Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Теоретические основы развития познавательной самостоятельности у старшеклассников в процессе экспериментальной деятельности
1.1 Развитие познавательной самостоятельности личности как психолого-педагогическая проблема 13
1.2 Особенности развития познавательной самостоятельности старшеклассников в процессе экспериментальной деятельности 33
1.3 Дидактическая модель развития познавательной самостоятельности учащихся старших классов в процессе экспериментальной деятельности 53
Выводы по первой главе 70
Глава 2 Экспериментальная работа по проверке эффективности дидактической модели развития познавательной самостоятельности у старшеклассников в процессе экспериментальной деятельности (на примере преподавания химии)
2.1 Диагностика уровня сформированности познавательной самостоятельности у старшеклассников на уроках химии 73
2.2 Практическая реализация дидактической модели развития познавательной самостоятельности у старшеклассников в процессе экспериментальной деятельности на уроках химии 91
2.3 Результаты опытно-экспериментальной работы 113
Выводы по второй главе 121
Заключение 123
Литература " 128
Приложения 140
- Развитие познавательной самостоятельности личности как психолого-педагогическая проблема
- Дидактическая модель развития познавательной самостоятельности учащихся старших классов в процессе экспериментальной деятельности
- Диагностика уровня сформированности познавательной самостоятельности у старшеклассников на уроках химии
- Практическая реализация дидактической модели развития познавательной самостоятельности у старшеклассников в процессе экспериментальной деятельности на уроках химии
Введение к работе
Актуальность исследования. В условиях современного общества особую актуальность приобретает проблема формирования самоценной личности, ее творческого потенциала, умения ориентироваться в огромном многообразии информации и оперативно перерабатывать ее, исходя из собственных возможностей и потребностей. Становление нового типа человека, способного творить духовные богатства, активно участвующего во всех сферах жизни общества, во многом зависит от развития самостоятельности в познании явлений окружающего мира, в сформированности умения самостоятельно находить различные варианты решений, возникающих в процессе жизнедеятельности задач, готовности применять полученные знания на практике. Поэтому школа, учитывая социальный заказ общества, должна быть ориентирована на развитие у современных школьников познавательной самостоятельности как важнейшего качества личности, от которого во многом зависит успешность формирования учебных и внеучебных компетенций и способности к самореализации в различных жизненных практиках.
В современной педагогической науке ведется разработка проблемы развития познавательной самостоятельности по нескольким направлениям. Исследованию сущности познавательной самостоятельности, ее месту и функциям посвящены работы Е.Л. Голанта, М.А. Данилова, М.И. Махмутова, Н.И. Половниковой. Изучение путей, способов, уровней и внутренних условий развития познавательной самостоятельности занимались Л.Г. Вяткин, Б.Н. Есипов, Н.В. Кухарев, И.Я. Лернер, В.Л. Макашов, П.И. Пидкасистый, Д.В. Богоявленская и другие. В рамках этого направления предлагались различные пути, методы, способы формирования познавательной самостоятельности, среди которых, на наш взгляд, особое внимание заслуживают исследования, посвященные разработке проблемы организации самостоятельной работы как средства развития познавательной самостоятельности Е.Л. Голанта, Н.Г. Дайри, П.И. Пидкасистого, Н.И. Половниковой, О.А. Нильсона.
Возможности развития познавательной самостоятельности в системе проблемно-развивающего обучения анализировались Л.Г. Вяткиным, М.А. Даниловым, М.И. Махмутовым, О.С. Гребенюком, Г.К. Селевко, В.П. Беспалько.
Среди многообразных психолого-педагогических изысканий особое внимание, на наш взгляд, заслуживают работы Н.И. Половниковой, П.И. Пидкасистого, М.И. Махмутова, М.А. Данилова посвященные определению сущности и компонентного состава познавательной самостоятельности школьников как интегрального качества личности.
Как нам представляется, благоприятной областью деятельности для развития познавательной самостоятельности является экспериментальная деятельность. Такое наше понимание обусловлено логикой проведения учебного эксперимента: формулирование проблемы, построение гипотезы, плана, проведение эксперимента, анализ полученных результатов. Наличие у ученика совокупности умений и стремлений, позволяющих самостоятельно формулировать проблему, выводить гипотезу и осуществлять эксперимент, позволяет говорить о присутствии у старшеклассника высокого уровня познавательной самостоятельности.
Экспериментальная деятельность, предполагающая раскрытие сути изучаемого явления, является мощным источником устойчивой мотивации учения для школьников.
На основе экспериментальной деятельности возможно развивать исследовательские умения у старшеклассников, моделируя деятельность ученого совершающего научное открытие: осуществлять переход от эмпирического базиса к содержательному обобщению; формулировать гипотезу, наделенную определенными свойствами, имеющими общий характер; совершать мысленные процедуры по преобразованию гипотезы на основе дедуктивного метода, получая некоторые следствия и интерпретировать их с точки зрения имеющихся знаний. Для подтверждения гипотезы школьникам необходимо провести эксперимент, придающий уверенность в справедливости предположений. Это дает возможность, организовать изучение определенных тем курса средней школы в форме исследовательской деятельности, моделирующую фундаментальное исследование.
Экспериментальная деятельность развивает рефлексивный компонент познавательной самостоятельности. Эта деятельность решает проблему определения критериев, по которым обучающийся может самостоятельно определить решил ли он учебную задачу или нет. Экспериментальная деятельность является необходимым и единственным средством доказательства правильности сделанного вывода, гипотезы, предположения.
