Научная статья на тему 'Определение эффективности преподавания интегрированного курса естествознания в старших классах'

Определение эффективности преподавания интегрированного курса естествознания в старших классах Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
129
33
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Абраменко М. Г., Скрипко З. А.

The article presents he results of definition of teaching efficiency the integrated course of natural sciences in 10 classes. This course combines theoretical knowledge with complex laboratory works. The testing was carried out on the questions th a t have word-outlook orientation, which were studied in the section of natural sciences course «The Structure of the Universe on large scale». In the process of testing results analysis the graphic methods of results representation, statistical processing of the received data by Pirson criterion (criterion of 6-square) were used. These results indicate the formation of theoretical generalizations, and the formation o f initial scientific and world-outlook ideas among the pupils of experimental classes, while among the schoolchildren of control classes these ideas practically have not been changed. On the basis of the received data the conclusion is made that the subject of natural sciences in the 10 classes due to its integrative character, organic combination of the theory and laboratory works contributes to the effective formation of modern world outlook of the pupils.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Definition of Teaching Efficiency the Integrated Course of Natural Sciences in 10 Classes

The article presents he results of definition of teaching efficiency the integrated course of natural sciences in 10 classes. This course combines theoretical knowledge with complex laboratory works. The testing was carried out on the questions th a t have word-outlook orientation, which were studied in the section of natural sciences course «The Structure of the Universe on large scale». In the process of testing results analysis the graphic methods of results representation, statistical processing of the received data by Pirson criterion (criterion of 6-square) were used. These results indicate the formation of theoretical generalizations, and the formation o f initial scientific and world-outlook ideas among the pupils of experimental classes, while among the schoolchildren of control classes these ideas practically have not been changed. On the basis of the received data the conclusion is made that the subject of natural sciences in the 10 classes due to its integrative character, organic combination of the theory and laboratory works contributes to the effective formation of modern world outlook of the pupils.

Текст научной работы на тему «Определение эффективности преподавания интегрированного курса естествознания в старших классах»

М.Г. Абраменко, З.А. Скрипт

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕПОДАВАНИЯ

ИНТЕГРИРОВАННОГО КУРСА ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ В СТАРШИХ КЛАССАХ

Томский государственный педагогический университет

На современном этапе развития представлений о целях и задачах массового образования одной из основных задач является формирование современного научного мировоззрения. Данная задача решается эффективно в том случае, если у учеников формируется целостное знание о мире природы, о законах и взаимных связях, существующих в окружающем мире. Именно такое знание формируется в процессе преподавания интегрированных естественнонаучных курсов. Интеграция, представляя собой тенденцию развития междисциплинарности (межпредметности), выступает инструментом фундаментализации знаний учащихся на основе представлений о цельности мира и роли человека в нем.

Несмотря на различные подходы к структурированию материала интегрированных естественнонаучных курсов, критериями качества знаний педагоги выдвигают целостность, системность как ключевые образовательные категории.

Разрабатывая интегрированные естественнонаучные курсы для старших классов, необходимо учитывать, что развитие теоретического мышления в старшем школьном возрасте изменяет характер самостоятельной деятельности учащихся, в том числе касающейся и проведения опытов и наблюдений. Мыслительная деятельность старших школьников характеризуется более высоким уровнем обобщения и абстрагирования (А.Н. Леонтьев, Л.В. Занков,

С.Л. Рубинштейн). В этом случае преподавание теоретического интегрированного курса «Естествознание» в сочетании с лабораторным экспериментом позволяет формировать системные представления учащихся. Отличительным признаком лабораторного практикума для интегрированных естественнонаучных курсов должен стать их комплексный характер.

Для доказательства преимущества интегрированного курса естествознания в 10-11-х классах, в котором теоретические знания органично сочетаются с комплексными лабораторными работами, были выбраны экспериментальные и контрольные классы в технико-экономическом профессиональном лицее г. Томска. В контрольных классах курс естествознания не изучался.

