Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. РАЗВИТИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ И ВОСПИТАНИЯ.
1.1. Теоретико-методологические основы и познавательные функции экологического образования и воспитания 15
1.2. Выдающиеся педагоги-классики о природосообраз-ности образования и воспитания и о роли природы в формировании естественнонаучных знаний 36
1.3. Современная теория и практика экологического образования и воспитания в общеобразовательной системе естественнонаучных дисциплин 49
ГЛАВА 2. СОДЕРЖАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ И. ВОСПИТА НИЯ В СТРУКТУРЕ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫХ ДИСЦИПЛИН НА ПОДГОТОВИТЕЛЬНОМ ФАКУЛЬТЕТЕ ДЛЯ ИНОСТРАННЫХ ГРАЖДАН
2.1. Основы и принципы отбора содержания экологи ческого образования 60
2. 2. Межпредметныё связи экологического образования и воспитания 72
2.3. Формы м методы реализации содержания экологического образования и воспитания. 85
ГЛАВА 3. ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫХ ЗНАНИЙ ПРИ ЭКОЛОГИЗАЦИИ ОБУЧЕНИЯ И ВОСПИТАНИЯ
3.1. Систематизация, моделирование и генерализация естественнонаучных знаний на основе их экологизации 94
3.2. Формирование знаний о фундаментальных идеях естественных наук на основе экологизации образования и воспитания 102
3.3. Использование ценностных экологических ориентации учащихся для глубокого закрепления естественнонаучных знаний 116
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 131
ЛИТЕРАТУРА 136
ПРИЛОЖЕНИЯ 150
- Теоретико-методологические основы и познавательные функции экологического образования и воспитания
- Основы и принципы отбора содержания экологи ческого образования
- Систематизация, моделирование и генерализация естественнонаучных знаний на основе их экологизации
Введение к работе
Актуальность исследования. Современное состояние человеческой цивилизации выдвинуло множество глобальных проблем, которые порождены самими людьми, могут быть ими осмыслены и во многом решены. Одной из таких проблем, которая все больше расширяется, углубляется и охватывает не только Землю,но и Космос, является экологическая проблема.
Проблема эта состоит в том,что движимые огромной, но неясной жаждой благополучия, неуверенные в том, какие формы она может принимать и как ее достичь, человеческие цивилизации все более и более стремятся использовать природные ресурсы. При этом руководствуются в основном инстинктивным эгоизмом индивидуальной собственности и все меньше заботятся об общем благосостоянии.
В своей работе "Социализация природы" Сен-Марк отмечает, что одним из трех компонентов общего благосостояния, наряду с условиями жизни и уровнем жизни, является жизненная среда, от которой зависит не только счастье, но и выживание всего человечества [122, с. 29]. Качество жизненной среды постоянно изменяется не в, лучшую сторону. Наряду с материальными богатствами претерпевают изменения и нематериальные богатства, порождаемые природой - биологические блага, эстетические радости и научное обогащение. Они становятся все более редкими вследствие непрерывного разрушения природы механизацией, урбанизацией, истреблением растений и животных.
В то же время постоянные негативные изменения, происходящие в природе, служат ориентацией для обнаружения и раскрытия новых причинно-следственных зависимостей в природе. Этими научными "услугами" природы человечество не пользуется до сих пор в полной мере.
До «начала 80-х годов нашего столетия экология существовала как биологическая наука: Отдельные региональные и локальные экологические проблемы были заметны лишь для специалистов и местного населения. По мере того как расширялся круг экологических бедствий, все более широкие слои населения вовлекаются в ряды защитников окружающей среды. Созданы и действуют экологические движения и партии "зеленых". Всемирной известностью пользуются такие международные организации как ЮНЕП ( Программа ООН по окружающей среде), "Гринпис", "Римский клуб", "Друзья Земли", "Зеленый мир" и другие. Эти организации и движения располагают компетентными экспертами,• занимаются комплексным анализом взаимодействия энергетических, экологических, продовольственных проблем и тенденций развития экономики. Г.А.Данишевская обращает наше внимание на разработку концепции экологически устойчивого развития западноевропейскими "зелеными" [40].
