CC BY
26
ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ НАУЧНОГО ПОТЕНЦИАЛА ЛИЧНОСТИ ШКОЛЬНИКА
PECULIARITIES OF SCHOOL CHILDREN'S DEVELOPMENT IN TERMS OF SCIENTIFIC POTENTIAL
Е. Е. Минченков, Б. И. Мартынов
В статье рассматриваются пути решения проблемы развития научного потенциала личности школьника. Эти пути находятся в русле общих путей развития учащихся. Особенность развития именно научного потенциала связана с решением проблем научности учебного курса и критериев отбора содержания для его построения.
E. E. Minchenkov, B. I. Martynov
In this article the ways for resolving problem of formation and development of scientific knowledge of schoolchildren are considered. These ways are in common line with development of pupils. Peculiarity dealing with formation of such knowledge of schoolchildren is related with settlement of the problems related to implementation of didactic principle of scientific character within training and criteria of selection of the content when working out a training course.
Ключевые слова: научный потенциал, основы химии, дидактические принципы, критерии отбора, учебное содержание.
Keywords: scientific potential, the basics of chemistry, didactic principles, criteria of selection of the content, the content of education.
Под научным потенциалом мы будем понимать возможности школьника использовать сформированный научный багаж для объяснения и предсказания фактов, находящихся в предметной области теории.
«Понятие личность, - как говорил психолог Артур Ребер, - термин настолько сложный для определения и имеющий настолько широкую область употребления, что мудрый автор использует его как название главы и затем свободно пишет об этом, не принимая на себя никакой ответственности за определения, если они и представлены в тексте» [1]. Полагаем, что именно эта ситуация и используется нами.
Мы под понятием «личность» будем понимать человека (ученика) как субъекта отношений и познавательной деятельности.
Таким образом, речь пойдет о формировании у школьников теоретического научного знания и применения его для объяснения и предсказания новых фактов.
С методической точки зрения, формирование знаний представляет собой путь, состоящий их трех основных этапов.
На первом этапе формируется образ изучаемого объекта. В младшей школе этим образом нередко и завершается формирование знания. Сам объект при этом служит средством наглядности. Когда изучаемый объект может служить средством обучения, то такую наглядность мы назвали наглядностью первого рода. О такой наглядности говорил еще Я. А. Коменский.
Без сформированного образа получение теоретического знания об объекте или совокупности таких объектов невозможно из-за беспредметности формируемой мысленной конструкции.
Второй этап - формирование понятийного аппарата и теоретического знания о данном объекте. Как известно, понятие - категория логическая. Поэтому формирование понятий есть процедура отделения знания об объекте от самого объекта, сужение изучаемых свойств объекта до важнейших из них. При этом, формируя понятия, мы все более и более абстрагируемся, удаляемся от реальности. В сознании школьника при этом формируется некое модельное представление об объекте, которое упрощено до модели, которую можно сравнивать с аналогичными моделями других объектов.
Известно, что модели могут быть материальными и знаковыми. Они различаются степенью абстракции, удаленности от реальности. В процессе изучения явления, а также при обучении такие модели часто используются, замещая собой реальный объект. Замещение реального объекта материальной моделью и изучение этой модели на основе знаковой модели мы называем наглядностью второго рода. Нередко так сформированным знанием завершается изучение теоретического материала в старших классах.
Еще в 1947 г. известным методистом химиком Ю. В. Ходаковым был поднят вопрос об изучении теоретического материала в курсе химии. Он предложил переместить изучение теоретического содержания ближе к началу курса, справедливо полагая, что сформированное теоретическое знание обладает рядом особенностей. Главной такой особенностью является его общность; второй особенностью является методическая приспособленность этого знания для восприятия его школьниками данного возраста; третьей особенностью служит возможность применения его для объяснения и предсказания новых знаний.
Таким образом, для формирования научного потенциала школьника прежде всего необходимо специально отобранное содержание учебного предмета, включающее понятия, законы и теории, доступные пониманию школьников данного возраста. При этом наряду с предметными на уроках химии все шире используются знаковые модели. Так, химический символ указывает на атом определенного химического элемента, а значит, его строение, относительную атомную массу и пр. Химическая формула показывает, простое это вещество или сложное, какие атомы входят в состав молекул (качественный состав вещества), сколько атомов входит в состав молекул (количественный состав вещества). На основе знания о составе можно подсчитать относительную молекулярную массу вещества, определить отношения масс атомов химических элементов в веществе. Таким образом, формула отражает ряд свойств вещества, а поэтому является его моделью.
