CC BY
9in
ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ПЕРСПЕКТИВА. 2023. № 2(10). С. 45-5 Pedagogical perspective. 2023; 2(10): 45-53.
Научная статья
УДК 373.2
https://doi.org/10.55523/27822559_2023_2(10)_45
ЭКСПЕРИМЕНТИРОВАНИЕ КАК ЭФФЕКТИВНОЕ СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ У ДОШКОЛЬНИКОВ ОПЫТА СИСТЕМНОЙ ОРИЕНТИРОВКИ В ТЕХНОСФЕРЕ
О.А. Мусихина
Детский сад № 120 «Калинка», Сочи, Россия, [email protected]
Аннотация. В статье представлена работа краевой инновационной площадки МДОБУ детский сад № 120 «Калинка» (г. Сочи, Краснодарский край) по проблеме формирования у старших дошкольников опыта системной ориентировки в техносфере. Рассматриваются вопросы ознакомления детей с физическими свойствами веществ и материалов, азами механики, электричества и магнетизма на пропедевтическом этапе. На основе анализа Федерального государственного образовательного стандарта и Федеральной образовательной программы дошкольного образования обоснованы задачи данного этапа. Определён алгоритм организованной образовательной деятельности детей и предлагаются образцы авторских карточек по экспериментированию, примеры экспериментов. Описываются варианты работы с детьми и их родителями с использованием детского техноальбома. Предлагается авторский вариант педагогического мониторинга, в частности изучения когнитивного компонента ориентировки. Обосновывается значимость экспериментирования для последующей работы на основном этапе деятельности по формированию первичного опыта системной ориентировки в техносфере.
Ключевые слова: дошкольное образование, экспериментирование, старшие дошкольники, пропедевтический этап, техническое образование
Для цитирования: Мусихина О.А. Экспериментирование как эффективное средство формирования у дошкольников опыта системной ориентировки в техносфере // Педагогическая перспектива. 2023. № 2(10). С. 46-54. https://doi.org/10.55523/27822559_2023_2(10)_46
EXPERIMENTATION AS AN EFFECTIVE MEANS OF DEVELOPING THE EXPERIENCE OF SYSTEMIC ORIENTATION IN THE TECHNOSPHERE AMONG _PRESCHOOLERS_
O.A. Musikhina
Kindergarten № 120 "Kalinka", Sochi, Russia, [email protected]
Abstract. The article presents the work of the regional innovation platform of the MDOBU Kindergarten No. 120 "Kalinka" (Sochi, Krasnodar Territory) on the problem of developing the experience of systemic orientation in the technosphere in older preschoolers. The issues of familiarization of children with the physical properties of substances and materials, the basics of mechanics, electricity and magnetism at the propaedeutic stage are considered. Based on the analysis of the Federal State Educational Standard and the Federal educational programs of preschool education, the tasks are justified. The algorithm of organized educational activity of children is defined and samples of author's cards on experimentation, examples of experiments are offered. The options of working with children and their parents using a children's techno album are described. The author's version of pedagogical monitoring is proposed, in particular, the study of the cognitive component of orientation. The importance of experimentation for subsequent work at the main stage of activity on the formation of the primary experience of system orientation in the technosphere is substantiated.
Keywords: preschool education, experimentation, senior preschoolers, propaedeutic stage, technical education
For citation: Musikhina O.A. Experimentation as an effective means of developing the experience of systemic orientation in the Technosphere among preschoolers. Pedagogical perspective. 2023; 2(10): 45-53. https://doi.org/10.55523/27822559_2023_2(10)_45 (In Russ.).
В современных условиях быстрого развития информационно-технологической сферы возрастает актуальность проблемы технического образования детей, начиная с дошкольного возраста. Это обусловило возросшее внимание исследователей и практиков к зарубежному опыту STEM-образования, в частности в плане формирования у детей познавательной активности, элементарных знаний и умений, а также опыта ориентировки в простейших технических устройствах и механизмах [1; 2; 3; 4; 5; 6; 7 и др.].
Вместе с тем анализ современной образовательной практики позволяет судить о недостаточной научной и практической разработанности проблемы формирования у дошкольников технических знаний, умений, навыков на основе рассмотрения технических объектов в системной взаимосвязи их характеристик.
