Опыты на уроках природоведения, методика проведения.

Метод изучения природы с помощью демонстрации опытов применяется в тех случаях, когда предмет или явление необходимо изучить в условиях, которые искусственно изменяются или в них привносится некоторый искусственный элемент.

Этот метод имеет огромное значение в преподавании начального естествознания, так как наглядно позволяет изучить объект или явление, что в естественных условиях затруднено или даже невозможно. Например, в естественных условиях трудно наблюдать весь процесс круговорота воды. Опыт же позволяет увидеть его за достаточно короткий промежуток времени. Другой пример. В природе довольно распространено размножение растений корнями (корневая поросль). Увидеть этот процесс в естественных условиях практически невозможно. Последнее успешно решается в специально поставленном опыте. Лучшим материалом для успешного выполнения этого опыта являются корневые черенки малины. Демонстрация опытов положительно влияет на развитие исследовательских навыков. Вместе с тем опыт требует от учителя большей, чем при использовании словесных методов, подготовительной работы, знаний и умений соблюдать правила безопасного труда.

Опыты могут быть кратковременными, проведенными за один урок, но могут быть и длительными. В приведенных выше примерах опытов один из них — кратковременный, другой — длительный. В первом случае вывод, новое знание формируется на этом же уроке. Во втором случае либо на уроке демонстрируется результат заранее заложенного опыта, либо на данном уроке опыт только закладывается. Значит в длительных опытах вывод, новое знание формируется по истечении какого-то промежутка времени. Иногда для получения более полной, достоверной информации опыт ставят в нескольких вариантах. Например, чтобы убедиться, что для размножения картофеля необходимо брать части клубня с глазками, надо высадить части клубня с глазками и без глазков. Причем части клубня могут быть в одном варианте с несколькими глазками, в другом — с одним.

Как и применительно к двум предыдущим наглядным методам, успешному использованию метода демонстрации опытов будет способствовать четкое определение содержания и системы деятельности ребенка на всех этапах: наличие объекта для изучения (в данном случае наличие установки для опыта), заданий для изучения, самостоятельной работы и этапа обсуждения выводов. Опыты полезно сочетать с графическими работами на доске, в тетрадях. Иногда для уточнения каких-то деталей, более полного понимания сущности явления возможны повторы опыта в целом или отдельных его фрагментов.

Итак, во всех наглядных методах наглядность выступает как самостоятельный источник знаний. Эти методы широко сочетаются со словесными методами обучения, но слово здесь выполняет вспомогательную роль.

 

 

10.

Практические методы. В истории становления и развития начального естествознания эти методы были разработаны и стали применяться позднее словесных и наглядных. Применение наглядных методов в преподавании было шагом вперед по сравнению с чисто словесным. Но проводимые исследования все больше убеждали, что при применении наглядных методов ребенок остается в значительной степени пассивным созерцателем, в то время как для него свойственна активная деятельность. Поэтому необходимы такие методы, которые бы превратили учащихся в деятелей, исследователей, творцов, работников. Так возникли практические методы. При их применении объекты, явления, приборы передаются в руки самих учащихся для их самостоятельных исследований.

Практические методы преподавания имеют огромное значение в учебно-воспитательном процессе, так как в наибольшей степени позволяют реализовать важные принципы дидактики — деятельно-стный подход и гуманизация процесса обучения. Ребенок из объекта научения превращается в субъект собственной деятельности, что в наибольшей степени отвечает его природе. Кроме того, именно субъектная позиция ребенка является характерной чертой развивающего обучения. Практические методы развивают интерес к учению, формируют творческие способности детей, активизируют теоретическую и практическую познавательную деятельность учащихся, развивая их мышление, практические умения и навыки, навыки учебного труда. Велика роль практических методов в обеспечении первого — эмпирического и третьего — практикования знаний этапа формирования и развития природоведческих понятий.

