Текст книги "Методика преподавания естествознания: учебное пособие"

С методами познания окружающего мира дети знакомятся на практических работах, в т. ч. по ориентированию на местности, уходу за растениями и животными, моделированию объектов и процессов. Большое значение отводится фенологическим наблюдениям и непосредственным исследованиям учащимися объектов и явлений природы во время экскурсий.

Программа построена таким образом, что последующие знания базируются на ранее полученных постепенно дополняя и углубляя их. По мнению авторов знания и умения должны являться не самоцелью, а средством развития интеллектуальной и эмоциональной сфер учащихся, их творческих способностей.

В рамках непрерывных программ Образовательной системы «Школа 2100» был разработан интегрированный курс «Окружающий мир» (авторы А. А. Вахрушев, А. С. Раутиан). Этот курс можно считать переходным «от репродуктивного» к «развивающему». Авторы предлагают не ограничиваться узким кругом начальных естественно-научных знаний, а давать ответы на любые вопросы ребенка об окружающем мире. Они отбирают для рассмотрения обширный круг вопросов, который, безусловно, невозможно усвоить в начальной школе. Но авторы и не ставят такой задачи, «ведь один из основополагающих принципов, на котором построены учебники в Образовательной системе «Школа 2100», – принцип минимакса. Он позволяет отобрать небольшой объем важнейших понятий, который должны усвоить все ученики. Усвоение достигается путем многократного и непрерывного использования полученных знаний. А остальные знания могут усвоить те школьники, кого они заинтересовали»[37]37
  Образовательная система «Школа 2100». Сборник программ. Дошкольная подготовка. Начальная школа. – М., 2001. – С. 221.


[Закрыть].

Главная цель изучения курса – воспитание человека, осознающего свое место и место человечества в окружающем мире.

Средством реализации поставленной цели является ознакомление школьников с элементарной целостной картиной мира и развитие умения пользоваться ею. Процесс обучения, по мнению авторов, должен сводиться к выработке навыка истолкования собственного опыта. Это достигается тем, что школьники учатся использовать полученные знания в процессе выполнения конкретных теоретических и практических заданий. Главным способом осмысления мира является решение проблемных творческих задач. Изложение сравнительно полной картины мира должно придать творческий исследовательский характер процессу изучения предмета, заставляя учащихся задавать вопросы, помогающие осмыслить их опыт.

В 1 классе изучается предмет «Я и мир вокруг». Цель его изучения – показать всеобщую взаимосвязь школьника со всей окружающей его действительностью. При этом дети познают мир, сравнивая его с собой как наиболее известным объектом. Разрабатывая содержание программы для 1 класса, авторы руководствовались правилом «от близкого – к далекому». Вначале дети знакомятся с ближайшим окружением (домом, школой, улицей, городом), а затем узнают о значении природы и ее компонентов.

Глобальный подход к изучению природы, лежащий в основе построения программ последующих лет обучения, требует знания «языка», на котором можно говорить о нашем общем доме – Земле, поэтому во 2 классе дети изучают язык географических карт. Этот курс называется «Наша планета Земля». Школьники учатся «путешествовать» по карте и знакомятся с законами и правилами, позволяющими ориентироваться в окружающем мире, объяснять его устройство.

К сожалению, в основу программы для 2 класса не положен краеведческий принцип обучения. Несомненно, круг общения современных школьников расширился, благодаря телевидению, компьютеру и возможности свободно передвигаться по планете. Но не надо забывать слова В. Г. Белинского, которого удручало, что в школьном обучении мы все глядим «куда-то вдаль и не видим, что у нас под носом делается». Он советовал: «…Давайте детям больше и больше созерцать общего, мирового, но преимущественно старайтесь знакомить их с этим через родные и национальные явления… Общее является только в частном: кто не принадлежит своему Отечеству, тот не принадлежит и человече ству»[38]38
  Белинский В. Г. Избранные педагогические сочинения. – М. – Л.: АПН РСФСР, 1948. – С. 199.


[Закрыть].

Курс окружающего мира А. А. Вахрушева и др. разработан с экологических позиций. Наиболее экологизированной является программа для 3 класса.

