CC BY
1студентов. На конкретных примерах показано, как происходит его реализация при изучении курса «Методика преподавания математики». В заключение раскрываются достоинства и недостатки применения метода проектов в образовательном процессе высшей школы, а также выделены трудности, возникающие при использовании данного метода в обучении. Авторы полагают, что систематическое применение метода проектов будет способствовать повышению интереса к предмету в связи, с качественным переходом, от теории к практическим знаниям, повышая творческую активность студентов.
Ключевые слова: метод проектов, высшее образование, педагогическая технология.
Annоtation. The implementation of the project-based learning in conditions of professional training of students is considered in this article. The due attention is paid to disclosing of the concept of "project-based learning ". The article generalizes the experience of applying of the project-based learning in the professional training of students. Specific examples show how this method is implemented in the course of "Methodology of Mathematics Teaching". In conclusion, there are revealed the advantages and disadvantages of the project-based learning appeared in the educational process of higher education, and also there are highlighted the difficulties encountered in using this method in teaching training. The authors believe that the systematic application of the project-based learning will help to increase the interest to this subject in connection with the qualitative transition, from theory to practical knowledge, increasing the creative activity of students.
Keywords: project-based learning, higher education, pedagogical technology.
Литература:
1. Кипяткова О.С. Кейс-метод в подготовке бакалавров педагогического образования при изучении курса «Методика преподавания технологии». [Текст] / Кипяткова О.С., Разина А.В. // Педагогика начального образования: традиции и инновации: Материалы международной научно-практической конференции 27-28 апреля 2017 года. - Москва: МПГУ, 2017. - с. 233-238.
2. Налимова, И.В. Метод проектов в формировании компетенций будущих учителей начальных классов. [Текст] / Налимова, И.В., Елифантьева, С.С. // Ярославский педагогический вестник. - 2014. - Т. 2. -№ 1. - С. 235-240.
3. Ожегов С. И. Словарь русского языка: ок. 53000 слов [Текст] / С. И. Ожегов; под общ. ред. проф. Л. И. Скворцова. - 24-е изд., испр. - М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2004. - с. 790
4. Пахомова Н.Ю. Метод учебного проекта в образовательном учреждении: Пособие для учителей и студентов педагогических вузов [Текст]. - 3-е изд., испр. и доп. - М.: АрКТИ, 2005. - с. 5-8
5. Полат Е. С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: Учеб. пособие для студ. пед. вузов и системы повыш. квалиф. пед. кадров [Текст] / Е. С. Полат, М. Ю. Бухаркина, М. В. Моисеева, А. Е. Петров; под ред. Е. С. Полат. - М.: Издательский центр «Академия», 2002. - с. 64-67
УДК: 373.31
О НЕКОТОРЫХ ПРОБЛЕМАХ ПРОПЕДЕВТИЧЕСКОГО ЭТАПА ФОРМИРОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПОНЯТИЙ В НАЧАЛЬНОЙ ШКОЛЕ
кандидат педагогических наук, доцент Кирюхина Наталия Владимировна Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Калужский государственный университет имени К. Э. Циолковского» (г. Калуга);
студентка магистратуры Нагорная Анастасия Игоревна Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Калужский государственный университет имени К. Э. Циолковского» (г. Калуга)
Постановка проблемы. В соответствии с действующими нормативными документами [1-2] курс физики в общеобразовательной школе начинается с 7 класса. Время начала систематического изучения основ физической науки обосновывается тем, что именно к этому возрасту формируется абстрактное мышление, оперирующее понятиями. Однако, с отдельными компонентами содержания, относящегося к предметной области «физика», учащиеся знакомятся на уровне начальной школы в курсе «Окружающий мир» в 1-4 классе. Именно тогда происходит первоначальное усвоение целого ряда сложных понятий, связанных с физическими величинами: масса, сила, температура. Несмотря на то, что у детей еще не сформировалось понятийное мышление, они способны усваивать абстрактные знания, используя другие ментальные формы. Этот этап можно обозначить как пропедевтический, понимая под пропедевтикой введение в систематическое обучение [3].
