Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние проблемы ознакомления младших школьников с элементами естественнонаучного познания в науке и педагогической практике 15
1.1. Приобщение младших школьников к элементам естественнонаучного познания как дидактическая проблема 15
1.2. Характеристика содержания начального естественнонаучного образования 31
1.3. Дидактический анализ учебно-методической литературы по проблеме приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания 47
1.4. Дидактический анализ педагогической практики приобщения учащихся к элементам естественнонаучного познания в начальной школе 60
Выводы по 1-ой главе 72
Глава 2. Теоретические основания организации ознакомления младших школьников с элементами естественнонаучного познания ...74
2.1. Дидактические ориентиры приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания ... 75
2.1.1. Становление учебно-познавательной деятельности как результат приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания 77
2.1.2. Формирование совокупности умений младших школьников как условие их подготовки к продолжению естественнонаучного образования в основной школе 92
2.2. Дидактические условия организации процесса обучения младших школьников элементам естественнонаучного познания 98
2.3. Способы организации процесса приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания 114
2.4. Опытно- экспериментальная работа по ознакомлению младших школьников с элементами естественнонаучного познания 148
Выводы по 2-ой главе 177
Заключение 178
Список литературы 181
Приложение 201
- Приобщение младших школьников к элементам естественнонаучного познания как дидактическая проблема
- Характеристика содержания начального естественнонаучного образования
- Дидактические ориентиры приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания
- Дидактические условия организации процесса обучения младших школьников элементам естественнонаучного познания
Введение к работе
Современные тенденции развития образования, связанные с его реформированием, включают выдвижение на первый план задачи развития учащихся на основе их внутреннего потенциала и в соответствии с лучшими культурными традициями. В настоящее время формирование у школьников естественнонаучной культуры как компонента единой культуры, становится в ряд важных проблем фундаментального образования, решение которой необходимо начинать уже в начальной школе. Именно начальное образование закладывает основу для культурообразующей и культуротворческой деятельности растущего человека. Подготовка школьников к использованию знаний в нестандартных ситуациях, которая тесно связана с творческим развитием детей, и является составной частью становления культуры их деятельности - лейтмотив начальной школы 21 века (112). Для школы приоритетным становится включение ребенка в самостоятельное познание связей и закономерностей окружающего мира (на доступном для него уровне).
Решение указанной задачи предполагает разработку ряда педагогических проблем, к числу которых относится и ознакомление младших школьников с элементами естественнонаучного познания. Проблема эта не нова. Необходимость отражения элементов методологии науки в содержании общего среднего образования для решения основных учебно-воспитательных задач отмечали Ю.К. Бабанский, М.А. Данилов, Л.Я. Зорина, И.Я. Лернер, Э.И. Моносзон, М.Н. Скаткин, С.Я. Шапоринский и другие ученые. Рассмотрены вопросы ознакомления учащихся с элементами научного познания как средством связи обучения с жизнью /И.Я. Лернер/, приведения естественнонаучных знаний в систему /Г.М. Голин, Л.Я. Зорина, П.Г. Москаленко/, активизации учения школьников /М.Н. Скаткин, Т.И. Шамова/, формирования их научного мировоззрения /Л.А. Иванова, Ю.А. Коварский,
В.Н. Мощанский, Б.И. Спасский, А.А. Пинский/, развития учащихся /А.И. Бугаев, Д.В. Вилькеев, В.Ф. Ефименко, В.Ф. Паламарчук, П.И. Пидкасистый/.
Признается необходимость приобщения и младших школьников к элементам научного познания. Особенно актуальной названная проблема стала в последние десятилетия, когда на авансцену начальной школы вышло развивающее обучение. Все его теоретики /В.В. Давыдов, Л.В. Занков, Е.Н. Кабанова- Меллер, З.И Калмыкова, Н.А. Менчинская, Н.Ф. Талызина, И.С. Якиманская/ отмечали важнейшую роль элементов научного познания в развитии познавательных и творческих способностей младших школьников.
Методы научного познания во многих классификациях (42, 72, 206, 235, 248, 251, 255) принято рассматривать на трех уровнях: общелогическом (анализ, синтез, сравнение, обобщение, систематизация, классификация); общенаучном (эмпирические (наблюдение и эксперимент) и теоретические (идеализация, формализация, моделирование, гипотеза и др.); частнонаучном (специальные методы и приемы, которые используются в узкой области той или иной науки).
Применительно к начальной школе наиболее разработана проблема ознакомления учащихся с общелогическими методами научного познания. Выявлено, что приобщение к ним может способствовать формированию у школьников глубоких, прочных знаний и основных мыслительных операций; повышению их познавательной активности. Изучен вопрос об обучении младших школьников общелогическим мыслительным операциям на уроках математики и русского языка /И.И. Аргинская, A.M. Захарова, А.В. Полякова, А.И. Раев, В.В. Репкин, Н.Ф. Талызина и др./. Исследовалась проблема формирования названных операций у учащихся на уроках естествознания (природоведения) /А.Н. Васильева, Н.И. Лифинцева, В.П. Стрезикозин/.