В 3 классе курс представлен двумя книгами – «Обитатели Земли», в которой изучается биосфера, ее история, роль живых организмов в поддержании круговорота веществ, и «Мое Отечество» (авт.д. Д. Данилов, С. В. Тырин, Н. В. Иванова), посвященная нашей стране – России и ее национально-государственным ценностям и достижениям.

В 4 классе ученики познают мир, пользуясь книгами «Человек и природа» и «Человек и человечество». Из первой дети узнают о строение организма человека, его месте в биосфере Земли и происхождении рукотворного мира. Во второй раскрываются новые уровни знаний об обществе и психологическом мире человека.

Естественно-научное содержание учебников-тетрадей довольно сложное. Учителю, работающему в данной системе, необходимо хорошо знать биологию, экологию, эволюционную теорию, географию. При необходимости возможно организовать консультацию предметников как для учителя, так и для родителей.

Главная мысль курса по изучению окружающего мира – «человеческая экосистема медленно, но закономерно “поедает” и засоряет всю биосферу продуктами своей жизнедеятельности», что приводит к экологическому кризису, угрожающему существованию человечества. Единственная разумная стратегия – вписывание своей хозяйственной деятельности в исторически сложившийся круговорот веществ в биосфере»[39]39
  Программы общеобразовательных учреждений (начальные классы) / Сост. И. А. Петрова, Е. О. Яременко. – М., 2001. – С. 109.


[Закрыть].

В конце прошлого века возник интерес к идеям развивающего обучения, которые начали разрабатываться в 50-60-е годы двумя независимыми группами педагогов под руководством Л. В. Занкова и Д. Б. Эльконина. Этот интерес определил особенности содержания вариативных естественно-научных программ третьего направления развития методики естествознания.

Изучение окружающего мира в системе Л. В. Занкова может идти по одной из двух программ, разработанных авторскими коллективами: программе Н. Я. Дмитриевой, А. В. Козакова и программе И. П. Товпинец. Они основаны на принципах развивающего обучения, предусматривающих обучение детей на высоком уровне трудности, ведущую роль теоретических знаний, прохождение материала быстрыми темпами, осознание школьниками процесса учения, общее развитие всех учащихся (и сильных и слабых).

Курс Н. Я. Дмитриевой и А. В. Козакова «Мы и окружающий мир» носит интегрированный характер. Его содержание составляют материалы из астрономии, географии, биологии и истории. По мысли авторов от 1 к 4 классу должна прослеживаться цепочка взаимодействий, которая включает следующие звенья: единство неживой и живой природы; роль развития человека и общества на разных этапах истории; постепенное высвобождение человека из-под власти природы; вмешательство человека в природу. В 1 классе она дается в самом общем виде, но здесь уже закладывается исторический подход к рассматриваемым явлениям.

Во 2 классе на первый план выступают пропедевтические знания основ наук, изучающих неживую и живую природу (астрономии, географии, биологии) и методы познания мира.

Курс 3 и 4 классов насыщен историческим содержанием, которое авторы пытаются связать с вопросами естествознания. Прослеживается путь развития человеческого общества, в процессе которого человек преодолевал свою зависимость от природных сил и усиливал влияние на природу, что привело к нарушению экологического равновесия. В программах подчеркивается, что только согласование развития человеческого общества с законами природы поможет избежать необратимых экологических катастроф.

В соответствии с принципом дифференциации, предложенным Л. В. Занковым в книге «Обучение и развитие», «…т. е. расчленения целого на многообразные формы и ступени, возникновения различий в процессе движения содержания», отбор содержания предмета осуществляется на основе сочетания мироведения и краеведения. Мироведческий подход позволяет раскрыть широкое разнообразие современного мира, его единство и целостность, тогда как краеведение на основании сравнения далекого и близкого конкретизирует это далекое, воображаемое, приближая его к опыту детей»[40]40
  Дмитриева Н. Я., Козаков А. В. Мы и окружающий мир / Программы общеобразовательных учреждений. Начальные классы (1–4). По системе Л. В. Занкова. – М., 1999. – С. 128.


[Закрыть].

Курс И. П. Товпинец «Окружающий мир» интегрирует знания в системе «человек – природа – общество» и направлен на общее развитие младших школьников. Его целью является формирование у младших школьников широкой, целостной научной картины мира.

Курс каждого года обучения, являясь частью целого, знакомит учащихся с определенным кругом предметных знаний, включает содержание, обеспечивающее формирование эмоционально-ценностного отношения к природе и родной стране.

