Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ КЛАССИФИКАЦИОННЫХ УМЕНИЙ
1.1. Логико-философский аспект содержания понятия «классификация» 12
1.2. Выявление сущности понятия «классификационные умения» на основе обзора психолого-педагогической и методической литературы 27
1.3. Психолого-дидактическое обоснование необходимости формирования классификационных умений и рассмотрение способов их развития в процессе обучения химии 43
1.4. Анализ состояния проблемы развития классификационных умений при обучении химии 63
Выводы по первой главе 75
ГЛАВА 2. МЕТОДИКО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧИТЕЛЯ ПО РАЗВИТИЮ КЛАССИФИКАЦИОННЫХ УМЕНИЙ УЧАЩИХСЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЫ НА ПРИМЕРЕ ХИМИИ
2.1. Содержание и структура деятельности учителя по развитию классификационных умений учащихся при обучении в школе 77
2.2. Система заданий по формированию и развитию классификационных умений учащихся в деятельности педагога на примере химии 97
2.3. Деятельность учителя по использованию различных видов работы с классификационными схемами и таблицами при организации образовательного процесса по химии 118
2.4. Проверка эффективности предлагаемых методических рекомендаций по развитию классификационных умений учащихся 133
Выводы по второй главе 156
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 158
- Логико-философский аспект содержания понятия «классификация»
- Содержание и структура деятельности учителя по развитию классификационных умений учащихся при обучении в школе
- Система заданий по формированию и развитию классификационных умений учащихся в деятельности педагога на примере химии
Введение к работе
В стратегии модернизации содержания общего образования указывается, что при обучении дисциплинам образовательной области естествознание необходимо ознакомление с основами естественнонаучного метода, в которые входит формирование общих представлений о таких его элементах, как наблюдение, систематизация, классификация, установление причинно-следственных связей и других. Эти основы должны закладываться в ходе изучения максимально-широкого и в то же время близкого и понятного учащимся класса объектов и явлений.
Особенностями школьного курса химии является наличие большого количества классификаций, являющихся предметом изучения. Преемственность тем позволяет производить классифицирование одних и тех же веществ, химических реакций по различным классификационным признакам, которые дополняются по мере изучения химии. На наш взгляд, именно в химии формирование и развитие классификационных умений имеет большое значение. Разработанные на сегодняшний день авторские программы по химии, принятые к настоящему времени концепции школьного химического образования, базисный учебный план, Закон об образовании также нацеливают учителя на организацию деятельности по развитию данных умений. Решение дидактических задач школьного курса химии, ориентированного на подготовку учащихся к жизнедеятельности, невозможно без формирования и развития классификационных умений учащихся.
Отдельные вопросы проблемы интеллектуального развития и развития классификационных умений учащихся рассматривались в работах Л. С. Выготского, П.Я. Гальперина, В.П. Гаркунова, В.В. Давыдова, В.А. Далингера, Л.С. Занкова, М.В. Зуевой, СВ. Кривых, Н.Е. Кузнецовой, А.Н. Леонтьева, А.А. Макарени, Н.А. Менчинской, Е.Е. Минченкова, Т.Ф. Орловой,
М.С. Пак, П. И. Пидкасистого, И.Н. Поспелова, Н.Н. Поспелова, С.Л. Рубинштейна, Н.Н. Суртаевой, Н.Ф. Талызиной, И.М. Титовой, А.В. Усовой, Т.И. Шамовой, Л.А. Шипилиной, Г.И. Щукиной и других. При этом, многие авторы рассматривают классификационные умения в контексте решения различных дидактических задач. Исследований, посвященных целенаправленно развитию классификационных умений, в методике преподавания химии мы не обнаружили.
В методической и учебной литературе недостаточно полно раскрыты способы формирования, методы работы, направленные на их развитие, отсутствует цельная система заданий по их формированию. К серьезным недостаткам организации обучения школьников следует отнести недостаточное внимание к применению учебных заданий на классификацию как средству активизации познания и мышления. Многочисленные факты (анализ методической, учебной литературы, анкетирование учителей) также подтверждают потребность практики в разрешении обозначенной проблемы исследования.
