автореферат и диссертация по психологии 19.00.07 для написания научной статьи или работы на тему: Особенности усвоений знаний при их категориальном обобщении

Автореферат диссертации по теме "Особенности усвоений знаний при их категориальном обобщении"

р - Г ■

Г' (3 V •>

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М. В. ЛОМОНОСОВА

Факультет психологии

На правах рукописи

МИТАШОВА ТАТЬЯНА ФЕДОРОВНА

ОСОБЕННОСТИ УСВОЕНИЯ ЗНАНИЙ ПРИ ИХ КАТЕГОРИАЛЬНОМ ОБОБЩЕНИИ

19.00.07 - педагогическая и возрастная психология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата психологических наук

Москва - 1995

Работа выполнена яа кафедре педагогики и педагогической психологии факультета психологии Московского государственного университета имени М.В.Ломонооова.

Научный руководитель : доктор психологических наук,

профессор И.И.Ильясов

Официальные оппоненты: доктор психологических наук^профессс

Э.Д.Телегина

кандидат психологических наук А.Г.Лидеро

Ведущее учреждение : Московский государственный открытий педагогический университет

Защита диссертации состоится * " _3.99 г.

Б 15 часов на заседании специализированного ученого Совета

в ШТ им. М.В.Ломонооова но адресу: 103009, г. Москва, проспект Марков, 18, корп. 5, ауд. 310.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета психология МГ7 им. М.В.Ломоносова.

Автореферат разослан "_"_199 г. ■

Ученый секретарь специализированного Совета,

кандидат психологических

наук, доцент В.Я.Романов

)

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Обобщение знаний^ всегда было одним из важнейших факторов и средств повышения эффективности их усвоения. В педагогической психологии и педагогике, отечественной и зарубежной, имеется целый ряд подходов к путям осуществления обобщения научных знаний в содержании учебных предметов.

В настоящей работе предложен и подвергнут изучению категориальный подход к обобденир знаний, который до настоящего времени не был предметом специального исследования в психологии учения и дидактике.

Издавна известно, что знания ог любом объекте - это знания о вполне ограниченном наборе видов характеристик любого объекта и их изменениях (процессах). К видам этих характеристик относятся свойства (атрибутивные и функциональные), состав , частей и компонентов, структура связей частей, связи свойств с составом и структурой, взаимодействие с другими объектами, процессы изменения свойств и^структуры.

Можно думать, что раскрывая учащимися знания о любом объекте, нужно последовательно и по возможности полно описать все указанные виды характеристик объекта под соответствующими общими рубриками. Если так поступать по - отношению ко всем изучаемым объектам в рамках одной дисциплины и применительно к нескольким дисциплинам, то, безусловно, можно добиться более высокого уровня упорядоченности и обобщенности усвоения знаний, а за счет этого большей скорости их усвоения.

Такой подход в раскрытии знаний об объектах в обучении не сформулирован в психологии учения и дидактике, и не используется сознательно и систематически. Разумеется, все указанные виды характеристик так или ''иначе описываются при обучении, но делается это достаточно хаотично, неупорядоченно и не рефлексивно, обычно, в рамках одного и того же курса осуществляется в достаточно произвольном и различном порядке (а часто и не полно, т.е. изложение знаний в рамках одних и тех же видов характеристик, при опоре главным образом на конкретное содержание в построении частей, разделов, тем, в содержании курсов). В экспериментальных программах обобщение знаний предлагается осуществлять на основе структуры теории

(Л.Я.Зорина), восхождения от абстрактного к конкретному

(В.В.Давыдов),_выделение_основных гединиц_материала

(П.Я.Гальперин), системного анализа (З.А.Решетова) и др.

В рамках этих подходов категориальное обобщение также используется наряду с другими критериями, особенно это относится к системному анализу, где обобщение на основе категорий системного описания объектов является эксплицитно одним из основных компонентов в разработке содержания обучения по дисциплине. Однако, роль собственно категориального обобщения, независимо от других компонентов (формирования системного мышления, движения от общего к частному и др.) остается до сих пор не выясненным. Поэтому в данной работе и была предпринята попытка изучения данного вопроса.

Итак, гипотааа нашего исследования была следующей. Систематическое описание характеристик объектов по их категориям (свойства, состав и структура, взаимодействия и процессы) повышает качество усвоения знаний, сокращаем время усвоения, способствует познавательному развитию учащихся.

