CC BY
146УДК 37.02
СИСТЕМАТИЗАЦИЯ И ОБОБЩЕНИЕ ЗНАНИЙ УЧАЩИХСЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ХИМИИ: ДИДАКТИЧЕСКИЙ АСПЕКТ
Е.О. Емельянова, Г.Г. Тушева
В статье показано, что цели и содержание систематизации знаний должны соответствовать системе знаний в самой науке. Охарактеризованы уровни систематизации и обобщения при изучении химии, определены для каждого из них основания на разных этапах изучения предмета. Предложены два способа переконструирования содержания изученного материала и охарактеризованы требования к отбору и составлению заданий, выполняемых преимущественно в ходе субъект-субъектных отношений учителя и учащихся.
Ключевые слова: система знаний, уровни систематизации, субъект-субъектные отношения.
SYSTEMATIZATION OF CHEMISTRY LEARNERS' KNOWLEDGE:
DIDACTIC ASPECT
E.O. Emelyanova, G.G. Tusheva
The article shows that the goals and the content of knowledge systematization should respond to the system of knowledge in science. The levels of systematization and generalization in the process of studying Chemistry have been characterized; the bases for each of them at different stages of studying the subject have been identified. Two ways of reconstructing the content of the studied material have been suggested and the requirements for selection and composition of tasks, performed mainly in the process of subject-subject relations between the teacher and the students, have been characterized.
Key words: the system of knowledge, the levels of systematization, subject-subject relations.
Систематизация знаний учащихся способствует решению одной из актуальных проблем современного образования - социализации и развития личности, способной не только освоить основную образовательную программу по предмету, но и приобрести системные знания,
овладеть универсальными учебными действиями и использовать их для дальнейшего познания.
При изучении учебных предметов зачастую возникает противоречие: с одной стороны - ученик получает большой объём информации, а с другой - не может её расположить
должным образом, что затрудняет её воспроизведение в полном объёме для удовлетворения познавательных запросов.
В практике обучения уроки обобщения и систематизации часто сводятся к повторению и закреплению изученного с целью подготовки учащихся к контрольной работе. Это свидетельствует о наличии ещё одного противоречия: между необходимостью приобретения учащимися обобщённых и системных знаний и интуитивным уровнем готовности учителей к проведению уроков такого типа.
В связи с этим необходимо найти ответы на следующие вопросы:
1) чем следует руководствоваться при определении цели и содержания учебного материала для проведения уроков систематизации и обобщения;
2) что может стать основанием реализации целостного процесса систематизации знаний учащихся на разных этапах изучения предмета;
3) какие требования необходимо соблюдать при отборе и составлении заданий для организации познавательной деятельности, предусматривающей субъект-субъектные отношения учителя и учащихся.
В основу теоретического обоснования разработки организационно-методического обеспечения уроков систематизации и обобщения поло-
жены результаты исследований психологов, дидактов, методистов [1-5].
Механизмом систематизации и обобщения в первую очередь является мышление, т.е. операции (анализ, синтез, абстрагирование, конкретизация, обобщение) и формы мышления (понятия, суждения, умозаключения). В то же время С.Л. Рубинштейн подчёркивал, что для решения учебных задач ученикам нужно овладеть действиями и операциями, которые можно отнести к процессуальной стороне познавательной деятельности, их можно рассматривать как «мышление действиями» [4, с. 542].
В связи с этим понятие «систематизация знаний» - это не только осуществление учащимися мыслительной деятельности, направленной на приведение в определённый порядок, последовательность разрозненных фактов в систему, но и организация познавательной деятельности, способствующей усвоению операций и форм мышления, нахождению новых взаимосвязей и закономерностей в изученном материале.
Систематизация выполняет функции обобщения, осуществляет синтез знаний и способствует пониманию учебного материала как целостности, состоящей из структурных частей, составляющих её.
Систематизация и обобщение изученного материала - это соединение в определённой последовательности полученных учащимися знаний в единое целое сначала на эмпирическом уровне через сравнение, классификацию фактологического материала по внешним свойствам и связям, а по мере изучения законов, теорий, ведущих идей науки, являющихся носителями системообразующих свойств веществ и химических реакций, - на теоретическом уровне (общепредметном и общенаучном).
Частно-методические исследования, посвящённые проблеме систематизации и обобщения, ориентированы, чаще всего, на способы и формы представления систематизации материала в виде опорных сигналов, таблиц, кластеров, построения родословной понятия и др.
Совершенно очевидно, что цели и содержание систематизации и система знаний учебного предмета должны быть тесно взаимосвязаны и аналогичны системе знаний в самой науке.
Л.А. Цветков [6] выделяет две основные системы знаний в химии: 1) учение о составе и строении веществ, зависимости свойств веществ от состава и строения, позволяющее понять окружающий вещественный мир и проектировать получение новых нужных веществ; 2) учение о за-
кономерностях химических процессов и управления ими, позволяющее понять химические явления природы и осуществлять химические реакции в целях решения основной задачи химии - получение веществ с заданными свойствами.