Однако приходится констатировать, что в последнее время интерес учителей к учебному эксперименту несколько снизился. Это можно объяснить целым рядом причин, среди которых: ослабление материальной базы кабинетов, отсутствие квалифицированного лаборантского состава, излишняя теоретизация школьного курса и др.
Особо следует обратить внимание и на то, что в ходе выполнения лабораторных и практических работ по традиционной методике, учащиеся слабо овладевают умениями формулировать цель работы, планировать эксперимент, грамотно проводить наблюдения, фиксировать и описывать его результаты, обобщать их, а также делать выводы, адекватные поставленным целям. Готовая инструкция в большинстве случаев вынуждает учащихся механически выполнять задания, не задумываясь ни над содержанием, ни над методикой его выполнения.
Вместе с тем, старшеклассники, как показывают данные предварительной диагностики, проявляют определенный интерес к экспериментальной деятельности. По данным возрастной психологии старшие подростки могут мыслить логически, заниматься теоретическими рассуждениями и самоанализом, могут формулировать гипотезы, рассуждать предположительно, исследовать и сравнивать между собой различные альтернативы при решении задач. Учитывая особенности данного возраста и накопленный опыт познавательной деятельности учащимися за предыдущие годы обучения в школе можно утверждать о предрасположенности старшеклассников к экспериментальной деятельности.
Таким образом, анализ состояния изученности проблемы позволил выявить следующие противоречия:
- между потребностью современного общества в людях, способных к самостоятельному совершенствованию и поиску нового и недостаточной готовностью школьного образования к решению этой проблемы;
- между большим педагогическим потенциалом экспериментальной деятельности в развитии познавательной самостоятельности учащихся и недостаточной научно-теоретической и методической разработанностью данной проблемы;
- между заинтересованностью старших подростков в самостоятельной познавательной деятельности, в том числе и экспериментальной и их недостаточной подготовленностью к его осуществлению.
Вышеуказанные противоречия определили проблему диссертационного исследования: каковы возможности экспериментальной деятельности в развитии познавательной самостоятельности учащихся?
Вышеизложенное определило тему нашего диссертационного исследования: «Экспериментальная деятельность как средство развития познавательной самостоятельности старшеклассников».
Объектом исследования выступает процесс развития познавательной самостоятельности старшеклассников.
Предметом исследования является экспериментальная деятельность старшеклассников, способствующая развитию познавательной самостоятельности.
Цель исследования состоит в научно-теоретическом и организационно-методическом обосновании дидактической модели развития познавательной самостоятельности старшеклассников в процессе экспериментальной деятельности.
Гипотеза исследования. Процесс развития познавательной самостоятельности старшеклассников будет более эффективным если:
- познавательную самостоятельность старшеклассника рассматривать как интегративное качество личности, которое проявляется в готовности своими силами вести целенаправленную познавательную деятельность, состоящую из трех существенных компонентов: мотивационного, деятельностного и рефлексивного;
- под экспериментальной деятельностью понимать исследовательскую ситуацию, включающую в себя совокупность ее действий: проведение опыта и наблюдений для выяснения проблемы; выдвижение гипотезы в качестве решения проблемы; вывод следствий из гипотезы; проведение опыта для проверки следствий, анализ полученных результатов, обеспечивающих развитие мотивационного, деятельностного и рефлексивного компонентов познавательной самостоятельности старшеклассников;
- учащиеся на уроках будут целенаправленно включаться в экспериментальную деятельность на основе разработанной дидактической модели, основанной на учете их возрастных, индивидуальных способностей и интересов, преемственности видов учебного эксперимента с их постепенным усложнением в соответствии со спецификой учебного предмета и задач исследования.
Цель определила необходимость решения следующих задач:
1. Определить содержательную характеристику, уточнить структуру понятия «познавательная самостоятельность» и теоретические основы ее развития.
2. Выявить особенности развития познавательной самостоятельности старшеклассников в процессе экспериментальной деятельности.
3. Разработать дидактическую модель развития познавательной самостоятельности учащихся в экспериментальной деятельности.
4. В опытно-экспериментальной работе проверить эффективность дидактической модели развития познавательной самостоятельности учащихся в экспериментальной деятельности.
Методологической основой исследования являются: теория познания, которая рассматривает процесс познания в движении, в развитии противоречий (С.А. Шапоринский); философские и психологические теории развития личности (Л.С. Выготский, Л.Н. Леонтьев, А.В. Петровский, С.Л. Рубинштейна, и др.); мотивов познания (Л.В. Благонадежина, И.В. Матюхина, И.Г. Морозова, Е.М. Павлюшенков и др.); самопознания (В.А. Алексеев, Н.И. Гуткина, И.С. Кон и др.), самооценки (Л.В. Бороздина, В.Н. Павленко и др.); педагогические теории системного подхода к формированию личности (В.С. Ильин, Н.Э. Касаткина, А.В. Мудрик, Л.И. Новикова, В.А. Сластении, Т.М. Чурекова и др.), индивидуализации и дифференциации обучения (А.А. Вербицкий, А.А. Кирсанов, X.И. Лиймите, М.А. Холодная и др.); концепция развивающего обучения (М.А. Данилов, Б.П. Есипов, И.Т. Огородников, М.Н. Скаткин, Г.И. Щукина и др.); концепция личностно-ориентированного обучения (Е.В. Бондаревская, С.В. Кульневич, И.С. Якиманская и др.), исследования В.Н. Верховского, А.А. Грабецкого, А.М. Макареня, С.Г. Шаповаленко и др. о структуре и способах организации учебного эксперимента.
