Диссертация (972113), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Прогноз состава продуктовреакции, определение возможностей ее осуществления, необходимостьсоотнесения непосредственно наблюдаемых изменений и интерпретацийпроцессов, происходящих на микроуровне, вызывают такие же затруднения, что ипри «традиционном обучении». Познавательные возможности обучающихсяоказываются ограниченными в отношении главной химической «предметности» осмысленного и целенаправленного осуществления химических реакций [24].Моделирование строения атомов, по всей видимости, не может быть адекватноположено как деятельное основание начального этапа освоения химии.Возможная причина этого состоит в том, что моделирование строения атомов,затем – веществ как содержательного основания для последующего моделированияхимической реакции в некотором смысле противоречит логике историкокультурного развития человеческих возможностей практического преобразованиявеществ и формирования теоретических представлений об этом [24].
Гипотезаатомного строения не была в прошлом «теоретической» основой химическойпрактики, которая, вплоть до Дж. Дальтона, развивалась на основе учения обэлементах, не имевших вплоть до конца XIX века никакой «опытной» связи состроением атомов [20]. Логика разворачивания химических понятий на основаниипонятия о химическом элементе, соответственно, может и должна быть воссозданав рамках пропедевтического обучения.В отношении понятия «химический элемент» как фундаментального поотношению к другим понятийным системам химии логико-предметный анализ былпроведен Е.В. Высоцкой и И.В. Рехтман.
«Его «деятельностным», а тем самым и«мыслительным» источником была алхимическая технологическая практикапревращения веществ по замкнутой цепочке с воспроизведением в результатеисходного вещества» [27]. Е.В. Высоцкая и И.В. Рехтман предприняли попыткуспроектировать деятельностно-ориентированный пропедевтический курс химии[24, 26], в котором теоретические знания приобретались бы обучающимися тольков их собственном преобразовательном действии с веществами. Ключевым74понятием, из которого вырастает стройная система химического знания на всех егоуровнях (макроскопическом, субмикроскопическом и репрезентативном), в этомкурсе и является понятие химического элемента [27].
Оно возникает как продуктучебно-исследовательской деятельности обучающихся по превращению веществ вих собственном опыте.Причинно-следственная связь между внешними признаками реакций и ихвнутренней сущностью может быть установлена благодаря учебному действиюмоделирования: построению специальных символьно-знаковых средств ипоследующей работе в построенном модельном поле. Вопрос и состоит именно втом, какое предметное действие ученика поддерживает развитие знаковых схем какинструмента планирования собственных действий по получению «нужного»вещества [25].Вторая важная проблема здесь была указана еще Г.П. Щедровицким: этовопрос о том, каким образом ученику будет раскрыто происхождение химическойформулы вещества.
Состав вещества не имеет прямых эквивалентов, улавливаемыхкаким-либо из наших органов чувств «напрямую», и для его установления придетсяприбегнуть к действиям иного характера, состав которых не является очевиднымдля обучающихся, не изучавших химии.В соответствии с таким, деятельно-функциональным, представлениемосновных химических понятий, одна из главных задач пропедевтическогообучения химии может быть сформулирована как задача построения такой учебнопредметной ситуации, которая подразумевала бы реконструкцию основанийпоявления химической формулы вещества в собственном опыте школьника –сначала как «не готовой», требующей «построения как обоснования» на основаниипревращений веществ, а затем – как развивающейся в процессе соответствующейпрактики. Процесс формирования понятия о химическом превращении, тем самым,определяет становление и функционирование всех остальных понятийных системкак мыслительных средств ориентировки в «химических» ситуациях,подразумевающих их использование.
Формирование обобщений такого уровня исоответствующих им научных понятий вполне согласуется с возрастнымивозможностями усвоения младшими подростками соответствующего предметногосодержания [90].752.4. Общая характеристика методической модели формирования основныххимических понятийФормирование понятий на пропедевтическом этапе обучения требуеторганизации особой образовательной среды, поддерживающей целостную системусовместной деятельности «взрослый – ученик» и «ученик – ученик» [72].Взаимосвязь отдельных компонентов ее при обучении химии мы представляемсебе следующим образом (Схема 2).Схема 2. Модель формирования базовых химических понятий на пропедевтическом этапеобучения химии с позиций деятельностного подходаНаше исследование ставило целью поиск путей включения школьников вколлективно-распределеннуюучебно-исследовательскуюдеятельность,релевантную содержанию ключевых понятий химии, таких как понятияхимической реакции, химического элемента, вещества.Полноценная ориентировка школьников в решении задач, связанных спревращениями веществ в химическом опыте, может быть основательноподдержана существенным изменением содержания предмета химии, как учебногов пропедевтический, а отчасти и в «систематический» образовательный период[101, 102, 105].
В качестве деятельностной основы освоения предметногосодержания мы выделяем химический эксперимент, знаково-символическиемодельные средства и учебные дискуссии.76Формирование учебно-познавательных действий начинается с работы впрактикуме, где собственноручное осуществление превращений веществпроблематизирует содержание нового предмета – постановку и решение главныхучебно-познавательных задач курса химии.