Представим наш опыт решения данной проблемы в МДОБУ ДС № 120 (г. Сочи, Краснодарский край) в статусе краевой инновационной площадки с 2022 года.
Исходя из понимания, что «успех овладения техническим объектом (и в теоретическом, и в практическом отношениях) во многом зависит от знания внутренних и внешних связей объекта, от умения устанавливать их в нужном объёме» [8, с. 88], было принято решение не ограничивать работу с детьми уже существующими подходами (ЛЕГО-конструирование, робототехника, занятия по математическому развитию и т.п.), а разработать авторскую технологию, ориентированную на развитие «системного видения» технического объекта в совокупности его характеристик. Мы выделяем в ней два
этапа: пропедевтический, реализуемый в старшей группе детей, и основной - в подготовительной к школе группе.
В данной статье мы подробно представим пропедевтический этап нашей технологии.
Его целью является подготовка детей к усвоению более сложного материала при изучении объектов техносферы в подготовительной группе. При этом акцент делается на ознакомлении со строением и свойствами различных веществ и материалов, постижении доступных пониманию детей первоначальных знаний о физических явлениях (вес, центр тяжести, устойчивость, преодоление веса в воде, воздухе и космосе), азов механики, электрики и магнетизма.
Задачи были определены в контексте общей стратегии личностного развития дошкольников на основе анализа целевых ориентиров, обозначенных в Федеральном государственном образовательном стандарте дошкольного образования [9]. Кроме того, они были сопоставлены с планируемыми результатами, определёнными в Федеральной образовательной программе дошкольного образования: ребёнок к 6 годам «владеет первичными приёмами аргументации и доказательства, безошибочно пользуется обобщающими словами и понятиями; испытывает познавательный интерес к событиям, находящимся за рамками личного опыта, фантазирует, предлагает пути решения проблем; устанавливает закономерности причинно-следственного характера, приводит логические высказывания; проявляет любознательность; проявляет интерес к игровому экспериментированию, развивающим и познавательным играм» и т.п. [10, с. 15-16].
В таблице представлены сформу- целевыми ориентировками стандарта лированные нами задачи в связке с (табл. 1).
Таблица 1
Соотнесение задач пропедевтического этапа с целевыми ориентирами ФГОС
дошкольного образования
Целевые ориентиры ФГОС ДО Задачи пропедевтического этапа
Склонен наблюдать, экспериментировать. Ребёнок обладает установкой положительного отношения к миру, к разным видам труда, другим людям и самому себе, ребёнок достаточно хорошо владеет устной речью, может выражать свои мысли и желания, может использовать речь для выражения своих мыслей, чувств и желаний Вовлекать каждого ребёнка в активный познавательный поиск. Развивать наблюдательность и умение делать выводы по результатам экспериментирования с веществами и материалами. Отрабатывать умение описывать результаты экспериментальной деятельности
Ребёнок проявляет любознательность, задаёт вопросы взрослым и сверстникам, интересуется причинно-следственными связями, пытается самостоятельно придумывать объяснения явлениям природы и поступкам людей Воспитывать интерес к скрытым свойствам материалов и веществ, видам энергии. Продолжать развивать умение задавать вопросы и отвечать на них, проверяя догадки в процессе экспериментирования. Учить понимать причинно-следственные связи, самостоятельно придумывать объяснения результатам экспериментов с веществами и материалами
Способен договариваться, учитывать интересы и чувства других, сопереживать неудачам и радоваться успехам других, адекватно проявляет свои чувства, в том числе чувство веры в себя, старается разрешать конфликты: способен выбирать себе род занятий, участников по совместной деятельности активно взаимодействует со сверстниками и взрослыми, участвует в совместных играх Развивать способность договариваться, учитывать интересы и чувства других в процессе совместного проведения экспериментов, конструирования простейших электрических цепей. Развивать умение адекватно оценивать результаты собственной экспериментальной деятельности и экспериментальной деятельности других детей, сопереживать их неудачам и радоваться успехам. Учить выбирать себе участников по совместной деятельности, активно взаимодействовать со сверстниками и педагогом
Ребёнок овладевает основными культурными способами деятельности, проявляет инициативу и самостоятельность в разных видах деятельности: игре, общении, познавательно-исследовательской деятельности, конструировании и др. Учить детей самостоятельно подбирать необходимое оборудование и материалы для изучения свойств материалов и веществ при проведении экспериментов. Создавать условия для проявления самостоятельности, творчества, инициативы в экспериментальной деятельности
Содержание образовательной деятельности на пропедевтическом этапе строилось как подготовительное для основного этапа и было направлено на формирование у детей понимания основных свойств веществ и материалов, из которых сделаны технические объекты, усвоение закономерностей и простейших физических
законов, которые определяют использование технических объектов. Разработка содержания осуществлялась с опорой на специальную литературу для детей дошкольного возраста [1; 5; 11; 12 и др.].