Противоречие между необходимостью развития классификационных умений, входящих в группу общеучебных умений, способствующих общему интеллектуальному развитию учащихся, требованиями развития данных умений при обучении химии, обозначенными в государственных документах, и недостаточной проработанностью проблемы развития классификационных умений в педагогической и методической литературе подтвердило актуальность нашего исследования.
Предварительный анализ литературы, педагогического опыта учителей и собственные наблюдения позволили сформулировать следующую идею исследования: дидактические возможности химии, как дисциплины образовательной области естествознание, включающей разнообразные «естественные» классификации, представляются оптимальными для развития классификационных умений, рассмотрения разнообразных способов их формирования и развития.
Объект исследования: образовательный процесс в школе, направленный на развитие классификационных умений учащихся.
Предмет исследования: процесс развития классификационных умений учащихся и деятельность учителя по его организации на примере обучения химии.
Цель исследования: теоретическое обоснование и экспериментальная проверка организационно-педагогических условий деятельности учителя по развитию классификационных умений учащихся в образовательном процессе по химии.
Гипотеза: развитие классификационных умений учащихся общеобразовательной школы может быть успешным, если будут осуществлены следующие условия:
учебный процесс будет строиться при актуализации целей по развитию классификационных умений учащихся, как необходимой составляющей в решении дидактических задач курса химии и преобразовании содержательного, операционного и оценочного компонентов деятельности учителя химии в соответствии с выдвинутыми целями;
последовательно и систематически учителем будет организовываться работа учащихся с применением различных средств обучения (заданий, классификационных схем и таблиц, игр, алгоритмов и др.). Соблюдение выделенных условий будет способствовать не формальному
усвоению классификаций (как результата), а развитию умения классифицировать, как компоненту общего интеллектуального развития учащихся.
Цель и гипотеза исследования определили следующие задачи:
Рассмотреть ключевые понятия исследования: «классификация», «умения», «классификационные умения».
Выявить функциональное значение классификационных умений в процессе обучения химии и рассмотреть дидактические возможности школьного курса химии в плане развития умения классифицировать.
Выяснить условия развития классификационных умений в обучении, проанализировать различные способы их развития и разработать методические рекомендации по применению различных средств обучения (заданий, классификационных схем, таблиц, алгоритмов и других).
Выяснить подготовленность учителей к развитию классификационных умений учащихся, предложить модель деятельности педагога и раскрыть содержание деятельности учителя химии по развитию данных умений.
Проверить эффективность разработанных методических рекомендаций на основе предложенных показателей уровня сформированное классификационных умений учащихся.
Методологической основой исследования являются теория учебной деятельности (В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, Г.И. Щукина и др.) и развивающего обучения (В.В. Давыдов, Л.В. Занков, ИМ. Титова и др.), теория поэтапного формирования умственных действий {П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина и др), деятельностный подход (НА. Алексеев, Л.С. Выготский, С.Л. Рубинштейн, ВВ. Сериков, И.С. Якиманская и др), а также методология педагогических исследований (Н.В. Бордовская, НИ. Загузов, А.Н. Новиков, А.П. Тряпицына, Д.И. Фельдштейн и др.).
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: анализ философской, педагогической, социально-психологической, методической и другой литературы по проблеме исследования; педагогическое наблюдение, изучение и обобщение педагогического опыта; сбор массового материала: анкетирование, тестирование; статистические методы обработки массового материала; педагогический эксперимент, анализ результатов педагогического эксперимента (с применением методик математической статистики по обработке эмпирических данных)
Исследование проводилось в три этапа:
Первый этап: (1999-2000) - включал изучение литературы по проблеме исследования с целью рассмотрения состояния данного вопроса в теории и практике обучения. Одновременно осуществлялся поисково-констатирующий этап педагогического эксперимента, на котором выявлялось мнение учителей по проблеме исследования, и проводилась диагностика некоторых показателей сформированности классификационных умений учащихся.