Цель исследования заключалась в проверке и доказательстве выше сформулированной гипотезы теоретическим и экспериментальным путем, в изучении особенностей усвоения знаний при их категориальном обобщении, в выделении ряда показателей, в ходе усвоения содержания учебного материала, по которым можно было бы судить о эффективности обучения и развитии учащихся.

Для проверки гипотезы предстояло решить следующие аадачи:

1.Провести анализ современного состояния проблемы по -данным отечественных и зарубежных исследований

2.Разработать теоретические основы категориального подхода к построению учебной программы

3.Разработать экспериментальную программу и учебник, построенные на основе категориального обобщения

4.Разработать методику эксперимента и провести обучающий эксперимент

5.Выяснить особенности усвоения знаний при обучении по экспериментальной программе и учебнику в сравнении с традиционным обучением

6.Выяснить влияние обучения на основе категориального обобщения на познавательное и мотивационное развитие.

Наше исследование /1989 - 1994 гг./ шло в русле работ кафедры педагогики и педагогической психологии факультета психологии Московского государственного университета им М.В.Ломоносова. Многие годы коллектив кафедры работает в области управления процессом усвоения знаний, психологическими основами программированного обучения.

Объектом исследования является усвоение системы знаний по дисциплине.

Продеотом мссладоваиия было усвоение категориально обобщенного знания.

М«тодом нашего исследования стал формирующий эксперимент, сопровождающийся контролем, систематическими "замерами" того, как проходит усвоение знаний учащимися на том или ином этапе обучения, В работе использовался анализ существующей по проблеме исследования литературы, учебников, учебных пособий (см. библиографический указатель).

Актуальность, проведенного исследования определяется тем, что оно предполагает новые пути повышения эффективности усвоения учебных предметов и развития детей в обучении.

Научная новиаи». В работе впервые изучена роль собственно категориального обобщения в эффективности усвоения знаний по дисциплине. Получены Данные, указывавшие на значительное улучшение полноты и . качества знаний при их обобщении и систематизации на основе онтологических категорий (объекты и их свойства, структура или состав, связи, процессы), а также' скорости их усвоения.

Т*ер«ич«ежс8 акачоки». Проведен анализ обобщения материала на основе базовых категорий и связи такого обобщения с обобщением в рамках системного подхода, обобщения на основе учета структурных компонентов , теорию, а также принципов развертывания знаний от абстрактного к конкретному и по основным единицам материала. Выявлены их общие черты и особенности, определяющие эффективность усвоения знаний при реализации каждого из указанных типов обобщения. Показана

в

взаимодополняемость всех перечисленных подходов к обобщению и систематизации знаний по дисциплине.

Практическое аначекие. Разработанные рекомендации к построению содержания обучения по дисциплине и образец их реализации в курсе биологии (разделе "ботаника") для учащихся VI класса общеобразовательной школы, в виде программы и учебника.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследования обсуждались на заседании кафедры педагогики и педагогической психологии МГУ им. М.В.Ломоносова /1995 г./, на конференции департамента образования Северного округа г.Москвы /1992 г./, на конференции городского отдела народного образования в г.Усинске КОМИ Республики /1993 г./. По материалам данной исследовательской работы, программы и учебника опубликованы две работы.

Внедрение результатов исследования реализуется в программе "Дети Чернобыля".

На защиту выносятся следующие положения:

1.Систематическое описание в обучении характеристик объектов по их категориям (свойства, состав и структура, взаимодействия и процессы) повышают качество усвоения знаний V сокращают время на их усвоение.

2.Представление знаний по категориям способствует познавательному и личностному развитию учащихся.

Структур« и работы. Диссертация состоит из введения,

двух глав, выводов, списка использованной литературы и приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во твлдттт обосновывается актуальность работы, ее новизна, теоретическая и практическая значимость, определяется цель, гипотеза, задачи, предмет исследования, положения, выносимые на защиту.

В п>раой глава рассмотрены анализ и сравнение подходов к обобщению знаний в построении учебных программ и основные положения категориального подхода к обобщению знаний в сравнении с другими подходами.

Проблема обобщения в педагогической психологии и дидактике всегда была одной из важнейших для понимания природы процесса учения, условий и факторов, определяющих его эффективность. Имеется ряд аспектов в изучении этой проблемы: виды и механизмы обобщения в формировании понятий и знаний разных видов, обобщение и систематизация знаний в курсах обучения как условие их эффективного усвоения • в процессе учения, соотношение конкретного . и обобщенного; описательного и объяснительного знания в содержании обучения по дисциплине.

В настоящей работе проблема обобщения рассматривается главным образом Ь двух последних из указанных аспектов.