Но во многих странах массовое экологическое движение не обрело организованных форм и чаще проявляется в виде экологического экстремизма. Часто получается, что все эти движения и организации действуют на фоне озабоченных своими личными проблемами пассивных наблюдателей,• к которым относится также и основная масса населения развивающихся стран. Отмечая сходства и различия экологических движений на Востоке и Западе, О.Н.Яницкий отмечает, что они приобретают характер сотрудничества между разными странами [167].
Настало время, когда наблюдать и выжидать невозможно. Все большую роль в решении экологических проблем планеты играют раз вивающиеся страны по ряду многих причин, на которые указывают О.К.Драйер и Б.В.Лось [41, с. 67], главная из которых - демогра-, фический взрыв.
Осознание народами этих стран кризисного характера социально-экологической ситуации даст возможность более эффективно использовать национальные природные ресурсы и подготовить соответствующие национальные кадры.
Сегодня, когда уже разрушилось противостояние двух систем -социалистической и капиталистической, экологические проблемы становятся объединяющим потенциалом, а экологическая безопасность - общечеловеческой ценностью. Решение экологических проблем традиционными методами - запретом, контролем, охраной - все больше упирается в необходимость экологического, просвещения широких слоев населения. Особенно необходима экологическая грамотность будущему специалисту, которому возможно придется управлять действиями многих людей. Экологическое мышление, экологическое мировоззрение становятся реальной силой, которая сможет приостановить катастрофический качественный скачок для всего живого и неживого в наш век бурного роста научно-технической мысли, предприимчивости и непредсказуемости политических ситуаций. Только внутреннее убеждение человека чаще всего диктует, как поступать в данной экологической ситуации. Экологическое мышление должно стать неминуемым атрибутом цивилизованного и воспитанного человека, лично значимым для него условием. В этом должны сыграть свою роль особенности, более характерные для социально-экологической ситуации региона. Недаром девизом экологических движений служит лозунг "Мыслить глобально, действовать локально". Общей характерной особенностью для развивающихся стран яв ляется то обстоятельство, что культура и жизнь народов в них непосредственно связана с окружающей средой и отражает сознание природы, которая была некогда единственной философией, доступной многим народам. Это отмечают М. Василевский в книге " Искусство стран Востока" [24, с. 45] и Б.В.Драйер и Б.В.Лось в книге "Экологические проблемы развивающихся стран" [46, с.6].
Роль экологического воспитания и образования в охране окружающей среды достаточно часто упоминается у различных авторов. Но права Н.М.Чернова, которая отмечает, что широкая популярность экологии не привела к распространению понимания ее научных основ в обществе, к углублению экологического образования [159].
Впервые глобальный, общечеловеческий характер экологического образования был отмечен в 1968 году в Париже на Межправитель-ственной конференции ЮНЕСКО., принявшей обширную- программу действий "Человек и биосфера". Но существенным этапом в развитии экологического образования стала первая Межправительственная конференция по образованию в области окружающей среды, созванная ЮНЕСКО совместно с ЮНЕП в Тбилиси осенью 1977 года, которая разработала стратегию образования в области окружающей среды на национальном уровне и выработала 40 рекомендаций по совершенствованию экологического образования применительно к разным стадиям образования и к разным категорям населения [102]. Впоследствии в Рио-Де-Жанейро в 1992 году были декларированы 27- принципов в области экологического образования [41]. На основании конференции в Рио-Де-Жанейро В.Лось [84] сделал анализ состояния в решении проблем в области экологического образования, начиная с 1972 года.
В настоящее время почти ежегодно проводятся конференции, на которых затрагиваются вопросы международного сотрудничества в области экологического образования: Найроби - 1982 г., Бече-1983 г., Москва - 1987 г., Рио-де-Жанейро -1992 г. и другие.