Физические величины представляют собой особую группу понятий, усвоение которых подразумевает операции не только качественного, но и количественного характера, в том числе, измерительные. При этом между тем свойством, количественной мерой которого выступает величина, и измерительной процедурой связь не всегда очевидна. Все приведенные выше примеры объединяет сложность структуры. Их полное и строгое определение включает много аспектов и выходит за пределы школьного курса, а в некоторых случаях до сих пор остается предметом дискуссии ученых и методистов. За кажущейся простотой, обусловленной доступностью непосредственного наглядного восприятия, стоит предельно абстрактное теоретическое знание. По терминологии В.С. Выготского это понятия высокой «долготы» [4]. Их формирование -длительный процесс, включающий много этапов, каждый из которых предполагает все новый уровень обобщения, раскрытие и обогащения содержания понятия и расширение сферы связанных с ним операций. При этом все перечисленные выше величины широко используются в повседневной жизни, поэтому в формировании понятий о них существенную роль играет житейский опыт. Спонтанные понятия, стихийно сформированные на его основе, могут вступать в противоречие с научными определениями, приводя к формированию устойчивых ошибочных представлений.
Изложение основного материала исследования. Одной из проблем пропедевтического этапа формировании этих понятий связана со сложностью определения. Как показывают исследования психологов, усвоение научных понятий возможно только в результате собственной деятельности, через взаимодействие с относящимися к ним предметами, а определение играет роль ориентировочной основы для оценки этого взаимодействия [5]. Согласно Концепции начального образования [6, с. 40] для реализации требования ФГОС
НОО к предметным и метапредметным результатам [7, с. 8] в программах учебных предметов следует выделить специальный структурный раздел «Термины и понятия» которые должен освоить школьник, либо фиксировать их по мере изложения содержания. В учебных пособиях, предназначенных для учащихся, термины и определения чаще всего выделяются в тексте, а в некоторых имеются специальные словарики, предназначенные для повторения и закрепления изученных важнейших понятий курса [9]. В ряде случаев, рассмотренных ниже, формулировки определений могут провоцировать появление у школьников ошибочных представлений о сути сложных понятий.
Научно-методический анализ понятия «температура» позволяет выделить в нем по меньшей мере пять уровней и соответственно пять этапов формирования [8], каждый из которых дополняет и развивает предшествующий, но при этом предполагает свое понимание и определение: термометрический, калориметрический, молекулярно-кинетический, статистический, термодинамический. Каждый последующий уровень выше предыдущего, это в определенной мере движение от наглядных эмпирических к абстрактным теоретическим формам знания в смысле «полюсов» Выготского. Уровни вытекают один из другого логически, но в хронологическом смысле перекрываются, делая возможным одновременное изучение различных сторон понятия. Последовательность этапов отражает, хотя и не воспроизводит исторический путь формирования понятия «температура» в физике. В начальной школе доступны только термометрический и калориметрический этапы. Они чрезвычайно важны в для дальнейшего становления понятия, их игнорирование, как показано в [9] приводит к формированию «атавистических теплородных представлений». Знакомство школьников младших классов с температурой по предусмотрено в контексте темы «Погода и ее составляющие» и тесно связано с процедурой ее измерения термометром, то есть изначально предполагает эмпирический подход и опору на повседневный жизненный опыт, чувственные понятия тепла и холода. При попытке дать определение термина «температура» для младшего школьника редукция понятия неизбежна, но важно, чтобы не произошло чрезмерного упрощения и искажения сути понятия. К сожалению, такая ситуация не только теоретически возможна, но и есть примеры ее реализации. В пособии [9, с. 126] для второго класса в разделе «Толковый словарик», дается такое определение: «Температура - количество теплоты, измеряемое в градусах» [9, с. 126]. Такая формулировка помимо ошибки, связанной с отождествлением двух различных физических величин, может вызвать стойкую ассоциацию температуры с некой субстанцией («атавистические теплородные представления»), поскольку термин «количество теплоты» без соответствующих пояснений, недоступных младшему школьнику и не предусмотренных авторами пособия, этому способствует.