Обобщения и систематизация, как правило, являться многоступенчатыми и имеют разные уровни - более низкие(более частные/и более высокие/более общие). Это значит, что знания сначала обобщаются в некоторые1 первоначальные группы, классы, а затем полученные классы обобщаются в более общие классы зкаявний разных порядков общности. Отсюда появляется и систематизация знаний по уровням общности, как главное основание систематизации. В результате, в любой дисциплине имеются части, разделы, темы, параграфы и подпараграфы, учебные вопросы.

В каждой области знаний, в каждой дисциплине имеется большое количество разнообразных конкретных знаний, которые всегда объединяются в группы, классы, т.е. обобщаются по тем или иным основаниям.

Вместе с тем, обобщения одних и тех же знаний могут осуществляться по разным основаниям и поэтому часто имеют место разные систематизации знаний в одной и той же дисциплине или ее разделах, частях и т.п.

Основные проблемы обобщения и систематизации знаний, как важнейший фактор и условие их усвоения, касаются того, какие основания обобщения более эффективны для обучения, какая последовательность введения обобщенных знаний и какие их соотношения с конкретными понятиями обеспечивают большую эффективность и успешность учения, более высокое качество полученных знаний по параметрам скорости их усвоения, полноты, целостности, действенности, прочности усвоенных знаний.

Решению этих проблем в педагогической психологии и дидактике посвящено много работ отечественных и зарубежных ученых.

В данной работе мы рассматриваем только ограниченный набор из этих работ, имеющих прототипный характер для нашего исследования. Перечни общих критериев в них не полны, как в отношении гносеологических понятий (модель, шкала и др.), так и в онтологических.

В настоящей работу мы исходили из положения П.Я.Гальперина об оперативных схемах мышления, формируемых при II1-м типе ориентировки, и прежде всего о схемах . общенаучного и философского уровня обобщения, т.е. баэальных оперативных схемах. Но кроме их высокого развивавдего потенциала мы отмечаем большие возможности этих схем в повышении успешности усвоения конкретных знаний и умений по дисциплинам не только за счет обобщения унификации структурирования содержания обучения по дисциплине.

Но самое главное это конкретное содержание базалькых обобщений. Что более ' эффективно брать в качестве таких схем-обобщений? Обзор работ по теме показывает, что имеются различные предложения на этот счет /З.А.Решетова, Л.И.Айдарова, В.В.Давыдов, Н.Г.Салмииа, Л.Я.Зорина и др./.

В данной работе предлагается применить средства категориального подхода для обобщения содержания обучения в любой дисциплине. Категории организуют знания в науке. Сущность категориального подхода к обобщению и систематизации знаний по дисциплинам состоит в следующем. Категории, как..известно, это

наиболее общие понятия, отражающие всеобщие формы существования действительности. Если структурировать и систематизировать знания по каждой дисциплине по категориям, можно достичь высокого уровня полноты и стройности в содержании преподаваемых дисциплин и их разделов, без пропуска каких-либо важных аспектов изучения объектов и процессов, избежать фрагментарности и непоследовательности облегчить усвоение.

Вторая глава посвящена экспериментальному исследованию усвоения знании при их категориальном обобщении. В ее первой части представлена общая схема методики проведения экспериментального .исследования. Для проверки гипотезы нашей работы, прежде всего,необходимо было разработать соответствующую новую программу обучения, которая обеспечивала бы усвоение того же самого конкретного материала, но обобщенного на категориальной основе, и написать новый учебник, соответствующий

У

экспериментальной программе.

Дисциплиной, на материале которой проводилось исследование, такой классической проблемы психологии, как процесс усвоения знаний (психологическая деятельность), была биология (ботаника) для У1-го класса средней общеобразовательной школы. Для контроля за уровнем усвоения во время обучающего эксперимента были разработаны тесты.и задания.

Во второй части рассматриваются особенности развертывания содержания программы. Главная идея рассматриваемого нами подхода состоит в необходимости отражения в учебной' программе по биологии обобщенных по категориям знаний, в инвариантном содержании, лежащих в основе изучаемых явлений.

Для реализации .этой идеи необходимо осуществить следующие действия:

1.Выделить и описать обобщенные классы некоторых эмпирических объектов, изучаемых в данной дисциплине

2.Выделить виды некоторых объектов изучения

3.Выделить и описать обобщенные структурные компоненты изучаемых объектов и их связи

4.Выделить и описать обобщенные свойства (в том числе и функции) объектов

5.Выделить и описать виды процессов, происходящих с объектами, изучаемыми в данной дисциплине.