В 1 классе содержание построено на уровне конкретно-образных представлений о предметах и явлениях живой и неживой природы и жизни людей. Предполагается, что познание окружающего мира будет происходить в учебно-игровой деятельности. При изучении раздела «Природа в жизни людей» дети включаются в изобразительно-трудовую деятельность. Они учатся создавать поделки из природного материала, изделия декоративно-прикладного искусства. Автор подчеркивает, что яркая эмоциональная окрашенность обучения в 1 классе должна обеспечиваться подбором учебного материала и организацией познавательной деятельности детей, включающей эмоции удивления, радости «открытий».

Во 2 и последующих классах содержание выстроено на уровне понятийных знаний и практической деятельности учащихся, включающей наблюдения и «микроисследования». Дети учатся устанавливать связи между познанием природы и общественной жизни. Выделены темы, основанные на социальном опыте детей: мой дом и школа, мой город, труд людей в городе и селе, народные традиции и праздники, правила поведения в природе и обществе. Включены знания, связанные с вопросами охраны здоровья и формирования навыков личной гигиены.

Во 2 классе подробно изучаются сезонные изменения в природе. Учащиеся знакомятся с Землей и Солнцем, планетами Солнечной системы, с изображением Земли на глобусе и карте. В раздел «Планета Земля» включены и краеведческие темы.

В 3 классе углубляется знакомство с глобусом и картой, дети учатся ориентироваться по карте нашей страны, пользоваться компасом. Кроме этого подробнее изучаются компоненты живой и неживой природы: природные сообщества, вода, воздух, горные породы и минералы. Программа включает материал об экологическом равновесии и вопросы охраны природы.

Четвероклассники более подробно изучают природные зоны России, выясняют последствия влияния хозяйственной деятельности человека на природу. Младшие школьники узнают о культурно-исторических традициях народов нашей страны, народных ремеслах и промыслах. В программе 4 класса выделен раздел «Человек и его здоровье. Общее знакомство с организмом человека». Вопросы охраны здоровья раскрываются в связи с глобальными и региональными экологическими проблемами.

Автор отмечает, что «в программном материале курса “Окружающий мир” предусмотрено раскрытие трех уровней природоведческих знаний: планетарного, страноведческого и краеведческого…»[41]41
  Товпинец И. П. Окружающий мир / Программы общеобразовательных учреждений. Начальные классы (1–4). По системе Л. В. Занкова – М., 1999. – С. 147.


[Закрыть].

В системе развивающего обучения Д. Б. Эльконина – В. В. Давыдова действует программа «Окружающий мир» Е. В. Чудиновой, Е. Н. Букваревой, И. Е. Беларевой, в которой объединяются два учебных курса «Естествознание» и «Обществознание» . Основой их объединения является логика развертывания курса «Естествознание», поскольку именно в нем выстроена последовательность учебных задач, помогающая реализовать главную цель программы – формирование основ научного мышления младших школьников в области природы и социума.

Учебным предметом данного курса является не картина мира, а способы построения этой картины, способы получения знаний о природе. Курс окружающего мира построен на принципах теории учебной деятельности и предусматривает необходимость постановки перед детьми и последовательного решения ими учебных задач. Формирование конкретных научных понятий является вторичным. В процессе изучения окружающего мира развиваются как общеучебные, так и специальные умения, присущие естественным наукам: наблюдать и фиксировать результаты наблюдений, устанавливать причинно-следственные связи между природными объектами, ориентироваться на местности и т. д. Основной задачей курса естествознания является открытие эксперимента как способа проверки выдвинутых предположений. Учащиеся должны научиться спланировать ход эксперимента, представить и зафиксировать результаты исследования, построить объяснительную гипотезу как модель и пр.

В содержании 4-летнего курса отражена структура научного исследования.

В 1 классе перед детьми ставится проблема получения знаний о естественных объектах. Содержание программы строится на чувственно богатом материале. Разделы курса знакомят детей с эмпирическим этапом познания природы: ролью ощущений и восприятий в выделении свойств и состояний природных объектов, значением наблюдений в изучении природных процессов (сезонных изменений, физических и химических явлений). Одновременно дети учатся описывать и фиксировать свои наблюдения, строить простейшие шкалы, записывать процессы с помощью символов. Таким образом, уже в 1 классе начинает развиваться логическое мышление.