В процессе данного эксперимента предполагалось оценить влияние преподавания интегрированного курса «Естествознание», включающего лабораторные работы комплексного характера, на следующие элементы:

1) формирование у учащихся первоначальных научно-мировоззренческих представлений;

2) формирование у учащихся системных знаний естественнонаучного характера;

3) степень усвоения ими программного'материала по естествознанию, базирующегося на физическом знании.

Обычно под достижением школьника подразумевают «продвижение учащегося в процессе учебной деятельности, понимаемое и как процесс (движение от прежнего уровня к новому уровню овладения чем-либо), и как результат (соответствие достигнутого учащимися уровня овладения чем-либо определенному образовательному стандарту)» [ 1 ],

При таком понимании сущности достижений учащихся, контроль и оценивание знаний при их соответствующей организации, позволяет решить несколько задач, в том числе возможность получения учителем достаточно полной информации о результатах учебной деятельности учащихся.

Для оценивания достижений учащихся в качестве одного из средств, позволяющих оценить их с учетом как показателей роста, так и показателей развития, используют тесты. Как правило, цели, преследуемые в процессе отбора содержания для тестовых заданий, определяются целями, которые реализуются в процессе преподавания курсов. Как отмечалось выше, одной из основных задач интегрированного курса «Естествознание» является формирование целостных представлений о мире. Это и определило цели тестирования в данном исследовании. Кроме того, с помощью данных тестов предполагалась проверка степени оперирования знаниями определенного раздела (воспроизведение, применение, интеграция), полученными в результате изучения курса естествознания.

Тестирование проводилось по вопросам, которые изучались в разделе курса естествознания «Строение Вселенной на большом масштабе» и имели мировоззренческую направленность:

1. Что представляет собой Галактика?

2. Является ли Солнце уникальной звездой нашей Галактики? Ответ обосновать.

3. Может ли Земля упасть на Солнце? Ответ объяснить.

4. Масса Солнца больше массы Земли в сотни тысяч раз, почему с поверхности Земли ничего не притягивается Солнцем?

5. Как образовалась Солнечная система?

6. Почему происходит изменение вида звездного неба на определенной широте в различное время суток и года?

7. Как вы объясните различную яркость звезд?

8. Умеете ли вы находить созвездия? Какие созвездия вы знаете?

9. Знания каких наук, по-вашему, используются для изучения космоса?

10. Как схематично вы изобразите положение и связь между человеком, природой (Землей) и Космосом? Ответ пояснить словами.

Для сравнения результатов тестирования были выбраны 10-е классы технико-экономического профессионального лицея. В контрольных классах ни естествознание, ни астрономия как самостоятельные учебные предметы не изучались. В экспериментальных классах вопросы астрономии органично включены в курс естествознания в виде отдельного раздела, Следовательно, проводя тестирование до и после прохождения данного раздела, мы могли судить о том, как меняются представления учащихся о строении и связях нашего мира.

Работы по наблюдению за звездным небом, изучение и описание созвездий учащиеся выполняют с интересом, с положительным эмоциональным настроем. Вот некоторые выдержки из описаний этих работ:

- «...поначалу было трудно среди множества огоньков найти нужные... ощущаешь себя частицей Вселенной...»;

- «...во время наблюдения за созвездиями можно фантазировать, теперь я узнала, что каждая звезда имеет название и историю; объединяясь, они образуют созвездие...»;

- «...когда я находила какое-нибудь созвездие, то долго его рассматривала, мне было интересно - посмотришь и увидишь какую-то фигуру. Смотря на небо, я задумывалась о будущем...»;

- «...теперь, с кем бы я ни шла, всем показываю эти созвездия и пытаюсь научить маму находить их...»;

- «...перед тобой открывается черное небо с яркими огоньками. Такое ощущение, что ты открываешь Вселенную, видишь и чувствуешь Космос...»;

М.Г. Абраменко, З.А. Скрипка. Определение эффективности преподавания интегрированного курса..

а

3

о

о.