Таково в общих чертах предписание в действиях разработчика содержания обучения по дисциплине. Приведем примеры выделения обобщенных классов изучения, их видов, структурных компонентов свойств, изучаемых процессов и их характеристик, а также характеристик компонентов изучаемых объектов разных уровней и порядков в биологии.

Нами была разработана следующая система знаний для обучения по экспериментальной программе, представленная в таблице № 1. Выделенные благодаря данной таблице элементы знаний, расположились в соответствии с уровнями организации органического мира, в связи с чем исчезла в новой программе тг искусственность, которая отличала все традиционные программы пс биологии.

К 1969-90 уч.году работа над экспериментальной программой у учебником, в основу работы над которыми был заложен принциг категориального обобщения, закончилась. Все построение программ* основано на психологических представлениях о факторах усвоения. В ней показана очередность введения обобщенкых знаний. Программе подводит непосредственно к текстам экспериментальнс£о учебника, который помещается в приложении данной диссертации.

Далее дается анализ традиционной программы и учебника, чтобь более полно учесть просчеты, а также анализ исследований в это? области других авторов /Е.П.Бруновт, 1971, Б.П.Таньков, 1975, Д.И.Трайтак, 1975; В.Н.Яцевич, 1977/. Обсуждая "слабое усвоение тем, раскрывающих биологические процессы", Д.И.Трайтак приводи! данные о том, что из 500 учащихся, проверявшихся на знание данных вопросов, справились с заданием только 90 человек, т.е. 18». \

В результате анализа, напрашивается вывод о том, что зг время обучения по традиционной программе (значительная часть учащихся в массовых школах фактически не усваивают основные функции растительного организма). Кроме того, выше названные авторы отмечают падение интереса к предмету. Отсюда следовало, что необходимо искать новые пути повышения эффективности, г также усиления мотивации.

ПРИНЦИП ОБОБЩЕННОСТИ И СИСТЕМАТИЧНОСТИ ЗНАНИЙ

Таблица 1

1. Выделить и описать классы эмпирических объектов «.

Вещества ) Клетка | Организм | Вид | Биоценоз

2. Выделить виды некоторых объектов изучения

Неоргашмеоюе мцести Виды клетое бактериальная растительная клетка, ЖМОТЫ* «слет Организм бактерии. Организм грибо*. Организм растений. Организм животных. Виды бактерий. Виды грибоа. Виды растений. Виды животных. Виды биоценозов: биоценоз дубраяы, биоценоз луга, биоценоз болота, биоценоз преемоюдиого водоема и др.

Д Выделить и описать обобщенные структурные компоненты объектов

Белки, хо*рм, угмаеды/ сахар, крахмад/фермектм, ют «мним, нуклежюаыа мклотм, пмпмитм/ каротки, хлорофилл и др. Вода, кислород. уГЛекИСЛМЙ ГШЛ, минеральные соли Клеточные органоиды (ядро, цитоплазма, пялегмды) и др. Системы органо» и органы (для многометочных). У растении: корень, стебель, лист, цаеток, плод Популяции Продуценты, редуценты, консументы I

Выделить свойства объектов (обобщенные)

Саойсгаа щцьия (например, растворимость ммнеральиых СОМкй » юд«, сахара, растительного жмра • эфире) Величии«, форма, способ питания, специализация и др. Форма и топология органо* Признаки айда: морфОЛОГМчес» кие, биохимические, генетические, физиологические, геогрлфмческж, укологжеекме Свойства биоценоза: плотность, видовой состав, ярусность и др.

5. Выделить и описать виды процессов, происходящих с объектами

Превращение макета, например, сахара % % крахмал и наоборот под демстаием фермемтоа Жизненный цикл клетки, деление клетки и др. Физиологические процессы: дыхание, питание, испарение, рост, размножение и др. Эволюционные процессы: мутационная изменчивость, комбинат*яная изменчивость, соотносительная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор и др. Способность к самовосстановлению, смена биоценозов

В этом же разделе второй главы мы рассматриваем попытки отечественных и зарубежных авторов преодолеть трудности усвоения биологических наук.

Используя метод категориального обобщения, мы совершенно по-новому построили программу и учебник, благодаря чему , удалось избежать перегрузки последнего малозначительными подробностями, заслонявшими главное, убрать повторы, чтр помогло разгрузить учащихся, дав им инвариантные фундаментальные знания и сделало учебник достаточно компактным.