Вместе с тем ряд моментов затрудняют применение этих методов. Они требуют не одного — двух наглядных пособий, а целые наборы раздаточного материала. Часто работа с последним сопровождается применением вспомогательного оборудования, которое также надо иметь по числу раздаточных наборов. Требуются специальные устройства для хранения всего этого материала. Применение практических методов требует от учителя особой организации урока, поскольку руководство самостоятельной практической работой учащихся довольно сложно. Длительнее, чем при применении словесных и наглядных методах, процесс получения конечных результатов обучения.

В практике преподавания практические методы реализуются поэтапно.

1. Учащиеся получают предмет для изучения. В отличие от наглядных методов предмет для изучения передается непосредственно ученику. У разных учащихся могут быть разные, хотя и однотипные предметы.

2. Задания, определяющие вид деятельности учащихся с полученными предметами. В отличие от наглядных методов, где все учащиеся получают одинаковые задания, в практических методах возможна определенная индивидуализация заданий, а значит и деятельности детей. Последнюю в известной мере дети могут определить сами через самостоятельное составление плана деятельности.

3. Самостоятельная исследовательская работа. Здесь она более разнообразная, сложная и продолжительная, чем при применении двух первых групп методов.

4. Обсуждение выводов. При практических методах, по сравнению с наглядными, точки зрения детей чаще всего бывают более разнообразны, даже противоречивы, поэтому нередки дискуссии. Следовательно, здесь обсуждение бывает более активным, нередко требует дополнительного изучения объектов. Последнее вызывает необходимость возврата к этапу самостоятельных исследований.

5. Формулировка выводов.

Формы организации деятельности учащихся, в которых чаще всего применяются практические методы, — это экскурсии, предметные уроки, а внутри урока отдельные практические и лабораторные работы, игры. В частности, игры могут быть фронтальными, групповыми и индивидуальными. Среди практических методов различают характерные их виды.

Метод, распознавания и определения признаков. Действие этого метода основано на анализе внешних морфологических и частично анатомических особенностей предметов и явлений. Применяется метод при работе с раздаточным материалом, когда возникает необходимость составить характеристику предметов, явлений, выделить их признаки, определить место данного предмета, явления в системе сходных, аналогичных. Применение метода распознавания и определения признаков обычно сочетается с использованием инструктажа. Инструктаж может быть написан на доске, роздан написанным на карточках или взят как инструкция к работе из учебника.

Примером применения метода распознавания и определения признаков может быть изучение внешнего строения растения в ходе практической работы. На столы учащимся раздаются экземпляры растений с хорошо выраженными частями. При этом разным учащимся или разным их группам могут быть предложены для изучения разные растения.

Другой пример. При формировании умения читать карту организуется практическая работа. Здесь метод распознавания и определения признаков позволяет вырабатывать умение распознавать географические объекты с помощью условных знаков, получить знание о распределении этих объектов на Земле. Данный метод применяется при изучении устройства термометра, свойств воды, почвы, полезных ископаемых и т. п. Этот метод широко применяется на экскурсиях и в процессе выполнения самостоятельных наблюдений.

Наиболее широко применяемым практическим методом в процессе изучения природоведения является метод наблюдений. Учитывая особую важность данного метода на начальном этапе естественнонаучного образования, характеристику его выносим в самостоятельный параграф (см. с. 135—140).

Эксперимент, или опыт, как метод обучения применяют в тех случаях, когда изучить объект или явление в обычных условиях не представляется возможным, а требуется искусственное создание специальных условий. Эксперимент применяется и тогда, когда в естественный процесс привносится некоторый искусственный элемент. Например, сколько бы мы не рассматривали почву, мы не обнаружим в ней воздух. Для обнаружения в почве последнего ее надо опустить в воду. Вода будет вытеснять находящийся в почве воздух, который пойдет через воду в виде пузырьков. Так учащиеся убеждаются в наличии в почве воздуха.