Вследствие дефицита компетентных специалистов в области экологического образования и недостаточного уровня общей экологической грамотности населения, вопрос о содержании экологического образования на разных уровнях обучения приобретает первостепенное значение. На наш взгляд, особенно обойден вниманием ученых и педагогов уровень образования между школой и вузом. Наряду с определением содержания экологического образования и воспитания, практическую значимость имеет разработка путей реализации этих положений в условиях работы с различным контингентом групп, обучающихся на факультете довузовской подготовки. Особенно большой научный интерес представляют группы, в которых обучаются иностранные студенты, \вследствие того, что они являются представителями разных стран и регионов земли. Такие группы обычно состоят из людей, которые принадлежат к разным языковым и социальным группам, исповедуют разные религии и духовные учения мира, отражающие понимание человеком своей сущности и места в Природе. Обучающиеся в Российских вузах в большинстве своем -это представители народов развивающихся стран. С.Д.Дерябо и В.А.Ясвин [42, с.268], говоря о стратегии экологического .образования в мире, справедливо указывают, что стратегия прогресса опирается на интеграцию всеобщего и экологического образования. На основе такой интеграции, с учетом личных интересов учащихся подготовительного факультета - необходимостью дополнения и систематизации знаний по отдельным дисциплинам -должна быть построена педагогическая система экологического об разования и воспитания.
В научной и педагогической литературе часто подчеркивается роль естественных наук в экологическом образовании. Но при сло-живщихся экологических ситуациях в мире, когда один взрыв на Чернобыльской атомной электростанции напугал, как отмечает С.Претр [117], и просветил, как считаем мы, в вопросах атомной физики много больше народа, чем вся академическая наука, экологические примеры могут служить отправной точкой для объяснения законов естественных наук. При этом должен быть задействован не только современный, но и исторический опыт разных школ и этнических групп населения по экологическому образованию и воспитанию.
Цель и задачи исследования состоят: 1. В разработке теоре-тико- педагогической концепции содержания экологического образования и «воспитания в системе естественнонаучных дисциплин в междисциплинарном плане на уровне факультета довузовской подготовки, для чего необходимо:
- определить базовый и фоновый уровни экологических знаний студентов;
- раскрыть основные составляющие экологического образования и его междисциплинарный характер;
- определить основные формы аудиторной и внеаудиторной работы по экологическому образованию и воспитанию.
2. В осуществлении целенаправленного, последовательного перехода экологических знаний в естественнонаучные, для чего необходимо: разработать педагогические механизмы осуществления направленно-обучающего этапа в функциональной целостности системы естественнонаучных знаний и убеждений.
Объектом исследования является процесс развития и систематизации естественнонаучных знаний при экологизации обучения и воспитания на подготовительном факультете для иностранных граждан.
Предметом исследования - содержание экологического образования и воспитания, теоретический компонент; экологические основы ведущих идей элементарного цикла естественнонаучных дисциплин, изучаемых на подфаке; влияние экологизации содержания и форм обучения на сформированность системных естественнонаучных знаний.
База исследования - коллектив иностранных студентов подготовительных факультетов Даггосуниверситета и Дагмединститута.
Научная гипотеза исследования предполагает, что развитие и систематизация естественнонаучных знаний, усвоение научных терминов иностранными студентами будет протекать-наиболее успешно, если основой для этого послужать экологические знания, умения, навыки и убеждения.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоит:
- в теоретико-педагогической «разработК зкр концепции экологического образования и воспитания как основы естественнонаучных знаний в целостном процессе, необходимом на стартовых позициях в специальность;
- в теоретическом определении базы для использования возможностей экологических знаний при обучении естественнонаучной терминологии в условиях обучения учащихся с разрывным уровнем знаний, разной языковой подготовкой в одной группе.