Сконструированная нами экспериментальная программа курса биологии (ботаника У1-го класса) позволила отойти от изолированных психологических особенностей учащихся при изучении эффективности усвоения. Независимой переменной в нашем эксперименте было категориальное обобщение учебного материала, зависимыми же переменными были результаты усвоения (психологической деятельности), умственное и личностное развитие учащихся.

Для проверки особенностей процесса усвоения изучаемого материала, необходимо было выявить исходный уровень предварительных знаний, в связи с чем было проведено предварительное тестирование. Разработанный нами тест предлагается как в экспериментальном, так и в контрольном классе. Тест состоял из шести заданий. Результаты тестирования приведены на рис. № 1.

Особенность нашего подхода работы с экспериментальными классами начиналась с того, что значительно большее внимание уделялось оглавлению экспериментального учебника, отражающему структуру курса и логику его изложения.

Таким образом, мы по существу знакомим учащихся с категориальным подходом обобщения знаний, пусть и в достаточно упрощенной форме. Причем они могут увидеть и почувствовать как бы костяк изучаемого предмета.

ВЕЩЕСТВА - КЛЕТКА - ГКАЙИ - ОРГАНЫ - ОРГАНИЗМ.

При ' апгтзе с -.уктурирования материала, посредством категориального обобщения, в психологию ребенка закладывается, отражение уровней развития органического мира, выявленного наукой на данный момент. Происходит глубокое психологическое осс-нание детьми упорядоченной связи и единства между всеми

Рис.4

Результаты теста для установления исходного уровня знаний по биологии (обобщенные данные а 1988, 1994) 100%

М 1

N>2

444

40%

«и

№ 3

№ 4

№ 5

№ 6

Контрольные классы Экспериментальные классы

объектами действительности, что, к сожалению, не представляется возможным показать, используя традиционную программу и традиционный учебник.

Предпоследняя, основная часть II главы, посвящена обсуждению результатов эксперимента. В результате эксперимента была выявлена прямая достоверная связь между новым структурированием на основе категориального обобщения, подлежащих усвоению научных знаний и сокращением учебных часов программы, необходимых для усвоения курса, а также значительным уменьшением объема учебника, за счет устранения дублирования знаний и многократного их воспроизведения. Таким образом, в экспериментальной программе в отличие от традиционной удалось.устранить упущения в отношении важнейших факторов 4 эффективности обучения и развития научно-логического мышления.

Принимая во внимание, что высвобождается дополнительное время на усвоение (10 учебных часов), нам представляется целесообразным предложить обсуждаемую программу в классах выравнивания и в санаторно-лесных школах - везде, где проблема усвоения учебной программы наиболее актуальна.

Для контроля за ходом эксперимента были разработаны задания и тесты - опросники, традиционно принятые в педагогической психологии для измерения эффективности программ и процесса обучения /А.Аиастази, 1982, Т.2/.

Результаты, полученные в ходе обучающего эксперимента показали, что усвоение знаний при обобщении по категориям проходит более эффективно, что было установлено при анализе результативной стороны, описывающейся . "через продукт", который, как отмечает И.С.Якиманская /1995, » 2, с.34/, фиксируется в виде приобретенных знаний, умений и навыков. Психологическое же содержание усвоения раскрывается как процесс познавательной учебной деятельности и здесь мы фиксируем организацию и характер осуществления индивидуальной деятельности по переработке научной информации. (

Наблюдения, сделанные нами позволили проверить насколько были усвоены те темы и отдельные понятия курса биологии, которые не удалось усвоить при иных подходах.

Проводившееся перед обучением тестирование показало примерно одинаковый уровень знаний у учащихся как контрольных, так и экспериментальных классов.

Уровень исходных знаний перед началом эксперимента был невысок. Несколько более высокий процент правильных ответов в контрольных классах по сравнению с экспериментальными, говорит лишь о том, что для эксперимента брались более слабые по успеваемости класс (Рис. » 1)

После предварительного тестирования мы перешли к обучающему эксперименту. Следует отметить, что во время эксперимента программа претерпела изменения. Первоначаль'ный вариант отличался от конечного тем, что был допущен отход от нами же предложенной системы, но поняв ошибку, скорректировали программу с системой отбора знаний для обучения.

Усвоение, как отмечалось выше, учащиеся начали с "Введения", но учащиеся экспериментальных классов получили своеобразный "компас", познакомившись предварительно до "усвоения" с построением учебного предмета, что позволило не только ориентироваться в предмете, но и строить на этой основе коррекционную работу.