Другой пример. Чтобы убедиться, что растения могут размножаться черенками, необязательно вести длительные наблюдения в природе и ждать, когда в ней это произойдет. Можно специально отделить черенок от какого-то растения и посадить его для укоренения в специально созданную среду. И. П. Павлов писал, что наблюдение собирает то, что предлагает природа, а эксперимент позволяет нам брать то, что мы хотим. Этот метод реализуется в опытах. Он требует специального оборудования. По своему содержанию эксперимент богаче наблюдения, дает более убедительные данные по выявлению сущности явления, причинно-следственных связей, а, следовательно, и к выяснению естественнонаучных закономерностей.

Эксперимент может быть кратковременным и длительным. Длительный эксперимент выходит за рамки урока и завершается или, наоборот, закладывается во внеурочное время. Кратковременный опыт выполняется за короткий промежуток времени и обычно не выходит за рамки урока. Первый из приведенных выше опытов является кратковременным, второй — длительным. Из других кратковременных опытов можно назвать опыты по изучению некоторых свойств воды (прозрачность, текучесть, способность воды растворять некоторые вещества и др.), почвы (наличие в почве воды, минеральных солей), изменения высоты столбика жидкости в термометре при изменении температуры окружающей среды и т. п. Примерами других длительных опытов являются изучение условий замерзания воды, ее испарения, развития растения из семени и др. Эти опыты могут закладываться на уроке, тогда их результат демонстрируется через какое-то время, что требует предварительного повторения уже пройденного материала. Опыт может закладываться заранее с таким расчетом, чтобы его результат совпал с моментом изучения соответствующего материала. В этом случае дети выполняют опыт «вслепую». Его осознание приходит позднее.

Особое место занимают опыты, проводимые на учебно-опытном участке. Они, как правило, длительные и, нередко, занимают весь вегетационный период. В таких опытах должен быть контроль и опыт. Растение или животное ставятся в них в одинаковые условия кроме одного, испытуемого. Например, в эксперименте требуется изучить влияние глубины заделки семян на появление всходов растений. Для проведения данного опыта выделяются две одинаковых по площади, плодородию почвы, освещенности делянки. Берутся семена одного растения, например, фасоли, которые высеваются на обеих делянках в одно и то же время. В дальнейшем за растениями одинаково ухаживают. Различие заключается только в одном: на контрольной делянке семена фасоли высаживаются на нормальную глубину, а на опытной — либо более мелко, либо более глубоко, в зависимости от того, какую конкретно цель ставят в опыте.

Во время любого опыта очень важно вести тщательные наблюдения, выполнять необходимые измерения, подсчеты, полезно вести соответствующие записи в специальных тетрадях отдельно по контролю и опыту, располагая их в параллельных графах единой таблицы. Это облегчает сравнение результатов и их обобщение. Приведем примеры других подобных опытов. В связи с изучением материала о развитии растения из семени можно поставить опыт по изучению влияния густоты посева семян на внешний вид растений или на их урожай. По теме «Растения и животные сада» можно поставить опыт по изучению влияния прищипки верхущек побегов малины первого года жизни на урожай ягод. Результат этого опыта будет получен только в следующем году. Интересным для детей и вполне доступным является опыт по изучению влияния совместных посадок картофеля и бобовых (фасоль, бобы) на распространение колорадского жука.

Как видим, действие метода эксперимента основано на проведении учащимися исследовательской работы, которая имеет сходство с научно-исследовательской работой ученого. Это сходство состоит в общем направлении логического процесса. И ученый, и школьник ведут наблюдения за предметами и явлениями в естественных измененных условиях, сравнивают данные между собой, дают объяснение происходящему, делают обобщающие выводы. Эти выводы в том и другом случае являются открытиями. Только открытия ученых — действительно открытия, которые обогащают науку. Открытия учащихся — это открытия для себя. Как правило, в науке эти открытия уже сделаны. Понятно также, что процесс исследований ребенка по сравнению с научным укорочен, упрощен, из него упускаются многие детали, промежуточные поиски, ошибочные пробы. И, наконец, ученый чаще всего самостоятельно выполняет свои исследования, сам ставит его цели, разрабатывает методику. Ученик же выполняет эту работу значительно менее самостоятельно. Его исследованием руководит учитель, ориентируясь на учебные цели.