В календарно-тематический план включались темы «Знакомство с молекулами разных веществ», «Превраще-
ние гвоздя», «Какая прочная резина», «Как колесо изменило мир», «Что такое сила трения и откуда она берётся», «Сила тяжести. Почему все предметы падают вниз?» и др. Для каждой из них на этапе планирования и разработки конкретизировались характеристики и свойства, которые должны исследоваться на занятиях в детской научной лаборатории. Характеристики и
свойства отбирались так, чтобы после их изучения показать, как человек использует их в технических объектах. Данная детализация имела большое значение для понимания, какие представления детей будут служить предметом педагогического мониторинга. Примеры тем с конкретизированными свойствами и характеристиками представлены в таблице (табл. 2).
Таблица 2
Свойства и характеристики, изучаемые в рамках тем занятий в детской научной лаборатории
Тема Свойства и характеристики
Металл - теплоёмкий, пластичный; - обладает электропроводимостью
Резина - упругая, лёгкая, стойкая к деформации, эластичная; - стойкая к перепадам температуры
Пластмасса - лёгкая, легко обрабатывается, прочная; - водонепроницаемая, теплостойкая; - может быть как пластичной, так и твёрдой
Нефть - имеет цвет от тёмно-коричневого до чёрного; - имеет специфический запах, обладает текучестью (жидкая, вязкая); - не растворяется в воде, легко воспламеняется
Сила тяжести - сила притяжения действует на всё; - более тяжёлые предметы падают быстрее; - если не создавать препятствий для падения, любой предмет, находящийся в воздухе, упадёт
Тепловая энергия - с помощью силы трения можно выработать тепловую энергию; - более горячий предмет передает своё тепло более холодному; - тёплые потоки воздуха легче, активнее, поэтому могут приводить в движение предметы
Получаемые детьми представления становятся фундаментом для формирования опыта системной ориентировки на основном этапе в подготовительной к школе группе. Например, характеристики веществ «вода», «воздух», материала «металл», а также явлений «реактивное движение» и «преодоление веса в воде» значимы на основном этапе при изучении темы «Корабли».
Образовательная деятельность детей предполагала активность, основанную на интересе и добровольных началах на организованных занятиях, а также во время досуговых мероприятий, прогулок и т.п.
В процессе творческой переработки и апробации различных вариантов был конкретизирован алгоритм организованной образовательной деятельности детей, включающий экспериментирование в качестве основного составляющего элемента. Её структурными элементами были определены: 1) моти-вационное начало; 2) экспериментирование; 3) игра, физминутка; 4) работа в техноальбомах по экспериментированию, рефлексия. Представим их более подробно.
Мотивационное начало. Нами использовались различные приёмы мотивации детей, например, Модулька и
STEMик - верные друзья юных экспериментаторов - удивляют сюрпризами, рассказывают об истории открытия человеком свойств материалов и веществ, явлений и законов, предлагают отправиться в увлекательное путешествие; в группу приходит таинственное послание с невидимыми чернилами, прочитать которое можно, только зная волшебные свойства бумаги; воспитатель предлагает посмотреть мультфильм или найти по плану групповой комнаты «клад» и догадаться, что будет предметом изучения и т.д.