В возрастной и педагогической психологии вопросы эффективности усвоения знаний разрабатывались в контексто проблемы диагностики психического развития ребенка в процессе обучения, как показано И.С.Якиманской /1995, с.З/. При этом прослеживается связь содержания, организации обучения и развития основных психических функций (памяти, восприятия, речи, мышления), осуществляется диагностика общих и специальных способностей (в том ' числе и обучаемости как способности к усвоению знаний); прослеживается зависимость психических новообразований от условий обучения, предметного содержания знаний.

Ориентировка в предмете, как мы надеемся, позволит учащимся, усвоившим уровни организации живого, перенести эти знания на зоологию, анатомию, общую биологию. На основании полученных экспериментальных данных, можно полагать, что предложенный подход создает возможности для улучшения биологического образования в средней школе.

При проведении корреляционного анализа бьшо установлено, что при усвоении знаний на основе ' категориального обобщения не отмечалось второгодничества, а учащиеся, ранее обучавшиеся по традиционной программе и оставленные на повторный курс, успешно усваивают учебный материал.

В свою очередь, нужно подчеркнуть, что выигрывали при обучении в экспериментальных классах не только дети с плохой обучаемостью, но и с высоким коэффициентом обучаемости. Последние, за счет резерва учебного времени могли выполнять дополнительные задания, соответствовавшие их интересам, например, готовить сообщения на текущие темы, с .привлечением дополнительного-материала, иногда "с-рисунками или макетами.

Принимая во внимание категориальный подход, следующей после "Введения" темой была тема "Вещества". В ней описывался такой класс эмпирических объектов как вещества и выделены два вида объектов изучения 1 органические и, неорганические вещества), а так же были выделены и описаны обобщенные структурные компоненты и их свойства. Учащиеся обоих классов имеют какое-то представление о веществах из курса -"Природоведения" и получили некоторые знания о веществах на осенней экскурсии (пигменты, например, хлорофилл и запасные органические питательные вещества в зимующих органах). Эксперимент показал, что выделение материала в отдельную тему выигрышно для усвоения, принимая также во внимание то, что в последующем через эти лонятия более полно удается объяснить "процессы", трудность усвоения которых не удавалось преодолеть, что отмечалось в ряде работ /Е.П.Бруновт, 1971; Б.В.Всесвятский,- 1969; А.И.ВисКова, 1972; Д.И.Трайтак, 1979/. 4 ■

При проверке в конце учебного года учащиеся экспериментальных классов показали большую полноту усвоенных знаний. Учащиеся контрольных классов, как установлено, да и то не все, назвали только белок, крахмал и сахар. В экспериментальных классах же усвоили гораздо большее количество органических веществ, в частности пигменты хлорофилл и каротин, ферменты (в связи с превращением сахара в крахмал и наоборот), витамины (в связи со значением в жизни человека и животных).

Знания о неорганических веществах мы ограничили водой и минеральными солями, из которых назвали азотные, калийные и

фосфорные, не приводя примеры конкретных удобрений, как это делается в традиционной программе.

Как показал контроль, усвоение названий и значения конкретных удобрений (например, сульфата аммония или хлорида кальция и др.) вообще не происходит. Эти эмпирические знания не усваиваются и после механического заучивания очень быстро забываются. Усвоение этих названий происходит при изучении химии, когда названия связываются с количественным и качественным составом веществ. Для запоминания же основных солей нами была предложена специальная схема, благодаря которой они усваиваются опосредованно, исходя из данных о влиянии их на развитие тех или иных органов цветкового растения.

Различие в подходе к построению программ было и в том, как они подводили к усвоению одной из фундаментальных биологических теорий - клеточной теории.

Тема "Клеточное строение органов цветкового растения" усваивалась при обучении по экспериментальной программе после темы "Вещества", что, на наш взгляд, является более логически правильным. Всего на усвоение данной темы выделяется 8 учебных часов, т.е. из урока в урок, в течение 4-х недель ребенок закрепляет умения и навыки в работе с микроскопом, в различении растительных тканей, в изготовлении временных препаратов, в умении найти в наборе "Анатомия растений" нужный постоянный препарат, увидеть и зарисовать нужные его фрагменты.

Хронометрирование показало, что учащиеся экспериментальных, классов могли подготовить микроскоп к работе за 1-2 минуты и за 10-15 минут на уроке просмотреть и зарисовать от 2 до 3-х препаратов. При проведении текущего контроля , за усвоением строения клетки, учащиеся обоих классов получали карточку со схемой строения растительной клетки и инструкцию к ней.

