Изучение минералов на эволюционно-генетической основе", в которой изложен основные положения данной диссертации.

Научная новизна:

Был разработан метод системного анализа учебного материала на основе историко-логического метода, при помощи которого про-анаяйзироврно научно-теоретическое содержание учебного матцша-

риала по генетической минералогии, что позволило сконструировать: а)системно-структурные схемы эволюции каждого яз изучаемых химических классов; б)системно-структурные схемы эволюции конкретных минералов; з) модель системы "Минеральный мир" , отражающую эволюцию минералов в целостной научной картине минерального мира, которая представляет собой основу ново* генетической классификации минералов.

2.Метод системного анализа как метод изучения студентами систематизированного учебного материала по генетической минералогии.

Практическое значение работы:

Т.Создана методика обучения генетической минералогии на основе системного подход*, которая активизирует познавательную деятельность, развивает творческое мшшвние, формирует научное мировоззрение, что отвечает требованиям профессиональной подготовки учителя.

2.Настоящая методика может служить материалом для совершенствования учебных вузовских программ и учебников для изучения генетической минералогии и других гео графически дисциплин.

Апробация резульитов исследования.

1.Пргчитанов 10 докладов на тучных конференциях в Ульяновском пединституте, доклад на кафедре методики преподавания географии в Санкт-Петербурге в педагогическом университете им.Гер-ценА А.И., два доклада на кафедре Геология и химия ландшафтов в КЦГУ им.В.Л.Ленина.

2.Написаны методические разработки по изучению генетической минералогии.

3.В течение 1964-1989 гг. на лабораторных занятия* применялась разработанная методика при УГЛИ.

4.Апробация методики проводилась в пединститутах г.г.Ярославля, Комсомольска-на-Амуре и й£ПГУ им.В.И.Ленииа.

5.Опубликовано: одна книга (3,0 п.л.), две статьи и пять теаисов докладов по теме диссертации.

На защиту выносится:

I.Эволюционно-генетический (историко-логическнй метод как один из методов системного подхода к анализу и систематизации учебного материала по генетической минералоге» "

2.Модель научной картины минерального мира - "Минеральный мир" как системообразующее средство содержания и тематики учебного материала по генетической минералогии.

3.Метод системного анализа лак метод обучения генетической минералогии в процессе обучения учитеая географии.

Структура диссертации.

Диссертация состоит из введения четырех глав и заключения, обида объемом 1а0 страниц машинописного текста, включающего 43 таблицы, 23 схемы и приложение. Список литературы содержит 233 наименований.

Основное содержание исследования.

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определены цели, объект, предмет, задачи и методы исследования. Раскрыты научная новизна и.практическая значимость работы, а также представлены положения, выносимые на защиту

В первой главе "Место и роль минерадсго-петрографических знаний в подготовке учителя географи"" решена первая задача исследования. Для решения этой задачи были проанализированы учебно-методические комплексы вуза и школы по геологии, географическим дисциплинам, а также естественно-научным дисциплинам,учебный материал которых имеет определенные связи с минералого-петрографическими знаниями.

Чтобы получить фика1,юванную качественно-количественную характеристику содержания учебного материала и его логическую структуру, анализу подверглись: фактический материал, понятия, причинно-следственные связи, закономе; гости, наличие научных конце.щий или теорий. Бы/,и определены локальные и глобальные связи этих компонентов учебного материала и создание предпосылки для оценки степени систематизации его в конце главы.

Результаты анализа позволили сделать выводы:

1.В количественном отношении минералого-петрографические знания и умения,как опорные, удовлетворяет потребности вуза

и школы, по объему значительно перекрывая минералого-петрографические сведения, имеющиеся в дисциплинах вуза и школы.