Во 2 классе дети знакомятся с экспериментом как основным способом решения научных споров. В первых двух темах на материале простых физических опытов школьники учатся изменять условия эксперимента и планировать опыт на материале поведения животных. В третьей теме ученикам дается представление о проблеме объективности в оценке состояний объекта. Четвертая тема знакомит младших школьников с приемами измерения различных величин на материале погодных явлений. Дети учатся построению и чтению температурных шкал (Цельсия, Фаренгейта, Реомюра). В эту тему включены исторические представления о времени, календарях, родословных, основных событиях в истории России.

Пятая тема предполагает освоение учащимися эксперимента на примере роста и развития растений.

В 3 классе дети знакомятся со способами описания объектов и процессов. Они узнают о плане и карте как способах двухмерного изображения трехмерного пространства и учатся ориентироваться на местности. Ученикам дается представление об изолиниях как способах изображения высоты на карте, а также способах описания метеорологических и фенологических явлений. Дети учатся строить и анализировать шкалы и графики (способы двухмерного изображения природных процессов) количества осадков, температурных кривых и др. Ученики знакомятся с разрезом как способом двухмерного изображения земной коры, получают представление о палеонтологических исследованиях и способах образования горных пород.

В 3 классе вводится представление о диаграмме как способе выражения зависимости двух факторов, но в программе не указан конкретный материал, на основе которого дети научатся строить, читать и анализировать диаграммы.

На примере создания моделей оврага, выветривания, образования родника вводится представление о трехмерном моделировании. На примере трехмерных моделей ученики узнают о формах земной поверхности.

Заканчивается курс третьего класса темой, в которой дети учатся анализировать карты, планы, разрезы и диаграммы как возможности связать разнородные явления через гипотезы о движении плит земной коры и внутреннем строении земли.

В программе 4 класса раскрываются способы построения объяснительных гипотез. На примерах движения небесных тел, формы Земли, причины смены дня и ночи, сезонов и природных зон на планете, фаз Луны, земного притяжения создаются и проверяются альтернативные гипотезы и модели.

Формирование теоретического мышления у младших школьников – процесс безусловно сложный. Многие заявленные авторами темы будут усвоены детьми только в том случае, если учитель сам хорошо владеет логическим мышлением и сможет подобрать соответствующий естественнонаучный материал, на котором будут формироваться учебные умения.

Мы провели анализ наиболее распространенных программ, призванных обеспечить естественно-научное образование младших школьников в начале XXI в. К сожалению, содержание большинства из них ежегодно меняется, не давая учителю возможности хорошо отработать методику их изучения.

Помимо рассмотренных программ в школах реализуются такие естественно-научные курсы, как «Экология и диалектика» Л. В. Тарасова, «Человек и окружающая среда Л. П. Симоновой-Салеевой и др. В основу их построения положены различные дидактические концепции.

Учитель должен выбрать программу, которая наилучшим образом реализует задачу развития личности младшего школьника через естественно-научное содержание.

Вопросы для контроля

1. В чем заключается значение педагогической деятельности В. Ф. Зуева для становления отечественной методики естествознания?

2. Каковы особенности преподавания курса естественной истории в первой половине XIX в.

3. Какие важные проблемы методики преподавания естествознания были решены А. Я. Гердом? Почему его называют основоположником отечественной методики естествознания как науки?

4. Какое значение для развития естественно-научного образования в России имеет педагогическая и литературная деятельность К. Д. Ушинского?

5. Какую роль в развитии методики преподавания естествознания и географии сыграли работы Д. Д. Семенова?

6. Какой вклад в развитие отечественной методики естествознания внес Д. Н. Кайгородов?

7. Какие важные методические проблемы были поставлены и решены И. И. Полянским?

8. Какой вклад в развитие методики как науки внес В. В. Половцов?

9. Какую роль в развитии методики естествознания сыграли работы К. П. Ягодовского?

10. Выделите основные особенности развития естественнонаучного образования в 1917–1931 г. г. Кто из отечественных педагогов оказал существенное влияние на становление методики естествознания в советской школе?

11. Как развивалась отечественная методика естествознания после 1931 г.? Кто из отечественных педагогов-естественников внес существенный вклад в развитие методики в период с 1931 по 1959 г.?