При работе над данным диссертационным исследованием были использованы следующие методы:
- теоретический анализ философской, психолого-педагогической литературы по проблеме исследования (осуществлен с целью определения методологического, теоретического основания, предметно-понятийного аппарата исследования);
- анализ, синтез, абстрагирование, конкретизация теоретических положений (позволили рассмотреть познавательную самостоятельность как систему, выделить и описать структурные компоненты данного качества личности, раскрыть научно-методическое, организационно-технологическое обеспечение процесса развития у учащихся познавательной самостоятельности);
- педагогический эксперимент (осуществлен в процессе апробации эффективности дидактической модели развития познавательной самостоятельности старшеклассников);
- изучение продуктов деятельности учащихся, метод экспертных оценок, наблюдение, анкетирование, беседа (использованы для определения уровня сформированности у учащихся познавательной самостоятельности);
- статистические методы (позволили обосновать степень достоверности совпадения и различия состояний контрольной и экспериментальной групп).
Научная новизна исследования заключается в следующем:
- обобщены философские, психологические и педагогические подходы к пониманию сущности развития познавательной самостоятельности старшеклассников; уточнена структура, определена содержательная характеристика понятия «познавательная самостоятельность»
- в соответствии с этапами познания уточнены основные умения экспериментальной деятельности, позволяющие моделировать деятельность ученого по созданию новой теории, на основании которых построен современный курс естествознания;
- разработана дидактическая модель развития познавательной самостоятельности старшеклассников в процессе их экспериментальной деятельности.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что разработанная дидактическая модель развития познавательной самостоятельности старшеклассников развивает представления о способах повышения качества образования с учетом ориентации на личность. Предложенный экспериментальный подход к развитию познавательной самостоятельности старшеклассников расширяет дидактические возможности к средствам усиления мотивации, развития способностей личности. Рассмотренные дидактические основания отбора содержания познавательной самостоятельности в условиях экспериментальной деятельности старшеклассников вносят вклад в теорию формирования содержания образования.
Практическая значимость исследования заключается в следующем: обобщен опыт применения преподавателями школ учебного эксперимента как средства развития познавательной самостоятельности учащихся; предложена диагностическая методика, позволяющая определить уровень развития познавательной самостоятельности старшеклассника; разработана дидактическая модель развития познавательной самостоятельности учащихся старших классов.
Материалы исследования могут быть использованы на курсах повышения квалификации и в практической деятельности преподавателей школ и других образовательных учреждений.
На защиту выносятся следующие положения:
- развитие познавательной самостоятельности старшеклассника - процесс целенаправленного, закономерного развития трех компонентов познавательной самостоятельности личности: мотивационного, деятельностного и рефлексивного. Проявление готовности к познавательной деятельности обязательно связано с ее мотивом. Мотив познавательной деятельности обусловлен познавательной потребностью и, в свою очередь, тесно связан с познавательным интересом. Деятельностный компонент. Этот компонент представляет собой совокупность познавательных умений соответствующих этапам познания: эмпирические умения (умения наблюдать и проводить опыты), общелогические умения (анализ, синтез, систематизация, абстрагирование, обобщение, индукция и дедукция), теоретические умения (умение выделять проблему, формулировать гипотезу, умение моделировать и проводить мысленные эксперименты). Особое место в познавательной самостоятельности занимает рефлексивный компонент. Рефлексивный компонент имеет следующую структуру: осознание цели и программы предстоящей деятельности, а также контроль над ее выполнением;
- экспериментальная деятельность должна способствовать моделированию деятельности ученого: осуществлять переход от эмпирического базиса к содержательному обобщению, создавать идеализированный объект - абстрактную модель, наделенную определенными свойствами, имеющими общий характер. Совершая мысленные процедуры по ее преобразованию, на основе дедуктивного метода получать некоторые следствия, интерпретировать их с точки зрения имеющихся знаний. Для завершения эксперимента и подтверждения гипотезы школьникам необходимо провести эксперимент, придающий уверенность в справедливости следствий или интерпретаций;
- процесс развития познавательной самостоятельности старшеклассников в условиях экспериментальной деятельности обоснован в дидактической модели, которая состоит из следующих компонентов: 1) цель (развитие познавательной самостоятельности старшеклассников); 2) задачи (сформировать познавательный интерес, сформировать рефлексию познавательной деятельности, сформировать умения исследовательской деятельности); 3) принципы (сознательность, активность, развивающего обучения, систематичности и последовательности); 4) содержание (компоненты познавательной самостоятельности: мотивационный, деятельностный, рефлексивный); 5) средство (экспериментальная деятельность: виды, формы, методы); 6) мониторинг развития познавательной самостоятельности (показатели: мотивационный, деятельностный и рефлексивный); 7) условия (сочетание трех видов экспериментальной задачи, создание групп учащихся с одинаковым уровнем познавательной самостоятельности); 8) этапы (репродуктивный, частично-поисковый, исследовательский); 9) результат (оптимальнй уровень познавательной самостоятельности).
Достоверность и обоснованность результатов исследования обусловлена использованием методологически разработанных и экспериментально проверенных теорий и концепций; применением методов, адекватных цели, задачам, логике исследования.