Исходя из этого, систематизацию и обобщение знаний на уроках химии следует подчинить усвоению системы знаний о веществах и процессах. Признание этого имеет не только гносеологическое, но и дидактическое значение. При первоначальном изучении химии систематизация знаний учащихся направлена на понимание того, что мир веществ образует естественную систему.
Первостепенное значение для уроков систематизации на этапе изучения фактологического материала имеет структурирование изученного материала и представление его в виде схем, таблиц, опорных сигналов, кластеров. Учащимся предлагается осуществить классификацию веществ, установить генетическую взаимосвязь между ними, систематизировать те изменения, которые происходят с веществом при физических и химических явлениях, классифицировать химические реакции по различным признакам, выявлять условия и закономерности их протекания.
Систематизация в этом случае носит частнопредметный характер,
осуществляется на фактологическом материале. Это I уровень обобщения и систематизации знаний -эмпирический.
На уроках систематизации сведений о химических элементах, из которых образованы вещества, и выявления сущности химических реакций, в которые они вступают, основанием должны стать химические теории и знания, приобретённые учащимися при изучении смежных с химией предметов (интеграция знаний). Это II уровень систематизации и обобщения - теоретический - носит в этом случае общепредметный характер.
Основанием III уровня систематизации являются химические теории, ведущие идеи науки «Химия» и ряд методологических принципов:
1) учёт диалектического единства противоположных тенденций, свойств, связей, позволяющих получить истинное представление о любом объекте химического познания;
2) рассмотрение изучаемого вещества, химического явления как органической целостности, представляющей собой большое количество элементов с множеством взаимосвязей между ними, при этом свойства химического целого не являются суммой свойств его частей;
3) рассмотрение изучаемого вещества, явления в его развитии;
4) выяснение количественных изменений и их влияние на постепенный и скачкообразный переход в новое качество;
5) учёт развития явления с точки зрения его отрицания на определённом уровне в сочетании с новыми признаками.
Уровневый подход к осуществлению систематизации и обобщения на уроках химии позволяет учащимся понять, что химическое знание системно. Каждая из систем понятий о веществе и химической реакции развивается при переходе от одного уровня к другому, вбирая в себя все виды химических знаний, способы познавательной деятельности и совокупность ценностных ориентаций. В целом обеспечивается постоянное и постепенное умственное и нравственное развитие учащегося, формирование его как активного субъекта познавательной деятельности.
Управление когнитивно-
логическими процессами на уроках систематизации и обобщения требует чётко определить организационное обеспечение познавательной деятельности с учётом переориентации субъект-объектных на субъект-субъектные отношения учителя и учащихся и методическое оснащение - переконструированное содержание изученного материала и специально разработанные задания на его основе, которые являются ме-
ханизмом запуска субъект-субъектного взаимодействия учителя и ученика.
Систематизация знаний на уроках имеет не только определённые цели, возможности, но и ограничения её осуществления. Прежде всего это касается переконструирования изученного материала. В одних случаях - переконструирование направлено на составление целого - системы из отдельных элементов, в других -выделение в системе знаний подсистем, объединяющих изученный материал в крупные содержательные единицы - блоки, каждый из которых имеет более мелкие структурные части, систематизация и обобщение которых осуществляется на соответствующей им изученной теории, что требует и разного подхода к переконструированию содержания учебного материала.
Так, систематизация сведений о свойствах конкретного вещества, изучаемого на отдельном уроке, и систематизация учебного материала об элементе и его соединениях после изученной темы относятся к одному уровню - общепредметному, но использование химических теорий и межпредметных знаний как основания систематизации осуществляется по-разному.
Первый способ переконструирования учебного материала используется при систематизации сведений
о химических свойствах конкретного вещества, изучаемого на отдельном уроке. Составление целого осуществляется на основе причинно-следственной связи: свойства веществ зависят от их состава и строения, при этом характеристика свойств вещества должна быть строго структурирована в легко воспроизводимой форме. Такой подход позволит ученику понять, что систематизировать и обобщить химические свойства - это значит рассмотреть отношение изучаемого вещества к простым и сложным веществам, проанализировать возможность и сущность взаимодействия с металлами и неметаллами, с водой и другими сложными веществами.
Рациональная организация познавательной деятельности учащихся по изученной теме, разделу подчинена реализации методической идеи - осуществить систематизацию знаний об элементе и его соединениях на основе теории окислительно-восстановительных реакций и электролитической диссоциации, позволяющих сравнивать, анализировать, находить закономерности и особенности окислительно-восстановительных и кислотно-основных свойств различных веществ. Т.е. требуется переконструировать учебный материал вторым способом, выделив в системе знаний две подсистемы. Систематиза-
ция в этом случае позволяет:
1) показать учащимся роль теории как средства познания для решения основной задачи химии - изучения и получения вещества с заданными свойствами; 2) повторить, закрепить и проверить знания, углубить и актуализировать их, восполнить пробелы; 3) создать условия прочного усвоения системных знаний и использования их в новых условиях.
Задания для организации познавательной деятельности должны быть направлены на развитие мышления учащихся, их интересов, удовлетворение познавательных потребностей, формирование эмоционально-ценностного отношения к своей деятельности по систематизации полученных знаний.
