Читать книгу "Методика преподавания естествознания: учебное пособие"

Эти средства включают экранные, передающие информацию через зрительный анализатор; экранно-звуковые, воздействующие на одновременно на зрительный и слуховой анализаторы и звуковые пособия, которые передают информацию через орган слуха.

К экранным пособиям относятся диафильмы и диапозитивы, которые широко используются при изучении естествознания в начальной школе.

Диапозитивы – это черно-белые или цветные позитивные фотографические изображения на прозрачном материале (чаще на пленке), предназначенные для демонстрации на экране с помощью проектора. Диапозитивы одни из самых ранних экранных пособий, не потерявшие своего значения до настоящего времени. Это объясняется тем, что они передают на экране натуральные объекты без искажений. Пособия занимают мало места и долго хранятся.

Учебные диапозитивы изготавливаются фабричным способом и продаются в наборах. Существуют серии диапозитивов почти по всем темам курса природоведения. Учитель и сам может изготовить диапозитивы с краеведческим содержанием.

Диафильмы – это учебные фильмы, составленные из диапозитивов, объединенных одной общей темой. Кадры диафильма снабжены краткими субтитрами. Для начальной школы выпущена серия диафильмов, освещающих различные темы курса природоведения.

Для показа диафильма или диапозитивов нужен диапроектор. Он должен обладать достаточной мощностью, чтобы не требовать затемнения кабинета. В противном случае учителю в ходе урока придется нерационально расходовать время, выключая и включая свет.

Методические требования к демонстрации экранных пособий следующие:

– перед просмотром учитель ставит познавательную задачу, которая решается в процессе просмотра;

– не следует демонстрировать без перерыва более 7–8 кадров, чтобы удержать устойчивое внимание детей;

– фрагменты диафильма или кадры диапозитивов могут демонстрироваться на различных этапах урока;

– для активизации познавательной деятельности детей при закреплении материала можно закрыть субтитры и попросить учащихся «озвучить» кадры.

Экранно-звуковые средства обучения помогают увидеть динамику развития природных процессов.

А. А. Половинкин отмечал, что за 10–15 мин демонстрации кинофильма учащиеся усваивают объем информации рассчитанной на урок. Это доказывает, что учебные фильмы экономят время и повышают производительность педагогического труда.

Наиболее рационально использовать на уроке видеофильмы. Их показ не требует затемнения класса; при необходимости учитель может замедлить или ускорить просмотр видеофильма, остановить или вернуть кадр.

В настоящее время учебные видеопрограммы создаются видеостудией «Кварт» в Москве и региональными студиями. Существуют видеофильмы «Ознакомление с окружающим миром», «Природоведение» (3 части), «Мир вокруг нас», «Живая природа» и др. Видеокассеты легко хранить, они не занимают много места и удобны в обращении.

Требования к демонстрации фильмов помещены в раздел «Методы обучения».

Звуковые средства обучения – это аудиокассеты и грамзаписи звуков природы: шума морского прибоя, шелеста листьев, голосов птиц, зверей и др. На уроках можно использовать и аудиозаписи выступлений известных ученых или отрывки из рассказов о природе, путешествиях и т. п. К этим средствам обучения предъявляются требования, сходные с требованиями к словесным методам обучения:

– продолжительность прослушивания не должна быть больше 3–5 мин;

– учитель должен предварительно познакомиться с записью, выбрать материал, необходимый при изучении текущей темы, определить время и место прослушивания на уроке;

– нужно составить вопросы или задания к выбранному для урока фрагменту для того, чтобы дети целенаправленно слушали запись;

– после прослушивания дети отвечают на вопросы учителя, делают выводы.

В последние годы разрабатываются компьютерные программы для начальной школы, которые призваны повысить эффективность усвоения естественно-научных знаний. В скором времени эти средства обучения займут одно из ведущих мест в обучении младших школьников.

Эти средства необходимы для демонстрации опытов и проведения практических работ.

Лабораторное оборудование требуется для проведения опытов учителем и учащимися.

Для демонстрации опытов учителю необходимо иметь штативы, нагревательные приборы (электроплитку, спиртовку), химическую посуду (пробирки, химические стаканы, колбы с резиновой пробкой и стеклянной трубкой, простоквашницу, кристаллизатор), асбестовые сетки, держатели.

Стаканы, воронки, стеклянные палочки, фильтровальная бумага, предметные стекла, лупы нужны как раздаточный материал для практических работ.

Для проведения экскурсий в начальной школе нужно иметь необходимый минимум экскурсионного оборудования.

Для проведения экскурсий с географическим содержанием (по ориентированию, составлению плана местности, изучению форм поверхности) нужны гномон, компас, планшеты, измерительная лента с делениями. Для сезонных экскурсий необходимо подготовить водный, почвенный и воздушный термометры, линейку для измерения высоты снежного покрова (зимой), пакеты и папки для сбора природного материала (опавших листьев, шишек, плодов и семян и т. п.). На экскурсиях с биологическим и экологическим содержанием (например, по изучению природных сообществ) нужны коробочки для образцов почв, энтомологические сачки (воздушные и водные), стеклянные баночки (для рассмотрения мелких животных), лупы, копалки. Часть оборудования можно позаимствовать в кабинетах географии, биологии, химии или изготовить с помощью учащихся.

Важное место в начальной школе занимает работа детей с действующими приборами – термометром, компасом. Для формирования навыка работы с этими приборами необходимо иметь их в количестве, достаточном для раздачи каждому ученику.

Все оборудование должно быть приспособлено для своевременного использования. «Хранение пособий в определенной системе позволяет быстро находить и подготавливать их к уроку. Все это воспитывает у учащихся культуру учебного труда. Рациональное и красивое расположение всех предметов в… кабинете должно воспитывать в детях эстетические чувства»[63]63
  Верзилин Н. М., Корсунская В. М. Общая методика преподавания биологии. – М., 1983. – С. 349.


[Закрыть].

Для демонстрации аудиовизуальных пособий в начальной школе нужны магнитофон или музыкальный центр, телевизор, видеомагнитофон, проекционное оборудование. Все это – технические средства обучения.

Безусловно, материальное обеспечение большинства школ не позволяет иметь все вышеперечисленные средства обучения в каждом классе. Тем не менее рекомендуется создать единый методический кабинет для всех параллелей начальной школы. В нем возможно хранить необходимые для преподавания курса естествознания наглядные пособия и вспомогательные средства обучения.

Материальная база преподавания естествознания не может ограничиваться учебным оборудованием кабинета. Она должна включать учебно-опытный участок и географическую площадку во дворе школы.

Пришкольный учебно-опытный участок

Необходимость создания школьных учебно-опытных участков передовые педагоги понимали со времен введения в народные училища курса естествознания. Одним из первых школьных садов в России конца XVIII в. был сад при Петербургском шляхетском корпусе, в котором кадеты обучались земледелию. В нем были представлены различные сорта культурных и коллекции лекарственных растений.

В Царскосельском лицее был сад, организованный в 1818 г. Он состоял из отдельных садиков воспитанников и ботанической площадки, созданной по Линнеевской системе.

С середины XIX в. педагогами усиленно пропагандировалось устройство школьных садов в учебных целях. А. Я. Герд создал учебный сад при детской колонии для воспитания малолетних преступников.

В конце XIX в. пришкольные участки повсеместно создавались только при сельских школах. Это было необходимо как в образовательных целях, так и для материального обеспечения учителя.

Массовое развитие школьных учебно-опытных участков наблюдалось после революции 1917 г. Они возделывались с целью трудового воспитания учащихся и ради получения овощей для школьных столовых. На этих участках процветал детский физический труд, который превращался в нудную обязанность. Такая организация учебной работы была впоследствии раскритикована в постановлении ЦК ВКП(б) о школе.

С 1935 г. начинает складываться система учебно-опытнической работы на пришкольных участках. Большое внимание методике организации такой работы уделено в трудах П. А. Завитаева, Н. М. Верзилина, М. Н. Скаткина и др.

Все современные школы должны иметь учебно-опытные участки для постоянного использования с целью воспитания у учащихся интереса к сельскохозяйственному труду и развития у них первоначальных умений и навыков по выращиванию растений. На пришкольном участке проводится опытническая работа, на основе которой у детей формируются исследовательские умения.

Учебно-опытный участок для начальной школы выделяется как самостоятельный отдел. По возможности он должен быть расположен на ровной поверхности, хорошо освещен и защищен от господствующих ветров зданием школы или живой изгородью. Площадь участка зависит прежде всего от количества учащихся. В общей сложности земельная площадь, обрабатываемая вручную одним учеником, не должна превышать 2–4 м².

На участке начальных классов оформляются овощной, плодово-ягодный, декоративный и коллекционный отделы. В городской школе самую большую площадь занимает цветник и декоративные деревья и кустарники, а в сельской – овощной отдел.

Сельскохозяйственный труд детей как и практическая работа на уроке начинается с постановки целей и определения плана работы. После выполнения намеченного плана подводятся итоги и фиксируются результаты работы. Физический труд и натуралистические исследования должны сопровождаться фенологическими наблюдениями.

По мнению М. Н. Скаткина, эффективность опытно-натуралистической работы зависит от умения учителя сочетать физический труд детей с умственным, «соединять работу рук учащихся с работой головы». Очень важно уже в начальной школе приучать детей к творческому труду.

Географическая площадка

Для проведения метеорологических наблюдений и практических занятий на местности возле школы необходимо организовать географическую площадку. Для этого отводят свободный незатененный участок размером примерно 10 на 10 м. Выбранное пространство надо выровнять и огородить метровым забором. Забор окрашивают в разные цвета и используют в качестве измерителя. По нему ученики должны научиться определять на глаз расстояние до ближайших объектов.

На огороженной площадке устанавливается необходимое оборудование. В центре располагается гномон – вертикальный стержень высотой 1–1,5 м с отвесом, показывающим правильное положение прибора. Гномон используется для определения полуденной линии и нахождения сторон горизонта по солнцу. С помощью гномона учащиеся должны научиться сравнивать высоту полуденной тени в зависимости от времени суток и года. Дорожки на географической площадке размещают так, чтобы по ним учащиеся смогли определить основные и промежуточные стороны горизонта. В стороне от дорожек у забора выкапывают небольшую прямоугольную яму для изучения почвенного среза.

Для проведения наблюдений за погодой на площадке устанавливается флюгер – прибор для измерения направления и силы ветра. Он состоит из стрелки, поворачивающейся навстречу ветру и металлической пластины, укрепленной на металлическом столбе высотой не менее 10 м. Термометр для определения температуры воздуха при недостаточном затенении площадки можно разместить у окна школы с теневой стороны.

Для измерения высоты снегового покрова используется снегомерная рейка длиной 1,5–2 м и шириной 8-10 см. Лицевую сторону рейки окрашивают в белый цвет и наносят на нее деления черной краской через 1 см. Противоположную сторону окрашивают в черный цвет и белой краской наносят деления через 10 см.

Учащихся полезно приучать к наблюдениям за количеством выпадающих осадков с помощью дождемера. Это металлический цилиндр с ровным верхним краем, ограничивающим определенную площадь (обычно 500 см); внутри находится воронка с отверстиями для защиты воды от испарения; сбоку имеется отверстие для выливания воды. Дождемер ставят на столбе высотой 2 м над поверхностью земли. Воду из дождемера (или растаявший снег) переливают в измерительный стакан и высчитывают толщину слоя выпавших осадков.

На географической площадке должна вестись работа по моделированию. Для этого отводится небольшой участок с песком. По заданию учителя учащиеся воспроизводят из влажного песка различные формы поверхности. Несколько сложнее, но вполне доступно организовать на географической площадке моделирование водоемов, островов и полуостровов.

Работа на географической площадке способствует усвоению многих образных представлений об окружающем мире, формирует у младших школьников интерес к предмету.

Вопросы для контроля

1. Что относится к средствам обучения естествознанию?

2. Какую функцию несет каждый структурный компонент учебника?

3. Назовите основные приемы работы с учебником естествознания.

4. Выделите основные группы наглядных средств обучения естествознанию.

5. Что относится к натуральным наглядным пособиям? Какую роль они играют в естественно-научном образовании младших школьников?

6. Какие объемные пособия используют в преподавании естествознания?

7. Какие требования предъявляются к таблицам по природоведению?

8. Назовите требования, которым должны соответствовать географические карты. Какую роль в обучении естествознанию они играют?

9. Перечислите аудиовизуальные средства обучения естествознанию.

10. Что относится к экранным пособиям? Какие требования к их демонстрации предъявляются?

11. Какую роль в обучении младших школьников играют учебные фильмы?

12. Назовите методические требования к применению звуковых средств обучения.

13. Какие вспомогательные средства обучения должны быть в начальной школе?

14. Как правильно хранить наглядные пособия и лабораторное оборудование?

15. Как оборудуется географическая площадка? Какую роль она выполняет при обучении младших школьников естествознанию?

16. Какую работу должны выполнять младшие школьники на пришкольном учебно-опытном участке?

Задания для самостоятельной работы

1. Проведите методический анализ одного из учебников природоведения. Выделите его основные структурные компоненты.

2. Проанализируйте структуру учебника-тетради по курсу «Мир и человек» А. А. Вахрушева. Сделайте вывод о ее соответствии современным методическим требованиям.

3. Проведите методическую оценку географических карт, помещенных в учебнике природоведения для 4 класса А. А. Плешакова и в учебниках-тетрадях для 2 класса «Земля. Части света» А. А. Вахрушева. Сделайте выводы об их соответствии существующим требованиям.

4. Определите, какие средства обучения для учителя и учащихся необходимы при изучении темы «Состав почвы».

5. Составьте систематическое описание средств обучения естествознанию, которыми располагает методический кабинет (или один из классов) вашей базовой школы.

6. Сделайте схематический рисунок географической площадки, находящейся во дворе типовой школы.

7. Познакомьтесь с учебно-опытным участком базовой школы. Составьте план участка.

Рекомендуемая литература

Богданова Л. А. Методика преподавания географии в начальной школе. Пособие для учителей начальной школы. – М., 1953.

Верзилин Н. М., Корсунская В. М. Общая методика преподавания биологии: Учебник для студентов пед. ин-тов по биол. спец. 4-е изд. – М., 1983.

Голов В. П. Средства обучения географии и условия их эффективного использования. – М., 1987.

Зуев Д. Д. Школьный учебник. – М., 1983.

Лернер И. Я. Основные элементы содержания образования и способы воплощения их в учебнике// Проблемы школьного учебника. – Вып. 6. – М., 1978. – С. 50–59.

Логовеева Г. П. Методика обучения сельскохозяйственному труду: Учеб. пособие для вузов по спец. «Педагогика и методика нач. обучения». – М., 1989.

Пакулова В. М., Кузнецова В. И. Методика преподавания природоведения: Учебник для студентов пед. ин-тов. – М., 1990.

Петросова Р. А., Голов В. П., Сивоглазов В. И. Методика обучения естествознанию и экологическое воспитание в начальной школе. – М., 1999.

Половинкин А. А. Методика физической географии. Пос. для препод. сред. школы и ст-тов пед. ин-тов. – М., 1938.

Пугал Н. А., Розенштейн А. М. Кабинет биологии: пособие для учителя. – М., 1983.

Райков Б. Е. Общая методика естествознания. – М. – Л., 1947.

Скаткин М. Н. Об усилении воспитывающей и развивающей функции учебника// Проблемы школьного учебника. – Вып. 7. – М., 1987. – С. 34–38.

Унт И. Г. Функции рабочей тетради для учащихся в комплексе учебной литературы// Советская педагогика и школа. – Тарту, 1985. – № 17. – С. 30–41.

Учебно-опытная работа на пришкольном участке. Пособие для учителей/ М. А. Папорков, Н. И. Клинковская, Е. С. Милованова. – М., 1980.

Шаповаленко С. Г. Учебник в системе средств обучения// Проблемы школьного учебника. – М., 1976. – Вып. 4. – С. 37–51.

Глава VII
Методы обучения естествознанию

Вспомните

1. Что такое методы обучения?

2. Какие вы знаете классификации методов обучения?

3. Чем должен руководствоваться учитель при выборе методов обучения?

4. Что такое методический прием?

Сущность и классификация методов обучения

Метод обучения – это весьма сложное и неоднозначное понятие.

Слово «метод» в переводе с греческого означает «путь исследования, теория». Словарь С. И. Ожегова определяет метод как «способ теоретического исследования или практического осуществления чего-либо».

Давая определение методам обучения, ученые-дидакты характеризуют различные стороны этого процесса.

Н. М. Верзилин считает, что определение метода должно логически вытекать из признания единства обучающей деятельности учителя и учебной деятельность учащихся. «Учебный метод – способ передачи знаний учителем и одновременно способ усвоения их учащимися»[64]64
  Верзилин Н. М., Корсунская В. М. Общая методика преподавания биологии – М.: Просвещение, 1983, С. 116.


[Закрыть]. В данном определении на первом месте стоит деятельность учителя.

В последнее время многие авторы склонны считать метод обучения способом организации учебно-познавательной деятельности учащихся. По их мнению задача учителя состоит в том, чтобы включить учащихся в учебный процесс и помочь организовать учебную деятельность. Педагоги, придерживающиеся этой точки зрения, приводят примеры учебной работы, при которых отсутствует совместная деятельность учителя и учащихся. Это некоторые виды самостоятельных работ, а также все контрольные работы. К ним добавляются и новые компьютерные технологии, при которых обучение ведется вообще без присутствия учителя. С учетом этого С. А. Смирнов дает определение методам обучения как способам «организации учебно-познавательной деятельности ученика с заранее определенными задачами, уровнями познавательной деятельности, учебными действиями и ожидаемыми результатами для достижения дидактических целей»[65]65
  Педагогика: пед. теории, системы, технологии: Учеб. пос. для студ. сред. пед. учеб. заведений / С. А. Смирнов, И. Б. Котова и др. – М., 1999. – С. 246.


[Закрыть].

Большинство же авторов справедливо считает, что деятельность учителя (преподавание) и деятельность учащихся (учение) тесно взаимосвязаны. По их мнению метод обучения выступает как способ взаимосвязанной деятельности учителя и учащихся по достижению поставленных целей обучения.

По определению Ю. К. Бабанского, «методом обучения называют способ упорядоченной взаимосвязанной деятельности преподавателя и обучаемых, направленной на решение задач образования»[66]66
  Педагогика / Под ред. Ю. К. Бабанского. 2-е изд. – М., 1988. – С. 385.


[Закрыть]. Подобное определение дают П. И. Педкасистый и Н. В. Савина.

Принимая во внимание все вышесказанное, приведем следующее определение методам обучения:

Методы обучения – это способы организации учителем учебно-познавательной деятельности обучаемых с целью реализации поставленных задач образования и развития личности детей.

Поскольку ученые не пришли к единому толкованию методов обучения, то в настоящее время нет единой точки зрения и на их классификацию. Разные авторы в основу подразделения методов обучения на группы кладут различные признаки. В зависимости от основания классификации в педагогике выделяются несколько классификационных групп методов обучения. Рассмотрим основные подходы к данной проблеме и существующие в соответствии с ними классификации.

Б. Е. Райков провел исследования методов обучения, свойственных естественным наукам. Он впервые классифицировал методы обучения биологии. В основу классификации были положены источник знаний и познавательная активность учащихся. Б. Е. Райков выделил два ряда методов. 1-й – словесный, наглядный и моторный, 2-й – иллюстративный и исследовательский.

Методисты-естественники П. И. Боровицкий, Б. В. Всесвятский и В. А. Тетюрев в основание классификации положили обучающую деятельности учителя и учебную деятельность учащихся. Они выделили две группы методов: методы изложения предмета преподавателем (рассказ, беседа, лекция) и методы самостоятельной работы учащихся (наблюдения, опыты, трудовые или производственные операции, работа с учебником). Эта простая классификация получила широкое распространение в практике преподавания. Однако, она не учитывала самой сущности процесса обучения, при котором деятельность учителя и учащихся взаимосвязаны и взаимообусловлены.

Основанием классификации, предложенной Е. Я. Голандом, является степень активности учащихся. В зависимости от нее все методы обучения разделены на пассивные и активные. К пассивным автор отнес методы, при которых учащиеся только воспринимают готовую информацию (рассказ, беседа, демонстрация учителем наглядных пособий), а к активным – методы, организующие самостоятельную работу детей (лабораторный метод, работа с учебником)[67]67
  Голанд Е. А. Методы обучения в советской школе. – М., 1957.


[Закрыть].

Этот подход был поддержан и развит М. Н. Скаткиным и И. Я. Лернером, которые предложили классификацию по уровню включения в продуктивную творческую деятельность и складывающийся в зависимости от этого характер познавательной деятельности учащихся. Они выделили объяснительно-иллюстративный метод, репродуктивный метод, проблемное изложение материала, частично-поисковый (эвристический) и исследовательский методы (Лернер И. Я. Дидактические основы методов обучения. – М., 1981; Дидактика средней школы / Под ред. М. Н. Скаткина. – М., 1982).

Ю. К. Бабанский считает, что любая деятельность имеет три составляющих – организацию, стимулирование и контроль. В его организационной классификации все методы подразделяются на три большие группы:

– организации учебно-познавательной деятельности;

– стимулирования учебно-познавательной деятельности;

– контроля за эффективностью учебно-познавательной деятельности.

В естественно-научном образовании наиболее полно отвечает требованиям учебного процесса способ классификации методов по источнику знаний, предложенный Д. О. Лордкипанидзе и Е. И. Перовским. Н. М. Верзилин дополнил данную классификацию, предложив учитывать характер деятельности учителя и учащихся. Он писал: «В практике преподавания передача знаний учащимся осуществляется словом, показом и в работе. Учащиеся усваивают знания слушая (или читая), наблюдая, работая. Из этого вытекают методы: словесный, наглядный и практический»[68]68
  Верзилин Н. М. Проблема классификации методов в методике преподавания биологии // Известия АПН РСФСР. Вып. 87. – М., 1957. – С. 12.


[Закрыть].

Методологическим основанием для того, чтобы выделить источник знаний в качестве главного классификационного признака, служит философское представление о сходстве объектов и методов их изучения в естественных науках и методике обучения естествознанию (Р. А. Петросова, В. П. Голов, В. И. Сивоглазов). Объектом изучения естествознания является природа. Основным источником получения знаний о ней являются непосредственные природные объекты и явления или их отображения. Субъектом обучения является учащийся, деятельность которого направлена на получение знаний о природе. Учитель, руководя процессом познания, помогает ученику выбрать наиболее рациональные способы для этого.

Итак, в методике преподавания естествознания выделяют три группы методов обучения:

Словесные, в которых источником знаний служит устное или письменное слово. Деятельность учащихся при этом выражается в слушании (или чтении), осмысливании и в последующих устных и письменных ответах.

Наглядные, в которых источником знаний служат средства обучения. Деятельность учащихся выражается в восприятии наглядных, экранных пособий или опытов.

Практические , источником знаний в которых является самостоятельная практическая деятельность детей под руководством учителя.

Методы обучения в любом обществе изменяются в соответствии с целями образования. В древние времена обучение было основано на подражании. Дети получали определенные навыки, повторяя за взрослыми их действия.

Вместе с появлением первых школ возникли словесные методы преподавания. В их основе лежала передача учителем готовой информации с помощью письменного, устного, а позднее и печатного слова. Эти методы доминировали вплоть до XIX в. Словесные методы были основными в период становления методики преподавания естествознания.

Уже во второй половине XIX в обозначились первые попытки перейти от простых наблюдений к более полному ознакомлению детей с изучаемыми объектами природы путем проведения опытов. При этом к зрению подключалась деятельность и других анализаторов. В естествознании такая учебная деятельность получила название практических занятий. Так возник в методике преподавания новый принцип, который стали называть моторным или двигательным, так как он соединяет работу органов чувств и мышления с работой рук. Осуществляя этот принцип, преподаватель раздавал учебные пособия и оборудование в руки самих учащихся для самостоятельных опытов и наблюдений. Эти занятия получили название практических работ. Уроки, на которых проходила практическая работа с предметами природы, К. Д. Ушинский, а за ним А. Я. Герд назвали предметными. Книга А. Я. Герда «Предметные уроки», появившаяся в 1883 г., включала десятки практических работ, которые могли проводиться в классе или дома. «Нет лучшего средства возбудить интерес и развить в детях наблюдательность и самостоятельность, как поставить их в положение маленьких исследователей», – писал А. Я. Герд. Практические работы стали относить к практическим методам преподавания естествознания.

На рубеже XX в. практические методы заняли ведущее место. Однако и они не смогли решить всех задач обучения.

Современному учителю следует помнить, что ни один из методов не является универсальным. Добиться хороших результатов возможно лишь при комплексном использовании различных методов и приемов обучения.

Каждая группа методов имеет видовые и подвидовые классификации.