Практическая значимость исследования определяется тем, что
на подготовительном этапе перед вузом, когда уже сделан профессиональный выбор, необходимо, чтобы контингент будущих первокурсников был готов к осознанному самостоятельному поиску в приобретении новых знаний о природе, человеке и обществе в их взаимосвязи и взаимообусловленности. Экологизация обучения позволит:
- интенсифицировать процесс подготовки по циклу наук на основе общих экологических знаний;
- ускорить процесс обучения научному стилю речи по предмету при использовании общей экологической терминологии;
- научить учащихся систематизировать полученные знания -по смежным дисциплинам при их экологической интеграции;
- перейти от межпредметного характера экологических знаний к пониманию естественнонаучной картины мира;
- занимать определенную гражданскую позицию по отношению к природе для перехода к практическим действиям.
Источники исследования:
1. Специальная, научно-популярная и периодическая литература в области экологического образования и воспитания.
2. Труды выдающихся педагогов-классиков по вопросу природо-сообразного воспитания и образования.
3. Архивные материалы подфака для иностранных студентов Даггосуниверситета.
4. Диссертационные исследования по вопросам экологического образования и воспитания.
Методическая основа исследования:
1. Диалектико-материалистическое учение о неразрывном единстве человека и общества с природой, где подчеркивается историческая и социальная сущность отношения человека к окружающей
среде, к своему месту в ней.
2. Руководство решениями международных организаций по охране окружающей среды, комиссий по образованию в области окружающей среды.
Содержание исследования определяет ряд Факторов:
- теоретические идеи экологического образования, его цели, задачи, принципы;
- исторические этапы, и современная тенденция развития взаимодействия природы и общества;
- психолого-педагогические концепции содержания естественнонаучных дисциплин на подготовительном факультете для иностранных граждан;
- историческое развитие содержания экологического образования и его роли в приобретении естественнонаучных знаний;
- теоретические концепции формирования естественнонаучных знаний;
- осуществление наибольшего влияния экологического образования и воспитания на развитие и систематизацию естественнонаучных знаний.
Методы исследования для решения поставленных задач использованы в комплексе: диалектический метод познания; общенаучные методы - анализ, синтез, сравнение, аналогия; специальные педагогические методы исследования - изучение и обобщение массового и передового опыта, опытная педагогическая работа, педагогический эксперимент; социальные методы исследования -беседы, анкетирование,, интервьюирование, наблюдение, оценивание.
Этапы исследования:
1-ый этап (1987-1990 г.) - эмпирический, подготовительный. связанный с изучением исходных теорий, нормативных документов, базы образования, уровня разработанности вопроса в педагогической литературе.
2-ой этап ( 1991-1992 г.) - теоретическая разработка общей программы исследования на основе междисциплинарного подхода. На этом этапе исследования .подготовлены методические материалы по экологизации естественнонаучных дисциплин на кафедре общеобразовательных дисциплин для иностранных граждан.
3-ий этап ( 1993-1996 г.) - углубление концепции содержания экологического образования и воспитания до определения его решающей роли в формировании естественнонаучных знаний. На этом этапе проводился обучающий и поисковый эксперимент на основе опыта работы диссертанта преподавателем физики на подготовительном факультете для иностранных граждан Даггосуниверситета. На завершающем этапе уточнялась концепция экологического образования и воспитания на факультете как основы развития и систематизации естественнонаучных знаний.
Апробация и внедрение результатов исследования в практику осуществлялись на факультете международной и довузовской подготовки Даггосуниверситета с иностранными учащимися подготовительного факультета в процессе преподавания естественнонаучных дисциплин в течение ряда лет ( 1987- 1996 г.). Полученные при этом данные отражены в схемах, диаграммах, таблицах диссертации. Основные теоретические положения и педагогические рекомендации изложены в семи публикациях и методическом пособии, в выступлениях на ежегодных научно-методических конференциях профессорско-преподавательского состава ДГУ, на нескольких всесоюзных.и республиканских конференциях по проблемам обучения иностранной молоде жи Союза и России. Опытно-экспериментальная работа была проведена на базе групп медицинского и инженерно-технического профилей подфаков для иностранных граждан Даггосуниверситета и Дагмедакадемии . Эксперимент охватил за несколько лет более 1000 учащихся и 120 преподавателей. В формирующем эксперименте принимало участие одновременно от 35 до 50 учащихся ежегодно.
