Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Психодидактика. Ч.12. Демонстрационно-технический подход в системном усвоении знаний. Учебно-методическое пособие
.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Алтайский государственный педагогический университет»
А.Н. Крутский, О.С. Гибельгауз
Психодидактика
Часть 12
Демонстрационно-технический подход
в системном усвоении знаний
Учебно-методическое пособие
Барнаул 2015
1
УДК 373.5.016:53+37.025
ББК 74.262.23-25+74.202.5
К846
Крутский, А.Н.
Психодидактика. Часть 12. Демонстрационно-технический подход
в системном усвоении знаний : учебно-методическое пособие /
А.Н. Крутский, О.С. Гибельгауз. – Барнаул : АлтГПУ, 2015. – 67 с.
Рецензент: д-р пед. наук, профессор АлтГПУ А.А. Шаповалов
Настоящее издание является частью общего учебного пособия,
разрабатываемого в соответствии с 20-летним планом развития психодидактических исследований. Его разработка началась в 1996 году.
Учебное пособие по психодидактике состоит из четырнадцати частей,
в соответствии с количеством методологических подходов к обучению, выделенных в психодидактике.
В пособии приведены теоретические сведения о демонстрационно-техническом подходе к обучению и усвоению знаний, изложены
его психологические и дидактические основы, его функции в психодидактической системе, перечень литературных источников различных авторов по данной теме, имеющихся в библиотеке АлтГПУ, а
также представлены особенности авторского подхода к рассмотрению
данного вопроса в системе формирования теоретических сведений о
структуре научного знания и системы его усвоения в средней школе.
Изложенный в работе материал может быть использован при изучении физики и других учебных дисциплин естественно-научного
цикла средней школы.
Пособие предназначено для преподавателей дидактики и методик
учебных предметов естественно цикла, для учителей физики, студентов физических специальностей, магистрантов, аспирантов.
Рекомендуется к изданию редакционно-издательским советом АлтГПУ 12.11.2015 г.
© Алтайский государственный
педагогический университет, 2015
2
Содержание
Введение
Заключение
Библиографический список
…………………………………………………………….. 4
Глава 1. «Системность знаний» и системно-структурный подход в психодидактике и методике физики. Роль демонстраций
в формировании системности знаний ………………………….
1.1. Понятие «системность знаний» и формирование мировоззрения учащихся……………………………………………
1.2. Понятие системности знаний в некоторых педагогических исследованиях……………………………….………….
Глава 2. Демонстрационно-технический подход к введению
элементов знания школьной физики
………….…………………..
2.1. Демонстрации в системно-функциональном подходе
к изучению физических величин…………………………….. 11
2.2. Технология введения величины «скорость»……............ 13
2.3. Технология введения величины «плотность» ………….. 18
2.4. Технология введения величины «давление» …………… 20
2.5. Технология введения величины «мощность» ………….. 23
2.6. Технология введения величины «напряжённость» электрического поля ……………………………………………..
2.7. Технология введения величины «электрическая ёмкость»………………………………………………………… 30
2.8. Технология введения величины «напряжение»………… 33
2.9. Технология введения величины «потенциал»………….. 36
Глава 3. Демонстрации в системно-структурном подходе к
обучению и усвоению знаний…………………………………….
3.1. Системность знаний и системно-структурный подход в
психодидактике и методике физики………………………… 41
3.2. Системно-структурный подход к изучению равномерного движения, плотности вещества и мощности………… 43
3.3. Примеры структурных схем по другим учебным предметам……………………………………………………….
………………………………………………………… 57
………….…………………………… 59
Методическая литература по демонстрационному и лабораторному эксперименту, имеющаяся в библиотеке института физикоматематического образования АлтГПУ……………………………
7
7
9
11
26
41
53
61
3
Введение
Настоящая книга является частью учебного пособия по психодидактике. Согласно двадцатилетнему плану, принятому в 1996 году,
всего в пособие после его завершения войдёт 14 книг, которые полностью отражают возможности функционирования всех методологических подходов психодидактики. Понятие психодидактики подробно
рассмотрено в первой его части [7]. Здесь даны лишь самые необходимые сведения, достаточные для понимания сущности психодидактикии назначения пособия в целом.
Психодидактикапризвана интегрировать психологическое, дидактическое, методическое и частнопредметное знание в целях совершенствования процесса обучения в средней школе. В организации учебной деятельности можно выделить ряд психолого-дидактических
структур, которые образуют систему методологических подходов к
обучающей и учебной деятельности.