Эксперимент как метод обучения имеет огромное значение в учебном процессе. Наряду с другими практическими методами он обеспечивает эмпирический уровень познания, но, в отличие от других методов, вызывает более активную мыслительную деятельность. Он развивает исследовательские навыки у учащихся, их творческие способности, самостоятельность, самоконтроль, целеустремленность и т. п. Отрицательными сторонами этого метода является то, что выполнение его часто сопряжено с применением дополнительного оборудования, соблюдением определенных норм и правил, процесс получения нового знания замедлен в значительно большей степени, чем при применении других методов.

В учебном процессе по предметам естественнонаучного цикла широко применяется метод моделирования. Название его произошло от слова «модель», определение которого неоднозначно. Так кибернетик Н. М. Амосов определяет модель как систему, в которой отношения между элементами отражают другую систему. Философ В. А. Штофф под моделью понимает такую мысленно представляемую или материально реализуемую систему, которая, отображая или воспроизводя объект исследования, способна замещать его так, что ее изучение дает нам новую информацию об этом объекте.

Модели бывают материальные (вещественные) и идеальные (умозрительные, мысленно построенные). К материальным моделям относятся глобус, модель термометра, цветка, сердца и т. п. Среди идеальных моделей выделяют модели образные и знаковые. Эти модели создаются мысленно на основе анализа реальной действительности. Чтобы их сохранить, сделать достоянием других, они переносятся на бумагу, доску, компьютер и т. п. в виде знаков, рисунков, схем, таблиц, диаграмм и т. д. Примером знаковых моделей являются условные знаки для обозначения погоды, природоохранные знаки, условные знаки плана и карты и др. Образные модели строятся из чувственно-наглядных элементов. Таковы, например, схемы круговорота воды в природе, развития растения из семени, цепочки связей отдельных компонентов природы между собой, различного рода инструктивные рисунки (правила ухода за комнатными растениями, изготовление фильтра и др.).

Однако не следует путать модель как наглядное пособие и моделирование как метод обучения. Если на урок принесена готовая модель, заранее начерченная схема, то здесь мы имеем дело с моделью как наглядным пособием. Моделирование выполняет функцию метода, когда ребенок на основе созданного в голове образа сам создает модель и в процессе деятельности получает информацию о моделируемом предмете, явлении. Так, в практике преподавания начального естествознания можно применить моделирование детьми в ходе практической работы из песка, глины, пластилина и других материалов с применением красок форм поверхности, различных видов водоемов, фрагментов сообществ; в тетрадях учащиеся сами создают (вычерчивают) модели направлений сторон горизонта, модели местности или пути движения в виде плана, схемы развития растения из семени, круговорота воды в природе, образования родника и др.

Каково же значение моделирования в учебном процессе? Почему вместо самого объекта или явления нужно брать его модель? Часть изучаемых объектов, а тем более явлений природы нельзя принести в класс для изучения. В этом нетрудно убедиться, если проанализировать перечисленные выше модели. Модель дает более полное представление об объекте или явлении, чем таблица. В самом деле, таблица дает плоскостное изображение, а большинство моделей — объемное. При моделировании создается объект, в котором исследуемые стороны оригинала могут быть изучены значительно легче, чем при непосредственном его наблюдении. Моделирование сокращает процесс исследования каких-то длительно протекающих процессов. Так, совсем не обязательно наблюдать весь процесс развития растения из семени, который может длиться в течение целого вегетационного периода. Достаточно выбрать отдельные его этапы и, создав модель-схему, получить соответствующее знание. Аналогичное можно сказать и о круговороте воды в природе. Следующей существенной положительной стороной моделирования является то, что этот метод, как равно и другие практические методы, исключает формальную передачу знаний учащимся; изучение объекта, явления протекает в ходе активной практической и умственной деятельности ребенка. Ведь всякая модель представляет собой единство чувственного, наглядного и логического, конкретного и абстрактного. Очевидно, что применение метода моделирования развивает мышление и творческие способности ребенка. Важно также, что в процессе познавательного процесса с помощью моделирования работают разные анализаторы, что способствует развитию сенсорной сферы детей.