Результаты выполнения задания показали, что уровень усвоения знаний о строении клетки имеет различия, но незначительные /Рис. В> 2/. Анализ же результатов усвоения всего объема материала, куда входили знания, связанные с понятием о растительных тканях, особенностями их строения и происхождения, показал более низкую эффективность усвоения данной темы контрольными классами /Рис. » 2/, т.к. клеточное строение органов в традиционной программе

усваивается при изучении каждого отдельного органа, вместе с материалом морфологического и физиологического характера.

На основании исследования можно полагать, что у учащихся контрольных классов не создавалось цельного 1 представления о предмете изучения, вследствие разорванности материала обобщение было недостаточным и родственный материал, взятый на других органах (покровные, проводящие и др. ткани) не воспринимались как аналогичный и генетически связанный. Изучение влияния категориального обобщения на усвоение было продолжено на теме "Органы цветкового растения". Следует подчеркнуть, что на усвоение ее экспериментальной программой отводилось 19 учебных часов, тогда как традиционная выделяла 46 учебных часов.

Результаты исследования, полученные путем анализа контрольных заданий, позволяют сделать вывод о несомненно более эффективном усвоении морфологического содержания курса экспериментальными классами, в сравнении с контрольными /Рис. Ж 2/.

Принимая во внимание результаты исследования, мы можем предполагать, что улучшение усвоения в экспериментальных классах, связано с тем, что материал темы не был эашумлен изучением клеточного строения органов и изучением процессов, проходящих в этих органах, как это имеет место в традиционной программе, т.е. содержание темы при1 категориальном обобщении стало более доступным для усвоения.

Исследование такой категории обобщения как виды процессов, так же как и предыдущая тема не выделяется и даже никак не называется в традиционных программах, несмотря на то, что, она является традиционно трудной и что результаты по усвоению процессов менее чем удовлетворительные, что отмечается многими авторами, со ссылками на многочисленные проверки.

Как показал анализ результатов исследований, обобщение данного материала в отдельную тему, позволило не только эффективно усвоить его учащимся экспериментальных классов, добившись безусловного понимания. Контрольные проверки показывают безусловного понимания. Контрольные проверки показывают безусловную разницу в полноте и глубине знаний.

При обучении же по традиционной программе сведения о процессах разбросаны по всему курсу и совершенно не обобщены.

Результат исследований по основным курсам биологии

Значение знаний химический строение по биологии состав растения клетки

ткани

морфология процессы растения

Более того, изучаемые процессы не только не связаны между собой, но и отдалены сроками изучения и зашумлены. У учащихся контрольных классов не формируется представление о единстве и взаимосвязи, гармонии всего происходящего в живом организме.

Конструируя программу на основе категориального обобщения, мы предполагали получить улучшение усвоения программного материала, но эффект, полученный при изучении "процессов", самого трудного, как считалось, материала, превзошел наши ожидания /Рис. » 2/. ^

Усвоенные на уроках и во внеурочное время знания способствовали не только усилению мотивации к учению, но и формированию такой психической функции как память и теоретическое мышление .ч

Для проверки корреляции эффективности усвоения и уровня теоретического мышления в' конце обучения учащимся обоих классов предлагалось на добровольной основе нарисовать, вьщепить или смонтировать из каких-либо доступных материалов макет "не известного науке растения" и доказать его жизнеспособность, т.е. обосновать как это растение питается, размножается, дышит, чем объясняются размеры и форма его листьев, стеблей, корней, цветков и плодов, как оно приспособлено к жизни в окружающей его среде. Эта не совсем =привычная творческая работа позволила выявить насколько , учащиеся способны оперировать усвоенными знаниями. Как подчеркивалось выше, так как работа бьша добровольной, то не всех учащихся она привлекла. В контрольных классах выявлялось 1-4 ученика или ни одного, а в экспериментальных классах это задание увлекало около половины детей.

На основании полученных данных можно полагать, что повышению эффективности усвоения при обучении по предложенной программе в немалой степени способствовал экспериментальный учебник, в основу которого был положен тот же принцип» Экспериментальное обучение показало, что тексты учебника были понятны и доступны детям, т.к. до предварительного объяснения, на основе случайной выборки исследовалась степень понимания.

В учебник был введен 51 рисунок, 17 из которых новые. Некоторые, разработанные и выполненные нами рисунки помогли преодолеть трудность усвоения учебного материала.

Приложение к учебнику вызвало у учащихся экспериментальных лассов живой интерес. Его содержание обсуждалось детьми, т.к. юдержало информацию о числе хромосом у наиболее 'аспространенных видов растений, о максимальной

родолжительности жизни, о растениях с наибольшим числом семян, самых высоких и самых толстоствольных деревьях.