В целях начального образования, отраженных в нормативных документах (базовых и вариативных программах и концепциях начального обучения) (112, 139, 202, 203, 204) зафиксирована необходимость
приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания, что способствует развитию у детей «навыков исследователя, самостоятельного творческого мышления». Проведенный нами анализ содержания начального естественнонаучного образования показал, что оно позволяет знакомить учащихся начальной школы, на доступном для них уровне, не только с общелогическими методами научного познания, но и с элементами общенаучных методов.
Общим дидактическим основанием для выделения элементов общенаучных методов научного познания в качестве способов деятельности и их включения в состав содержания естественнонаучного образования, является единство обучения и развития. Вместе с тем применение указанных методов научного познания в обучении, по мнению А. А. Плешакова, необходимо для усвоения младшими школьниками некоторых познавательных и мировоззренческих вопросов, входящих в состав содержания начального естественнонаучного образования. Для формирования у детей познавательной деятельности, характерной для естествознания как области научного знания, А.А. Вахрушев, О.В. Бурский, А.С. Раутиан включили элементы общенаучных методов научного познания в содержание предмета «Окружающий мир».
Естествознание- это экспериментальная область знания, а наблюдение и эксперимент- два метода, которые и ныне позволяют человеку получать и проверять знания о природе. Если ребенок не может провести простейшие наблюдения и не имеет элементарного опыта экспериментальной работы, то ему будет сложно представить себе пути научных открытий, с которыми школьник встретится в ходе изучения естественных наук. Таким образом, ознакомление младших школьников с экспериментом и наблюдением во многом обусловливает успешность их дальнейшего естественнонаучного образования. Кроме того, наблюдение и эксперимент как общие экспериментальные методы научного познания и моделирование как один из
общих теоретических методов научного познания представляют три группы способов деятельности в когнитивной сфере, включенных в состав содержания естественнонаучного образования (74, с. 42-49). Каждая из них предназначена для решения познавательных задач определенной системы. Элементы наблюдения, эксперимента и моделирования рекомендованы для изучения в начальной школе учебными программами по предметам «Естествознание», «Природоведение», «Окружающий мир». В дальнейшем мы будем их называть элементами естественнонаучного (или научного) познания.
В начальной школе могут рассматриваться следующие элементы естественнонаучного познания: общелогические мыслительные операции, входящие в состав наблюдения, эксперимента и моделирования; действия по формулированию цели работы, по ее планированию и контролю; действия по обнаружению всеобщего отношения, определяющего структуру объекта или явления, и воспроизведению этого отношения в предметном, знаковом, графическом или другом виде. В дальнейшем мы будем иметь в виду именно названные элементы научного познания.
Приобщение к элементам научного познания может способствовать реализации двух функций обучения младших школьников: познавательной и развивающей. Познавательная функция реализуется тогда, когда в ходе ознакомления с элементами научного познания учащиеся получают знания о природе и способах ее познания. Развивающая функция ознакомления с элементами естественнонаучного познания, в силу возрастных особенностей учащихся начальных классов (37, 39, 251), проявляется в формировании их учебно-познавательной деятельности, общеучебных и специальных умений. (В определении развития мы опираемся на подходы И.Я. Лернера (116)). Кроме того, как показывает практика, реализация познавательной и развивающей функций ознакомления младших школьников с элементами научного познания влияет на успешность дальнейшего естественнонаучного
образования детей. Однако признано, что не любое обучение младших школьников элементам научного познания будет иметь названные результаты.
Анализ педагогической практики показывает: несмотря на то, что опытные учителя начальной школы отводят важное место приобщению детей к элементам естественнонаучного познания в решении задачи развития учащихся и стремятся целенаправленно знакомить с ними своих подопечных, ученики овладевают элементами научного познания в основном методом «проб и ошибок». Очевидно, что этот метод не позволяет полностью реализовать познавательный и развивающий потенциал элементов научного познания в обучении младших школьников естествознанию.
Опрос педагогов начальных классов выявил несколько причин того, что приобщение учащихся к элементам научного познания не всегда дает желаемый результат: 1) в учебниках и учебных пособиях по естествознанию очень мало заданий, представленных в такой форме, чтобы ученики, выполняя их, включались в процесс овладения элементами естественнонаучного познания; 2) сами педагоги слабо владеют приемами ознакомления детей с элементами научного познания. Истоки второй причины учителя видят в недостаточной разработанности в педагогической науке проблемы организации приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания.