Вместе с тем, модели строятся по принципу эффективных упрощений. Модель при этом отражает объект или явление в обобщенном виде, упуская какие-то подробности, детали и, напротив, усиливая существенные стороны. Поэтому в них возможно некоторое несходство с оригиналом. Таким образом, ученик как бы не дополучает какую-то информацию. Однако чаще всего эта информация не оказывает существенного отрицательного влияния на знания о данном объекте, явлении. Например, знание о том, что развитие растения от семени до семени представляет собой последовательный процесс, не будет менее качественным, если ученик проследит отдельные этапы и не будет фиксировать появление, например, каждого нового листочка. Но в этом и большая ценность модели, так как она позволяет давать знания, исключив многочисленные сходные между собой элементы. К недостаткам следует отнести и необходимость иметь в наличии материалы, определенное оборудование, знать и соблюдать правила гигиены. У младших школьников еще слабы и практические умения и навыки, что может отразиться на качестве создаваемой модели, ее эстетичности.

Сочетание методов обучения. В практике преподавания разные методы редко применяются в чистом виде. Как правило, они используются в различных сочетаниях. Трудно представить применение наглядных и практических методов без слова. С другой стороны, чисто словесное преподавание может сформировать преимущественно формальные знания, действия по образцу, что отрицательно сказывается на развитии личности ребенка. Другим важным моментом необходимости сочетания методов является то, что они способны нивелировать отрицательные стороны друг друга и усиливать положительные. В самом деле, слабая наглядность словесных методов компенсируется применением наглядных и практических методов. Замедленный процесс получения знаний, который имеет место при применении наглядных и, в особенности, практических методов может быть ускорен словесными методами.

 

11.

Урок как форма обучения существует более 300 лет. Он прочно вошел в систему работы массовой общеобразовательной школы. Попытки замены урока другими организационными формами пока остаются на уровне эксперимента. Как любая педагогическая категория урок имеет свои характерные признаки:

· урок проводится со стабильной группой учащихся определенного возраста и более или менее одинакового уровня подготовки;

· урок ограничен во времени; обычно он продолжается от 35 до 45 мин.

Урок выполняет определенные функции:

· образовательные, решающие задачи формирования и развития знаний, умений и навыков;

· воспитательные, решающие задачи патриотического, экологического, эстетического, нравственного, трудового, санитарно-гиги-енического воспитания;

· развивающие, решающие задачи развития личностных качеств учащихся, их памяти, мышления, речи, мировоззрения, экологической, этической, эстетической и санитарно-гигиенической культуры, творческих способностей, навыков учебного труда.

Несмотря на общие черты, каждая из организационных форм имеет свои особенности. Поэтому в группах форм выделяются их виды. Как и в случае с методами и приемами формы обучения необходимо привести в определенную систему, составить их классификацию. Последняя представлена в следующей схеме:

 

В школьной практике постоянно создаются новые формы. Таковы, например, внутри каждого вида форм могут быть практические и лабораторные работы, игры, самостоятельная или фронтальная организация деятельности детей и т. д.

Как и в случае с методами обучения, в трактовке организационных форм немало спорных вопросов. Например, нет единого мнения, методом или формой считать игры, самостоятельные работы учащихся и др. Мы рассматриваем игру и самостоятельную работу детей как формы организации учебной деятельности учащихся. Отличить форму от метода позволяет выявление источника знаний, по которому и устанавливается метод. С нашей точки зрения, сама по себе игра не является источником знаний. Она лишь организует деятельность детей. Например, ребенок играет с конструктором. В ходе игры он создает модель какой-то машины — он машину моделирует. Процесс моделирования и дает знания о машине. Значит, ведущим методом в данной игре и является метод моделирования. В ролевых играх ведущими методами являются словесные. Аналогичное рассуждение можно провести и применительно к трактовке самостоятельных работ.

 

⇐ Предыдущая123

Поделиться: