Использование элементов проблемного обучения в преподавании экологии

талантливыми педагогами интуитивно применялась и до создания теории. К ним

относятся: проведение экологических КВН, создание экологических проектов,

викторин с экологической тематикой и деловые игры. Чаще проблемному

обучению отдают предпочтение в экологических кружках, где предполагается

больше возможностей для развития творческих способностей. В данном случае

эвристическое содержание предмета просто и естественно согласуется с

эвристической формой его познания. Тем не менее, проблемное обучение пока

не стало общей системой обучения, которая позволяет достигнуть массовых

результатов, на определенном уровне и обусловливает возможность управления

этими процессами.

1. 2. История развития теории и практики проблемного обучения.

Философское и психологическое обоснование.

В определенном смысле возникновение концепции проблемного обучения

знаменует собой новый этап в развитии дидактики и психологии обучения

экологии. В отличие от ранее сложившихся подходов эта концепция привнесла в

теорию и практику образования систему формирования творческих способностей

учащихся, а не просто отдельные приемы активизации познавательных

интересов, мышления и т.д.

Мыслительная деятельность необходима не только для решения уже

поставленных, сформулированных задач (например, школьного типа). Она

необходима и для самой постановки задач, для выявления и осознания новых

проблем. Нередко нахождение и постановка проблемы требует даже больших

умственных усилий, чем ее последующее разрешение. Мышление нужно также для

усвоения знаний, для понимания текста в процессе чтения и во многих других

случаях, отнюдь не тождественных решению задач.[9] Проблемное обучение

представляет собой особый тип обучения, характерную черту которой

составляет его развивающая по отношению к творческим способностям функция.

Психология творческого мышления за столетний период своего существования

накопила внушительный массив данных об особенностях протекания и механизмах

развития мыслительной деятельности человека и ей есть чем поделиться с

дидактикой и методикой обучения.[19]

Идея проблемности в обучении имеет исторические и научно- теоретические

корни. История развития идей проблемного обучения состоит из трех этапов:

1) Этап зарождения. К историко-педагогическим предпосылкам проблемного

обучения относятся идеи активизации обучения, которые высказывались учеными

на протяжении всего становления и развития педагогики и даже еще до

оформления ее в самостоятельную научную дисциплину (к примеру, майевтика

Сократа). Эвристический метод Сократа обучения в виде бесед можно считать

предвестником проблемною обучения. Позже основные направления будущего

"проблемного обучения" разрабатывал ЖЖ. Руссо, немецкий педагог

А. Дистерверг, наши соотечественники Н.И. Пирогов, К.Д. Ушинский,

Л.Н. Толстой. В то время это направление педагогики получило название

эвристических бесед. Эвристический или проблемный метод обучения возможен в

любых видах учебного процесса.

Это подтверждает тот факт, что проблемное обучение- явление не новое.

Идеи активации обучения не составляют целостной дидактической концепции.

Они проступают в отдельных теоретических принципах и способах построения

конкретных методик, разработанных педагогами прошлого. Часто эти идеи

развивались на противоположных методологических платформах. К тому же

различные варианты активизации обучения в истории педагогики преследовали

разные цели - от гуманистических (свободное самораскрытие природных

дарований ребенка - у Ж.Ж Руссо и И.Г. Песталоцци) до утилитарно-

прагматического (формирование навыков практического мышления для улучшения

подготовки учащихся к будущему профессиональному труду - у разработчиков

исследовательского метода) однако у этих разных направлений существуют

общие черты. Прежде всего, это натуралистическая направленность идей

активизации, конкретизирующаяся в принципе природосообразности обучения и

воспитания. Этот принцип имеет две грани:

1. источники творческой активности ребенка укорены в его

биологической природе. Педагог должен с максимальной осторожностью

и деликатностью ввести ребенка в такую ситуацию, где его

творческие возможности могут наиболее полно проявиться.

2. этот принцип признает общность законов развития природы как

единого целого и развития способностей человека. [9]

Отец дидактики, Л.А. Коменский, резко выступает против традиционного

обучения, который вынуждает ребенка «мыслить чужим умом». Ж.Ж. Руссо

призывает возбуждать детскую мысль новыми для ребенка вопросами. И.Г.

Песталоцци подчеркивает необходимость развития самостоятельного и

творческого мышления учащихся на основе принципа наглядности. К.Д. Ушинский

видит одну из центральных задач в активизации детского мышления,

способности приобретать новые знания.

Д.Дьюи - основатель философии прагматизма - не только подверг критике в

книге ''Школа и общество." существующую в то время школьную систему, где

"все приспособлено для слушания, "очень мало места для самого ребенка, для

его самостоятельной работы" основополагающим является пассивность ребенка,

механическое скучивание детей, однообразие программных методов, но и

выдвинул проект новой школы, идеальной, для которой образование

тождественное развитию, оказывается реконструкцией или реорганизацией опыта

детей. Дьюи усматривал главный грех традиционного обучения в том, что в его

рамках логика учебного предмета "от и до" задает траекторию формирования от

природы сопротивляющемуся уму ребенка. [5 с. 58-59]

А. Дистерверг настаивал на дополнении принципа природосообразности

принципом культуросообразности, который требует учета общественной

деятельности ребенка.

Следующая отличительная черта идей активизации обучения связана со

стремлением их сторонников преодолеть ограничения существующих словесно-

догматических методов преподавания, вербализм в усвоении знаний, как

препятствие для развития творческих способностей учащихся.

Прогрессивные педагоги прошлого справедливо возражали против тотальной

вербализации, присущей догматическому обучению, смысл которого заключен в

механическом заучивании словесных конструкций. Но при этом было

отождествлено дискурсивное мышление с мышлением теоретическим, говорение- с

пониманием, рассуждение- с размышлением.

Третья особенность идей активизации обучения состоит в том, что их

сторонники уделяли главное внимание внешней ситуации познавательной

активности. Это достигалось путем постановки новых вопросов, демонстрации

неожиданных эмпирических фактов и т.п.

Самое важное - поставить учащегося в ситуацию затруднения, озадачить

его, вызвать интерес. В рамках идей активизации отсутствует целостный

теорико-методологический подход к усвоению знаний, характерный для

современной концепции проблемного обучения. Педагоги прошлого не оставили

нам принципов разработки проблематизированной системы содержания, средств

управления творческой деятельностью учащихся, описания качественных

особенностей учебных проблем. Тем не менее, в их наследии можно найти ряд

высказываний: «Плохой учитель преподносит истину, хороший - учит ее

находить», «То, что человек не приобрел путем своей самостоятельности - не

его». (Дистерверг).[9]

Элементы проблемного обучения присутствуют в некоторых дидактических

системах прошлого, но нужно говорить о системе, а не об элементах. [8с.28]

Вместе с тем сторонниками идей активизации обучения был сделан

значительный шаг вперед - они осознали необходимость разрушения основ

рецептивно - догматической системы обучения и построение теории и практики

обучения принципиально нового типа. В это время экология еще не

сформировалась как самостоятельный предмет и изучалась в рамках других

дисциплин (физика, естествознание, ботаника, зоология).

2) Этап развития. Подлинной психологической основой концепции

проблемного обучения стала теория мышления как продуктивного процесса,

выдвинутая Рубинштейном.(Рубинштейн С.Л. основы общей психологии. М., 1989

г.). Его теория была развита и конкретизирована его учениками и

последователями (А.В. Брушлинский, А.М. Матюшкин, К.А. Славская), в том

числе применительно к вопросам проблемного обучения (И.Я. Ильницкая, Л.В.

Путляева, И.С. Якиманская)

Центральное положение этой теории:

«Мышление обычно начинается с проблемы или вопроса, с удивления или

недоумения, с противоречия. Этой проблемной ситуацией определяется

вовлечение личности в мыслительный процесс…» [27С.369.]

Интеллектуальное развитие детей происходит главным образом в школе. В

возрасте 5-7 лет многие когнитивные, речевые и перцептивно-моторные навыки

становятся более совершенными и взаимосвязанными, что значительно

облегчает научение и повышает его эффективность. В основе отечественных

концепций лежат идеи, предусматривающие специально организованное,

целенаправленное, заранее просчитываемое, планируемое развитие детей (Л.С.

Выготский, В.В. Давыдов, Д.Б. Эльконин, Л.В. Занков и др.). У истоков

данного направления стояли психологи. Основные идеи: обучение способно

изменить ход развития ребенка; развитие психических функций может быть

ускорено в специально организованной коллективной учебной деятельности;

развитие психики школьника в деятельности и коллективе ведет к развитию его

личности.

Согласно теории Пиаже, возраст между 5-7 годами знаменует собой переход

от дооперационального мышления к мышлению на уровне конкретных операций.

Мышление становится менее интуитивным и эгоцентричным, более обратимым,

гибкими сложным, постепенно превращаясь в логическое. Ребенок оказывается в

состоянии устанавливать причинно-следственные связи, а также с помощью

логических рассуждений согласовывать изменения, происходящие с объектами.

Л.С.Выготский определил два уровня когнитивного развития. Первый

уровень- это уровень актуального развития ребенка, определяемый его

способностью самостоятельно решать задачи. Второй уровень- это уровень

потенциального развития, определяемый характером задач, которые ребенок мог

бы решить под руководством взрослых или в сотрудничестве с более

компетентными сверстниками. Расстояние между двумя этими уровнями Выготский

назвал зоной ближайшего развития. [10с.81-82.] Выготский призвал педагогов,

ориентироваться при построении учебного процесса на ближайшую перспективу в

развитии своих учащихся. Необходимо давать им учебный материал чуть более

сложный, чем они в состоянии усвоить самостоятельно; предлагать задачи,

которые сегодня школьники могут решить только с помощью учителя и т.д.

Только так, по мнению Выготского, обучение может вести за собой развитие.

Идеи Л.С. Выготского о функции обучения в развитии ребенка получили

свое продолжение в работах А. Н. Леонтьева, С.Л. Рубинштейна, А.В.

Запорожца и других отечественных психологов, обосновавших деятельностный

подход к обучению. В соответствии с данным подходом учебная деятельность,

представляющая собой систему взаимосвязанных учебных действий, является

формой психического развития ребенка, формой реализации его способностей

[15 c.304]. Идеи Л.С. Выготского, А.Н. Леонтьева, С.Л. Рубинштейна получили

дальнейшее развитие в работах Д.Б. Эльконина, В.В.Давыдова, Л.В. Занкова и

др. В 60-е годы ими были разработаны концепции развивающего обучения, на

основе которых проводились экспериментальные исследования в школе. Многие

идеи Л.С. Выготского и его последователей использовали в своей работе

педагоги-новаторы (например, С.Н. Лысенкова, В.Ф. Шаталов и др.). в 60- х

гг. 20 в. в школьном курсе биологии экология была выделена как раздел, а

позднее, в 90- е гг., экология введена как отдельная школьная дисциплина.

Построение учебных предметов в классах, работающих по системе Давыдова

– Эльконина, осуществляется на основе следующих положений [6 c.165]:

1. Усвоение знаний, носящих общий и абстрактный характер,

предшествует знакомству учащихся с более частными и конкретными знаниями.

2. Знания усваиваются учащимися в процессе анализа их происхождения.

3. Учащиеся должны, прежде всего, обнаружить в учебном материале

существенное, всеобщее отношение, определяющее содержание и

структуру объекта этих знаний.

4. Это отношение учащиеся воспроизводят в особых предметах,

графических или буквенных моделях, позволяющих изучать его

свойства в чистом виде.

5. Учащиеся конкретизируют всеобщее отношение объекта в системе

частных знаний о нем, обеспечивая мысленные переходы от всеобщего

к частному и обратно.

6. Учащиеся должны уметь переходить от выполнения действий в

умственном плане к выполнению их во внешнем плане и обратно.