Однако культурно-нормативнойдеятельность ребенка и обучающего взрослого становится только тогда, когда онаопосредствуется введением знаков и символов, соответствующих понятийнотеоретическому обоснованию опытно-экспериментальной практики.Переход от натуральных преобразований к работе в знаково-модельной формепозволяет совершить качественный скачок в содержательном «объяснении»(интерпретации) наблюдаемого в химическом опыте. Модельные средстваориентировки – знаки и схемы, составленные самими обучающимися относительносодержания обсуждаемых на занятиях учебных проблем, играют одну из главныхролей в опосредствовании понятийных способов действия.
Знаково-символическиеструктуры потому должны выступать перед обучающимися не в качестве«наглядной иллюстрации» к уже найденному способу решения учебной задачи, нокак средство анализа ее условий и планирования будущих действий, которое, ктому же позволяет представить предмет коллективного обсуждения в предельнопонятном виде.
Знаково-символические схемы оказываются общедоступным изначимым ресурсом и условием овладения школьниками новыми средствами испособами осуществления превращений веществ, и, соответственно,существенным ресурсом формирования собственных способностей повоспроизведению образцов деятельности, зафиксированных в социальнокультурном опыте общества [96].В специально выстроенных учебных ситуациях, отвечающих общемуконтексту учебно-исследовательских задач по целенаправленному превращениювеществ, обучающиеся пересматривают собственные схемы и способы действия,преобразуя их в новые, отвечающие развитию их содержания. При этом уяснениеразноречивых субъективных позиций в совместном предмете деятельности ивзаимное отражение их оснований, обозначенных частными предметнымисхемами, становится основой содержательного продвижения школьников впредмете.
Предметно-содержательная кооперация, протекающая в форме спора обинтерпретации проделанных «опытов», предметной дискуссии со взрослыми исверстниками относительно наблюдаемых превращений веществ, подразумеваеткоординациювыдвинутыхпредположенийвпостроенииобщей77интерпретационной схемы. Это и заставляет каждую из сторон обратиться канализу оснований сопоставляемых точек зрения.
Конструктивный диалогстановится мощным средством познавательного развития мышления ученика,поддерживая учебные действия моделирования, оценки, самооценки и контроля[24].Учебная дискуссия, моделирование и целенаправленное экспериментированиепри удерживании культурно-исторического контекста вхождения тех или иныхвеществ в технологическую практику раскрывают ученику условия порожденияпонятий как их культурной истории. Именно здесь совместная организациядеятельности обучающихся, кроме достижения предметной составляющейобразовательного результата и формирования познавательных мотивов к изучениюпредмета, позволяет поддерживать развитие рефлексивного (обращенного ксодержательно-предметным основаниям) мышления как процесса решения задачхимической практики и полученных результатов.Условия усвоения школьниками теоретических понятий, как средствсобственного «химического» мышления, могут и должны быть рассмотрены вконтексте развития совместной учебно-исследовательской деятельности.
Формы исредства ее организации − знаково-символические структуры, связанные сформированием научных понятий в их «культурной истории». Практикум иучебныедискуссии,поддерживающиесоответствующиеконтексты,рассматриваемые в своей взаимосвязи с формированием понятий, могут составитьсерьезный ресурс формирования научного мышления обучающихся.Деятельность обучающихся (индивидуальная или совместно-распределенная)может быть представлена, как содержащая следующие компоненты: самостоятельное осуществление химических реакций на практике всоответствии с правилами безопасного использования веществ в лаборатории; составление схем действий как средств: а) «описания» веществ и химическихреакций с их участием на различных уровнях; б) планирования будущихпредметных действий; построение моделей веществ и химических реакций как результатацеленаправленных действий по преобразованию объектов предметной учебнойсреды; взаимное обсуждение выдвинутых гипотез, составленных схем, моделей.78В качестве компонентов деятельности учителя-экспериментатора по ихнаправленному формированию могут быть, соответственно, рассмотрены: проектирование элементов содержания курса химии и его модульноеструктурирование; разработка методики обучения, направленной на освоение обучающимисяосновных химических понятий как наиболее общих средств фиксации ипланирования деятельности по целенаправленному превращению веществ, всоответствии с индивидуальными особенностями и познавательнымивозможностями школьников; создание таких учебных ситуаций, в которых моделировались бы условиявозникновения и развития деятельностного содержания формируемых понятий; организациясодержательнойдискуссиишкольниковотносительносамостоятельно выполненных, продемонстрированных учителем или описанных вучебных текстах опытов; организация деятельности школьников, направленной на создание знаковосимволических новообразований, моделирующих состав вещества и сущностьхимической реакции; созданиефондадеятельностно-ориентированныхоценочно-диагностических материалов, адекватных специфике предметного содержанияпропедевтического курса и средств его освоения; мониторинг учебных и личностных достижений обучающихся как«индикаторов» их познавательного продвижения в предмете.2.5.
Знаковые средства в формировании понятийного обобщения впропедевтическом курсе химииСистема понятий о химической реакции начинает складываться уже на самыхпервых занятиях. Именно тогда перед детьми возникает (специальным образомставится) задача доказать наличие или отсутствие превращения в процессах,протекающих в быту, в природе, на нашем лабораторном столе. Формально«неверные» суждения относительно превращений веществ, неизбежнопроявляющиеся в устных обсуждениях и письменных работах школьников,предоставляют учителю широкие возможности для столкновения различныхученических позиций в процессе их интерпретации.79Внешняя предметная деятельность ученика, связанная с целенаправленнымпревращением веществ, опосредуется моделированием содержания химическогодействия в предметно-знаковых конструкциях (схемах).