В связи с этим составление и отбор заданий осуществляется с учётом двух основных психолого-педагогических функций, обеспечивающих: 1) формирование операций и форм мышления, позволяющих структурировать учебный материал;
2) возможность реализации субъект-субъектных отношений учителя и учащихся на основе использования интерактивных методов обучения (мозговой штурм, ролевые и деловые игры, дискуссии в малых группах и др.).
Помимо этого разработка и подбор заданий для организации познавательной деятельности учащих-
ся на уроке осуществляется с учётом дидактических функций их выполнения: 1) подготовки учащихся к систематизации учебного материала; 2) осуществления систематизации и обобщения материала в виде выводов, к которым учащиеся приходят в ходе обсуждений результатов выполнения заданий. Выводы могут быть представлены разными способами (в виде таблиц, схем, листа рассказа). Работа с ними представляет собой удобный «формат» для понимания взаимосвязи основных понятий, теорий, фактов и развития монологической речи учащихся.
Таким образом, целью систематизации и обобщения при изучении химии является овладение учащимися системными знаниями о веществе и химической реакции на одном из трех уровней в зависимости от этапа изучения химии: частно-предметном, межпредметном и общепредметном.
Организационно-методическое обеспечение осуществления систематизации и обобщения изученного материала связано с его переконструированием, которое может осуществляться двумя способами. На начальном этапе изучения предмета: от анализа отдельных элементов системы (свойства конкретных веществ, закономерности и сущность протекания химических реакций) к синтезу, т.е. к составлению целого -
системы знаний о веществах и химических реакциях. По мере накопления изученного материала используется другой способ: систему знаний следует разделить на подсистемы, каждая из которых опирается на соответствующие основные дидактические единицы изучаемого предмета - понятия и теории.
Своеобразным «механизмом запуска» процесса овладения учащимися системными знаниями являются специально составленные задания на уже изученном материале, которые должны соответствовать определенным требованиям, чтобы способствовать формированию и развитию операций и форм мышления, овладению способами использования системных знаний в новых ситуациях.
Взаимоотношения учителя и учащихся при выполнении заданий и
обсуждении выводов следует переориентировать на субъект-субъектные, используя при этом интерактивные методы обучения.
Анализ результатов использования в практике обучения предлагаемого теоретического обоснования для разработки организационно-методического обеспечения уроков систематизации и обобщения знаний позволяет констатировать, что учителя стали более эффективно управлять процессом приобретения учащимися системных знаний о веществе и химической реакции. Это сказалось на повышении качества усвоения предмета учащимися, овладении опытом познавательной деятельности, умении мыслить более ясно и последовательно в широком диапазоне учебных проблем, способности использовать системные знания для их решения.
Список литературы
1. Буркина В.А., Титова Е.И. Механизмы систематизации математических знаний // Молодой учёный. - 2014. - № 3. - С. 884-886.
2. Емельянова Е.О., Тушева Г.Г. Обобщение знаний при изучении неорганической химии в условиях организационно-методического обеспечения познавательной деятельности // Успехи современной науки и образования. - 2017. - № 10. - С. 108-112.
3. Ермолаева Е.И. Методика обобщения и систематизации знаний в преподавании математики // Materialy VIII mescinarodni Vedeckoprakt. Konferencji "Efektivni nastroji modernich Ved". - 2012: Pedagogika. - Praha, 2012. - С. 79-81.
4. Рубинтштейн С.Л. Основы общей психологии. - СПб.: ЗАО «Питер». 1999 - 720 с.
5. Титова Е.И., Чапрасова А.В. Методы изложения материала для его обобщения и систематизации // Молодой ученый. - 2015. - № 9. - С. 1196-1198.
6. Цветков Л.А. К обоснованию содержания базового химического образования // Химия в школе. - 1999. - № 5. - С. 17-22.
References
1. Burkina V.A., Titova E.I. Mekhanizmy sistematizacii matematicheskih znanij // Molodoj uchyonyj. - 2014. - № 3. - S. 884-886.
2. Emel'yanova E.O., Tusheva G.G. Obobshchenie znanij pri izuchenii neorganicheskoj himii v usloviyah organizacionno-metodicheskogo obespecheniya poznavatel'noj deyatel'nosti // Uspekhi sovremennoj nauki i obrazovaniya. - 2017. - № 10. - S. 108-112.
3. Ermolaeva E.I. Metodika obobshcheniya i sistematizacii znanij v prepodavanii matematiki // Materialy VIII mescinarodni Vedeckoprakt. Konferencji "Efektivni nastroji modernich Ved". - 2012: Pedagogika. - Praha, 2012. - S. 79-81.
4. Rubintshtejn S.L. Osnovy obshchej psihologii. - SPb.: ZAO «Piter». 1999 - 720 s.
5. Titova E.I., CHaprasova A.V. Metody izlozheniya materiala dlya ego obobshcheniya i sistematizacii // Molodoj uchenyj - 2015. - № 9. - S. 1196-1198.
6. Cvetkov L.A. K obosnovaniyu soderzhaniya bazovogo himicheskogo obrazovaniya // Himi-ya v shkole. - 1999. - № 5. - S. 17-22.