Второй этап: (2000-2001) - поиск путей развития классификационных умений учащихся при изучении химии в современной школе, разработка методических рекомендаций, направленных на развитие у учащихся умения классифицировать, через использование различных средств обучения; внедрение рекомендаций в практику школы, рефлексия, корректировка методических рекомендаций.
Третий этап: (2001-2003) - проведение развивающего этапа педагогического эксперимента, статистическая обработка, интерпретация, анализ и обобщение полученных результатов.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоит в следующем:
уточнены теоретические представления категориального аппарата понятия «классификационные умения», через раскрытие содержания, структуры, функций классификации, позволившие обосновать невозможность полного решения дидактических задач курса химии без формирования у учащихся классификационных умений;
раскрыты мотивационно-целевой, содержательный, операционный и результативный (контрольно-оценочный) компоненты деятельности учителя, составляющие основу разработанной модели деятельности учителя по развитию классификационных умений учащихся;
предложена типологизация заданий на классификацию как средство, способствующее организации учителем системной деятельности по развитию классификационных умений учащихся.
Практическая значимость состоит в:
описании системы заданий на развитие классификационных умений учащихся на конкретных примерах при изучении химии, формулировке основных методических требований к комплексу заданий, входящих в указанную систему, позволяющих позитивно влиять на развитие данных умений;
создании дидактического материала (классификационных схем, таблиц, заданий, тестов), направленного на развитие классификационных умений и определении соответствующего методического обеспечения по работе с ним;
разработке программы спецкурса «Развитие классификационных умений учащихся в процессе обучения», пособия «Развитие классификационных умений при изучении химии», предназначенных для подготовки педагога к реализации деятельности по развитию классификационных умений учащихся.
Достоверность и обоснованность результатов и выводов исследования определяется методологической обоснованностью исходных позиций, системностью исследовательских процедур, апробацией результатов исследования.
Основные положения, выносимые на защиту:
Исследовательская и трансляционная функции классификации, реализующиеся учителем при обучении в школе.
Модель деятельности учителя по развитию классификационных умений учащихся, в которой представлены мотивационно-целевой, содержательный, операционный и результативный (контрольно-оценочный) компоненты.
Линии усложнения деятельности по развитию классификационных умений (по усложнению действий, по повышению степени самостоятельности учащихся, по повышению степени обобщенности классификации, по выделению классификационного признака),
послужившие основанием для дифференциации уровней развития
классификационных умений учащихся и разработки контролирующих
заданий. 4. Типологизация заданий (логические задания, задания на отработку
отдельных операций, входящих в умение классифицировать,
комбинированные задания), ориентированных на развитие
классификационных умений.
Апробация, практическое внедрение и проверка предлагаемых методических рекомендаций осуществлялась в школах № 23, 29, 43, 151 г. Омска в период с 1999 по 2003 годы. Основные результаты и положения диссертационного исследования обсуждались на конференциях различного уровня: межрегиональной межотраслевой научно-практической конференции «Педагогические технологии в профессиональном образовании» (г.Тюмень, 1999 г.), межвузовской научно-практической конференции «Проблемы педагогической инноватики» (г.Тобольск, 2001 г.), межвузовской конференции молодых ученых «Научная молодежь - XXI» (г.Сургут, 2001), межрегиональной межотраслевой научно-практической конференции с участием ближнего и дальнего зарубежья «Проблемы педагогической инноватики в профессиональной школе» (г. Санкт-Петербург, 2001, 2002, 2003), всероссийской научно-практической конференции «Научное творчество молодежи» (г. Анжеро-Судженск, 2002 г.), всероссийской научно-практической конференции химиков-педагогов с международным участием «Актуальные проблемы модернизации химико-педагогического и химического образования» (г. Санкт-Петербург, 2002, 2003) и других. Материалы диссертации применялись и обсуждались на практических занятиях с учителями химии в рамках курсов повышения квалификации в ИПКРО г. Омска, в рамках проведения спецкурса «Развитие классификационных умений при изучении химии» для студентов химико-биологического факультета ОмГПУ.