Пиаже создал не просто теорию когнитивного развития, но и философию

учения, в которой ребенок рассматривается как активный ученик, создающий

свои собственные теории об устройстве мира и пересматривающий их по мере

того, как новая информация входит в противоречие со сложившимися

представлениями. Интерес детей к учению зависит от тех наград, которыми те

поощряют себя, разбираясь в изучаемом материале. (Хьелл Л., Зиглер Д.

Теория личности.- СПб,1997г.) дети приобретают уверенность в своих силах и

способностях, справляясь с очередной задачей или открывая для себя новую

закономерность.

3) Современный этап. За последнее время на основе психологических

исследований проблемной ситуации и решения задач разрабатываются методы

проблемного обучения школьников. Не смотря на то, что экология как

самостоятельная дисциплина существует не так давно, существует большое

количество методов и приемов, реализующих принцип проблемности и психолого-

методические рекомендации по проведению уроков экологии с элементами

проблемного обучения.

Элементы проблемного обучения в экологии направлены на то, чтобы

поставить учащегося в положение первооткрывателя, исследователя некоторых

посильных для него проблем. Хотя мышление и не сводится к решению задач

(проблем), лучше всего формировать его именно в ходе решения задач, когда

ученик наталкивается на посильные для него проблемы и вопросы и формулирует

их. Например, ученик решает серию задач и в результате сам открывает новую

для себя (конечно, не для человечества) теорему, лежащую в основе решения

всех этих задач. Психологическая наука приходит к выводу, что не нужно

устранять всех трудностей с пути ученика. Лишь в ходе их преодоления он

сможет сформировать свои умственные способности.[2] По мнению некоторых

исследователей (Н.А. Менчинской, Т.В. Кудрявцева), в последние десятилетия

наблюдается известная экспансия идей психологии мышления в область

психологии обучения.

В психологи нашел обоснование тот факт, что метод изучения мышления в

экспериментальной ситуации может при соответствующей обработке превратиться

в педагогический метод воспитания мышления. [28 с.141]

В современном быстро меняющимся мире информации хватает с избытком.

Человек должен ее усвоить, но ему не хватает одного - времени, чтобы это

сделать. Когда знания устаревают буквально за одни сутки, люди должны всю

жизнь оставаться учениками, способными усваивать и правильно организовывать

огромное количество поступающей информации. Поэтому с точки зрения

проблемного обучения следует фокусировать внимание учащихся не на усвоение

отдельных фактов и принципов, а помочь людям научиться самостоятельно

производить отбор информации и критически ее осмысливать.

Форма проблемности является типичной формой содержательно-

диалектического движения мысли. Превращаясь в «готовое», всякое

экологическое знание не получает окончательно завершенной формы и не

утрачивает свое исторически творческое происхождение и природы. Этому

знанию свойственна двойная проблемность. В ходе усвоения человек должен, во-

первых, увидеть, принять и разрешить объективную проблему, продуктом

решения которой и является это знание, во-вторых – реконструировать

отложившуюся в нем логику породившей его человеческой мысли. Благодаря

этому «готовое» знание воспринимается как закономерный продукт

исторического творчества людей как явление культуры; процесс усвоения

знания наполняется гуманистическим смыслом. Для человеческого мышления

возникновение противоречия - его пусковой пункт, исходная точка. Само

размышление направлено на совмещение, сопряжение, отождествление полюсов-

противоположностей диалектического противоречия, благодаря чему и

происходит разрешение последней. [5]

Наличие противоречия в составе объекта приводит к проблематизации этого

объекта в человеческом сознании, ввергает его в состояние неопределенности,

толкает его на активный поиск способа разрешения возникшей проблемы,

которым он не располагает.

В содержании проблемного обучения своеобразно преломляется всеобщая

логика деятельностного овладения механизмом возникновения становления

фундаментальных противоречий. Учебный процесс строится как развертывание и

конкретизация исходного противоречия.