2.Прямая связь генетических процессов и объектов показана Ь отношении лишь горных пород,которые обобщены на основе ге • нетической классиршации. в то время как связь минералов с генетическими процессами показана фрагментарно, которые обобщены крисгалло-химицэскоР классификацией на суммарных связях, поэтому г"мзнаками системности обладает лишь петрографическая часть учебного материала. Отсюда следует,что назрела необходимость внести в учебный материал по генетической минералогии. зволкядонно-геиетическую коцепцию, понятие "Большой геологи-

ческий круговорот веществ", а также обобщение минералов на осно- , ве генетической классификации,а Не только кристаллохимической. Этого требуют и следующие причины:а)БГКВ как таковой изучается в вузовских и школьных дисциплинах; б?знания О географических и геохимических процессах, входящие в эволюционно-генетическую концепцию, служат опорными в формировании многих понятий в физической географии (геохимические связи в ландшафтах,процессы-связи, изучаемые во всех системах географических знаний,закономерности размещения полезных ископаемых) и в экономической географии -(связи ПТК.технологичг:кие процессы, обмен веществ и энергии между обшеством к природой, экологические вопросы), загрязнение атмосферы и гидросферы, кислотные дожди, "озоновые дыры" и др. в)эво-лиционно-генетическая концепция послужит средством систематизации минералогической части учебного материала,а не только петрографической.

Необходимость систематизации минералов в единой научной картине мира вместе с горными породами на основе генетической классификации подтверждается современными требованиями дидактики:

1.Системный материал лучше воспринимается,прочнее запоминается и осознается, нежели несистемный.

2.Способствует развитию творческого мышления,так как на системном материале органично реализовать исследовательский метод, являющийся основным способом развития творческих задатков.

3.Является непременным условием формирования диалектического мировоззрения.

Во второй главе раскрываются пути и методы построения модели системы "Минеральный пир", служащий системзтизир^ей основой ля содержания и тематики учебного материала по генетической минералогии.

Пути построения системы "Минеральный мир" нам представляется такими:

1.Рассмотрение эволюция минеральных видов,объединенных в кри-сталлохимические классы:

а)происхождение (генезис)

б)источники поступления катионов и анионов

в)поведение минералов в экзогенных условиях

г)поведение минералов в метаморфических условиях

д)поведение минералов " ультраметаморфических и магматических условиях.

2.Выявление эволвционно-генетических связей и построение сис-

тешю-структурных схем классов минералов.

3.Построение таблицы "Эволюционные связи минералов" (см.схему I).

4.Построение мэдели системы "Минеральный мир" (см.схему 2).

Началом трансформации минералов взяты четыре главнейших класса," которые преимущественно образуются в восстановительных условиях (чаше в эндогенных, реже в экзогенных).В окислительных условиях первичное минеральное вещество образуется и переходит из одного класса в другой. Однако возможны обратные трансформации при смене окислительных условий на восстановительные. Проследим кратко трансформацию веществ.

1. Самородные элементы на границе с а то сферой в высокотемпературных условиях окисляются и переходят в оксиды; оксиды в экзогенных условиях гидратируются до гидроксидов. Но возможен обратный процэс» - дегидратация гидроксидов и трансформация их в оксида, которые г-|£гут восстанавливаться до самородных элементов.

Таким- образом, выделяется первая зволюционно-генчтическая группа - подсистема классов: самородные элементы - оксиды - гидро-ксиды.

Для этой подсистемы характерны эволюционно-генетические процессы-связи: а)внутренние - окисление-восстановление; гидратация -дегидратация; б)внешние - ебменные - со второй группой.

2.Сульфиды металлов окисляются до сульфатов металлов, далее путем обменных реакция с карбонатами щелочных металлов из третьей эволюционно-генетической группы образуется класс сульфатов щелочных металлов. А это ке врем в соседней третьей группе, как результат обмена, образуется класс карбонатов цветных металлов. Обратная трансформация возможна по такому пути: сульфаты -сульфиды - самородные элементы; сульфаты - самородные элементы. В' целом вторую группу - подсистему представляют: сульфиды - сульфаты цветных металлов - сульфаты щелочных металлов.

Для второй подсистемы характерны эволюционно-генетические процессы-связи:а)внутренние - окисление-восстановление; б)внешние - обменные реакции с.первой и с третьей группами (подсисте-сами)..

