Место и роль лабораторных работ в процессе познания окружающего мира Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

М. Г. Абраменко, ЗА. Скрипка. Место и роль лабораторных работ в процессе познания...

V'-AV=F,где Л

sin а cosa

. Модель исполь-

V'-AV=F,

зуется для нахождения проекции векторных величин на оси координат ОХ и 0¥ (у нас это Р, И, Руд). Определим переменные, входящие в это выражение (заполняем панель объекта 2, переменные: Ы, V, V):

V

V =

F.

уд

N Р О О Р sin а ^cos а F = та.

А

V

V =

А =

F --Р =

_N Р О' О Р sin а eos а та, mg.

В полученной системе уравнений Р = та -второй закон Ньютона и Р = mg - сила тяжести являются фундаментальными и заложены в библиотеку моделей компьютера. Эти силы приложены к бруску (панель объекта 1), поэтому в строке моделей этого объекта F = та, Р = mg.

6. Заполним с учетом всех данных математическую панель. Заполнение этой панели складывается из математических моделей первого объекта (брусок) и второго объекта (плоскость), а также уравнений связи. Окончательно имеем:

Полученная система уравнений представлена в матричной форме, эквивалентная ей система имеет вид

Руд - Рета =

И-Рсова = Р.

7. После автоматического подсчета получим ответ, который сравним с исходным (табличным) значением. Задача будет решена правильно, если верно указаны модели, система уравнений и единицы измерений физических величин.

Объектами задачи могут быть как предметы, так и их части, если речь идет о переходных процессах; например, в молекулярной физике газ или вещество может переходить из одного состояния в другое, в этом случае объектами будут состояния.

Литература

1. Каменецкий А.В. Методика преподавания физики. М., 1989.

УДК 53:372.8

М.Г. Абраменко, З.А. Скрипко

МЕСТО И РОЛЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ В ПРОЦЕССЕ ПОЗНАНИЯ ОКРУЖАЮЩЕГО МИРА

Томский государственный педагогический университет

На современном этапе развития представлений о целях и задачах массового образования одной из основных задач является формирование современного научного мировоззрения. Основную роль в решении этой задачи возлагают на естественнонаучные предметы. Поставленная цель более эффективно достигается в том случае, если у учеников формируется целостное знание о мире природы, синтетическое представление о законах и взаимных связях, существующих в окружающем мире. Именно такое знание формируется в процессе преподавания интегрированных естественнонаучных курсов.

Неотъемлемой частью любого естественнонаучного предмета являются лабораторные работы и демонстрационные опыты, которые объединяются общим названием «школьный физический эксперимент». Современный учебный эксперимент является производным от научного эксперимента, поэтому он может знакомить школьников с элементами научной исследовательской работы. Кроме того, в процессе наблюдения и самостоятельного выполнения опытов учащиеся начинают видеть за внешними признаками проявления физических процессов их сущность, внутренний механизм, причины исследуемого явле-

ния. Лабораторные работы в процессе обучения естественнонаучным предметам выполняют общие дидактические функции: образовательную, воспитательную и развивающую [1]. Важной функцией, выступающей в качестве элемента всех трех дидактических функций, является участие школьного эксперимента в формировании современного научного мировоззрения. Учебный эксперимент, являясь производным от научно-иссле-довательского, позволяет знакомить учащихся с основным методом познания реальной действительности. Выступая как источник фактов, знаний о явлениях реального мира, эксперимент выполняет информативную функцию. Она, в свою очередь, входит в состав образовательной функции.

Существует перечень лабораторных работ, рекомендованный при изучении естественнонаучных предметов в средней школе, таких как физика, химия, биология. Выполнение этих работ имеет положительное значение, как отмечалось выше, однако знания о природе, ее законах и связях, формирующиеся у учащихся в процессе изучения естественнонаучных предметов, остаются разрозненными, не связанными в единую систему.