с

о

ш

о,

®

г

о

X

□ неправильные ответы д неполные ответы ц правильные ответы

Рис, 1, Результаты тестирования в контрольных 10-х классах, %: а - в начале учебного семестра; б - в конце учебного семестра

- «...когда находишь созвездие, и оно точно такое же, как на рисунке, возникает чувство радости и восторга, что знаешь теперь и другие созвездия кроме Большой Медведицы...»:

- «...раньше я никогда не увлекалась звездами, сейчас мне было интересно их изучать...»;

- «...было интересно, ведь, может, так же, как и мы, люди в далеком прошлом наблюдали за этими созвездиями, давали им названия и восхищались ими».

Сравнительное тестирование (рис. 1 и 2) показало, что у учеников контрольных классов количество правильных ответов в начале и в конце семестра практически не изменилось.

Результаты свидетельствуют (рис. 2) о формировании теоретических обобщений и первоначальных научно-мировоззренческих представлений у учащихся в экспериментальных классах. Количество пра-

вильных ответов на различные вопросы в экспериментальных классах увеличилось от 7 до 71 %.

В процессе анализа результатов тестирования были использованы графические методы представления результатов, статистическая обработка полученных данных по критерию X2 (хи-квадрат - критерий Пирсона) [2], когда полученные распределения контрольной и экспериментальной групп выглядят в виде последовательности равноотстающих вариантов и соответствующих им частот (рис. 3). Это позволяет установить согласие или несогласие гипотезы данным наблюдений на принятом уровне значимости.

Величина критерия X2 определяется по формуле X2 = Х(с12/Г), (суммирование по 1 от 1 до к), с! = "Г — Г, где 1^- эмпирические частоты, Г- теоретические частоты. Для вычисления теоретических частот находят, пользуясь методом произведений, выборочную

Количество учеников, % Номер вопроса Номер вопроса

а

Рис, 2, Результаты тестирования в экспериментальных 10-х классах, %: а - в начале учебного семестра; б- в конце учебного семестра (после изучения курса)

10 10

Количество правильных ответов

ц контрольные классы в экспериментальные классы

Рис. 3

В. В. Плещев. Анализ и формирование содержания предмета изучения и методического обеспечения.

Количество предложенных вопросов Учащихся в классах

Классы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Количество правильных ответов

экспериментальные 1 1 1 2 3 5 10 9 8 0 40

контрольные 2 5 6 10 6 6 2 0 0 0 37

среднюю и выборочное среднее квадратичное отклонение.

В контрольной группе распределение учащихся по количеству правильных ответов должно описаться кривой нормального распределения. В этом случае мы получим значение критерия X2 меньше критического значения статистики X2 = 14.07. взято-

крит

го для уровня значимости а = 0.05.

В экспериментальной группе распределение учащихся по количеству правильных ответов должно соответствовать кривой, отличной от нормального распределения. В этом случае мы получим значение критерия X2 больше критического значения статистики Х2к ш = 14.07, взятого для уровня значимости а = 0.0'$.

Полученные результаты показывают (таблица), что для уровня значимости а = 0.05 в экспериментальной группе Х2,^ = 27.6, в контрольной группе X2 й1 = 9.4 при критическом значении статистики X2 = 14.07. Это говорит (с достоверностью 95 %) о том, что изменения в представлениях учащихся о строении и связях нашего мира обусловлены не слу-

чайными факторами, а носят закономерный характер.

Из анализа проведенного исследования можно заключить, что изучение интегрированных естественнонаучных курсов, в которых органично сочетаются теория и лабораторные работы комплексного характера, приводит к формированию следующих положений мировоззренческого характера:

- окружающая природа, человек, космос представляют собой единое целое;

- все объекты и процессы природы находятся во взаимосвязи «элемент - система»;

- природа - источник всех наших знаний;

- фундаментальные законы природы существуют независимо от познающего и изменяющего ее человека.

Таким образом, можно заключить, что курс естествознания в старших классах благодаря своему интегративному характеру, органичному сочетанию теории и лабораторных работ способствует эффективному формированию современного мировоззрения учащихся.

Литература

1. Майров А.Н. Тесты школьных достижений: конструирование, проведение, испытание. СПб., 1997,

2. Берестнева О.Г., Уразаев А.М., Муратова Е.А, и др. Математические методы в психологии. Томск, 2001.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.