3.Третья эволюционно-генетическая группа-подсистема разви-всегся с алюмосиликатов, по двум линиям. Первая линия: карбонаты щелочных металлов ; карбонаты цветных металлов )последние г^/зазуэтея обмена с сульфатами второй группы) - галогециды (образованы от катионов натрия, калия'и магния входящих б кар-

о

ÍÍmÍ

«а:

д.

ш

■м мая

го

ш и

rQ

«IC «ÊS«

о

э

с. о ш

Ii

II

Mi

«3-

/ 1 . , МОДЕЛЬ ШСТЕМЫ МШРЯЖШЖР'

НР. ШТХРГйЛЕ ГЛМНЕЙШИХ

Схема 2

Сонаты). Вторая линия: гидроалюмосиликаты - гидрои^иды.

Для третьей подсистемы характерны следующие геохимические про-цессы-свяли: а) внутренние - по первой линии карбонатизацки, кати-онный обмен, химическое осаждение; по второй линии - го; ролиз, гидратация; б)внелнио - обменная реакция со второй и первой группами-подсистемами. Обратный ход трансформации возможен путем интеграционной кристаллизации минеральных веществ упомянутых выше классов.

Модель системы "Минеральный мир" является научной и методологической основой для систематизации учебного материала. Практически, чтобы осуществить систематизацию учебного материала,необходимо построить последовательность тем в тематике лабораторных занятий по генетической минералогии в соответствии с ходом эво-люционно-генетического развития минерального мира, что и было сделано (см.схему 3).

В третьей главе "Методы формирования системных знаний, умений и диалектического мировоззрения на лаборатоных занятиях по генетической минералогии с основами петрографии" раскрываемся решение тпетьй и четвертой задач исследования.3 начале главы проводится анализ состояния существующих методов, применяемых при обучении генетической минералогии.Он показал в частности, что методы используются в соответствии с типом структуры учебного материала. Тан, при изучении плементов-предмет^в, не связанных между собой и показанных в тексте статически, применяются конкретно-научные методы и приемы при помощи огшсангй, измерений, опытов с целью изучения свойств элементов,не ставя цели познания связей и развития. Поэтому такие конкретно-научные методы изучения можно назвать поэлементными методами изучения статики объектов. Если же в содержание учебного материала включаются предметы, обобщенные в совокупностях на. основе суммарных связей (например, химические классы минералов), отражающих статику предметов, га б совокупностях, то метод изучения должен применяться структурно-статический.

Построение третьего типа- представление изучаемых предметов в система развивающихся элементов разного ранга. Весь .уче&яый текст сцементирован общей сквозной научной идеей гпи теорией в единую научную картину мира. Содер;яние учебного материала,построение в ви^е цельной системы взаимосвязанных и развивающихся элементов изучается при помощи системно-структурного метода,или метода системного аннчизалак как при этом изучается структура

ГС

=х

сэ

сад сэ

CLЛ

3

-y §

1

I § i

i 1

-Sa. 1

S §5 11 lS

« i

ii

M

ULJ

г

4

I

I

!

«6

V V s

» *

! !

S

« *

t* $ »V , V 4 7

1' ! is i* £ Y * è 4 ^ ^ -à С Ъ * £

(статика' и система (динамика).

Но -тк как у чебный материал по генетической минералогии построено на основе кристаллохимической классификации, которая обобщает минералы на основе суммарных свяэ'-fl, то поэтому логическая структура учебного материала - структурно-статическая. Отсюда и методы изучения использовались поэлементного и структурно-статического характера, результатом чего могли формироваться только статические Знания. При изучении систематизированного учебного материала (когда т?есь учебный материал, объединен общей сквозной научной теорией в единую научную картину мира) метод в этом случае должен применяться системно-структурный, или метод системного анализа. Однако процесс реализации метода системного анализа не исключает и поэлементный метод анализа, являдацийся его органической частью..Поэтому метод системного анализа, разработанный в диссертации состоит из дßjx главных частей.