Интегрированные естественнонаучные курсы, о которых упоминалось выше, также должны сопровождаться лабораторными работами. Подбор лабораторных работ к интегрированным курсам отличается тем, что они должны быть комплексными, т.е. показывающими изучаемое явление или процесс с различных сторон - физической, химической, биологической.

При формировании цикла лабораторных работ к интегрированным курсам мы также пытались учесть психологический тип конкретного ученика. Этот вопрос в последнее время широко обсуждается в научно-педагогической среде. Одним из первых концепцию о частичном доминировании одного из полушарий головного мозга предложил Р. Сперри [2]. Затем эта концепция

была развита и подтверждена многими учеными. В настоящее время считается, что правое полушарие отвечает за образно-чувствительный аспект мышления, а левое - за понятийно-логический. Психическую структуру личности пытаются учитывать некоторые педагоги в процессе преподавания конкретных дисциплин [3-4].

Нами было проведено пилотажное тестирование по определению ведущей роли правого или левого полушария головного мозга в различных группах школьников и студентов с использованием методики С.А. Богомаза [5].

Исследования проводились в 10-х классах Технико-экономического профессионального лицея, состоящих только из мальчиков или только из девочек, что связано с профессиональной направленностью, и в студенческих группах Педагогического университета. Результаты, полученные при данном исследовании, подтверждают предположение о том, что «правополушар-ные» и «левополушарные» ученики составляют две примерно равные части. Причем «левополу-шарных» мальчиков несколько большее (65 %), чем девочек (48.8 %), что согласуется с предположением многих ученых о том, что большинство мужчин имеют доминирующую активность левого полушария. В студенческих группах естественного факультета, по сравнению с гуманитарным, количество студентов с преобладающей активностью левого полушария несколько больше. Это, видимо, объясняется тем, что школьники довольно часто выбирают будущую специальность - гуманитарную или естественнонаучную, согласно доминирующей роли левого или правого полушария. В данной работе результаты представленного тестирования строго не анализируются, а приводятся лишь для подтверждения того, что «правополушарные» и «левополушарные» ученики составляют две примерно равные части.

Приведем графики результатов тестирования учащихся в различных группах (рис. 1-5).

В количество учеников с преобладающей активностью левого полушария. %

В количество учеников с преобладающая активностью правого полушария, %

О количество учеников с одинаковой активностью обоих полушарий, %

Рис. 1. Количество «левополушарных» и «правополушарных» учеников в группе девочек, 10-й класс ТЭПЛ

М.Г. Абраменко, З.А. Скрипко. Место и роль лабораторных работ в процессе познания...

а количество учеников с преобладающей активностью левого полушария, %

0 количество учеников с преобладающай активностью правого полушария, %

О количество учеников с одинаковой активностью обоих полушарий, %

Количество «левополушарных» и «правополушарных» учеников в группе мальчиков, 10-й класс ТЭПЛ

56.8-

43.3

17.3

Н количество учеников с преобладающзй активностью левого полушария, %

О количество учеников с преобладающей активностью правого полушария, %

О количество учеников с одинаковой активностью обоих полушарий, %

Рис. 3. Количество «левополушарных» и «правополушарных» школьников 10-го класса

70 -

* 60-в

0

1 50-|

о 40 -

О

в

а 30 -

ф

т

| 20 -V

10 -

В количество студентов с преобладающей активностью левого полушария, %

0 количество студентов с преобладающей активностью правого полушария, %

О количество студентов с одинаковой активностью обоих полушарий, %

Рис. 4. Количество «левополушарных» и «правополушарных» среди студентов ЕФ ТГПУ

59.7

■И

=====

16.9

В количество студентов с преобладающей активностью левого полушария, %

¡3 количество студентов с преобладающей активностью правого полушария, %

ц количество студентов с одинаковой активностью обоих полушарий, %

Рис. 5. Количество «левополушарных» и «правополушарных» среди студентов ФИЯ ТГПУ

Рис. 6. Схема классификации лабораторных работ

H.В. Колкова. Модель критериально-ориентированной психолого-диагностической системы..