Психологи и педагоги рекомендуют следующие шесть техник обучения,

нацеленные на развитие мышления учащихся:

1. Вспоминание: восстановление в памяти фактов, представлений и

понятий.

2. Воспроизведение: следование образцу или алгоритму.

3. Обоснование: подведение частного случая под общий принцип или

понятие.

4. Реорганизация: преобразование исходных условий задачи в новую

проблемную ситуацию, позволяющую найти оригинальное решение.

5. Соотнесение: связывание вновь приобретаемых знаний с усвоенными

раннее или с личным опытом.

6. Рефлексия: исследование самой мысли и причин ее появления.[1

с.22]

Учить детей с помощью элементов проблемного обучения труднее, чем

просто сообщать им отдельные факты и закономерности. В течение последних

десяти лет многие творческие учителя стараются так организовать

образовательный процесс, чтобы учить детей критически мыслить.

1.3. Сущность проблемного обучения.

Проблема (греч.) - задача, вопрос, загадка, что предложено на

разрешенье, на научное решенье; задача, для отыскания неизвестного по

данному. В широком смысле сложный теоретический или практический вопрос,

требующий изучения, разрешения; в науке - противоречивая ситуация,

выступающая в виде противоположных позиций в объяснении каких-либо явлений,

объектов, процессов и требующая адекватной теории для её разрешения. Важной

предпосылкой успешного решения проблемы служит её правильная постановка.

Неверно поставленная проблема или псевдопроблема уводят в сторону от

разрешения подлинных проблем.[14]

Проблемы делятся на естественные и специальные, преднамеренно

создаваемые (научные и учебные), производственные, общественные,

воспитательного характера. Это явление объективное, для ученика она

существует с самого начала в материальной форме (в звуках или знаках) и

превращается в субъективное явление лишь после ее восприятия и осознания

учеником в виде учебной проблемы. [14]

Исследования экологии охватывают большое разнообразие типов проблем.

Одни проблемы возникают внутри экологии и связаны с дальнейшим развитием

или внутренним строением экологических теорий, другие же возникают вне

экологии и связаны с ее приложениями в различных областях знаний. Часто

именно предъявляемые экологии извне новые задачи обусловливают дальнейшее

развитие теорий или создание новых теорий. Это обстоятельство является

важнейшим при отборе основных типов проблем для обучения экологии. Мы

должны исходить из реальных ситуаций и задач, возникающих как в самой

науке, так и вне ее, чтобы ими мотивировать необходимость дальнейшего

развития знаний. В последнем случае подобные исследования часто начинаются

с поиска языка для описания рассматриваемой ситуации, изучаемого объекта,

построения его модели. Построенная модель подлежит затем исследованию с

помощью соответствующей теории (если она уже построена). Или для этой цели

необходимо дальнейшее развитие теоретических знаний, построение теории

изучаемого объекта. И, наконец, построенная теория с помощью различных

интерпретаций применяется к новым объектам.

Поддубный выделяет, по крайней мере, три основных типа учебных проблем,

приближающих, уподобляющих процесс обучения экологии процессу исследования

в экологии.[25]

Первый тип учебной проблемы в самом общем виде можно назвать проблемой

построения моделей.

Второй основной тип проблем состоит в исследовании результата решения

проблем первого типа, это проблема исследования различных классов моделей.

Результатом решения проблем этого типа является дальнейшее развитие системы

теоретических знаний путем включения в нее новых "маленьких теорий".

Третий основной тип проблем связан с применением новых теоретических

знаний, полученных в результате решения проблем второго типа, в новых

ситуациях, существенно отличающихся от тех, в которых приобретены эти

знания. Результатом решения проблем этого типа является перенос знаний на

изучение новых объектов.

Три основных типа проблем выполняют различные функции: решение проблем

первого типа дает новые знания; решение проблем второго типа приводит эти

знания в систему; решение проблем третьего типа раскрывает новые

возможности применения этой системы знаний.

Применить закономерности развития и разрешить имеющиеся противоречия

учителю помогают требования принципа проблемности: [17 c.86]

Страницы: 1, 2, 3