1. Проблемный подход.
2. Программированный подход.
3. Дискретный подход.
4. Системно-функциональный подход.
5. Системно-структурный подход.
6. Системно-логический подход.
7. Индивидуально-дифференцированный подход.
8. Игровой подход.
9. Коммуникативный подход.
10. Межпредметный подход.
11. Историко-библиографический подход.
12. Демонстрационно-технический подход.
13. Задачный подход.
14. Модельный подход.
Большинство из перечисленных подходов известны и признаны в
дидактике и психологии, и их необходимость доказана практически.
Проблема заключается в отсутствии достаточного количества дидактических материалов для реализации методологических подходов по
каждой теме учебного предмета.
Любой из названных подходов имеет четыре составляющих: ди-
дактическую, психологическую, методическую и частнопредметную.
Дидактическая составляющая связна с постановкой цели в кон-
кретной ситуации обучения.
4
Психологической особенностью каждого подхода является поиск
и определение возможности преимущественного использования одной
или нескольких психических функций личности обучаемого для активизации его познавательной деятельности.
С точки зрения возможностей методики ни один из этих подходов
не может быть реализован напрямую с использованием только лишь
содержания имеющегося школьного учебника. Для реализации соответствующего психологического эффекта каждый из них требует своего специфического преобразования учебного материала и своих методических приёмов его доведения до учащегося с тем, чтобы актуализировать нужную психическую функцию, способствующую активному усвоению содержания обучения. В этом роль методической составляющей.
Поскольку любое из перечисленных психологических и дидактических действий возможно только лишь на базе конкретного учебного
материала и конкретного учебного предмета, то в психодидактическую систему входит также и частнопредметная составляющая, которая является основой всех вышеперечисленных действий.
Перечисленные подходы к обучению основаны на следующих методологических действиях.
1. Постановка конкретной дидактической цели.
2. Выбор психических функций личности, способствующих дос-
тижению цели.
3. Оперативное преобразование учебного материала к виду,
дающему возможность актуализировать выбранные психические
функции и достигать цели.
4. Выбор методов и средств, дающих возможность приведения
учащихся в психическое состояние, способствующее с помощью преобразованного учебного материала эффективно усваивать нужные
знания и формировать понятия.
Систему методологических подходов к обучению, реализованных
на конкретном учебном предмете, будем называть психодидактикой
соответствующего учебного предмета: психодидактика истории, психодидактика физики, психодидактика географии и т. д.
Психодидактикапризвана дополнить теоретическое психологопедагогическое знание технологической составляющей, способствующей приобретению умений организовывать обучение в соответствии с требованиями педагогической психологии, дидактики и методики.
5
Каждому методологическому подходу к обучению отведена одна
часть учебного пособия.
В данной части рассматривается демонстрационно-технический
подход к обучению и усвоению знания. Пособие предназначено для
преподавателей физики и методики обучения физике, методистов,
студентов педвузов, магистрантов и учителей физики. Практическая
часть пособия выполнена на материале физики средней школы. Усвоив способы подготовки содержания учебного материала в соответствии с демонстрационно-техническим подходом, читатель сможет в
случае необходимости самостоятельно реализовывать его при обучении любому учебному предмету.
Надо обратить внимание читателя на необъятность как самого понятия этого подхода, так и методик различных авторов и демонстрационных средств его реализации. Поэтому сразу обозначим некоторые
границы цели исследования.
В области демонстрационно-технического эксперимента сделано
столь много в методиках различных учебных предметов, и по физике
в том числе, что мы не берём на себя задачу перечислить всех, кто работал в этом направлении, а обозначим лишь основных авторов (и
только по физике), работы которых признаны и общеизвестны, изданы
большими тиражами и широко применяются в методической и
школьной практике (их перечень дан в конце пособия в списке литературы на с. 61–67).
Основное назначение данного пособия – показать область мало
исследуемых возможностей системного усвоения знаний в процессе
демонстрационного эксперимента, связанного с системноструктурным подходом. Поскольку всякая научная теория физики связана с введения новых физических величин, поэтому в данной работе
рассмотрена стандартная технология их введения и системного усвоения.
6
Глава 1. «Системность знаний» и системно-структурный
подход в психодидактике и методике физики.
Роль демонстраций в формировании системности знаний
1.1. Понятие «системность знаний» и формирование
мировоззрения учащихся
Общепризнано, что основной задачей обучения любому учебному
предмету является «сделать знания системными». Раскроем это понятие с двух позиций: с позиций формирования мировоззрения и с позиций педагогики и методики физики.