Достоверность результатов исследования подтверждается позитивными результатами сравнительного анализа в экспериментальных и контрольных группах на разных этапах обучения.
На защиту выносятся следующие основные положения
1. Теоретическое и методическое обоснование роли экологического образования и воспитания как основного источника приобретения и развития знаний о природе.
2. Модель интегративного подхода к усвоению ведущих естественнонаучных идей на базе современных экологических знаний.
3. Разработанные авторские формы и методы организации процесса экологического образования и воспитания иностранных учащихся для решения основной задачи обучения на подфакфистематизации знаний и усвоения терминологии дисциплин на языке обучения на основе общечеловеческих ценностей.
4. Идея составления технологической карты межпредметных связей на основе экологизации их содержания.
Теоретико-методологические основы и познавательные функции экологического образования и воспитания
Рассуждая о могуществе производительных сил, которые действовали в XIX веке. Ф.Энгельс обратил внимание на то, что "существует огромное несоответствие между поставленными целями и достигнутыми результатами, продолжают преобладать непредвиденные последствия, и неконтролируемые силы гораздо могущественнее, чем силы, приводимые в движение планомерно..." [165,. с.19].
В истории цивилизации человечества закономерна тенденция непрерывного и устойчивого преобразования, социализация природной среды в результате деятельности человека и общества. Как отмечает Ф. Сен-Марк, "критерием социального прогресса служит степень преобразования, которые человек осуществил в окружающей среде или степень социализации природной среды" [122, с.21].
Многие естествоиспытатели (Ч.Дарвин, И.Мичурин, В.Вернадский) считали, что в природе действуют слепые, бессознательные силы. Классики диалектического и исторического материализма говорили о необходимости господства над природой, хотя и подчеркивали, "что человек - часть природы". В утверждении Ф.Энгельса, что " все, что не является результатом человеческой деятельности, результатом труда, есть природа..." звучит не только признание автономности общества и природы, но и некоторое их противостояние [165, с. 75 ].
В истории взаимодействия общества и природы на основании определенных принципов разными авторами выделены периоды:
- по общественно-экономическим формациям - 5 периодов;
- по характеру освоения человеком природных богатств - 3 периода; - по степени развития производительных сил - 4 периода;
Более объективным, на наш взгляд, представляется принцип
периодизации по характеру освоения человеком природных богатств, с соответствующими названиями этих периодов, предложенными Г.В.Платоновым в работе " Диалектика взаимодействия общества и природы" [114 с. 91]:
1-ый период - биогенный период - ДИКОСТЬ;
2-ой период - техногенный период - ВАРВАРСТВО;
3-ий период - ноогенный период - ЦИВИЛИЗАЦИЯ.
Каждый из этих периодов характеризуется революциями в обществе и естествознании, которые ведут к коренному изменению соотношения между производительными силами и производственными отношениями, с одной стороны; между производительными силами и природными ресурсами, с другой стороны. От того, как человек удовлетворяет свои материальные и духовные потребности, на каком уровне познания природы он находится, зависит и его отношение к природе. Революции в естествознании приводят к новому периоду взаимодействия между природой и обществом. На оснований этого мы составили таблицу, анализ которой позволяет нам определить теоретико-методологические основы экологического образования и воспитания и его мировоззренческо-познавательных функций (Таблица 1.)
