Проблемное обучение в начальной школе

Стадия исполнения учебного наблюдения или эксперимента внешне регламентируется учителем и включает работу с оборудованием, выполнение записей, фиксацию показаний приборов, изготовление схем, таблиц.

В заключительной стадии эксперимента или наблюдения можно выделить следующие компоненты: интерпретация результатов; анализ условий, в которых протекало исследуемое явление; практическое использование изучаемого явления.

Какими могут быть формы применения исследовательского метода?

И.Я. Лернер для предметов естественного цикла выделил три таких формы:

1) учитель сам проводит опыт на уроке, раскрывая его логику так, чтобы ученикам были видны поиски путей решения данной задачи;

2) ученики сами проводят опыт с целью получения ответа на вопрос, к которому подвел их учитель;

3) сообщая о том или ином открытии или знаменитом опыте в области науки, учитель показывает на конкретном материале их логику и весь процесс поисков. В общем виде все эти три формы сводятся к тому, что либо учитель показывает, либо сами ученики проходят путь исследования на доступном им материале и доступными средствами. Рассмотрим на конкретных примерах применение первых двух форм.

Первый пример описан И.Я. Лернером.

Общеизвестен простой опыт, доказывающий расширение металла при нагревании: пятикопеечную монету ограничивают точно по ее размерам двумя булавками. После нагревания монету пытаются просунуть между теми же булавками, но она уже не проходит. Когда же монету охлаждают, она принимает прежние размеры. Этот опыт можно провести несколькими способами. Приведем здесь два из них, имеющие отношение к исследовательскому методу.

1. Учитель формулирует закон и ставит перед собой (в присутствии класса) вопрос: «Как его проверить?» Дальше весь ход размышлений воспроизводится им вслух. "Очевидно, - рассуждает он, - нам нужен какой-либо кусок металла, легко поддающийся измерению, так как иначе мы не сможем обнаружить его расширение или сужение. Возьмем хотя бы пятак! Как же нам проверить на нем правильность закона? Чтобы выяснить, расширилась ли монета после нагревания, нужно знать ее размер в ненагретом состоянии. Однако пятачок трудно измерить линейкой, особенно если он накаленный, тем более, что мы не знаем, насколько он расширился и можно ли уловить обычной линейкой разницу в размере. Нельзя ли другим способом? Мы можем, к примеру, сначала зафиксировать монету между двумя устойчивыми точками, например, булавками, так, чтобы она плотно проходила между ними. Что получится при этом? Мы узнаем ее диаметр и сохраним границы ее размера. Если закон правилен, после нагревания она не должна пройти между двумя булавками, а если пройдет, значит, закон неправилен. Проверим… Удерживая щипцами пятак, преподаватель после нагревания пытается просунуть его между булавками (исполнителем может выступать ученик). После завершения опыта делается вывод.

То же касается случая охлаждения. Проведя эту часть опыта, учитель продолжает рассуждать: «Мы убедились, что пятак расширился после нагревания. Однако закон говорит о расширении всех металлов. Вправе ли мы на основе опыта с этой монетой сделать такой общий вывод? Хотя она и металлическая (латунная), но, может быть, другие металлы не подчиняются этому закону? Проверим на другом металле. Возьмем железный брусок правильных размеров, хотя бы линейку (проверяет на ней воздействие тепла). Теперь мы можем с достаточной убедительностью сказать, что …» И так далее.

2. Ученики сами проверяют закон, чтобы ответить на один из двух заданных им вопросов (второй вопрос ставится с целью облегчения задания): «Как проверить закон?», «Как проверить закон с помощью двух булавок и пятака?» Учитель направляет ход мысли учащихся. Этот традиционный опыт настолько прост, что многие из детей сравнительно легко догадываются о способах проверки. Поощряя самостоятельные размышления учеников, можно подсказать и способ проверки с помощью булавок (особенно при первых работах подобного типа), но важно, чтобы их мысль направлялась на поиски путей проверки.

Приведем еще один пример исследовательского задания, которое использовалось А.Н. Перре-Клермон при проверке интеллекта детей11. На столе перед каждым школьником стоят прозрачные лабораторные стаканы различной формы: два одинаковых стакана А1 и А2; стакан Б, который ниже и шире стаканов А; стакан В, который тоньше и выше стаканов А и Б. В стаканы А1, Б и В налито по 200 граммов подкрашенной воды. Стакан А2 пуст. Исследовательское задание: необходимо выяснить, в каком из стаканов воды больше? В каком меньше? Доказать ответ.

В результате визуального наблюдения и элементарного сравнения дети высказывают несколько предположений:

1) воды больше в стакане В, потому что в нем она «стоит» выше;

2) воды больше в стакане Б, потому что он шире других стаканов;

3) воды меньше всего в стакане Б, потому что ее высота «ниже», чем в других стаканах;

4) воды больше в стакане А1, потому что она «стоит» выше, чем в стакане Б;

5) воды больше в стакане Б, потому что вода в нем стоит шире, чем в стакане А1, и т.п. Высказанные предположения представляют собой первичные гипотезы, которые нужно проверить опытом. Учитель обращает внимание детей на противоречивость точек зрения и предлагает каждому школьнику доказать правоту своего предположения. Рано или поздно, с помощью учителя или без его помощи, дети обращают внимание на пустой стакан А2 и на то обстоятельство, что стаканы А1 и А2 совершенно одинаковы. Можно ли использовать в опыте пустой стакан А2?

Постепенно дети догадываются, как это можно сделать. Начинается процесс измерения объемов жидкости в стаканах А1, Б и В: дети переливают воду из стакана Б в стакан А2 и сравнивают высоту столба воды в стакане А2 с его высотой в стакане А1. Затем воду выливают обратно в стакан Б, а в освобождившийся стакан А2 выливают воду из стакана В. Вновь сравнивают высоту столбов воды в стаканах А1 и А2. Возвращают воду из стакана А2 в стакан В. Итоговое сравнение и дальнейший анализ приводят к нескольким выводам:

1) количество воды в стаканах А1, Б и В одинаково;

2) неверно думать, что количество воды больше в стакане Б или В только потому, что он более высокий или более широкий;

3) чтобы выяснить, где жидкости больше или меньше, нужно провести опыты и измерения;

4) для измерения количества жидкости в разных сосудах нужно, чтобы в оборудовании были два совершенно одинаковых сосуда и т.д., и т.п. Результатом проведенного исследования становится знание о разных объемах жидкости и способе их сравнения. Таким образом, формируется установка: не верь глазам своим, все подвергай сомнению и проверке.

Каково место исследовательского метода в обучении?

В зависимости от дидактических целей метод может использоваться не только на этапе усвоения новых знаний, но и на этапе их закрепления и применения, в том числе и при выполнении домашних заданий. В зависимости от содержания учебного материала, исследовательский метод можно применять там, где известные понятия рассматриваются в новых связях; при изучении узловых вопросов программы, которые заключают в себе общие основы предмета. Исследовательские задания (классные и внеклассные) могут даваться по всем предметам учебного плана. Возрастные возможности учащихся позволяют применять исследовательский метод не только в старших или средних классах, но прежде всего в начальной школе.

Виды заданий (задач, упражнений, вопросов) и, соответственно, виды деятельности младших школьников при исследовательском методе обучения могут быть чрезвычайно разнообразными. Назовем некоторые из них, описанные в литературе: выполнить лабораторную (опытную, практическую, экспериментальную) работу по определенной теме; расспросить и рассказать историю своей семьи (дома, улицы); подготовить самостоятельное сообщение по заданной теме и выступить с ним; провести наблюдения за погодой и оформить их в специальном дневнике; собрать модель какой-нибудь машины; сконструировать прибор для опыта; изготовить заданный предмет в мастерской; самостоятельно найти доказательства какой-то мысли (правила); придумать и рассказать собственную сказку или интересный случай; нарисовать картинки к рассказу и сделать из них мультфильм; подготовить вопросы к автору произведения (изобретения); подготовиться дома к самостоятельному объяснению нового материала с помощью собственных рисунка, таблицы или опыта; создать карту с географическими названиями по какой-то теме (например, карту страны «Грамматика»); составить собственный кроссворд; придумать новые интересные названия для глав учебника (можно в виде «мозгового штурма» или конкурса на лучшее название) и т.д.