Итак, цели образования, основные положения развивающего обучения, потребности основного звена школы, действующее содержание начального естественнонаучного образования и затруднения учащихся по его овладению создают объективную необходимость ознакомления младших школьников с элементами естественнонаучного познания. Существует противоречие между объективной необходимостью ознакомления младших школьников с наблюдением, экспериментом и моделированием и его реализацией на практике. В педагогической науке раскрыты отдельные аспекты проблемы
приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания, в частности, влияние ознакомления учащихся с элементами научного познания на: появление в психике школьника новых структур обобщенного характера /Е.В. Чудинова, Н.Г. Салмина, И.П. Товпинец/; на усвоение ими предметного содержания естествознания /М.Н. Скаткин, Т.А. Пушкарева/; на усвоение учениками сущности законов природы /О.Л. Даник, А.А. Вахрушев, А.Е. Тихонова/.
Пока еще не найден ответ на целый ряд вопросов, без решения которых не может быть реализован развивающий потенциал элементов естественнонаучного познания в начальной школе. Не исследовано влияние самих элементов естественнонаучного познания на организацию развивающего обучения младших школьников. Не все подходы к обучению детей наблюдению, эксперименту и моделированию учитывают специфику содержания естественнонаучного образования в системе начального развивающего обучения и роль естественнонаучного знания в развитии учащихся. Не учтено влияние приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания на формирование их общеучебных умений для их подготовки к дальнейшему естественнонаучному образованию.
Потребность практики в путях и средствах приобщения учащихся начальной школы к элементам естественнонаучного познания и недостаточная теоретическая разработанность этой проблемы, которая препятствует их представлению в качестве действенного средства развития детей, определили выбор темы исследования: «Способы ознакомления с элементами естественнонаучного познания как средство развития младших школьников».
Объект исследования: естественнонаучное образование в начальной школе, предмет исследования - приобщение к элементам естественнонаучного познания как средство развития младших школьников.
Цель исследования - разработать дидактические условия и способы ознакомления младших школьников с элементами естественнонаучного познания, которые были бы доступными учащимся и способствовали их развитию.
Исходя из поставленной цели, определена гипотеза исследования. Способ ознакомления младших школьников с элементами наблюдения, эксперимента и моделирования будет являться средством развития детей, при условии, что он: а) учитывает познавательный и развивающий потенциал элементов этих методов познания; б) является производным от дидактических условий, обеспечивающих соответствие содержания, методов и приемов приобщения учащихся начальных классов к элементам научного познания их возрастным особенностям; в) применяется в учебном процессе с учетом индивидуальных возможностей детей и развивающих возможностей данного способа.
Поставленная цель и гипотеза обусловили следующие задачи исследования:
1. Раскрыть состояние проблемы приобщения младших школьников к элементам научного познания в педагогической науке для выявления его теоретических ориентиров.
2. Осуществить анализ учебно-методической литературы и практики обучения младших школьников естествознанию с тем, чтобы определить, на каком предметном материале и какими способами осуществляется приобщение учащихся к элементам естественнонаучного познания, а также узнать, какова его результативность.
3. Раскрыть дидактические условия организации процесса обучения младших школьников элементам наблюдения, эксперимента и моделирования в соответствии со структурными особенностями этих методов и с учетом закономерностей развития учащихся.
4. Разработать совокупность приемов (процессуальную часть способов) ознакомления младших школьников с элементами естественнонаучного познания на основе выделенных дидактических условий.
5. Проверить в ходе опытной работы, влияют ли разработанные нами способы ознакомления учащихся с элементами наблюдения, эксперимента и моделирования на их развитие.
Методологической основой нашего исследования служат идеи лаборатории дидактики ИТОиП РАО о содержании образования и теоретических основах процесса обучения; философские, психологические и педагогические аспекты: методологии научного познания в школьном естественнонаучном образовании в концепции Я.Я. Зориной; идей И.Я. Лернера о дидактическом подходе к развивающему обучению; концепции учебно-познавательной деятельности школьников Т.И. Шамовой; теорий деятельности, развития и возрастных особенностей младших школьников Л.С. Выготского, А.Н. Леонтьева, С.Л. Рубинштейна, Д.Б. Эльконина, П.Я. Гальперина, Л.Б. Ительсона, А.И. Раева; теории механизмов появления новых структур в психике учащегося, разработанной научным коллективом Центра им. Л.В. Занкова.
Гипотеза исследования и задачи определили применение комплекса методов в настоящей работе:
- Теоретические методы исследования: анализ философской, педагогической, психологической и методической литературы; анализ и ситематизация учебных программ, учебников и учебных пособий по естествознанию в начальной школе; моделирование процесса ознакомления младших школьников с элементами научного познания;
- Эмпирические методы исследования: изучение и обобщение практики школьного естественнонаучного обучения (беседы, анкетирование, интервьюирование учителей); анализ устных ответов и письменных работ
учащихся экспериментальных классов; опытно- экспериментальная работа. Исследование проводилось в три этапа с 1995 года по 2000 год:
Первый этап. Теоретический анализ педагогической, философской и психологической литературы позволил изучить существующие в начальном естественнонаучном образовании подходы к приобщению школьников к наблюдению, эксперименту и моделированию. Изучение педагогической практики ознакомления учащихся с элементами естественнонаучного познания позволило установить картину его реализации в начальной школе.