Основы и принципы отбора содержания экологи ческого образования
Многие высшие учебные заведения, известные преподаватели из стран Европы. Азии и Латинской Америки дали свои предложения по внедрению экологических знаний во все вузовские программы в соответствии с десятилетней программой ЮНЕСКО "Человек и биосфера". Тематические выпуски многих журналов, в частности журнала "Высшее образование в Европе". 4- 1990 г.[156], посвящены началу этого десятилетия, в рамках которого определены цели и направле-ния экологического образования в высших учебных заведениях. Общеобразовательная школа также действует по целевым программам в области экологического образования и воспитания.
С начала 80-х годов в школах и вузах России в содержании всех основных дисциплин получила отражение экологическая тематика. Но так как достижения наук в области интеграции между ними не нашли адекватного отражения в содержании учебных дисциплин, то это привело к тому, что формально экологические темы включены в структуру предмета, а фактически они присутствуют как дополни-тельная информация. По нашему мнению, причиной этого послужили следующие обстоятельства:
1. База, на которую опирается экологическое образование, построена на отвлеченных экологических фактах, которые отобраны без учета этнических, религиозных, психологических, социологических и других особенностей обучаемых. Поэтому они мало отражаются на их чувствах;
2. В содержании экологического образования межпредметная координация достигнута формально. Это будет иметь место до тех пор, пока большая часть преподавателей ориентирована на преподавание изолированной дисциплины;
3. Конечная цель в отношении экологического образования определена так, что она может быть достигнута на базе естественнонаучных знаний. В силу сложившихся в разных регионах экологических ситуаций и очевидных глобальных экологических катастроф, экологические знания стали опережать естественнонаучные не только для малограмотной части населения, но и поставили в тупик ученых. Практика экологических бедствий оказалась более доказательна, чем изолированный естественнонаучный эксперимент. Следовательно, ( в .содержание учебных дисциплин должно быть включено как можно больше новых экологических примеров.
При формировании содержания экологического образования и воспитания должны быть выяснены методологические основы и принципы, которые разрабатываются на основе общих методологий наук, в частности, философии, педагогики, психологии, антропологии, естественных наук. Методологической основой экологического образования является диалектико-материалистическое понимание проблемы взаимоотношения человека и природы. Практическое решение этого вопроса связано с общечеловеческой перспективой, с созданием цивилизаций, способных жить в полной гармонии с окружающей средой и обеспечением необходимых условий благосостояния всех слоев населения. Категория универсальности, а не полезности должна выражать сущность взаимоотношений человека и природы. Именно на уровне универсальности человек реализует свое тождество с природой, свою способность осваивать ее целостно, творчески. На общеобразовательном уровне в содержание учебных дисциплин должно быть включено рассмотрение всех сторон взаимодействия общества и природы: идеологической, экономической, нравственно-эстетической, научно-теоретической и практической. Являясь основой и предпосылкой -научного мировоззрения, естественнонаучные знания должны отражать в своем содержании четкое миропонимание. Это задача не только общепедагогическая, но и специфическая, так как реализуется в зависимости от ежегодно меняющегося уровня научных знаний человечества.
Можно выделить несколько компонентов процесса формирования естественнонаучных знаний на основе их содержательного базиса, предполагающего экологизацию процесса обучения. Например:
1. Формирование у учащихся представлений о единой картине мира, природы. Это некоторые обобщенные представления о мире с точки зрения предмета, методов и форм описания. Предполагается включение в содержание смежных наук общих экологических примеров.
2. Формирование представлений о процессе научного познания. Естественные науки включают в себя не только систему знаний о природе, но и теоретико-познавательные принципы, методы и средства. У естественных наук они во многом общие.
3. Формирование у учащихся элементов научного мышления, что возможно, если дать возможность учащемуся самому подобрать экологические примеры по изучаемому закону или явлению.