Очень важный момент - определение контекста проблемы, то есть ответ вместе с детьми на вопросы «зачем?», «почему важно?», «для кого или для чего значимо?». Дети должны понять, в чём проблема и почему она важна, прежде чем придумают, как её решить. Дошкольникам нравится решать проблему, которая имеет отношение к их жизни или позволяет помочь другу. Поэтому учебная задача всегда должна предлагаться в игровой форме, с акцентом на важность и значимость решения проблемы для кого-то или чего-то. Например, от Модульки или STEMика поступал запрос о помощи или просьба рассудить, кто прав; в письме от детей-исследователей из другого детского сада содержалась просьба проверить правильность выводов; от учёных по-
ступала просьба найти ошибку в экспериментах и т.п.
Экспериментирование. Дети более мотивированы заниматься тем, что находится прямо перед ними. Поэтому экспериментирование являлось тем основным инструментом, который использовался для организации познания детьми разнообразия техномира на основе чувственно-эмпирического опыта.
Эксперименты проводятся с детьми по карточкам для экспериментирования (рис. 1). Лицевая сторона содержит символ эксперимента, название, рисунки с алгоритмом проведения, наводящие вопросы, значки, обозначающие, что будут делать дети. На оборотной стороне размещены необходимые материалы, инструкция для педагога, вопросы на понимание детьми результатов эксперимента и беседа об использовании данного свойства или характеристики человеком в технических устройствах и механизмах, выводы.
Перед проведением эксперимента обязательно использовались наводящие вопросы, у детей узнавалось их мнение о том, что получится в результате эксперимента. Создавая ситуацию неопределённости, мы старались разбудить смекалку, сообразительность, развить умение высказывать предпо-
© НЕФТЬ %
нефть
Рисунок 1. Образец карточки экспериментирования по теме «Нефть»
ложения и гипотезы. Например, детям предлагалось подумать и сказать, какие предметы, по их мнению, утонут, а какие нет. В какой из колб находится нефть и почему. Где машинка прокатится дальше - по гладкой поверхности или полотну из гофрированной бумаги и почему. Важным условием активизации мыслительной деятельности являлось открытое обсуждение всех предположений детей без боязни высказать неправильную догадку.
Непосредственно проведение эксперимента осуществлялось по описанной в карточке инструкции для педагога. Для облегчения работы в карточке предусмотрено три раздела. В разделе «Исследуй и узнай» содержатся точные указания о том, как дети под руководством педагога проводят эксперимент. В разделе «Уточни и сравни» детям предлагается обменяться мнениями о том, что они увидели, почувствовали, услышали и т.п. В разделе «Подумай и оцени» приводятся возможные суждения детей и выводы.
Логичным продолжением являлось обсуждение с детьми полученного в эксперименте результата. Уточнялось, как человек использует выявленное свойство. Например, почему аквапарки на воде делают из пластика, а не металла и стекла. Почему при ремонте автомобильной дороги асфальт укатывается спецтранспортом. А сопоставление упругости резины (резиновой шины) и упругости деревянного колеса позволяет не только заглянуть в историю создания колеса, но и ответить, почему у современных автомобилей нет деревянных колёс. Игра, физминутка. После проведения эксперимента или между сериями экспериментов с детьми проводились физминутки, развивающие игры, квест-игры, подвижные игры, викторины и т.д. По направленности они соответствовали тематике занятия.
Например, игра «Чем был - чем стал» развивает важную для системного мышления способность отслеживать
изменения свойств и функций объектов во времени. Данная игра проводится в двух вариантах: 1) ведущий называет материал (металл, дерево, ткань...), а дети называют объекты материального мира, в которых эти материалы присутствуют; 2) ведущий называет предмет рукотворного мира, а дети определяют, какие материалы использовались при его изготовлении. Ещё один пример - варианты распространённой игры «Атомы и молекулы»:
1) все дети выполняют роли атомов и свободно перемещаются по групповой комнате, услышав сигнал либо команду ведущего «Молекулы!», дети объединяются по парам, тройкам и некоторое время передвигаются вместе цельными соединениями, затем молекулы вновь распадаются на отдельные атомы;
2) атомы соединяются в молекулы в зависимости от агрегатного состояния - молекулы газа свободно летают, молекулы жидкости образуют ручеек, молекулы твердого вещества образуют жесткое сцепление.
Работа в техноальбомах по экспериментированию. Рефлексия. Этот элемент направлен на подведение результатов занятия. Дети работали в индивидуальных техноальбомах, выполняя предлагаемые задания - нарисовать, обвести, поставить стрелочку и т.п. Важно отметить, что каждое задание позволяло проверить, насколько ребёнок понял и усвоил конкретное свойство, характеристику. Примеры заданий приведены на рисунке (рис. 2).