Вторым этапом стало определение принципиальных положений, характеризующих такую организацию ознакомления младших школьников с элементами научного познания, которая обеспечивала бы развитие детей этого возраста. На основе полученных данных были сконструированы способы обучения, представляющие собой совокупности модели деятельности учителя по включению детей в деятельность, присущую каждому методу научного познания.
Третьим этапом была опытно- экспериментальная работа, направленная на проверку воздействия разработанных способов ознакомления младших школьников с элементами естественнонаучного познания на развитие учеников. Эта работа проводилась в школах № 1, 17 г. Химки Московской области. Всего в эксперименте участвовало 110 учащихся вторых классов. Материалы, полученные в результате опытно-экспериментальной работы, позволили сделать окончательные выводы по исследуемой проблеме.
На защиту выносятся следующие положения: 1. Приобщение младших школьников к элементам естественнонаучного познания является развивающим при соблюдении дидактических условий, которые предусматривают осуществление учениками действий и операций на доступном для них уровне самостоятельности; организацию осознания учащимися цели деятельности; побуждение школьников к
неоднократному использованию элементов научного познания в учебно-познавательной деятельности; соблюдение последовательности операций и действий, составляющих метод.
2. Способы ознакомления учащихся с элементами естественнонаучного познания детерминированы дидактическими условиями и обеспечивают: 1) поэтапное приобщение учеников к наблюдению, эксперименту, моделированию; 2) неоднократное применение учащимися элементов научного познания в знакомой ситуации; 3) включение младших школьников в «микроисследование».
3. Применение способа дифференцируется в зависимости от учебных возможностей младших школьников и развивающего потенциала самого способа:
• поэтапное приобщение младших школьников к элементам научного познания наиболее эффективно для формирования у них общелогических мыслительных операций и результативно для так называемых средних и слабых детей.
• неоднократное применение в знакомой ситуации элементов естественнонаучного познания в учебно-познавательной деятельности школьников позволяет добиться наибольших результатов в формировании действий, при этом одинаковое продвижение в развитии имеют и сильные, и слабые учащиеся.
• способ включения учащихся в микроисследование наиболее эффективен для становления их учебно-познавательной деятельности и более результативен для сильных учеников.
Научная новизна исследования:
Раскрыт развивающий потенциал элементов наблюдения, эксперимента и моделирования применительно к начальной школе, где он реализуется в становлении учебно-познавательной деятельности учащихся и формировании
их общеучебных умений. Определены дидактические условия приобщения к элементам научного познания как средству развития младших школьников (самостоятельное выполнение действий и операций; осознание и принятие цели деятельности; неоднократное повторение элементов научного познания; соблюдение последовательности операций и действий, составляющих метод), относящиеся к особенностям развития младших школьников в усвоении ими элементов естественнонаучного познания и к самим элементам естественнонаучного познания как объекту усвоения и средству развития учащихся. Разработаны и экспериментально проверены способы организации приобщения учащихся к элементам естественнонаучного познания с учетом выделенных условий: включение в учебный процесс совокупности познавательных задач; обеспечение неоднократного применения учениками в знакомой ситуации элементов научного познания; организация поэтапного приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания. Опытным путем установлено, что применение того или иного способа в практике обучения младших школьников дифференцировано в зависимости от учебных возможностей учащихся и развивающего потенциала самого способа.
Теоретическая значимость работы состоит в том, что она способствует приращению дидактического знания о возможностях приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания и пополняет научное знание о средствах развития младших школьников.
Практическая значимость работы заключается в том, что выявленные дидактические основания приобщения учащихся к наблюдению, эксперименту и моделированию в начальной школе могут быть использованы методистами при составлении и совершенствовании методических и учебных пособий по естествознанию. Способы ознакомления младших школьников с элементами научного познания, представленные в виде совокупностей приемов обучения, готовы к использованию их в учебном процессе.
Разработанные критерии оценки развития учащихся в процессе обучения их элементам научного познания могут служить ориентиром в педагогической диагностике названного процесса.
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и выводы, содержащиеся в диссертации, докладывались на конференциях: в Москве (декабрь 1995, 1996); во Владимире (март 1997), на научно-методических семинарах (1995-1999). Материалы обсуждались на заседаниях группы дидактики ИТОиП РАО (1995-2000 гг.), в процессе опытно-экспериментальной работы в школах № 1, 17 г. Химки Московской области; в публикациях по теме исследования. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, среди которых статьи, материалы и тезисы выступлений.
Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, общей характеристики работы, двух глав, заключения, списка литературы и 6 приложений. Полный текст работы изложен на 236 машинописных страницах. Список использованной литературы занимает 20с. (256 наименований), 6 приложений занимают 36 страниц.
