Роль «донаучных» представлений в формировании у учащихся научных понятий
Выше отмечалось, что одним из источников формирования у учащихся научных понятий является их жизненный опыт, повседневные наблюдения, в результате которых образуются так называемые «донаучные» представления3 - представления, образовавшиеся до целенаправленного формирования понятий под руководством учителя в процессе изучения основ наук. Эти представления играют двоякую роль в формировании понятий. Если они находятся в противоречии с содержанием научных понятий и если учитель вовремя не обратит на это внимание учащихся, они (донаучные представления) будут тормозить процесс усвоения соответствующих научных понятий учащимися. Если же донаучные представления не противоречат содержанию научных понятий, на них следует опираться в процессе формирования понятий у учащихся.
Чтобы исключить (предупредить) отрицательное влияние неверных донаучных представлений на формирование соответствующих понятий, учителю необходимо до начала формирования научного понятия выяснить, каковы эти представления у учащихся. Это позволит ему своевременно раскрыть ученикам ошибочность имеющихся у них представлений, разрушить их на этой основе формировать новое научное понятие, обеспечить его верное усвоение.
Выявление (изучение) «донаучных» представлений можно осуществить путем анкетирования учащихся или собеседования с ними на предшествующем уроке. Данные анкетирования (собеседования) учитель анализирует и учитывает при подготовке к уроку, на котором предполагается формирование соответствующего научного понятия.
Не менее важную роль в формировании научных понятий играют знания, представления, полученные учащимися о явлениях, предметах ранее, на уроках по другим предметам, в предшествующих классах.
Сущность процесса усвоения понятий учащимися. Критерии усвоения понятий
Чтобы обеспечить высокий уровень усвоения учащимися научных понятий, нужно знать не только особенности процесса усвоения, но и способы его осуществления и в зависимости от конкретных условий выбирать наиболее рациональный способ формирования понятий. Для этого учитель должен видеть перспективу в развитии понятий, основные понятия, из которых слагается процесс, «узловые точки» этого процесса, в которых происходит обогащение понятия; приемы, методы, обеспечивающие наиболее полное и правильное усвоение учащимися существенных признаков понятия. Для этого необходимо прежде всего ясно представлять сущность процесса формирования понятий, его цель и общие требования, которым должно удовлетворять качество усвоения учащимися формируемых понятий. Этот круг вопросов и будет предметом рассмотрения.
Сущность процесса усвоения понятий заключается в усвоении содержания понятия, его объема, существенных связей и отношений данного понятия с другими понятиями системы. Овладение понятием предполагает еще и овладение умением оперировать им в решении разнообразных задач познавательного и практического характера.
Для оценки качества усвоения понятий учащимися и эффективности применяемой учителем методики его формирования необходимо знать критерии усвоения понятий. Последние могут быть определены, исходя из анализа сущности процесса формирования понятия и его основных характеристик как логической категории.
Исходя из этого, в качестве основных критериев усвоения понятия могут быть выделены следующие:
полнота усвоения содержания понятий;
степень усвоения объема понятия, являющаяся мерой его обобщенности;
полнота усвоения связей и отношений данного понятия с другим.
Указанные критерии являются основными, но ими не исчерпывается вся совокупность критериев усвоения понятий. К числу критериев относятся также следующие умения:
отделять существенные признаки понятия от несущественных;
оперировать понятиями в решении определенного класса задач познавательного и практического характера;
классифицировать понятия, правильно соотносить их друг с другом.
В соответствии с перечисленными критериями усвоения понятий можно определить количественные показатели их усвоения. В качестве таких количественных показателей могут быть выделены следующие коэффициенты:
1) коэффициент полноты усвоения содержания понятия, определяемый отношением
Где ni – количество существенных признаков понятия, усвоенных i-м учащимся, n-количество признаков, подлежащих усвоению, N-количество учащихся в классе;
2) коэффициент полноты усвоения объема понятия
Где mi – полнота усвоения объема, усвоенных i-м учащимся, m-объем, подлежащий усвоению на данном этапе формирования понятия, N-количество учащихся в классе;
3) коэффициент, характеризующий полноту усвоения связей и отношений данного понятия с другими
Где li – количество существенных признаков понятия, усвоенных i-м учащимся, n- количество связей, которые должны быть усвоены учащимися на данном этапе формирования понятия.
Указанные коэффициенты представляют собой «среднеарифметические» показатели качества усвоения понятий учащимися класса (группы), количественные показатели результативности применяемой учителем методики формирования понятий и успешности деятельности учащихся по их усвоению. Эти коэффициенты легко поддаются вычислениям при использовании для проверки качества усвоения поэлементного и пооперационного методов анализа контрольных письменных, а также экспериментальных работ учащихся. Значения коэффициентов не могут быть более 1.