12. Выделите основные этапы становления современного курса природоведения в начальной школе. Назовите ученых-методистов, оказавших влияние на этот процесс.

13. Какие изменения в начальном естественно-научном образовании произошли в 90-е годы XX в.?

14. Какие программы по естествознанию существуют в системах «развивающего обучения»? В чем особенности каждой из них?

15. Какие программы, основанные на принципах классической методики естествознания, сохранились в современной начальной школе? Обоснуйте свой ответ.

Задания для самостоятельной работы

1. Прочитайте книгу В. М. Сухомлинского «Сердце отдаю детям». Какие идеи В. М. Сухомлинского о воспитании детей средствами природы вы смогли бы использовать в своей работе?

2. Проанализируйте одну из современных программ природоведения. Выделите воспитательные задачи, которые должны решаться в процессе ее изучения.

3. Проведите анализ одной из интегрированных программ «Окружающий мир». Насколько эффективно, по-вашему мнению, осуществляется в ней интеграция естественно-научных и обществоведческих знаний?

4. Проведите методический анализ одной из программ, построенных на принципах «развивающего обучения». Как усложняются формируемые учебные умения от 1 к 4 классу?

Рекомендуемая литература

Аквилева Г. Н., Клепинина З. А. Методика преподавания естествознания в начальной школе: Учеб. пособие для студ. учреж. сред. проф. образования пед. профиля. – М., 2001.

Блонский П. П. Избранные педагогические произведения. – М., 1965.

Всесвятский Б. В. Проблемы дидактики биологии. – М.,1969.

Герд А. Я. Избранные педагогические труды/ Под ред. Б. Е. Райкова. – М., 1953.

Дмитриева Н. Я., Козаков А. Мы и окружающий мир/ Программы общеобразовательных учреждений. Начальные классы (1–4). По системе Л. В. Занкова – М., 1999.

Зуев В. Ф. Начертание естественной истории, изданное для народных училищ Российской империи по величайшему повелению. – СПб., 1807.

Кайгородов Д. Н. На разные темы, преимущественно педагогические. С приложением опыта программы природоведения по общежитиям природы. Для средней полосы России. – СПб., 1901.

Карцева И. Д., Шубкина Л. С. Хрестоматия по методике преподавания биологии: Учеб. пособие для студентов педагогических институтов по биологическим специальностям. – М., 1984.

Коменский Я. А. Избранные педагогические сочинения. В 2 т. / Под ред. А. И. Пискунова. – М., 1982.

Крупская Н. К. Избранные педагогические произведения. В 6 т. – М., 1980. – Т. 5.

Научно-методические основы комплекта «Школа России» // Начальная школа. – 2002. – № 7 – . – С. 4–7.

Образовательная система «Школа 2100». Сборник программ. Дошкольная подготовка. Начальная школа. – М., 2001.

Плешаков А. А. Зеленый дом: Метод. пособие в системе учебных курсов с экологической направленностью для начальной школы. – М., 1997.

Поглазова О. Т., Шилин В. Д. Программа «Окружающий мир»1–4 кл.// Начальная школа, 1999. – № 2.

Полянский И. И. Избранные педагогические труды / Под ред. Б. Е. Райкова. – М., 1962.

Программы общеобразовательных учреждений (начальные классы)/ Сост. И. А. Петрова, Е. О. Яременко. – М., 2001.

Программно-методические материалы. Природоведение. Начальная школа/ Сост.е. О. Яременко. – М., 1998.

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

Семенов Д. Д. Избранные педагогические сочинения/ Под ред. Н. А. Константинова. – М., 1953.

Товпинец И. П. Окружающий мир/ Программы общеобразовательных учреждений. Начальные классы (1–4). По системе Л. В. Занкова – М., 1999.

Ульянинский В. Ю. Методика естествознания в трудовой школе. – М. – Л., 1930.

Хрестоматия по истории советской школы и педагогики./ Под ред. чл. – кор. АПН СССР, д-ра пед. наук, проф. А. Н. Алексеева и канд. пед. наук, доцента Н. П. Щербова. Сост. и авт. вводных очерков канд. пед. наук, доцент М. И. Анисов. Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов. – М., 1972.

Ягодовский К. П. Вопросы общей методики естествознания. – М., 1954.