Приобщение младших школьников к элементам естественнонаучного познания как дидактическая проблема
Развитие личности младшего школьника в обучении, заданное изначально как цель его приобщения к наблюдению, эксперименту и моделированию, определяет путь разработки способов обучения детей элементам естественнонаучного познания. Термин «развитие», являющийся для нас ключевым, широко используется в философской, психологической и педагогической литературе, но трактуется неоднозначно. Это обстоятельство побудило нас определиться в понимании термина «развитие личности» применительно к нашему исследованию. С точки зрения философии развитие ребенка характеризуется становлением нового качественного состояния его личности. Философия трактует "развитие" как необратимое, направленное, закономерное изменение материальных и идеальных объектов (231, с.561). Согласно этому определению приобщение к элементам научного познания будет средством развития младших школьников, если оно соответствует одновременно всем названным свойствам. Остановимся на этом несколько подробнее. Чтобы ознакомление с элементами познания способствовало развитию учащихся, оно должно быть целенаправленным и закономерным, а не стихийным. При этом способы ознакомления следует разрабатывать с учетом закономерности развития ученика, как субъекта познания, его познавательной деятельности и элементов научного познания (средств познания). Вместе с тем способы ознакомления не должны быть лишены учета внутренних взаимосвязей в развитии обучаемого. Чтобы новые качества личности младшего школьника накапливались, их становление должно проходить через актуализацию старых. Тогда результат ознакомления учащихся с элементами научного познания будет необратимым и, с философской точки зрения, соответствующим развитию школьников. Под "развитием" в психологии понимается возникновение новообразований в структуре личности и ее отдельных психических процессах: мышлении, памяти, восприятии и других в результате взаимодействия внешних условий и внутренних задатков личности (37, 67, 101, 183). «При педагогическом воздействии на ребенка закладываются новые системы условных связей, а в то же время развертываются, дифференцируются, перестраиваются имеющиеся системы связей, между ними образуются новые соотношения, происходят новообразования в психике» (184, с. 318). В психологии выделены три типа механизмов появления новообразований в психике детей под влиянием обучения: формирование, усвоение и собственно развитие (178, с. 8). Применим их к процессу приобщения младших школьников к элементам научного познания, предполагая, что его результатом будет появление качественных изменений в личности учащихся. Это позволит определить возможные механизмы личностного детей под влиянием их ознакомления с элементами познания. Под усвоением и формированием понимают приращения к знаниям и способам деятельности ребенка, прямо заданные содержанием образования (178). Новое, сложившееся в психике школьника в ходе усвоения элементов научного познания, может иметь как содержательный, так и процессуальный характер, что зависит от содержания и характера внешних педагогических воздействий. Путем формирования элементов научного познания как способов действия в процессуальной стороне психики обучаемых получают прогрессивные изменения. Под развитием (как механизмом появления новообразований) понимают образование новых качеств личности ребенка, не заданных прямо содержанием образования, но возникающих в результате переработки в сознании школьника того, что получено в процессе обучения. Эти изменения могут появляться как в процессуальной, так и в содержательной стороне психики. Такой подход к трактовке развития схематично можно представить как (схема 1): деятельность - новообразование схема 1 Завершающим звеном этой цепи являются изменения в сознании субъекта обучения. Его применение в нашем исследовании необходимо для того, чтобы определить, какие качественные изменения могут возникнуть в личности младшего школьника при его ознакомлении с элементами научного познания тем или иным способом. Мы же, рассматривая развитие с дидактических позиций, опираемся на идеи И.Я. Лернера, определившего «развитие ученика» как «возникновение и углубление таких новообразований в структуре его личности, которые обусловливают способность универсально использовать это новообразование в своей деятельности» (116 стр. 8). Этот подход к развитию, как к диалектическому, закономерному процессу является дидактическим. Он рассматривает развитие личности учащегося не как конечную цель, а как условие его дальнейшего развития в обучении. Такой подход к развитию личности ребенка можно схематично представить как (схема 2): деятельность - новообразование - деятельность схема 2 Согласно представленному дидактическому подходу развитие личности ученика рассматривается в контексте его обучения. Вместе с тем в отечественной педагогике и психологии общепризнанным является положение о зависимости развития учащихся от условий их обучения (37, 39, 51, 67, 103, 138). Не всякое обучение обеспечивает продвижение детей в развитии, используя для этого все резервы. Известно, что общее развитие учащихся обусловлено способом обучения (67), при этом под способом обучения понимается весь его процесс: содержание и методы (57). В соответствии с этим мы будем считать обучение младших школьников развивающим, если его содержание и методы ориентированы на развитие как необратимое, направленное, качественное закономерное изменение личности каждого ребенка, которое обусловливает успешность дальнейшего обучения.
