Диссертация (972113), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Учебные модели не только«отображают» химические объекты, но позволяют осуществлять ихпреобразование в рамках планирования собственных исследовательских действийс веществами.Одним из предметных результатов освоения пропедевтического курсаобучающимися 6-7 классов мы полагаем формирование у учащегося представленияо химической формуле вещества как «свернутой» записи, «сообщающей», с однойстороны, о возможностях получения данного вещества из других, и, с другойстороны, о его способности к определенным химическим превращениям.
Для того,чтобы этот результат был достигнут, необходима поддержка возникновения ифункционирования особых форм «химического» мышления, позволяющих насамых ранних этапах действовать «понятийно». Иными словами, переход ксознательному употреблению школьниками умственных приемов «химического»мышления в их «общепринятой», «нормативной», культурно-детерминированнойформе должен быть подготовлен. Учащийся, приступающий к освоению основхимии, сам по себе не может еще рассматривать «готовые» формулы, уравнения вкачестве ориентиров собственных продуктивных действий по преобразованию(превращению) веществ, так как ему еще неизвестны условия происхождения этихдействий и соответствующих понятий.Обучение, следовательно, и должно быть организовано таким образом, чтобысамостоятельная учебно-исследовательская деятельность обучающихся, в первуюочередь, обосновывала содержательные взаимопереходы между конкретнымипрактическими действиями с объектами, т.
е. макроскопическим уровнемхимического знания о строении и свойствах веществ и теоретическими, знаковосимволическими моделями объектов [88, 91].Последовательное же выполнение этого условия позволяет обеспечитьдейственность, критичность, разумность и обобщенность химических понятий,формируемых у школьников, как деятельностных составляющих образовательногорезультата. Содержательная интеграция выполняемых действий и их«вещественных» результатов с понятийным их рассмотрением и должна,соответственно,обеспечиватьсяврамкахпропедевтическихкурсов80природоведения и химии, внедряемых в обучение обучение пяти-семиклассников,например, [93, 94, 97, 99, 100, 103, 104 и др.].Будучи в целом в достаточной степени обоснованным с теоретической,логико-методологическойстороны,деятельностноерассмотрениеипроектирование обучения настоятельно требует расширения сферы практическойапробации и реализации.
Результаты нашей работы в этом направлении и будутизложены далее.2.6. Реализация сквозных предметных содержательных линий в курсе«Химия-6-7»Хиимия как наука (и как учебный предмет) одновременно с объектом своегоизучения «открывает» учащемуся способы действия с ним, как возможные путипревращения веществ. Поэтому мы считаем чрезвычайно перспективнымрасставить акценты разработки пропедевтического курса в пользупоследовательной ориентации на выполнение и анализ химических превращений,нежели на формальное «наблюдение свойств веществ».Знаково-символические структуры должны выступить здесь в первую очередьне в качестве наглядной иллюстрации к уже найденному способу решения, но каксредство конструирования того решения, которое еще только предстоит найти.Мы начинаем работу в «Лаборатории загадок» с заданных инструкцией«рецептом» целенаправленных преобразований веществ.
Выполнение опытовсопровождается составлением соответствующих моделей, самые «простые» изкоторых можно назвать «этикеточными» схемами. Они позволяют спланировать,интерпретировать, закрепить «для себя» («чтобы не забыть») или для «ученика,пропустившего урок» все то, что было сделано и таким образом установлено, илинадо было сделать. Это вначале схемы действий, которые нужно осуществить дляполучения требуемого продукта. Они составляются из «этикеток»(непосредственных описаний, развернутых или сокращенных) исследуемыхвеществ. «Этикеточные» схемы, таким образом, составляют условный «рецепт»опробованного целенаправленного превращения, его условий и средств.
На первыхпорах «этикетки» указывают исключительно на внешний вид веществ («бесцветнаяжидкость», «черный порошок», «тот же самый черный порошок», «другой черныйпорошок»). На следующем шаге они начинают обозначать свойства веществвызывать определенные химические превращения, допустим, «осадитель»,81«растворитель», «окислитель». «Этикеточные» схемы, в противоположность более«поздним» знаковым новообразованиям, не дают возможности делать выводы окачественном различии частиц, составляющих разные вещества, и тем более непозволяют «заглянуть внутрь» этих частиц, чтобы сказать, какого «сорта» атомысоставляют каждую из них, в каком количестве и каков порядок их связываниямежду собой.