Задачи исследования, логическая последовательность их решения определили структуру диссертации: введение, две главы, заключение, библиография и приложение. Объем диссертации составил 163 стр., с учетом библиографии и приложения 226 стр. Библиография содержит 178 наименований.
Логико-философский аспект содержания понятия «классификация»
В задачи данного параграфа входит рассмотрение содержательной сущности понятия классификация, подходов к типологии классификации, а также анализ роли и функций классификации в жизнедеятельности.
Для решения поставленной задачи мы обратились к изучению позиций разных авторов. Например, С.С. Розова рассматривает классификацию как объективный социокультурный феномен, особое явление человеческой культуры, элемент деятельности людей, которые действуют по определенным правилам, вне которых нет и классификаций - продуктов этой деятельности [121]. Это широкий и наиболее общий подход, в котором отражается объективное научное представление классификации.
В литературе существует множество разнообразных определений классификации, и нет единого взгляда на природу и сущность классификации, этим термином обозначают: построение классификации, построенную классификацию и процедуру её использования.
Определения чаще всего отражают какую-то одну сторону этого термина.
Например: «Классификация (от лат. classis- разряд, класс) - система соподчинённых понятий (классов, объектов) области знания или деятельности человека, используемая как средство установления связи между этими понятиями, или классами объектов" [132] (классификация как результат). Ю.А. Шрейдер [173] определяет классификацию как "приведение предметной области в систему, установление отношений родства между объектами и их группировка в классификационные ячейки...." (классификация как процесс).
Р Иногда встречаются определения двойственного характера, например определение, данное Н.И. Кондаковым: " Под классификацией понимают распределение какого-либо рода на классы, согласно наиболее существенным признакам, присущим предметам данного рода и отличающим их от предметов других родов; при этом каждый класс занимает в получившейся системе определенное постоянное место и в свою очередь делится на подклассы.»[57]. Как мы видим, первая часть этого определения характеризует классификацию как процесс, а вторая говорит о характеристике получившегося продукта.
Для различения классификации как процесса и как результата обычно употребляют два термина: «классифицирование» и «классификация» «Классифицирование (т.е. процесс) - это, прежде всего, приведение некой предметной области в систему, установление отношений родства между объектами и их группировка в классификационные ячейки - таксоны по степени родства. Классификация (т.е. результат) - это сетка таксонов различного ранга, в которой находит своё место любой объект из рассматриваемой предметной области» [173]. Однако термин «классифицирование» также содержит в себе возможность неоднозначной трактовки, его можно понимать и как процесс построения новых классификаций, и как процесс использования уже построенной классификации.
Б.В. Якушкин определяет классификацию как «систему соподчиненных понятий (классов объектов) какой-либо области знания или деятельности человека, часто представляемую в виде различных по форме схем (таблиц) и используемую как средство для установления связей между этими понятиями или классами объектов, а также для точной ориентировки в многообразии понятий или соответствующих объектов»[178]. Это определение показывает значение классификации, исходя из этого определения, можно представить классификацию как систему, состоящую из некоторых элементов, образующих определенную структуру.
Содержание и структура деятельности учителя по развитию классификационных умений учащихся при обучении в школе
Целью данного параграфа является обоснование структуры деятельности учителя по развитию умения классифицировать в процессе обучения химии и рассмотрение способов подготовки педагога к работе по развитию данных умений. В задачи данного параграфа входит выделение компонентов этой деятельности, определение этапов и уровней сформированности данных умений, описание содержания этапов деятельности по развитию у учащихся умений классифицировать.