Апробация и внедрение результатов исследования докладывались, обсуждались на заседаниях кафедры педагогики Бурятского государственного университета, на третьей Байкальской международной конференции: «Образование и Глобализация» (Улан-Удэ, 2009); «Психология и Педагогика: методика и проблемы практического применения» (Новосибирск, 2009); «Теоретические и методологические проблемы современного образования» (Москва, 2010).
Результаты экспериментальной работы внедрялись в практику работы школ города Улан-Удэ (№ 17, № 19, № 44).
Основные этапы исследования.
На первом этапе (2006-2007гг.) осуществлялся анализ философской, психологической, педагогической литературы; уточнялись тема, объект и предмет исследования, его цели, задачи, гипотеза; проводилось теоретическое исследование обозначенной проблемы.
На втором этапе (2007-2008г.) разрабатывалась методика проведения опытно-экспериментальной работы, диагностическая методика по определению уровня сформированности познавательной самостоятельности старшеклассников, проводился констатирующий эксперимент.
На третьем этапе (2008-2012гг.) была осуществлена экспериментальная работа по развитию у старшеклассников познавательной самостоятельности в условиях их экспериментальной деятельности на уроках химии, обработаны экспериментальные данные, систематизированы полученные материалы, оформлено диссертационное исследование.
Структура диссертации: работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы, приложений.
Развитие познавательной самостоятельности личности как психолого-педагогическая проблема
Целью современного образования является формирование творческой личности, обладающей гуманистическим мировоззрением, умеющей принимать ответственные решения в нестандартных ситуациях, критически мыслить, вести дискуссию, принимать аргументированную позицию оппонента и т. п. В связи с этим для решения первой из поставленных нами исследовательских задач необходимо обратиться, как нам представляется, к основному понятию, определяющему ход исследования - личность.
Большинство исследователей личности солидаризировались в том, что адекватное понимание личности может быть достигнуто только при изучении человека как целостности [8]. В.Н. Мясищевым, Б.Г. Ананьевым, А.Г. Ковалевым, К.К. Платоновым, B.C. Мерлиным, А.Н. Леонтьевым и др. были предложены основные модели структур личности.
Личность - это самоуправляющаяся система, объективно проявляющаяся во взаимодействиях с окружающим миром и субъективно проявляющаяся в самосознании. Для того чтобы раскрыть конкретные механизмы развития личности как системного качества индивида в системе общественных отношений, необходимо выделить системообразующие основания тех многочисленных подсистем, в которых происходит становление личности. В качестве такого основания, обеспечивающего развитие и саморазвитие человека, приобщение его к миру культуры и социальных ценностей, выступает целенаправленная совместная деятельность.
А.Н. Леонтьев, писал: «То, что на уровне животных достигается действием биологической наследственности, то у человека достигается посредством усвоения - процесса, который представляет собой процесс очеловечивания психики ребенка», «только присваивая человеческую действительность, человек становится человеком» [3].
В качестве конкретно-научной методологии изучения проблем личности в отечественной психологии принят деятельностный подход (или субъектно-деятельностный). А.Г. Асмолов отмечает, что в психологии понятие «деятельностный подход» чаще всего употребляется в двух значениях [9]. В более широком смысле под деятельностным подходом понимается методологическое направление исследований, в основу которого положена категория предметной деятельности. Это направление стало исходным в исследованиях большинства отечественных психологов. К их числу относятся такие известные представители отечественной психологической науки, как К.А. Абуль-ханова-Славская, Б.Г. Ананьев, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, А.Н. Запорожец, А.Н. Леонтьев, А.Р. Лурия, В.Н. Мясищев, С.Л. Рубинштейн, Д.Б. Эльконин.
В более узком смысле под деятельностным подходом понимается теория, рассматривающая психологию как науку о порождении, функционировании и структуре психического отражения в процессах деятельности индивидов (А.Н. Леонтьев).
Истоки становления" деятельностного подхода мы находим в культурно-исторической концепции Л.С. Выготского и теории деятельности А.Н. Леонтьева и его последователей. Согласно данному подходу движущие силы и направленность развития определяются совместной деятельностью ребенка со взрослым. Основным условием психического и личностного развития является согласующаяся с логикой внешнего объекта, организованная другим человеком (взрослым) и совместно с ним выполняемая деятельность.
Таким образом, индивидное под влиянием развития и формирования человека изменяется, но не переходит в личностное. Личностное же новообразование формируется только под влиянием разнообразных и многочисленных форм деятельности человека. Совершая деятельность, человек производит свою личность.
А.Н. Леонтьев отмечал, что в ходе развития субъекта отдельные его деятельности вступают между собой в иерархические отношения, которые и характеризуют личность, составляют ее ядро. При этом виды и формы деятельности в процессе жизни человека естественно развиваются. Однако это приводит, по его словам, не просто к расширению «каталога». Происходит центрирование их вокруг немногих, главнейших. Это и есть сложный процесс развития личности, который имеет свои этапы, свои стадии.
Деятельностный подход в исследовании процесса развития личности обозначен А.Н. Леонтьевым в следующих словах: «формирование личности предполагает развитие процесса целеобразования и, соответственно, развития действий субъекта. Действия, все более обогащаясь, как бы перерастают тот круг действительностей, который они реализуют, и вступают в противоречие с породившими их мотивами» [68]. В результате происходит сдвиг мотивов на цели, изменение их иерархии и рождение новых мотивов - новых видов деятельности.