I.Анализ статики системы - структурный анализ (выделение и описание элементов, рассмотрение структуры, иерархии элементов и связей).

Я Анализ динамики системы - системный анализ развития элементов, обраяовпния и развития системы, в частности система ''Минеральная мир".

Это определило общую стратегий?развития знаний на занятиях - от статики к динамике, как на каждом отдельном занятии, так и во всем комплексе занятий. Метод системного анализа реализуется при помощи конкретно-научных методов, постпоенных в соответствии с последовательностью системно-структурных операций по каждой теме и параллельно осуществляемых системно-структурных операций, ход которых зависит от законов теории системного анализа (см.таб.I). Общий же процесс развития системных минералогических знаний и упс-ний во всей системе занятий опирается на последовательность эво-люционно-генетического развития минерального мира.

Далее рассматривается процесс формирования системных минерала-, гических знаний' на лабораторных занятиях -по "ГененитсскоЯ минералогии с основами петрографии"'. Формирование проходит поэтапно в соответствии с положением психолого (Кабанова-Меллер E.H., Беспально B.i'i.).

I.Осознание студентами сущности и состава метода.

Z.Тренировочные упражнения на знакомых образцах и с участием преподавателя.

3 Применение метода в новой учебной ситуации'. На первом этапе студенты знакомятся с операциями системного анализа, •

Последовательность выполнения конкретно-научных методов и приемов и&учвния минералов,построенных в соответствии с планом операций системного анализа

Таблица I

Минералогические конкретно- I Системно~структуБ:(ые научные методы и приемы !

I.Описание и определение минералов с помощью определителей

2.Определение классов минералов

3.Описание геохимических и геофизических процессов внутри и между классами

4.Анализ зволюционНо-генети-ческих трансформаций минералов : эволюционно-гекетичес-кие аспекты

5.Построение графов развития минералов.Анализ графов с установлением повторяют ю-

ея св. зей (выявление закономвР' ностей)

6.Анализ конкретно-научных причин развития (эвлюции!

минералов

7.Составление парагенетичес-ких таблиц как результат анализа графов

8.Нанесение на геоло ическую квоту возможных ареалов залегания полезны:: ископаемых

9.Описание использования минералов в народном хозяйстве

1.Идентификация минералов как элементов совокупности

2.Струktípupoваже совокупности элементов и определение их уровня

3.Описание системообразующих (генетических) связей элементов и структур.

4.Анализ развития элементов и систем разного ранга как их функций

5.Моделирование систем: построение графов и

систем разного уровня.

Анализ и обобщение систем

6.Англиз причин развития систем

с методикой их исполнения.Диг нагдадносаи рассматривались примеры, иллюстрирующие терминологии и атрибутику системного анализа При участии преподавателя прозодили системный анализ на примере темы- "Кристаллехи(Л1ческая классификация минералов".Целями занятий были:1.Ознакомиться с кристочлохимической классификацией минералов.2.Наушгьгя структурировать минералы.3.Подготовиться к усвоению системных знаний.Ка этом занятии ш добивались понимания студентами того,что минералы, хотя теоретически обобщены кристаллохимической классификацией (суммарными.связями), в природе связаны между собой геохимическими и геодинамическими свя-зами, что и предопределило их развитие.Понимание изменчивости минералов является важным переходным моментом в развитии представлений о минеральном мире - от статической характеристики к динамической (от структурных знаний к системным).

На втором этапе (по образцу) по теме "Самородные элементы" и при помощи частично-поискового метода решалась задача усвоения системных знаний : метода системною анализа.Осуществлялась она посредством вопросов и заданий,эыстроенных в соот^ечствии с планом системного анализа.На вопросы студенты отвечали с пгчощью рекомендуемой литературы.Ответы корректировались преподавателями. ГлавнеШшм итогом этого и последующих занятий - достижение понимания студентами тенденций развития минералов.3 конце занятия студенты на основе анализа трасфопмаций минералов прогнозируют очередной химический класс.который предстоит изучать им на следующем занятии.