Результаты исследования, полученные при сравнении кспериментального учебника с имеющимся традиционным, показали, то удалось не только разгрузить учебник (в экспериментальном 54 траницы, а в традиционном 142), но и повысить его функции: бразовательную, самообразовательную,' мотивационную,

сследовательскую, воспитательную. Во время обучающего ксперимента мы получили результаты, даицие основания говорить б определенном воспитательном эффекте.

Насыщенность текста экологическим материалом (Введение, араграфы 1,4,15,16,19,20,22,24, приложение к учебнику) казывают воспитывающий эффект, развивает экологическое бшшение, без которого невозможно представить ни один из видов гловеческой деятельности и которое способствует пониманию ввисимости человечества от состояния окружающей среды, ктуальность этой проблемы была.подтверждена и на Международной энференции по образованию в области окружающей среды (ЮНЕСКО, Э77). Понимание этих проблем формирует нравственность ребенка и ^вство гражданской ' ответственности, в процессе любой »ловеческой деятельности.

Для выявления оценки и самооценки отношения к окружающей эироде был нами предложен тест-опросник за 10 вопросов. При 1боте над тестом вопросы проходили проверку на понимание, после >торой уточнялась их формулировка и вносились поправки в [еночную шкалу. Так, например, дети, страдающие астмой, шергией и пр., любят находиться на природе, но есть ряд 'раничений, который этому мешает и т.д.

Подробный анализ результатов, полученных посредством теста-|росника на 148 учащихся 6-х классов школы № 211 г.Москвы введен в диссертации в 2.5 второй главы. Наши результаты дтверждаюг исследования Г.В.Шейнис /1993, с.123/ и идетельствуют, что процесс нравственного развития уществляётся как процесс усвоения нравственных знаний и

осмысления их; эмоционального принятия нравственных норы развития моральной самооценки, нравственных качеств личности превращения их во внутренний регулятор поведения. Природны объект "Природа", несомненно, оказывает влияние на личность поэтому становится актуальным психологическое обеспечени охраны. .

Исследования, направленные на выявление места, занимаемо! биологией, среди предметов, вызывающих повышенный интере учащихся 6-х классов, позволили сделать вывод об устойчиво! интересе учащихся экспериментальных классов к биологии, тестировании участвовало 237 учащихся школы № 211 г.Москв: (данные 1990-94 гг.) /таблица № 2 в диссертации/.

Значение воспитания и сознательного отношения к учению : настоящий переходный период, когда потеряны многие ориентиры 1 часто наблюдается депрессивные состояния в обществе, усилени интереса у детей к природе, к ее живым объектам, особен» способствует психологическим изменениям, и в первую очеред: таким особенностям личности как нравственность, активность и, н наш взгляд, тем больший интерес могут вызывать материалы полученные путем экспериментального обучения.

Анализ результатов формирующего эксперимента в 6-х класса: общеобразовательной школы показал, что мы располагав] достоверными данными, свидетельствующими о значительно) эффективности усвоения учебного материала по биологии структурированного на основе категориального обобщения, I использованием для исследовательских целей специальн( построенной программы' и учебника.

выводы

..Полученные экспериментальные данные выявили достоверное повышение эффективности усвоения предметного содержания при обучении по программе, построенной на основании категориального обобщения, а знания имеют инвариантный характер. ¡.Установлено, что использование нового метода делает программу более структурированной, благодаря чему сокращается срок обучения, уменьшается объем учебника. I.Результаты экспериментальной работы показывают, что данное направление перспективно и его можно использовать для построения и других обучающих программ. I.Показано, что обучение à использованием категориального обобщения способствует в большей степени познавательному и личностному развитию учащихся.

Основное содержание диссертации нашло отражение в слгт^ющих [убликациях автора:

>пыт построения программы обучения ботанике в VI классе средней [колы /Биология в школе. - М., 1992, № 3-4, - с. 28-30. совместно с .И.И.Ильясовым/.

!атегориальный подход . при построении, курса ботаники для VI ласса средней школы. Москва, пед.гос.Университет им. |.И.Ленина, 1992, 65 е., 51ил. Рукопись депонирована в ОЦНИ Школа и педагогика", 30/XI-92 » 208-92.'

Подписано в печать 30.(1.9S Усл. печ. л.

Формат 60t84hs Заказ?TÏ6

' Тираж 445

Типография Россельхозахадемии