Знаковыми моделями являются и уравнения химических реакций. В них показаны вещества, участвующие в химическом процессе, стехиометрические соотношения между ними. Уравнения отражают закон сохранения массы веществ при химическом взаимодействии, а поэтому могут использоваться для различных расчетов.
С помощью знаковых моделей реализуется условная наглядность, или наглядность третьего рода.
Знак, химическая или математическая формула, уравнение в буквальном смысле не отражают объекты или их свойства. Поэтому использование знаков, символов, формул, уравнений и действия с ними связаны с пониманием того, что эти объекты отражают. Таким образом, модели, химические знаки, формулы веществ, уравнения химических реакций переводят мышление учащихся с вещественного уровня на уровень абстракций. Отсюда часто проистекают большие трудности в усвоении школьниками тех учебных дисциплин, где широко используются знаковые модели.
Современный подход к отбору содержания курса химии базируется на представлении об основах химии.
Под основами химии в настоящее время понимают такое ее содержание, которое позволяет раскрыть развитие инвариантного ядра данной науки на теоретических уровнях, определяемых наиболее общими естественнонаучными теориями [2].
При разработке критериев отбора содержания необходимо учитывать то, что учебный курс как методическая система должен отвечать дидактическим принципам, важными из которых на этапе отбора и конструирования содержания являются научность, доступность и систематичность.
Рассмотрим, как влияют на отбор содержания курса химии эти дидактические принципы.
Обоснованный в 1950 г. М. Н. Скаткиным принцип научности понимается так, что учащимся на каждом шагу их учения предлагаются для усвоения прочно установленные в науке положения.
Как можно видеть, понимание научности курса как отражения в нем истинного знания малоконструктивно.
Если мы преподаем химию, то, естественно, не можем вводить в курс неизвестные науке факты или теории. Поэтому принцип научности в таком понимании не дает четких ориентиров для отбора содержания и конструирования курсов.
К определению научности курса следует подходить с позиции внутренней характеристики научного знания, в частности, его системности. Всякое истинно научное знание (в широком смысле) представляет собой систему, состоящую из фактов, законов, понятий, различного рода теоретических положений и т. п. Причем каждый из этих компонентов находится во взаимосвязи с другими и, в конечном счете, может быть из нее выведен (предсказан). Если учесть это свойство научного знания, то можно заметить различие в научности курсов. Так, курс, включающий самые современные факты, понятия, теории и т. п., может оказаться недостаточно научным, если в нем не раскрыты связи между компонентами содержания. И наоборот, если взаимосвязи между элементами выявлены в достаточной мере, то курс можно признать научным даже в том случае, если в него не включены какие-либо современные научные теории или положения. С этих позиций научность курса определяется числом связей между элементами его содержания. Чем таких связей больше, тем более научен курс. Подобный подход позволяет не только судить о научности, например, ныне действующих курсов, но и определить направление практических шагов по усилению научности вновь создаваемых курсов.
Содержание учебной дисциплины представляет собой систему, включающую факты, понятия, законы, теории, различного рода примеры приложения теоретического и фактологического знания.
Курс химии в логическом отношении является одним из самых простых курсов. Его содержательная система включает всего три подсистемы понятий. Исследование, проведенное В. Г. Нановым в 1965 г., показало большую перспективность изучения логики развития содержания подсистем химических понятий для совершенствования самого курса химии [3]. Изучение связей между понятиями и понятийными системами позволило выявить логическую структуру курса химии, являющуюся в известном смысле моделью его содержания.
Подготовленное таким образом содержание, особенность которого в том, что каждое последующее понятие опирается своими признаками содержания на признаки содержания уже введенных понятий, является необходимым условием для формирования у школьников научного знания - знания, на основе которого они могут мыслить, а также объяснять и предсказывать факты.
Критериями отбора содержания для курса химии, отвечающего принципам научности и др. могут служить следующие положения:
1. Если определенные факты, понятия, и др. относятся к предметной области, введенной ранее в курс теории, или могут быть выведены из нее путем формальных преобразований, а также содержательной аргументации
или могут непротиворечиво присоединяться к этой теории, то они могут быть отобраны для учебного курса.