Не все виды деятельности, однако, одинаково значимы для развития ребенка, тем более на разных этапах его развития. Одни играют главную роль в развитии, другие - подчиненную. Поэтому, по мнению А.Н. Леонтьева, нужно говорить о зависимости развития не от деятельности вообще, а от ведущей деятельности как обусловливающей главнейшие изменения в психических процессах и психологических особенностях личности ребенка на данной стадии его развития.
В школьный период развития личности одной из ведущих является познавательная деятельность. Рассмотрим содержание данного понятия с позиции философии, психологии и педагогики.
Философия рассматривает познание, прежде всего, как общественно-исторический процесс приобретения человеком истинных знаний в ходе его общественно-исторической деятельности [4]. Познавая окружающую действительность, человек воздействует на природу с целью добывания новых знаний, при этом он испытывает обратное влияние, что приводит к появлению определенного опыта, к выработке способов воздействия на природу в зависимости от условий.
Общий ход человеческого познания имеет трехфазный ритм: непосредственное созерцание, анализ, синтез, подробно исследованный Ф, Энгельсом в его трудах [142]. Этот ход познания можно описать так. На первой стадии объект выступает перед субъектом как нечто непосредственно данное. В сферу познания включается только то, что поддается изучению в данном объекте непосредственно, без воздействия на него со стороны самого исследователя, т.е. путем живого, непосредственного созерцания, без прямого вмешательства во внутренние области изучаемого объекта, без нарушения целостности этого объекта. С помощью ощущений, восприятий, представлений фиксируется преимущественно внешняя сторона явлений, познается единичное в реальном мире. При этом целью познания является не только достижение знаний о свойствах вещей, способе их существования, но и познание закономерностей," отражающих внешнее проявление вещей.
На второй стадии познания наблюдатель превращается в экспериментатора, который с помощью разнообразных приемов и способов воздействует на изучаемый объект с целью выявления его реакции на внешние воздействия для того, чтобы проникнуть в его сущность. Наиболее полно эта стадия выражается в анализе, т. е. в физическом или мысленном расчленении объекта на отдельные его части, на абстрактно выделенные его стороны. Однако такое искусственное расчленение осуществляется не произвольным образом, а в строгом соответствии с закономерностями образования, строения и существования данного объекта, с учетом того, каким способом его части связываются между собой внутри целого.
На третьей стадии, когда задача анализа выполнена, перед исследователем встает еще более сложная в познавательном отношении задача-составление изучаемого предмета как целого из его частей, т.е. нужно осуществить синтез, позволяющий обогатить знание об исследуемом предмете.
Характеризуя познание с точки зрения взаимодействия субъекта и объекта, И. Кант определил проблему двух начал, руководящих отношением субъекта к объекту, - познавательного и нравственного. Первое определяет формы деятельности и то, что можно назвать ее операционной структурой, второе - направление, смысл и оценку деятельности. Эти два начала толковались И. Кантом как принципиально различные и взаимно несводимые [63]. Сейчас они являются сторонами одного понятия - познавательная деятельность [55].
Познавательная деятельность - это единство чувственного восприятия, теоретического мышления и практической деятельности. Она осуществляется на каждом жизненном шагу, во всех видах деятельности и социальных взаимоотношений учащихся (производительный и общественно полезный труд, ценностно-ориентационная и художественно-эстетическая деятельность, общение), а также путем выполнения различных предметно-практических действий в учебном процессе (экспериментирование, конструирование, решение исследовательских задач и т. п.) [54].
Как психологическая проблема познавательная деятельность выступает в виде системы взаимосвязанных вопросов о мотивации ее закономерностях, механизмах, условиях появления, изменения, формирования. В связи с этим становится особенно актуальной проблема изучения мотивации как фактора детерминации познавательной деятельности.
Дидактическая модель развития познавательной самостоятельности учащихся старших классов в процессе экспериментальной деятельности
Проведённый анализ показал необходимость разработки целостного процесса развития познавательной самостоятельности учащихся на основе использования комплексного подхода к определению цели, содержания, методического обеспечения, показателей результатов названного процесса, что может быть отражено в дидактической модели, анализ которой позволит вскрыть закономерности организации этого процесса.
Цель создания дидактической модели - осуществить комплексный подход к управлению процессом развития познавательной самостоятельности учащихся в условиях их-.экспериментальной деятельности, сосредоточиться на всей системе, а не на отдельных элементах, т.е. установить связи и отношения, которые возникают из динамического объединения выделенных элементов и определяют взаимосвязь деятельности учителя и учащихся.
В своём исследовании мы исходили из общенаучного определения модели, сформулированного К.Б. Батороевым: «Модель есть созданная или выбранная субъектом система, воспроизводящая существенные для данной цели познания стороны (элементы, свойства, отношения, параметры) изучаемого объекта и в силу этого находящаяся с ним в таком отношении замещения и сходства, что исследование её служит опосредованным способом получения знаний об этом объекте» [11].
Разрабатывая дидактическую модель, мы руководствовались следующими её необходимыми и достаточными признаками:
1. Дидактическая модель является заместителем реального целостного процесса развития познавательной самостоятельности учащихся, т.е. сама выступает в качестве объекта исследования.
2. Дидактическая модель позволяет получить новое знание о целостном процессе развития познавательной самостоятельности учащихся.