Систематизация, моделирование и генерализация естественнонаучных знаний на основе их экологизации
Экологизация естественнонаучных дисциплин на факультете довузовской подготовки в учебном процессе берет на себя задачу методологии науки и служит инструментом познания. Важным принципом построения курса общеобразовательных дисциплин, а- в особенности естественнонаучных, является построение его на основе генерализации учебного материала. В методической литературе отсутствует однозначное определение принципа генерализации, но преподавателю-предметнику необходимо осмыслить теоретические основы смежных дисциплин и уметь прогнозировать результаты своего труда.
Обстоятельство генерализации науки было обнаружено лишь в эпоху НТР. Генерализация науки и усвоение ее основ в настоящее время происходят в основном по двум направлениям: генерализации учебного материала и генерализации процесса усвоения знаний. Каждое из этих направлений имеет свои пути осуществления.
Один из путей генерализации учебного материала - преобразование содержания - определялся в ходе исторического развития естественных наук, когда стало происходить не простое накопление знаний, а их уплотнение и сокращение. Об этом направлении генерализации содержания знаний пишет Л.Я.Зорина [56 ]. А по представлениям Г.М.Голина [39, с.120] наука, в частности физическая, имеет структуру в виде модели атома: "ядро"- фундаментальные знания, а "оболочка" - прикладные науки. По правилам материалистической философии и естествознания, изучаемые сущности не должны быть увеличены сверх необходимости, которая ориентирует исследователей на поиск закономерностей, имеющих место в изучаемой природе. Например, нет.необходимости изучать в физике, биологии и химии темы "Законы Фарадея", "Радиоактивность", "Молекуляр-но-кинетическую теорию" под одним углом зрения. Явление одно, а для каждой дисциплины нужно четко определить, на что надо обратить детальное внимание, а о чем надо лишь напомнить. Общая основа изучаемого явления хорошо прослеживается на его экологических проявлениях. Общая естественнонаучная картина, создаваемая отдельными дисциплинами, должна хорошо накладываться на реальную картину, которую мы видим перед собой.
Второй путь генерализации - минимизация учебного материала - определяется тем, что словесные определения, математические и экспериментальные обоснования положений курса естественных наук являются средствами фиксаций сведений о природе. При их совершенствовании возможно увеличение емкости знаний. К такому способу относится унификация обозначений, символов, применение единого математического аппарата и использование одинаковых грамматических конструкций. Для этого постоянно подчеркивается единство естественнонаучных знаний, которое хорошо видно на экологических примерах.
Третий путь генерализации знаний связан с отбором укрупненій ных единиц- стежнеи знаний, вокруг которых концентрируется весь учебный материал. Это связано с блочным изложением разделов и тем курса, что предполагает объединение разных по проявлениям, но одинаковых по природе явлений и свойств в одно целое. Например: сила трения, сила упругости, силы взаимодействия атомов и молекул имеют одну общую природу - электромагнитную, но относятся к разным разделам курса физики.
Четвертый путь генерализации учебного материала идет в направлении его сокращения на основе выявления базовых знаний учащихся по естественнонаучным дисциплинам при помощи тестов, коллоквиумов, контрольных работ и других способов определения уровня знаний. Темы, хорошо знакомые учащимся, можно дать обзорно. Базовые экологические знания иностранных учащихся облегчают выполнение этой задачи.
При всех направлениях генерализации учебного материала нельзя увлекаться излишней схематичностью и важно концентрировать необходимый и достаточный материал вокруг стержневых знаний. Генерализация учебного материала способствует ускоренному переходу от .ступени запоминания в начальный период обучения к уровню творческого усвоения знаний, а затем и к применению в конкретной ситуации. Поэтому изначально учебный материал лучше построить на конкретных экологических примерах, которые являются общими для всех естественнонаучных дисциплин. Генерализация учебного материала, таким образом, предполагает по крайней мере два действия: отыскивание генерализирующих знаний и концентрацию всего учебного материала вокруг этих знаний. В глобальной генерализации фундаментальные идеи общего характера, о которых мы пишем в следующем параграфе, являются генерализующими знаниями. Наиболее общими знаниями являются экологические, следовательно, они являются стержневыми.