Еще один примером физической величины, хорошо знакомой из жизненного опыта, но очень сложно определяемой в науке, является масса. В начальной школе ее изучение предусматривает курс математики (тема «Масса и единицы ее измерения»). Отправной точкой также является сравнение массы предметов по ощущению, а затем с помощью весов. Разумеется, в начальной школе невозможно объяснить учащимся с физической точки зрения различие массы и веса, но ряд шагов, направленных на профилактику их отождествления, можно предпринять, в частности, корректно использовать термины «масса» и «вес», избегать вопросов типа «Сколько весит тело?», когда требуется определить его массу.
В уже упомянутом пособии [9-10] имеются примеры несвоевременного введения понятий, которые приводят к появлению стойких ошибочных представлений у учащихся. В разделе «Земля и Солнце» предполагает знакомство учащихся второго класса с гравитацией (тема «Притяжение Земли», [10, с. 42-48]. Примерная программа, составленная на основе ФГОС НОО таких формулировок явно не содержит, но темы, в контексте которых это явление вполне уместно обсудить, ею предусмотрены. Однако, авторы идут дальше: чтобы подчеркнуть значение тяготения, в блоке «Дополнительный материал для любознательных» они предлагают представить мир, в котором оно исчезло, и вводят понятие невесомости, определяя его следующим образом: «Невесомость - явление потери веса предметами. Часто наблюдается в космическом корабле, когда притяжение Земли перестает действовать» [9, с. 126]. Первая часть этого утверждения формально корректна, при условии, если определено понятие «вес», что конечно выходит пределы уровня начальной школы. Вторая же часть просто содержит в себе ошибочное объяснение явления невесомости при космических полетах, к сожалению, весьма распространенное, как и мнение, что невесомость возможна только в космосе. На наш взгляд, стоит отложить знакомство с понятием невесомости до начала систематического изучения физики, когда появляется возможность определить понятие «вес», указать его отличие от понятий «масса» и «сила тяжести» и только потом грамотно объяснить явления, связанные с его изменением.
Для того, чтобы сложные многоаспектные физические понятия сформировалось у школьника на уровне, соответствующем его возрасту и этапу обучения без ошибок и искажений от учителя требуется знать современное научное содержание формируемого понятия, все его возможные определения, трактовки и интерпретации; место, которое оно занимает в системе понятий, его теоретическое и практическое значение; историю формирования этого понятия в процессе становления научного знания. Однако, образовательные программы подготовки бакалавра педагогического образования содержат, как правило, только интегрированные естественнонаучные курсы, которые столь подробного изучения физических понятий не предусматривают. Проведенный в рамках исследования опрос студентов, обучающихся по направлению «Педагогическое образование» с профилем «Начальное образование» показал, что значительна часть из них не только не владеет системой знаний о температуре, массе и силе как сложных многоаспектных физических величинах на современном научном уровне, но и демонстрирует то самое ошибочное понимание о профилактике которого говорилось выше. Так, 56 % опрошенных студентов отождествляют вес и массу тела; 76 % не понимают сути явлений невесомости и перегрузки; 67% не знает ничего о молекулярно-кинетическом и термодинамическом определениях температуры. При этом вопросы, на которые им предлагалось ответить, не выходили за рамки школьного курса физики (ряд вопросов представляли собой задания базового уровня сложности из контрольно-измерительных материалов ОГЭ и ЕГЭ по физике). Даже с учетом ограниченности выборки, на которой проводился опрос (32 человека) полученные данные говорят о серьезных проблемах, связанных с естественнонаучной грамотностью будущих учителей начальной школы и заставляют задуматься о совершенствовании образовательных программ высшей школы.