На'третьем этапе студенты работали с минералами других классов (оксиды,гидроксиды,алюмосиликаты,карбонаты и др.) по плану системного анализа,с которым они познакомитесь на первом и втором этапах.Работа имеет исследовательский характер,участие преподавателя в которой сводилось к корректировке и к контролю процесса усвоения системных знаний и метода.

Итогом этих занятий являются:1.Формирование системных знаний о минералах,как о взаисвязанной геохимическими и геофизическими связями системе природных химических тел.развивающихся (эволюционирующих) под воздействием постоянно изменявдихся окружающих условий.Усвоенные студентами гео*чыические и геофизические связи между минералами давт ключ к пониманию закономерностей ~ размещения в земной коре полезных ископаемых;внутренних и внешних связей в географической оболочке, имеющих важное экологическое и природоохранное значение. 2._0вдадение методом системного

анализа применительно к генетической минералогии. 3.Формирование научного мировоззрения. Методика на основе системного подхода применялась нами в других формах обучения геологии (на экскурсиях, на полевых практиках) на этом же первоч курсе,а также на втором курсе при изучении географии почв.Кроме того,на основе системного подхода было разработано электрофицированное техническое средство обучения "Почва-система" с контрольно-обучающей функцией.Системный подход мы использовали также при разработке и написании студентами курсовых работ по Географии почв по следующим темам: "Почва-системе"; "Гуминовые кислоты в системе Плодородия"; "рН в системе плодородия"; "Типы водного режима в системе плодородия".

Эффективность разработанной методики на основе системного подхода проверялась нами в процессе педагогического эксперимента.npj верка эффективности методики на основе системного подхода проводилась как проверка итогов занятий по изучению генетической минералогии при помощи анкетирования-тестирования среди студентов первого курса естественно-географического факультета отделения "География и биология" в течение T98I-I987 гг. В обпей слод-ности за эти годы в эксперименте участвовали около 400 студентов Ульяновского пединститута и около 200 из других институтов. Это количество студентов (около 600) и является генеральной совокупностью,из которой мы на определенных этапах брали репрезентативные выборки для обрабо-ки методом .¿атематической статистики с целью определения эффективности предлагаемой методики и достоверности результг гов.

Проверку эффективности методики на основе системного подхода определяли при помощи поэлементного мзтода анализа контрольных ргбот, предложенного А.З.Усовой.

Результаты эксперимента показали,что студенты,изучающие гене-тичэскую минералогию при помоши метода системного анализа,обладают более качественными и прочными знаниями, чем в контрольных группах, где обучение проходило традиционными методами .При этом студенты экспериментальных групп одновременно, с усвоением знаний успешнее умеют: . а)выделять геохимические процессы как связи между минералами; ^устанавливать причи/üi изменения (развития) минералов; в)видеть минералы взаимосвязанными с геохимическими процессами в целостной системе;

¿у знайать в ставив "Минеральный мир" диалектические законы и принципы.

Зсе это является следствием ошадения студентами экспериментальных групп операциями системного анализа. Для наглядности эти выводы выражены в диаграммах.

Диаграммы оезультативности усвоения системных знаний и умений по генетической минералогии при помощи методики на основе системного подхода

I.Успоение качественных признаков минералов (в %)

2.Усвоение умения выделять геохимические процессы каг связи между минералами (по коэфф.К полноты усвоения) .

81,9

34', О

0,92

3.Усвоение учения уста на в-и-вать причины развития мине-, ралон (по коэф У полноты усвоения)

т

о,78 Л

т

0,91

4.Усвоение умения видеть минералы в системе "Минеральный мир"

(по коэфф.К полноты усвоения)

5.Усвоение умения узнавать диалектические законы и принципы (по коэфф. К полноты усвоения)

0,77

П'1П 0,57. >ни 7/7/'

— —

О.ЙЬ

К!

'Щ

экспсри-- (витальные группы

контрольные группы

Кроме того эффективность предлагаемой методики мы проверяли и по результатам ее внедрения в обучении Географии почв.Здесь мы проверяли усвоение следующих знаний н умений:

I.Знание качественно-количественных признаков почв.