Характеристика содержания начального естественнонаучного образования
В ходе анализа теоретических концепций развивающего обучения выявлено, что ознакомление младших школьников с элементами естественнонаучного познания может реализовать две функции в обучении детей естествознанию: познавательную и развивающую. Успешность ознакомления учащихся с элементами научного познания зависит от того, как реализуются их специфические функции в учебном процессе. Ясно, что случайное, не соответствующее содержанию начального естественнонаучного образования приобщение к элементам науки не может полностью раскрыть их возможности в развитии личности ребенка. Вместе с тем приобщение младших школьников к элементам естественнонаучного познания на предметном материале, лишенном целостности, снижает реализацию познавательной функции элементов научного познании в обучении. В связи с этим следующей ступенью нашего исследования стал анализ содержания начального естественнонаучного образования. Для анализа были выбраны современные базовые и вариативные учебные программы по естествознанию и учебники, конкретизирующие содержание начального естественнонаучного образования. Средствами названного анализа требовалось определить: - какие элементы естественнонаучного познания включены в состав содержания начального естественнонаучного образования и какую цель при этом преследовали составители программ и учебников; - обладает ли данное содержание начального естественнонаучного образования потенциалом для реализации познавательной функции элементов научного познания, а именно: каков ведущий компонент данного курса, обладает ли курс целостностью; - позволяет ли данный курс реализовать развивающую функцию элементов научного познания, а именно: содержит ли он теоретические знания, разнообразные виды деятельности; обеспечивает ли он применение элементов естественнонаучного познания, предусмотрена ли их необходимая повторяемость. В ходе анализа было выделено несколько подходов к формированию начального естественнонаучного образования в школе: экологический, биологический, физический, географический, методологический. Данная классификация отражает вариативность предметного содержания естествознания. Она использована в настоящей работе для того, чтобы было удобно описать результаты анализа учебных программ по естествознанию для начальной школы, представленных очень разнообразно. Среди многочисленных вариантов обучения детей природоведению можно выделить блок учебных программ, основной целью которых является обучение школьников основам экологической культуры, развитие экологического сознания у подрастающего поколения. В силу общей тенденции экологизации естественнонаучного образования, обусловленной повсеместным неблагополучным состоянием окружающий среды, названный блок учебных программ представлен наиболее широко. Нами были проанализированы курсы: «Мир и человек. I-IV класс» А.А. Плешакова; «Природоведение. III-IV класс» НИИ школ MHO РСФСР и ГУСОиМОиВ; «Окружающий мир», концепции ноосферной школы при Красноярском ИУУ; «Окружающий мир», модели "Экология и диалектика", Л.В. Тарасова; проект программы интегрированного курса "Человек и окружающая среда" Л.П.Салеевой; «Экология. II, III класс» СИ. Беляниной, В.Г. Виненко (Региональная программа для средней школы, г. Саратов); «Природоведение и экология» Е.Н. Дерим-Оглу, Н.А. Фроловой; «Экология» А.Т. Зверева; «Экология» Г.И. Куколевской, И.И. Кураповой. Выделим инвариантную составляющую содержания начального эколого-ориентированного естественнонаучного образования. Все эти курсы объединяет общая цель, заключающаяся в формировании экологической культуры у подрастающего поколения. Следует признать, что само понятие «экологическая культура», как показал анализ программ, авторами разных курсов трактуется несколько по-разному. Соответственно отличаются дидактические основания конструирования содержания образования и его наполнение. Поскольку эти отличия незначительны, и в цели нашего исследования их поиск не входит, то их не рассматривать не будем. Формирование экологической культуры младших школьников включает организацию усвоения ими знаний о природе, ее закономерностях и об отношениях природы и человека, овладение способами получения этих знаний, развитие умений практического использования полученных знаний, формирование элементов мировоззрения у учащихся. Экологический подход в обучении младших школьников естествознанию направлен на формирование таких элементов их мировоззрения, как: видение и осознание пагубных последствий вторжения в сложные системы окружающего мира; понимание ценности каждой культуры; убеждение в объективности природных закономерностей; убеждение в познаваемости природных закономерностей; понимание необходимости рациональной организации своей познавательной деятельности и т.д.. Все эколого-ориентированные курсы естествознания называют структурированные естественнонаучные знания ведущим компонентом содержания образования. Эти знания составляют часть «целостной картины мира и познания», которую эти курсы призваны сформировать, и подчиняются идее самоопределения личности школьника - достижению единства знаний, убеждений, и жизненной практики. Как считают авторы экологического подхода (25, 55, 69, 105, 108, 135, 148, 166, 170, 250), целостная картина мира включает в себя: представления об органичном единстве мира - живой и неживой природы, человека, его сознания и общества; представления о сложных системах в окружающем мире и их взаимосвязях, в том числе о взаимосвязях любых местных и глобальных проблем; представления об экономических отношениях в обществе; представления о культуре каждого человека и каждого природного организма.