3. Между дидактической моделью и реальным целостным процессом развития познавательной самостоятельности учащихся существует отношение соответствия.
4. Содержание дидактической модели зависит от специфики моделируемого процесса и от цели исследования.
Создание дидактической модели развития познавательной самостоятельности учащихся предполагает выделение таких её составляющих, стадий или компонентов, которые могут объяснить отдельные закономерности ее организации. При этом мы использовали два основания. Одно - установленная в психологии структура познавательной деятельности учащихся, включающая в себя три звена: мотивационно-ориентировочное; центральное - рабочее (исполнительное, операциональное); контрольно-оценочное. Другое -звенья, компоненты, составляющие структуру процесса обучения, т.к. познавательная деятельность учащихся осуществляется в процессе обучения, это одна из его сторон, Ю.К. Бабанский [10] выделяет следующие звенья процесса обучения:
1. Установление и конкретизация педагогами общественных целей и задач обучения на основе изучения особенностей системы, в которой протекает процесс, т.е. коллектива учащихся, условий для учёбы, возможностей самих педагогов.
2. Конкретизация содержания обучения с учётом специфических особенностей учеников класса.
3. Планирование педагогами средств обучения, оптимальный выбор форм и методов деятельности с учетом выявленных особенностей системы.
4. Дидактическое взаимодействие педагогов и учащихся в единстве обучающих влияний педагогов и познавательной деятельности самих учащихся.
5. Текущий контроль и самоконтроль над усвоением знаний, умений и навыков, оперативное регулирование хода процесса обучения.
6. Анализ результатов определенного этапа процесса обучения педагогами и школьниками, выявление нерешённых задач для учёта их в новом цикле процесса. В соответствии со сказанным нами была создана дидактическая модель процесса развития познавательной самостоятельности учащихся через экспериментальную деятельность учащихся.
В основе применения учебного эксперимента на уроках для развития познавательной самостоятельности учащихся, должны быть положены следующие основные принципы теории дидактики: сознательности, активности, развивающего обучения, систематичности и последовательности.
- Принцип сознательности А.Н.Леонтьев считает «... подлинно центральный, подлинно ведущий». Это такой принцип, при помощи которого обеспечивается основательное знание фактов, определений, законов, глубокое смысловое понимание, осмысление выводов, обобщений с умением правильно выражать свои мысли в речи, превращения таких знаний в убеждения и умения самостоятельно пользоваться знаниями на практике.
- Активность школьников в обучении, так как познавательная самостоятельность формируется и развивается в процессе активной деятельности учащегося. Активность, состоящая в стремлении к эффективному овладению знаниями и способами деятельности, в мобилизации волевых усилий на достижение учебно-познавательной цели, выступает как условие и средство достижения этой цели. Одной из важнейших составляющих цели обучения является формирование ведущих качеств личности ученика и, в первую очередь, такого качества как познавательная самостоятельность, в основе развития познавательной самостоятельности личности лежит ее активность;
-принцип развивающего обучения; в своих исследованиях мы опираемся на положение культурно-исторической концепции Л.С. Выготского о том, что обучение выступает в качестве источника развития ученика, формирует у него такое качество личности, как познавательная самостоятельность, которое без самого процесса обучения возникнуть не может; обучение должно вести за собой развитие, как бы забегая вперед развития;
-принцип системности и последовательности; как отмечалось выше, на каждом уровне самостоятельной познавательной деятельности присутствуют в том или ином соотношении творческие и воспроизводящие процессы, причем каждый последующий уровень развития самостоятельной познавательной деятельности базируется на предыдущем уровне, поэтому если систематически не включать в самостоятельную работу ученика задания воспроизводящего характера, то он никогда не приобретет опыта познавательной деятельности;
Следующий компонент нашей дидактической модели - содержание.
Содержание модели конкретизировалась с учетом ее цели. Как отмечалось выше, познавательная самостоятельность старшеклассника нами рассматривается как готовность (способность и стремление) своими силами вести целенаправленную познавательную деятельность. Из определения познавательной самостоятельности мы выделили ее структуру, состоящую из трех компонентов: мотивационный, деятельностный и рефлексивный. Таким образом, под содержанием модели развития познавательной самостоятельности старшеклассников мы будем понимать содержание познавательной самостоятельности и три ее компонента: мотивационный, деятельностный и рефлексивный.
Диагностика уровня сформированности познавательной самостоятельности у старшеклассников на уроках химии
Теоретический анализ проблемы позволил сформулировать цель и задачи экспериментальной работы. Целью экспериментальной работы явилась практическая реализация-и апробация разработанной дидактической модели развития у старших подростков познавательной самостоятельности в процессе экспериментальной деятельности старшеклассников.
Экспериментальной базой исследования стали, следующие школы: школа №17, №19, №44. Эксперимент проводился в два этапа: констатирующий и формирующий. В ходе констатирующего этапа эксперимента участвовало 215 учащихся, 8 учителей, 25 родителей. В формирующем эксперименте было задействовано 103 учащихся, 2 учителя, 25 родителей.
Цель констатирующего эксперимента - изучить опыт организации учебного эксперимента как средство развития их познавательной самостоятельности в школах города Улан-Удэ.
Определение цели обусловило необходимость решения следующих задач:
1. изучить организацию и методы проведения учебных экспериментов на уроках химии;
2. выявить у старших подростков наличный уровень сформированности познавательной самостоятельности;
3. проанализировать результаты, полученные в ходе констатирующего эксперимента.