Выводы. Одним из путей, уже апробированный авторами, может быть введение специальных заданий в систему самостоятельной работы студентов при изучении дисциплин математического и естественнонаучного модуля (математика, естественнонаучная картина мира). Задание состоит из трех
частей. Первая часть - повторение содержания понятия на уровне средней школы (работа с учебной и справочной литературой, анализ определений, составление описания величины по обобщенному плану, подбор или составление системы учебных задач на применение понятия). Вторая часть - реферат или эссе на тему, связанную с рассматриваемой величиной, но выходящую за пределы базового уровня школьного курса (например, природа массы элементарных частиц), либо связанную с историей становления понятия этой величины. Третья часть - творческое задание, в котором студентам предлагается представить сложившееся у него представление с использованием таких образных инструментов синтеза сложной информации как коллаж или синквейн [11].
В младшем школьном возрасте закладывается фундамент естественнонаучной грамотности, поэтому заблуждения и искаженные представления, возникшие в это время, могут осложнить и затруднить формирование научных понятий при систематическом изучении основ физики. Чтобы не допускать таких ошибок и своевременно их корректировать, будущий учитель начальной школы должен владеть понятием на уровне современной науки и знать историю его становления.
Аннотация. В статье рассматривается пропедевтический этап формирования сложных многоаспектных понятий, связанных с физическими величинами (температура, масса, сила), охватывающий уровень начальной школы. Проанализированы примеры, когда некорректное определение и несвоевременное введение понятия приводят к появлению у учащихся стойких ошибочных представлений. Выявлено недостаточное владение физическими понятиями у студентов бакалавриата по направлению «Педагогическое образование» с профилем «Начальное образование». Предлагается один из возможных путей повышения естественнонаучной грамотности студентов с помощью специальных заданий для самостоятельной работы.
Ключевые слова: формирование физических понятий, физические величины, температура, масса, сила, начальное образование.
Annotation. The article deals with the propaedeutic stage of formation of complex multidimensional concepts related to physical quantities (temperature, mass, force) on the level of primary school. The examples when incorrect definition and untimely introduction of the concept lead to the appearance of persistent misconceptions are analyzed. Identified the lack of knowledge of physics concepts among students of the undergraduate "Teacher education", profile "Primary education". The way to improve natural science literacy of the students by special self-study tasks is proposed.
Keywords: formation of physical concepts, physical quantities, temperature, mass, force, primary education.
Литература:
1. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования. URL: http://минобрнауки.рф/документы (дата обращения 23.08.18).
2. Федеральный государственный образовательный стандарт общего среднего образования. URL: http://минобрнауки.рф/документы (дата обращения 23.08.18).
3. Пропедевтика / Национальная педагогическая энциклопедия [Электронный ресурс] - Режим доступа -URL: http://didacts.ru/termin/propedevtika (дата обращения 23.08.2018).
4. Выготский Л.С. Мышление и речь. - М.: Лабиринт, 1999. — 352 с.
5. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний — М.: Издательство Московского университета, 1984. — 345 с.
6. Виноградова Н. Ф. Концепция начального образования: «Начальная школа XXI века» / Н. Ф. Виноградова. — М.: Вентана-Граф, 2017. — 64 с.
7. Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования. — М.: Просвещение, 2011. С. 8.
8. Гребенев И.В. Формирование понятия температуры в естественнонаучных предметах средней школы: автореферат дис. ... кандидата педагогических наук: 13.00.02 / НИИ общего среднего образования. - Москва, 1991. - 16 с.
9. Вахрушев А.А. Окружающий мир, 2 кл.: учеб. для организаций, осуществляющих образовательную деятельность. В 2 ч. Ч. 2. - М.: «Баласс», 2015. - 126 с.
10. Вахрушев А.А. Окружающий мир, 2 кл.: учеб. для организаций, осуществляющих образовательную деятельность. В 2 ч. Ч. 1. - М.: «Баласс», 2015. - 144 с.
11. Кирюхина Н.В., Солдатова Н.В. Использование элементов технологии развития критического мышления в процессе формирования физических понятий у учащихся общеобразовательной школы / Научные труды Калужского государственного университета имени К.Э. Циолковского. Серия: Естественные науки. 2014. - Калуга: Издательство КГУ им. К.Э. Циолковского, 2014. - 451 с.