На следующем занятии, связанном с темой, эти задания использовались для того, чтобы вспомнить и закрепить представления, полученные в ходе эксперимента. Либо нужные страницы техноальбома ещё раз применялись на других занятиях, перекликающихся в экспериментальной части.
После использования техноальбома «Мир открытий» с детьми ещё раз обсуждалось, что нового они узнали, как
Рисунок 2. Примеры заданий по теме «Вода»
человек использует выявленные свойства веществ и материалов в технических объектах.
Материалы техноальбома мы использовали также при проведении педагогического мониторинга, в частности изучения когнитивного компонента ориентировки - осведомлённости детей в свойствах веществ и материалов, характеристиках физических явлений. Такая диагностика предусмотрена по каждой из тем в начале и в конце года.
Для организации работы с родителями по итогам занятия рекомендовалось:
1. Использовать техноальбомы для закрепления материала, например, родителям предлагалось провести эксперименты и заполнить страницы альбома дома, если ребёнок по каким-либо причинам отсутствовал на занятии.
2. Родители вместе с детьми могли повторить по техноальбому изученный на занятии материал.
3. Кроме того, родителям по каждому занятию предлагалась дополнительно карточка экспериментирования. Сфотографировав её в родительском уголке, либо познакомившись с карточкой в чате, родители проводили простейший эксперимент дома, отмечая заданные ребёнком вопросы, фиксируя алгоритм на фото и делясь ими с педагогом.
Таким образом, системное использование экспериментирования на пропедевтическом этапе формирования у дошкольников опыта ориентировки в техносфере позволяет заложить основу для формирования технических знаний, умений, навыков и усвоения более сложного материала на этапе подготовке к школе.
Список литературы
1. Волосовец Т.В., Карпова Ю.В., Тимофеева Т.В. Парциальная образовательная программа дошкольного образования «От Фребеля до робота: растим будущих инженеров»: учеб. пособие. Самара: Вектор, 2018. 79 с.
2. Волосовец Т.В., Маркова В.А., Аверин С.А. STEM-образование детей дошкольного и младшего школьного возраста. Парциальная модульная программа развития интеллектуальных способностей в процессе познавательной деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество: учебная программа. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2019. 112 с.
3. Емельянова И.Е., Елпанова Н.П. Развитие технических способностей детей дошкольного возраста // Вестник Бурятского государственного университета. 2014. № 1 (4). С. 8-12.
4. Лашкова Л.Л., Журина К.О. Робототехника как средство развития творческого потенциала у детей старшего дошкольного возраста // Вестник Сургутского государственного педагогического университета. 2017. №1 (46). С. 43-46.
5. Развитие инженерного мышления детей дошкольного возраста: методические рекомендации / авт.-сост. И.В. Анянова, С.М. Андреева, Л.И. Миназова. Нижний Тагил: ГАОУ ДПО СО «ИРО» НТФ, 2015. 168 с.
6. Усынин В.В., Волчегорская Е.Ю., Фортыгина С.Н. Развитие креативно-технологических способностей у детей дошкольного и младшего школьного возраста средствами LEGO-констру-ирования // Вестник Челябинского государственного педагогического университета. 2017. № 7.
7. Числова Р.Ш., Нуриева А.Р. Steam технологии в дошкольном образовании / Р.Ш. Число-ва, // Инновации в профессиональном и профессионально-педагогическом образовании: Материалы 26-й Междунар. науч.-практ. конф., Екатеринбург, 20-21 апреля 2021 года. Том 2. - Екатеринбург: РГППУ, 2021. С. 357-359.
8. Тюнников Ю.С. Политехнические основы подготовки рабочих широкого профиля. М.: Высшая школа, 1991. 192 с.
9. Федеральный государственный образовательный стандарт дошкольного образования: утвержден приказом Министерства образования и науки РФ от 17.11.2013 г. № 1155 // Информационно-правовой портал «Гарант». URL: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/70412244/ (дата обращения 03.04.2023).