2. Если факты, явления и др., позволяющие прогнозировать возможный результат эксперимента или наблюдения, можно получить из введенной ранее теории, то они могут быть отобраны для учебного курса.
3. Если эмпирические факты могут быть использованы для обоснования и подтверждения теории (то есть являются базисом теории); могут быть присоединены к теории непротиворечивым образом; иллюстрируют границы теории; позволяют подойти к пониманию новой теории, объясняющей непротиворечивым образом известные и новые эмпирические факты, то они могут быть отобраны для учебного курса.
4. Если правила, представляющие собой определенные инструкции к действию, основываются на введенных ранее теориях, то такие правила могут быть отобраны для учебного курса.
В качестве критериев отбора содержания для курса, отвечающего принципу доступности, могут служить следующие положения:
1. Если общая научная теория определяет этап развития основных понятий и обобщает (генерализует) отдельные факты, то такая теория может быть отобрана для курса.
2. Если факты, находящиеся в предметной области общей теории, определяющей этап развития основных понятий, служат для вывода данной теории или для ее подтверждения, то они могут быть отобраны для курса.
3. Если факты не находятся в предметной области общей теории и могут служить для иллюстрации ограниченности данной теории или для вывода новой общей теории, то они могут быть отобраны для курса.
В основе критериев доступности также лежат связи между элементами содержания - фактами, законами и теориями.
Рассмотрим критерии, которые необходимо учесть для того, чтобы сделать курс систематичным:
1. Если в отбираемом для учебного предмета содержании могут быть выявлены системы различных понятий (глобальные элементы структуры) и уровни их развития, то такое содержание может быть отобрано для курса.
2. Если отбираемые для определенной ступени курса локальные элементы включают содержание, которое опирается на предыдущее, а также дает информацию последующему, то такое содержание может быть отобрано для курса.
Конструктивность данных критериев состоит в том, что для каждого элемента содержания можно определить место в курсе на основе анализа его связей с другими элементами.
Несмотря на то, что построенное содержание соответствует логической структуре курса и он в связи с этим
способствует формированию у школьников научного знания, на основе которого школьники могут объяснять, систематизировать, классифицировать факты, а также предсказывать новые факты, научный потенциал школьников будет невелик. Для его развития необходимо усовершенствовать методику преподавания, использовать такие приемы преподавания, с помощью которых можно активизировать мышление школьников.
Теперь, когда мы хоть и кратко показали, какой курс следует преподавать школьникам, чтобы формировать их научный потенциал, рассмотрим третий этап формирования научного знания. Он состоит в преобразовании теоретического знания в инструмент познания, в инструмент добывания новых знаний. Результаты этого этапа зависят в значительной мере и от изучаемого содержания, его логической связанности, и от методических решений, используемых в процессе обучения.
Необходимо отметить: если преподавание происходит таким образом, что от учащихся требуют только воспроизведения учебного материала (2-й уровень сфор-мированности, по В. П. Беспалько), то никакого совершенствования научного потенциала учащихся мы не получим [4]. Необходимо как минимум довести знания учащихся до третьего уровня (умения применять знания в знакомой методической ситуации). Для этого прежде всего следует показать сами приемы применения знаний. С этой целью в процессе объяснения обращать внимание на приемы классификации, сравнения, конкретизации и т. п., регулярно предлагать школьникам задания, при выполнении которых учащиеся должны были бы осуществлять какие-либо действия с полученным знанием, объяснять известные и предсказывать еще неизвестные им факты. В этом видится путь развития научного потенциала школьников.
Хотелось бы отметить, что развитие научного потенциала в буквальном смысле этого слова должно сочетаться с практическими работами, наблюдениями, ручным трудом школьников.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ
1. Личность // Ребер А. Большой толковый психологический словарь / пер. с англ. Т. 1. М.: Вече: АСТ, 2000. С. 411.
2. Минченков Е. Е. Содержание обучения химии. Общие вопросы // Общая методика обучения химии в школе / Р. Г. Иванова, Н. А. Городилова, Д.Ю. Добротин и др.; под ред. Р. Г. Ивановой. М.: Дрофа, 2008. С. 38-92.
3. Нанов В. Г. Структура основного содержания учебного предмета химии в общеобразовательной школе: дис. ... канд. пед. наук. М., 1965.
4. Беспалько В. П. Слагаемые педагогических технологий. М.: Педагогика, 1989.