Особое место при использовании исследовательского метода занимают исследовательские умения младших школьников в области наблюдения. Весьма любопытное руководство по развитию этих умений у детей разработала американский исследователь и педагог Сандра Каплан.

Она считает, что необходимо развивать у ребенка следующие общеисследовательские умения:

1) определять терминологию, связанную с научным открытием или исследованием;

2) выделять ключевые слова, направляющие исследование;

3) ставить исследовательские вопросы;

4) классифицировать информацию. Необходимо проводить с детьми специальные исследования, направленные на обучение этим умениям. Этапы таких исследований описываются следующим образом.

I. Выбор темы: ребенок выбирает для исследования либо тему урока, либо любую другую интересующую его тему. Учитель стремится сузить тему до подтемы (например, не «Животные», а «Собаки»). Затем тема (проблема) уточняется: учитель или дети задают ребенку несколько вопросов по теме исследования.

II. Постановка вопросов. На специальном плакате (доске, индивидуальной карточке) в два столбика выписаны слова. В левом столбике - так называемые слова-ключи: смысл, свойства, структура, виды; условия; развитие, влияние, изменение, воздействие, взаимоотношения, связь, отношение; функции. В правом столбике - вопросительные слова, которые, вместе с ключевыми словами стимулируют возникновение вопросов: что? кто? где? когда? какой? как? почему? зачем? можно ли? В низу таблицы - образцы вопросов по теме (проблеме) исследования. Например:

Виды…Какие бывают виды?

Свойства…Какие свойства у?

Влияние…На что (как) влияет?

Функции…Какую функцию (роль) выполняет?

Тема: «Собаки»

Какие бывают виды собак?

Какими свойствами обладают охотничьи собаки?

Как влияет любимая собака на семью?

Какие функции выполняют собаки в крестьянском хозяйстве? в городском доме?

III. Проведение исследования. Детям нужно объяснить, что всю информацию, которую они соберут, нужно записывать на отдельные карточки, а затем классифицировать их, разложив так, чтобы они соответствовали тому вопросу, на который отвечают. Информация может также быть оформлена в виде рисунков, картинок, даже конкретных предметов.

IV. Подведение итогов. Факты и информация, подобранные к каждому вопросу, анализируются путем сравнения, выделения наиболее важной информации и подведения итога. Нужно побуждать детей к тому, чтобы они проанализировали всю собранную ими информацию. Заключение о проделанной работе можно сделать в виде устного сообщения, доклада, рисунка. Подведение итогов дает ребенку возможность осмыслить информацию, обеспечивает более глубокое понимание темы (проблемы).

Последовательное выполнение всех этапов исследования обеспечивает формирование исследовательских умений в области такого способа деятельности, как наблюдение.

Список рекомендуемой литературы

1. Альтшуллер Г.С. Как научиться изобретать. - Тамбов, 1961.

2. Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука: Теория решения изобретательских задач. - М., 1979.

3. Андреев В.И. Исследовательский метод обучения. - М., 1986.

4. Дорно И.В. Проблемное обучение в школе. - М., 1983.

5. Исследовательский метод: Современные методические искания / Под ред. М.М. Рубинштейна. - М., 1926.

6. Камышникова Т.А. Применение исследовательского подхода в обучении // Советская педагогика. - 1987. - № 12.

7. Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. - М., 1981.

8. Лернер И.Я. Дидактическая система методов обучения. - М., 1976.

9. Махмутов М.И. Организация проблемного обучения в школе. - М., 1977.

10. Мочалова Н.М. Методы проблемного обучения и границы их применения. - Казань, 1979.

11. Райков Б.Е. Исследовательский метод в педагогической работе. - Л., 1924.

12. Рубинштейн М.М. Исследовательский метод в преподавании // Мир. - 1926.- №5.

13. Успенский В.В. Исследовательский подход в обучении как условие развития интереса учащихся к знаниям // Развитие познавательной активности и самостоятельности учащихся: Научные труды КГПИ. - Вып.3.- Т.159. - Куйбышев, 1975.