2.Понимание связеЧ и умение устанавливать их гсевду компонентами, слагающими почву.

3.Понимание единого почвообразовательного процесса и умение устанавливать последовательность развития компонентов почвы.

4.Понимание при чин развития почви и умение устанавливать их.

Все вопросы заданий носили системный характер,так как объектом проверки знаний является почва как единая система взаимосвязанных кожтонентов.Результаты .усвоения этих знаний умений показали высокую,эффективность данной методики и в случае обучения студентов географии почв.

ощие вывода - .

1.В работе были проанализированы учебно-методические комплек-' сы вуза и средней школы по географическим и естествекло-научным.

дисциплинам и выяснены внутрипредметные и мекпредметные связи минералогических знаний. Анализ показал многогранную роль минералогических знаний как опорных в формировании учителя географии. Кроме того, было выяснено, что содержание генетической минералогии хотя и обеспечивает' географическое образование,в то же время, с позиций современных требований вызывает необходимость совершенствования содержания учебного материала, что в свою очередь, требует перестройки методов изучения. Эти задачи возможно решить ппи помощи системного подхода.

2.Быч разработан метод системного анализа учебного материала на основе Йсторико-логичоско^о метода,при помощи которого проанализировано научно-теоретическое содержание по генетической минералогии, что позволило сконструишватьга)системно-структурные схемы эвлации каждого из изучаемых химичьских классов'; б) системно-структурные схемы эволюции конкретных минералов;'в)модель системы "Минеральный мир", показывающую эволюцию минералов в целостной научной картине минерального мира, которая представляет собой основу новой генетической классификации минералов.

3.На основе модели "Минеральный мир" разработана системная тематика в соответстыи с ходом эволюционного развития минералов.

4.Разработай метод системного анализа как метод изучения учебного материала генетической минералогии.

5.Данная методика была опробована с высокой эффективностью в течете трех лет при обучении "Географии почв".

б.В работе показано, что изучение систематизированного учебного материала по "Генетической минералогии" ил основе эволюционно-генетических связей и при помощи метода системного анализа дает следуют®показатели эффективности обучения:

а)формкрует прочные качественные (системные) знания;

б)вооружаег студентов общенаучным методом системного анали-

за,являвшимся универсальным в применении к иэуч^-.-даи новых областей пиний в разнообразных формах обучения (лабораторные занятия, ¡экскурсия,полевке практики);

в)систематизированный учебный материал,в основе которого стоят модель системы "Минеральный мир", являющаяся часть«научной картины мира и представляющая сплав общенаучных и философских категорий и законов, способствует формированию диалектического мировоззрения;

г)системные минералогические знания,полученные при помощи систе:лного анализа, по вытают общий уровень знаний, по "Общей геологии" , в которую они входят.

ПРОШЕНИЯ

I.Целенаправленно ввести в учебное содержание генетической минералогии научный материал по эволюции минералов:

а)структурно-системные схемы эволюции минералов,отдельных классов, общую модель эволюции "Минеральный мир";

б(генезис и эволюцию отдельных классов минералов.

Я.Изучать кристялло-химические классы в последовательности, соответствующей Уоду эволюционно-гРнетического развития классов минералов.

3.Ввести в обучение метод системного анализа.

Основное содержание диссертации отражено в следующих научных работах:

1.Геологический стенд-коллекция // Уч.зап.Ульяновского педин титута. - 1970. - Т.ХХУ1. - С.99-105.

2.Природный камень архитектурных сооружений как объект изучения- //Методика обучения географии в соедней пколв. - Л.: 1979. - С.106-109. '

3.Изучение минералов на эволюцианно-ге"етической основе// Ме тодические рекомендации по "Обшей геологии к курсу "Геология". - Ульяновск, 1984. - 36 с.

4.Системный подход к изучению геологических обт-^кток на полевой практике //Пути повышения роли полем« практик в подго -товке специалистов. Тезисы докладов - Минск. 1991. - С.163-.54.

'л

/ с — • •