При формировании и развитии умения классифицировать необходимо обратиться к деятельностной стороне умения, такой точки зрения придерживаются П.Я.Гальперин [28], И.Я. Лернер [76], Н.Ф.Талызина [140, 141] и другие, в работах которых показана роль формирования у учащихся приемов умственных действий и то, что усвоение этих приемов осуществляется на основе выполнения определенной системы действий, которым учащиеся предварительно обучены.
Проблема формирования и развития классификационных умений учащихся занимает особое место при обучении предметам образовательной области «Естествознание», в том числе и химии. Многочисленные факты доказывают, что в практике работы школ все ещё преобладает эмпирический стихийный подход к развитию данных умений, однако эти умения должны стать предметом специального формирования и развития с помощью особо организованной деятельности. В школьном курсе классификации предлагаются как результат, деятельностная сторона умения классифицировать рассмотрена мало. Обучение умению классифицировать необходимо планировать, так как без специальной работы, умения (в том числе и классификационные) усваиваются неудовлетворительно, классификации зачастую просто заучиваются, что приводит к формализму знаний.
Деятельность по развитию классификационных умений включает в себя совокупность взаимосвязанных, функционирующих в единстве компонентов. В число компонентов деятельности по развитию классификационных умений входят:
Цели развития классификационных умений;
Содержание, подлежащее усвоению (общелогическое содержание понятия классификация и конкретные классификации курсов изучаемых дисциплин);
Методы и средства, обеспечивающие деятельность учителя и учащихся;
Формы организации учебного,процесса;
Средства контроля за результатом формирования классификационных
умений.
Система заданий по формированию и развитию классификационных умений учащихся в деятельности педагога на примере химии
Такие задания требуют умения рассуждать, способствуют развитию мышления, речи. Необходимо, чтобы такие задания содержали вопрос «почему?», слова «обоснуйте», «поясните» свой ответ, например: Продолжите фразу: «Кислоты, формулы которых HI, HF, H2S, HCl, HCN можно объединить в одну группу, потому что...»
При обучении химии знакомство с правилами деления способствует сознательному, а не формальному усвоению классификаций школьного курса химии, развитию классификационных умений. Для того, чтобы осуществляемое деление (классификация) было как можно более точным и правильным, необходимо соблюдать определённые правила, с которыми нужно знакомить учащихся на конкретных примерах:
1. При одном и том же делении нужно применять одно и то же основание.
Выбор того или иного основания в каждом делении определяется целями, которые ставит человек в процессе изучения материального мира. Нарушение правила приведет к перекрещиванию объема понятий.
Например, неправильной будет следующая классификация оснований: Основания классифицируют на растворимые, нерастворимые, одно-, двух- и трехкислотные. В данном случае представлено два основания для деления: 1) по растворимости; 2) по количеству гидроксильных групп.
2. Числа деления должны взаимно исключать друг друга.
Каждый отдельный предмет должен находиться только в объеме какого-либо видового понятия и ни в коем случае не входить в объем другого видового понятия. Ошибка наблюдается в случае деления не по одному основанию и тогда, когда за основание деления принимается неясный признак, тогда граница между классами отличается крайней неопределенностью и расплывчатостью.
Ошибочным будет деление оснований на растворимые, нерастворимые и щелочи. А при делении кислот на сильные, слабые и кислоты средней силы, необходимо оговаривать условия, при которых кислота будет относиться к тому или иному классу.
3 Числа деления должны быть непосредственно низшими по отношению к делимому понятию.
Изучение различных классификационных схем показывает, что любая классификация представляет собой особую форму деления. Схема классификации часто похожа на симметрично разветвленное дерево. Делимое понятие «тип» делится на два низших понятия («подтип»), каждое понятие «подтип» делится на два низших понятия («класс»), каждое из понятия «класс» в свою очередь разделяется на два низших понятия («подкласс») и т.д. Нарушение этого правила называется скачком в делении.