Лабораторные работы, предлагаемые в курсе естествознания, можно классифицировать по разным признакам: по содержанию учебного материала, по методам выполнения, формам организации, виду руководства, времени и месту выполнения, дидактическим целям и задачам, видам деятельности учащихся, по месту в учебном процессе. Можно преложить следующую схему классификации лабораторных работ (рис. 6).

Способы выполнения фронтальных лабораторных работ принято делить в зависимости от характера деятельности на репродуктивные, иллюстративные, частично-поисковые (эвристические), исследовательские.

Так, репродуктивный прием характеризуется воспроизводящей деятельностью учащихся по образцу действий учителя. Учитель организует и полностью направляет работу учеников. Репродуктивный прием эффективен при отработке экспериментальных умений, так как их формирование требует многократных действий по образцу. Этот прием используется также в тех случаях, когда содержание лабораторных работ носит информационный характер, представляет собой описание способов практических действий, являющихся сложными для учеников.

Иллюстративный прием выполнения лабораторных работ сопровождает объяснение учителя, иллюстрирует его. Таким приемом часто выполняются такие работы, на которых отдельные элементы фронтального оборудования применяются в

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Эмпирической реальностью современной образовательной системы является наличие большого числа инноваций, касающихся как технологических аспектов организации образовательного процесса, так и его содержания. Не является исключением и естественнонаучная компонен-

качестве раздаточного материала и служат наглядным пособием во время объяснения учителя.

Частично-поисковый прием активизирует познавательную деятельность учащихся. Результат работы неизвестен, и учащиеся должны получить его самостоятельно. Эвристическим приемом могут выполняться работы по наблюдению природных явлений, измерению различных величин, определению количественных соотношений между величинами.

Исследовательский прием характеризуется наибольшей самостоятельностью, активизирующей творческий поиск. Ученикам сообщается только тема лабораторной работы. Они сами должны разработать пути ее выполнения, самостоятельно провести все этапы исследования: сборка установки, проведение измерений, обработка результатов, формулировка вывода на основе полученных данных. Исследовательские лабораторные работы выполняются как индивидуальным путем, так и коллективно. Они могут выполняться до, во время и после изучения учебного материала.

Таким образом, учитывая широкий спектр функций лабораторных работ, трудно переоценить их роль в преподавании естественнонаучных предметов. Авторы данной статьи пытались показать пути и цели формирования цикла лабораторных работ в интегрированном курсе «Естествознание» в старших классах. Данный цикл описан в методическом пособии, которое находится в печати [6].

та образования. Только в городе Томске можно познакомиться с рядом педагогических практик, реализующих разнообразные подходы в преподавании естествознания.

В школе № 15 г. Томска на протяжении ряда лет ведется преподавание курса «Естествозна-

Литература

Шамало Т.Н. Полифункциональность физического эксперимента в учебном процессе // Методика использования физического эксперимента в учебном процессе: Сб. науч. тр. Свердловск, 1985. Сперри Р.У. и др. Мозг и разум / Отв. ред. Д.И. Дубровский. М., 1994.

Богомаз С.А., Галажинский Э.В. Психофизические особенности учащихся 6-х классов и успеваемость // Вестник Томского государственного педагогического университета. 1997. Вып. 2.

Скрипко З.А. Учет индивидуальных особенностей учащихся в процессе обучения естествознанию: Мат-лы регион, науч.-метод, конф. «Проблемы учебно-методической и воспитательной работы в школе и вузе». Томск, 1999. С. 8. Богомаз С.А. Психологические типы К. Юнга, психофизиологические типы и интертипные отношения. Томск, 2000. Абраменко М.Г., Скрипко З.А. Лабораторные работы к интегрированным естественнонаучным курсам. ТГПУ (в печати).

УДК 37.001.5

Н.В. Колкова

МОДЕЛЬ КРИТЕРИАЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ПСИХОЛОГО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СФОРМИРОВАННОСТИ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО МИРОВОЗЗРЕНИЯ ШКОЛЬНИКОВ

Томский государственный педагогический университет