14. Шиголев В.А. Исследовательский метод в работе учащихся. - М., 1926.

15. Ягодовский К.П. Исследовательский метод в преподавании естествознания. - Л., 1924.

ПОДВЕДЕМ ИТОГИ

Проблема - сложный вопрос, задача, требующие разрешения. Проблемы возникают тогда, когда сложившееся положение дел противоречит потребностям общества или человека. Эти противоречия объективны.

Некоторые из этих проблем, отобранные из современного знания, включаются в содержание обучения и превращаются в учебные проблемы.

Общее между проблемой и учебной проблемой - наличие в них объективных противоречий. Различает проблему и учебную проблему то обстоятельство, что в проблеме поставленная ею задача, как правило, еще не решена, тогда как в учебной проблеме задача решена, известны способ ее решения и результат решения. Эти «способы» и «результаты» и должны узнать учащиеся.

Конечная цель обучения - научить школьников видеть проблемы и решать их. Это возможно только в процессе мыслительной деятельности. Мыслительная деятельность учащихся выступает таковою прежде всего в процессе познавательной деятельности. В соответствии с концепцией С.Л. Рубинштейна, мышление - это «познание, приводящее к решению встающих пред человеком задач и проблем… Мышление возникает из проблемной ситуации и направлено на ее разрешение».

Итак, субъект начинает мыслить только оказавшись в проблемной ситуации. Характеризуя проблемную ситуацию, психологи и дидакты подходят к ней с разных сторон. В настоящее время существует более 20 определений проблемной ситуации, причем, в некоторых из них проблемная ситуация отождествляется либо с проблемой, либо с проблемной задачей (вопросом). Мы разделяем следующую точку зрения И.Я. Лернера: проблемная ситуация - это осознанное субъектом затруднение, противоречие, пути преодоления которого надо искать. Таким образом, проблемная ситуация - это особое психическое состояние субъекта: состояние противоречия, затруднения, интеллектуального напряжения, ожидания.

Возникает следующая логика

Обществу и человеку нужно, чтобы личность стала творческой, самостоятельной, мыслящей. Мыслящая личность «начинается» с проблемной ситуации. Проблемная ситуация - ситуация психического затруднения, противоречия. Учебная проблема содержит в себе объективные противоречия. Естественным становится вопрос: есть ли способ так предлагать школьникам учебные проблемы, чтобы они включали учащихся в состояние проблемной ситуации? Иначе говоря, есть ли способ «превращать» объективные противоречия в субъективные? Можно ли намеренно, запланированно создавать проблемные ситуации?

Такой способ и представляет собой проблемная (познавательная, поисковая, исследовательская) задача, проблемный вопрос. В них объективные противоречия учебной проблемы представлены таким образом, чтобы обнажить эти противоречия «для субъекта». В момент предъявления задачи и происходит сопряжение объективных противоречий изучаемого материала с субъективными познавательными противоречиями, переживаемыми личностью. Личность оказывается в состоянии проблемной ситуации.

Чтобы выйти из этого состояния, необходимо решить проблемную задачу. Методы проблемного обучения и выступают как способы организации решения проблемных задач и вопросов.

Эти методы суть проблемное изложение, эвристическая беседа, исследовательский. Выполняя общие образовательные, развивающие и воспитательные цели обучения, эти методы различаются степенью творческой активности и познавательной самостоятельности, проявляемых школьниками в ходе решения проблемных задач и вопросов: при проблемном изложении учащиеся усваивают образцы логики решения задач; в ходе эвристической беседы решают задачу частично самостоятельно, ведомые логической цепочкой проблемно ориентированных вопросов учителя; при использовании исследовательского метода учащиеся (в том числе, и младшие школьники) максимально самостоятельны. Высшая степень познавательной самостоятельности фиксируется тогда, когда школьники научаются самостоятельно увидеть проблему, наметить пути ее решения и решить ее.

Доказано, что проблемное обучение возможно не только в средних и старших, но и в младших классах школы. Очевидно также, что проблемное обучение в начальной школе имеет специфику, вызываемую возрастными особенностями и возможностями младших школьников.

Размещено на Allbest.ru