Такие схемы, фиксирующие на первых порах лишь выполняемыеоперации, позволяют организацию общеклассного обсуждения химическихпревращений «неизвестных» веществ на уровне, доступном каждому егоучастнику.Переход к микроскопическому уровню описания веществ и их измененийопосредуется введением так называемых «молекулярных» картинок, или«молекулярных» схем, однозначно показывающих всем участникам совместногоучебного исследования, сохраняются или изменяются «частицы» («молекулы»),составляющие вещество, под определенным примененным воздействием. Ихпознавательные возможности заключаются в том, что они позволяют сталкиватьпротивоположные точки зрения на характер изменений, происходящих свеществами (имеем мы дело в каждом конкретном случае с физическим илихимическим явлением), заставляя каждый раз обращаться к основаниям такогоразличения. Было превращение или нет, становится понятным из опыта, учебноготекста и общеклассной дискуссии − ключевых составляющих организациивзаимодействия в учебной среде, поддерживающей познавательное продвижениеучеников в предмете.
Так, например «молекулярные» картинки к одному и тому же«рецепту» ржавления железных изделий, составленные разными учениками, какправило, не «сходятся». Один изображает происходящее как простоеперемешивание частиц всех «нужных ингредиентов» − железа, воды и воздуха;другой же, протестуя против такой схемы, предлагает свою, где появляются«частицы» нового вещества – ржавчины, и «частицы сырья» (железа) по мерержавления полностью исчезают (см. Приложение 2, с. 158). Образование ржавчиныиз железа должно все-таки быть интерпретировано либо как превращение(появление молекул «другого сорта»), либо как «не-превращение». Поискдоказательств в поддержку каждой из точек зрения (через обращение к учебнымтекстам, практикуму, житейскому опыту обучающихся) и составляет содержаниетой детско-взрослой дискуссии, которая позволяет сделать следующий шаг вформировании систем основных понятий.82Поскольку на вводном этапе пропедевтического курса многие ключевыепонятия предмета как таковые еще не рассматриваются, для обозначенияразличных объектов обучающиеся придумывают свои названия: например, могутпоявиться такие термины, как «частицы молока».
Строго говоря, выражение«частица молока» является некорректным, поскольку молоко представляет собойсложную многокомпонентную смесь. Однако использование подобныхупрощений, как элементов детского рассуждения, на данном этапе представляетсянам вполне уместным. Впоследствии, по мере содержательного продвижения впредмете, представления обучающихся, отражаемые знаково-символическимисредствами («молекулярными», «элементными» схемами), позволяющими«описывать» происходящее и прогнозировать возможное, обязательно будутуточняться и конкретизироваться; при этом коренной перестройки этихфункционирующих средств ориентировки не потребуется.Поскольку деятельностная пропедевтика научных понятий предполагает впервую очередь поддержку целенаправленности действий обучающихся, никакиеучебные фрагменты не строятся как простое «удовлетворение любопытства»обучающихся эффектными опытами.
Даже демонстрация «фокусов» учителем«волшебником» окажется материалом для содержательного различенияпревращений и не-превращений на самом первом уроке химии: потребуется найтислучаи, в которых вещество остается «тем же самым», и выделить ситуации, когдаоно превращается в какое-то новое, которого изначально не было, и отразить этосредствами «молекулярной интерпретации» происходящего. Такая работапроисходит в триаде «финальный кадр» → «стоп-кадр» → «первый кадр».«Молекулярные» модельные представления чрезвычайно значимы дляразвития теоретического мышления обучающихся: если поначалу ихпредназначение – только зафиксировать наличие или отсутствие превращения, товпоследствии, по мере продвижения в содержании учебного предмета, ониобрастут «предсказательной» силой.Свойства веществ «закономерно», то есть в соответствии с определеннымиправилами, превращаться в новые вещества при помощи некоторых «посредников»или самим по себе служить «помощниками» известных превращений выступаютдля школьников как атрибут каждого конкретного вещества.
Это неизменноесвойство веществ превращаться не в любые («какие мы захотим»), а только вопределенные вещества, по предложению самих обучающихся может быть83зафиксировано в знаково-символической модели объекта как некоторая общая«часть», общий «элемент», имеющийся во всех таких веществах (см. Приложение2, с. 159). На этом этапе в предельно абстрактном виде зарождается понятие охимическом элементе как инварианте химических превращений [27], которое тутже запечатлевается, фиксируется в соответствующей модельной форме.
С позициитеории учебной деятельности это оформившееся здесь представление может бытьрассмотрено как генетически исходное (всеобщее) отношение. Оно впоследствиии позволит рассматривать все многообразие частных ситуаций «химическогоделания» с этой позиции. Такое понятие с момента своего зарождения опосредует«утверждение» у школьников «особого», собственно научного, рассмотрениявеществ и их превращений, поскольку усваивается с самого начала в своейориентировочной функции.Покажем, как «рецепт» получения «нужного вещества» − из чего и действиемчего оно образуется − помогает нам установить его качественный состав(иллюстрации см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