Дидактические ориентиры приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания
Дидактические ориентиры определены с учетом влияния элемента «учащийся - объект усвоения» названного дидактического отношения на ознакомление младших школьников с элементами научного познания. Они направляют педагога на раскрытие развивающего и познавательного потенциала элементов естественнонаучного познания в процессе приобщения к ним учащихся начальных классов. В настоящее время раскрыты и теоретически обоснованы функции методов науки в обучении учащихся основной школы. (72). В результате ознакомления учащихся с элементами научного познания, по мнению Н.М. Зверевой и А.А. Касьяна, ученики усваивают знания о способах получения знаний; у них формируется спектр умственных и практических умений; формируются представления об основных логических формах, законах и регулятивах мышления; культивируются убеждения, которые составляют основы научного мировоззрения школьников. Ведущая функция элементов научного познания как частицы социального опыта - познавательная. Однако в младших классах нельзя получить все перечисленные выше результаты. На результативность процесса ознакомления учащихся с элементами естественнонаучного познания в начальной школе влияет ее специфика, которая заключается в необходимости учета возрастных особенностей младших школьников, с одной стороны, и в специфичности задач начальной школы - с другой. Поясним это. Младший школьник имеет возрастные особенности, с которыми нельзя не считаться, тем более, если ведущей целью обучения является развитие ребенка. Одна из особенностей этого возраста, установленная рядом психологов - чувствительность ученика к становлению у него учебной деятельности. Но эта деятельность должна быть обязательно созидающей (ПО). Школьник, в отличие от ученого, созидает тем, что познает объекты и явления природы, строя свои знания о них, и учится познавать, т.е. строить свою деятельность с тем, чтобы на ее основе познавать мир природы по-новому. Чтобы элементы научного познания реализовали и познавательную, и развивающую функции в приобщении к ним младших школьников, учителю следует ориентироваться на организацию учебно-познавательной деятельности, направленной на познание мира природы и становление у школьников умений ее познавать. На результативность ознакомления младших школьников с элементами естественнонаучного познания также влияет специфичность целей и задач начальной школы как первой ступени средней. Среди особых задач, решаемых начальным естественнонаучным образованием, можно выделить подготовку младших школьников к продолжению обучения в основной школе. В соответствии с концепцией группы дидактики ИТОиП РАО мы понимаем под готовностью: систему свойств и качеств личности выпускника начальной школы, обеспечивающую возможность самостоятельного развития школьника при переходе от начального образования к среднему (163). В качестве основных элементов этой системы выделяется мотивация, рефлексия, системная структура знаний, способы и средства деятельности. Приобщение к элементам естественнонаучного познания в начальной школе способно оказать влияние на развитие этих элементов. Так, рядом педагогических исследований доказано, что методы научного познания играют главную роль в становлении у школьников любого возраста системной структуры знаний (64, 75, 118, 132, 143). Также обосновано, что элементы научного познания, представленные как виды деятельности, способны влиять на формирование способов и средств деятельности им обучаемых (26, 33, 176, 220, 243). Известно, что мотивационный компонент входит в структуру учебно-познавательной деятельности как один из ведущих (241). Если педагог осуществляет ориентацию на становление учебно-познавательной деятельности учащихся в ходе их приобщения к элементам научного познания, то он может повлиять на развитие мотивации у детей (см. ниже). Развитие рефлексии происходит, прежде всего, в ходе реализации оценочного компонента учебно-познавательной деятельности. Вместе с тем в учебном процессе особенно необходимо ориентироваться на формирование умений, если они выделены в качестве его результата. Поскольку «умение- это способ действия, состоящий из упорядоченного ряда операций, имеющих общую цель, усвоенный до степени готовности применять его в вариативных ситуациях» (115), его формирование нуждается в специальной организации процесса обучения. Учителю, который готовит своих подопечных к обучению в основной школе посредством приобщения их к элементам научного познания, следует решать задачу формирования у школьников общеучебных и специальных умений. Все вышесказанное позволяет сделать вывод, что учителю в организации ознакомления младших школьников с элементами естественнонаучного познания следует ориентироваться на: становление учебно-познавательной деятельности младших школьников формирование совокупности умений как одного из показателей готовности младших школьников к продолжению естественнонаучного образования в основной школе. Рассмотрим содержание каждого дидактического ориентира в отдельности. Отношение младшего школьника (как субъекта процесса обучения) и элементов естественнонаучного познания (как объекта усвоения) обусловливает становление учебно-познавательной деятельности младших школьников, как результата их приобщения к элементам научного познания. При рассмотрении этого отношения можно увидеть, что: а) элементы естественнонаучного познания дают возможность формировать на их основе учебно-познавательную деятельность учащихся; б) становление учебно-познавательной деятельности - один из основных факторов обучения, стимулирующих развитие младших школьников. Покажем, что деятельность наблюдения, экспериментирования и моделирования действительно способствует формированию учебно-познавательной деятельности школьников. Для этого сравним состав деятельности наблюдения, экспериментирования и моделирования с составом учебно-познавательной деятельности. При том следует заметить, что мы не считаем тождественными учебное и научное познание, но, пытаясь определить общее в названных видах деятельности, учитываем, что в основе процессов научного и учебного познания лежит деятельность, имеющая сходную психологическую структуру (184). Еще отметим, что в этой части работы мы рассматриваем влияние научной деятельности на становление учебно-познавательной деятельности вообще, т.е. без учета возрастных особенностей учащихся. В то же время, находясь в русле исследования приобщения учащихся к элементам естественнонаучного познания в образовательном процессе начальной школы, мы будем иллюстрировать теоретические рассуждения примерами из обучения младших школьников элементам наблюдения, эксперимента и моделирования. Обратимся к структуре деятельности наблюдения, экспериментирования и моделирования. Философскими и психологическими исследованиями установлено, что деятельность наблюдения имеет конкретную структуру (138, 206, 245, 249), которая реализуется следующими действиями: формулирование цели наблюдения; 2) планирование наблюдения; 3) проведение наблюдения; 4) фиксация результатов наблюдения; 5) анализ результатов наблюдения; 6) осуществление контроля объективности результатов; 7) вывод. Экспериментальная деятельность представлена следующими действиями (138, 206, 245, 249): 1) формулирование цели эксперимента; 2) планирование эксперимента; 3) создание экспериментальной установки; 4) проведение эксперимента; 5) фиксация результатов эксперимента; 6) обработка и анализ результатов эксперимента; 7) осуществление контроля объективности результатов; 8) обобщение (вывод).