С целью изучения организации учебных экспериментов в процессе развития познавательной самостоятельности на уроках химии, проведем анализ существующей практики на основе нашей дидактической модели и ее этапах развития познавательной самостоятельности (п. 1.3).
Вопросы организации и проведения, а также содержания лабораторных и практических работ в курсе химии средней школы часто освещаются на страницах журналов ВХО им, Д.И.Менделеева, «Химия в школе», а также в ряде методических пособий.
В ряде публикаций [2] указывается, что для усиления воспитательной и познавательной роли лабораторных работ следует использовать не только фронтальную форму их проведения, являющуюся преобладающей в работе большинства учителей химии, когда все учащиеся проделывают одни и те же опыты. В некоторых случаях целесообразно рекомендовать групповую работу учащихся (но 2-3 человека), когда группы получают разные экспериментальные задания на общую тему.
Так, например, в статье Аверкиевой Г.И. [2] предлагается 10 экспериментальных работ по общей и неорганической химии, проводимых в 8-9 классах общеобразовательных учебных заведений. В данных работах даются задания с элементами постепенного усложнения, что позволяет осуществлять дифференцированный подход в обучении.
Первые два задания предлагаемых работ носят облегченный характер и предполагают воспроизведение имеющихся у учащихся знаний и умений или выполнение упражнений по установленному образцу. Третье задание требует переноса знаний в новые, более сложные условия, установления новых связей, умений привести свой пример. Для выполнения четвертого задания необходимо проявление творческой инициативы, достаточно глубоких знаний химии в объеме не только изучаемой темы, а также использования дополнительной справочной литературы.
В работе Челнокова В.А. [114] предлагаются три варианта заданий для проведения экспериментальной работы по теме: «Получение водорода и изучение его свойств». В усложненном варианте делается творческое задание, которое включает в себя самостоятельный поиск решения, теоретическое предсказание и практическую реализацию идеи. Вопросы для самоконтроля в данном варианте требуют использования научно-популярной литературы.
Таким образом, мы выделили следующие методы и виды учебного эксперимента на уроках химии в существующей практике средней школы.
На первой стадии обучения учитель показывает образец экспериментальной деятельности, который подлежит усвоению. Наблюдая образец или участвуя в установлении такого образца при коллективной работе, школьник получает общее представление (знание) об экспериментальной деятельности. Он ее осмысливает, узнает о его назначении, конкретном порядке выполнения, уясняет путь, ведущий к искомому результату. Обеспечение уяснения образца экспериментальной деятельности является началом по усвоению экспериментальной деятельности. Данную задачу в практике решает так называемый демонстрационный эксперимент.
Демонстрационный эксперимент заключается в том, что опыт показывается учителем или одним-двумя учащимися по заданию учителя, а весь класс наблюдает показываемый опыт, участвует в его анализе и истолковании. Этот вид эксперимента имеет свои преимущества относительно других видов эксперимента, что говорит о незаменимости и большой значимости демонстрационного эксперимента. Так,, демонстрационный эксперимент наиболее доступен (все опыты, предусмотренные программой, можно продемонстрировать) и требует меньше времени, чем другие виды эксперимента. Он позволяет в короткие сроки накопить эмпирический материал, чтобы сделать серьезные обобщения в области химии.
Но демонстрационный эксперимент имеет и свои минусы: даже при правильном применении, не дает возможности создать яркие представления о веществах и их свойствах, научить самостоятельно добывать знания, вырабатывать экспериментальные навыки и потому должен дополняться другими видами эксперимента.
За усвоением образца экспериментальной деятельности следует практическое усвоение образца (умение). Школьникам предлагаются экспериментальные задания на применение образца к аналогичному материалу, на его простейший перенос. Данную задачу в практике выполняет лабораторный эксперимент.
Лабораторный эксперимент состоит в том, что учащиеся под руководством учителя самостоятельно выполняют опыт. Положительный эффект от лабораторных опытов, сопровождающие изложение учителя, заключаются в том, что дают при надлежащем руководстве яркие и наглядные представления. Недостатки: эти опыты менее доступны, чем демонстрационные; не всякий опыт можно передать в руки учащимся; не каждая школа располагает необходимым количеством оборудования для фронтальной работы; лабораторные опыты требуют значительно большего времени, чем демонстрационные; лабораторные опыты не вооружают учащихся в достаточной мере навыками самостоятельной работы и экспериментальными навыками, так как уже по своему назначению (наглядно познакомить с излагаемым учителем материалом) проводятся возможно быстрее, чтобы не терять нить изложения, и потому упрощенно, с затратой минимального количества времени и с применением простейшей экспериментальной техники.
Практическая реализация дидактической модели развития познавательной самостоятельности у старшеклассников в процессе экспериментальной деятельности на уроках химии
Разработанная в первой главе настоящего диссертационного исследования дидактическая модель развития у старших подростков познавательной самостоятельности получил практическую реализацию в ходе проведения формирующего этапа эксперимента.
Целью формирующего эксперимента явились апробация и определение эффективности предлагаемой дидактической модели.
Дидактическая модель развития у старших подростков познавательной самостоятельности в процессе экспериментальной деятельности на уроках химии была реализована в ходе проводившегося экспериментального обучения в 8-11-ых классах общеобразовательной школы №17.