10. Федеральная образовательная программа дошкольного образования: утверждена Приказом Министерства просвещения Российской Федерации от 25.11.2022 № 1028 // Официальный интернет-портал правовой информации URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001 202212280044?index=0&rangeSize=1 (дата обращения 03.04.2023).
11. Златопольский Д. Удивительные превращения. Детям о секретах вещества: Рабочая тетрадь для детей 5-6 лет. М.: Просвещение; Вентана-Граф, 2008. 96 с.
12. Секреты простых механизмов / авт.-сост. А.Н. Евсеевичева. М.: ОЛМА Медиа Групп, 2013. 63 с.
1. Volosovets T.V., Karpova Iu.V., Timofeeva T.V. Partial educational program of preschool education "From Froebel to robot: raising future engineers": ucheb. posobie. Samara: Vektor, 2018. 79 p. (In Russ.).
2. Volosovets T.V., Markova V.A., Averin S.A. STEM-education of preschool and primary school age children. STEM-education of preschool and primary school age children. Partial modular program for the development of intellectual abilities in the process of cognitive activity and involvement in scientific and technical creativity: uchebnaya programma. Moscow: BINOM. Laboratoriya znanij, 2019. 112 p. (In Russ.).
3. Emelianova I.E., Elpanova N.P. Development of technical abilities of preschool children. Vestnik Buryatskogo gosudarstvennogo universiteta. 2014; 1(4): 8-12. (In Russ.).
4. Lashkova L.L., Zhurina K.O. Robotics as a means of developing creative potential in older preschool children. Vestnik Surgutskogo gosudarstvennogo pedagogicheskogo universiteta. 2017; 1(46): 43-46. (In Russ.).
5. Development of engineering thinking of preschool children: metodicheskie rekomendacii / avt.-sost. I.V. Anianova, S.M. Andreeva, L.I. Minazova. Nizhnij Tagil: GAOU DPO SO "IRO" NTF, 2015. 168 p. (In Russ.).
6. Usynin V.V., Volchegorskaia E.Iu., Fortygina S.N. Development of creative and technological abilities in children of preschool and primary school age by means of LEGO construction. Vestnik Chelyabinskogo gosudarstvennogo pedagogicheskogo universiteta. 2017; 7: 102-106. (In Russ.).
7. Chislova R.Sh., Nurieva A.R. STEAM technologies in preschool education. In: Innovations in professional and vocational pedagogical education: materialy 26-j Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. April 20-21, 2021. V. 2. Ekaterinburg: RGPPU, 2021; 357-359. (In Russ.).
8. Tiunnikov Iu.S. Tiunnikov Iu.S. The polytechnic foundations of the training of workers of a wide profile. Moscow: Vysshaya shkola, 1991. 192 p. (In Russ.).
9. Federal State Educational Standard of Preschool Education: utverzhden prikazom Ministerstva obrazovaniya i nauki RF, November 17, 2013 № 1155. Informatsionno-pravovoy portal "Garant". Available at: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/70412244/ (Accessed April 03, 2023) (In Russ.).
10. Federal educational program of preschool education: utverzhdena Prikazom Ministerstva prosveshheniya RF, November 25, 2022 № 1028. Oficialnyj internet-portal pravovoj informacii. Available at: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001202212280044?index=0&rangeSize=1 (Accessed April 03, 2023) (In Russ.).
С. 102-106.
References
11. Zlatopolskii D. Amazing transformations. Children about the secrets of the substance: Rabochaya tetrad dlya detej 5-6 let. Moscow: Prosveshhenie. Ventana-Graf, 2008. 96 p. (In Russ.).
12. Secrets of simple mechanisms / avt.-sost. A.N. Evseevicheva. Moscow: OLMA Media Grupp, 2013. 63 p. (In Russ.).
Информация об авторе
Оксана Александровна Мусихина - Почётный работник сферы образования, заведующий МДОБУ ДС № 120 «Калинка».
Oksana A. Musikhina - Honorary Worker of Education, Head of kindergarten № 120 "Kalinka".
Статья принята в редакцию 12.04.2023; одобрена после рецензирования 02.05.2023; принята к публикации 03.05.2023.
The article was submitted 12.04.2023; approved after reviewing 02.05.2023; accepted for publication
Information about the author
03.05.2023.