Дидактические условия организации процесса обучения младших школьников элементам естественнонаучного познания
Дидактические условия организации приобщения младших школьников к элементам естественнонаучного познания необходимо соблюдать для получения названных выше результатов (становление учебно-познавательной деятельности и совокупности умений младших школьников). Дидактические условия сформированы с учетом элемента «учащийся - объект усвоения» основного дидактического отношения «учитель - учащийся - объект усвоения». Они направлены на то, чтобы организация педагогом приобщения учащихся к наблюдению, эксперименту и моделированию осуществлялась с учетом возрастных особенностей самого ученика и структурной сложности метода или элемента естественнонаучного познания, который ученику предлагается усвоить. Дидактические условия призваны обеспечить наиболее благоприятные возможности для развития учебно-познавательной деятельности и формирования выделенной нами совокупности умений у младших школьников. Понимая, что невозможно исчерпывающе определить все дидактические условия, мы рассмотрим лишь те из них, которые оказывают наибольшее влияние на обозначенные нами результаты ознакомления младших школьников с элементами естественнонаучного познания. Можно выделить следующие дидактические условия: чтобы приобщение младших школьников к элементам научного познания было развивающим, необходим выбор такого подхода к обучению, который побуждал бы ученика самостоятельно (на доступном для него уровне) осуществлять соответствующие действия и операции. эффективное формирование целостной учебно-познавательной деятельности учащихся предполагает такую организацию обучения, при которой цель этой деятельности будет осознана и принята каждым учеником; чтобы развить общеучебные умения, следует неоднократно побуждать школьников к повторению того действия, которое, в случае его усвоения, станет умением; ознакомление младших школьников со структурно сложными, синтетическими, методами научного познания, такими, как наблюдение, эксперимент, моделирование будет более эффективным, если его выстроить в определенной последовательности: операции - действия - метод (как вид деятельности). Раскроем каждое дидактическое условие. Первое дидактическое условие предполагает выбор такого подхода к обучению, который побуждал бы ученика на доступном для него уровне самостоятельности осуществлять соответствующие действия и операции. Оно вытекает из наличия обобщенных психолого-педагогических требований к процессу обучения, выполнение которых является обязательным для успешной работы педагога по развитию учащихся посредством их приобщения к элементам естественнонаучного познания. Развитие младшего школьника в обучении тесно связано с его познавательной и двигательной активностью, которая зависит от того, насколько самостоятелен ребенок в познании нового. Необходимость активизации учебно-познавательной деятельности младших школьников нашла свое выражение в подходе ведущих специалистов в области педагогики к обучению детей естествознанию (природоведению). Так, М.Н. Скаткин полагал, что для развития творческого мышления младших школьников их следует включать в самостоятельный поиск путем решения несложных познавательных задач, которые решить «способен даже ученик 1 класса» (193, с. 123). Это подтверждается психологическими исследованиями, согласно которым младшему школьному возрасту присущ «двигательный характер учения». Это- «учение через делание» (86, с. 152- 158). Учащиеся начальных классов не имеют опыта научного наблюдения, эксперимента, моделирования или хотя бы использования их элементов. Задача обучения, в этом случае - создать условия для приобретения учеником этого опыта. Существует необходимость начинать приобщение учащихся к элементам научного познания в начальной школе с предметной гностической деятельности. Ученик должен «своими руками» осуществлять соответствующие действия и операции. Затем через специально организованное учителем осознание ребенком этих действий будет проходить процесс становления учебно-познавательной деятельности младшего школьника. В основе же этого становления лежит самодвижение ученика, отвечающий его потребностям активный самостоятельный поиск операций, действий, информации о них в ходе решения познавательных задач. Практика начального обучения показывает, что наибольший эффект в формировании учебно-познавательной деятельности младших школьников и усвоении ими общеучебных умений достигается при применении проблемности в обучении, которая реализуется при использовании в обучении проблемного изложения, частично- поискового или эвристического и исследовательского методов (57).