Практическая реализация данной дидактической модели осуществлялась в три этапа.
Цель первого этапа заключалась в обеспечение уяснения образца экспериментальной деятельности и воспроизведения фиксированных в знаниях способов экспериментальной деятельности (исходные понятия и действия, необходимые для реализации химического эксперимента); в формировании умений учащихся самостоятельно проводить эксперимент с помощью подробной инструкции.
Поставленная цель обусловила необходимость решения следующих задач:
- на основе демонстрационных экспериментов проводимым учителем на уроках химии показать структуру и содержание экспериментальной деятельности;
- на основе лабораторно-практических занятий обучить учащихся самостоятельно проводить эксперименты с помощью подробной инструкции;
- применять домашний эксперимент как логическое продолжение формирования экспериментальной деятельности старшеклассников;
Основными формами работы учителя и учащихся на первом этапе реализации спроектированной технологии стали демонстрационный эксперимент учителя, лабораторно-практические занятия и домашний эксперимент учащихся.
Педагогический опыт показал, что познавательная самостоятельность у учащихся возникает лишь на определенном этапе развития познавательных сил учащихся. В воспитательно-образовательном процессе всегда существует стадия, которая требует обязательного участия учителя. Она является очень важной. На первой стадии учитель показывает образец экспериментальной деятельности, который подлежит усвоению. Наблюдая образец или участвуя в установлении такого образца при коллективной работе, школьник получает общее представление о данном действии. Он его осмысливает, узнает о его назначении, конкретном порядке выполнения, уясняет путь, ведущий к искомому результату. Обеспечение уяснения образца экспериментальной деятельности является началом первого этапа по развитию познавательной самостоятельности школьников.
За уяснением образца экспериментальной деятельности на первом этапе развития познавательной самостоятельности учащихся следовало практическое усвоение образца. Школьникам предлагались экспериментальные задания на применение образца к аналогичному материалу, на его простейший перенос. Именно здесь начиналось непосредственное влияние экспериментальной деятельности на развитие познавательной самостоятельности.
Для того чтобы ученики могли самостоятельно проводить экспериментальную работу, необходимо показать структуру и содержание этой деятельности. Это возможно при- выполнении учителем демонстрационных экспериментов. Во время демонстрации учитель показывает образцы размышлений; помогает выяснить сущность проводимого эксперимента; вместе с учениками обсуждает цель, гипотезу, план проведения эксперимента; подбираются необходимые реактивы для его осуществления. Овладев этими приемами работы, ученики смогут их выполнить и самостоятельно. При проведении экспериментального обучения мы выделили следующую методику организации демонстрационного эксперимента (Приложение 4).
После нескольких проведенных демонстрационных экспериментов мы переходили к лабораторным экспериментам.
Вначале мы показывали опыты, все объясняя (что мы делали, что при этом происходило, почему) затем требовали от учащихся повторения за нами демонстрируемых опытов, пользуясь оборудованием, выставленным на ученические столы, требуя записи в тетради данных наблюдения и выводов, которые мы записывали на доске.
Значение такой постановки экспериментов состоит в том, что учащиеся под непосредственным руководством учителя приобретают умения экспериментирования, наблюдения и объяснения результатов эксперимента.
Далее мы обучали учащихся проводить лабораторно - практические эксперименты, пользуясь письменной инструкцией (план эксперимента). Здесь требуется от учащихся более высокая степень познавательной самостоятельности. Инструкции при этом были разные (тем самым выполняется условие - дифференцированный подход). Наименьшей познавательной самостоятельности от учащихся требовали инструкции, в которых все сказано и разъяснено (что и как надо делать, что будет происходить и почему). Такую инструкцию эксперимента мы давали учащимся показывающие низкий уровень познавательной самостоятельности. Большей познавательной самостоятельности требуют от учащихся инструкции, в которых хотя и кратко, но обстоятельно разъяснено, что и как надо делать, но не подсказано, что будет происходить и какие выводы из этих наблюдений следует сделать. Такую инструкцию эксперимента мы давали учащимся показывающие средний и высокий уровень познавательной самостоятельности. Ученики должны самостоятельно отметить все важные наблюдения и сделать выводы из них (Приложение 5). При проведении экспериментального обучения мы применяли следующую методику организации лабораторно-практических экспериментов.
В ходе выполнения "лабораторно-практических работ с помощью инструкций учащиеся конкретнее и глубже осознавали и запоминали общую последовательность и отдельные приемы выполнения экспериментальной деятельности, ее смысл, результативность применения. Укреплялся фундамент для дальнейшего обобщения экспериментальных действий в соответствующий метод познавательной деятельности.
Таким образом, фундаментальной работой на первом этапе являлась обеспечение уяснения образца экспериментальной деятельности и отработка важнейших действий экспериментальной деятельности учащихся, наработка соответствующих экспериментальный умений.
Исходя из возможностей учебного материала, учитель направляет школьников на все большее осмысление и практическое овладение экспериментальными умениями. Сосредотачивалось внимание на формировании наиболее важных в экспериментальной деятельности умений второй и третьей групп.
Когда ученик уяснял важнейшие экспериментальные знания и умения, начинал без помощи учителя быстро и точно проводить эксперименты с помощью подробной инструкции, осознавал доведенные до него основные приемы и способы этой деятельности, овладевал их применением, мы говорили о выходе на репродуктивный уровень развития познавательной самостоятельности учащегося.