Одной из целей изучения любого учебного предмета является
формирование системы определённых понятий в данной научной области, которая позволит сформировать мировоззрение учащихся. Добавим, что это мировоззрение должно быть материалистическим.
1 уровень Объективные явления окружающего мира
2 уровень Материалистическая картина мира
Физика
Химия
3 уровень Научные теории Биология
Астрономия
География
Структурные элементы научной теории
4 уровень
Научные Гипотезы Идеальные Величины Законы Практическое
факты
объекты применение
Рис. 1
7
Материалистическая картина мира формируется в результате
развития всего комплекса естественных наук. Чтобы справиться с такой задачей, имеет смысл разделить понятия по уровням, связанным с
логикой и особенностями их формирования.
На первом уровне мы расположили понятие о явлениях окружающего мира. В философии явлениями называют всякие изменения,
происходящие в окружающем мире. Имеет смысл выделить следующий ряд явлений: физические, химические, биологические и социальные.
К физическим относят явления, которые происходят без изменения состава вещества. Это наиболее простые явления, связанные с изменением температуры, давления, объёма, цвета и др. При этом состав
вещества не меняется.
Химические явления связаны с изменениями в составе вещества,
образованием новых веществ.
Явления биологические проявляются в росте и развитии растений
и животных.
Явления социальные характеризуют процессы, происходящие в
человеческом обществе. Сюда можно отнести различные взаимодействия между членами общества образование, обряды, выборы, войны
и множество других.
На втором уровне можно расположить конечный результат обучения – формирование картины мира. Напомним, что научная картина
мира называется материалистической. Картина мира религиозного
плана называется идеалистической. Идеализм бывает объективный и
субъективный. Объективный идеализм объясняет сотворение мира и
его функционирование деятельностью некого идеалистического существа – бога. Субъективные идеалисты считают, что мир существует
только в голове конкретного человека, создан лишь воображением
субъекта. Субъект существует – существует и мир. Нет субъекта, нет
окружающего мира.
Материализм основывается на утверждениях, что мир объективен
и познаваем. Слово «объективный» означает принадлежащий объекту,
существующий вне сознания и независящий от него. Все явления,
происходящие в мире, могут быть объяснены с помощью научных
теорий. Поэтому материалистическая картина мира формируется научными теориями в естественных науках – физике, химии, астрономии, биологии, географии.
8
Следовательно, на третьем уровне должны находиться научные
теории с их элементами, которые в процессе обучения играют роль
элементов знания. Поэтому можно предложить структуру научной
теории, которая отражена на схеме на четвёртом уровне и включает в
себя элементы знания, отражающие логику научного исследования:
факты, гипотезы, идеальные объекты (модели), величины, законы, практическое применение.
Такая структура теории обоснована и с позиций педагогических
задач обучения.
1.2. Понятие системности знаний
в некоторых педагогических исследованиях
Методологической основой исследования является философский
принцип системности и научности, общепризнанные в методологии
научных исследований во всём мире. Теоретической основой данной
работы послужили идеи Л.Я. Зориной о системности знаний, как об
одном из их качеств. Определение системности знаний было впервые
в дидактике дано Л.Я. Зориной: «Системными называются знания,
адекватные структуре изучаемой теории» [4, с. 4–5]. Ещё в
1976 году Л.Я. Зорина писала, что «Для формирования системных
знаний оказывается важным создать у учащихся целостное представление не только о научной теории и её структуре, но и о каждом элементе в отдельности» [3].
Через 12 лет Л.Я. Зориной была написана монография, где это понятие уточнялось и расширялось. Приведём краткие выдержки из этой
монографии. Л.Я. Зорина пишет, что «усвоение учащимися совокупности теоретических и учебных знаний должно, по нашему мнению,
привести к формированию в сознании учащихся такой структуры знания, которая соответствовала бы структуре самой изучаемой теории.
Знания учащихся, соответствующие этому требованию, т.е. образующие структуру, адекватную структуре научной теории, мы будем называть системными. Системные знания – это знания, структурирующиеся в сознании школьника по схеме: основные научные понятия –
основные положения – следствия-приложения» [4, с. 4–5].
9
Системность – это такое качество некоторой совокупности знаний, которые характеризуют наличие в сознании ученика структурных
связей (связей строения), адекватных связям между знаниями внутри
научной теорией [4, с. 5].
Неосознание связей между компонентами теории, по мнению
Л.Я. Зориной, являются опосредованной причиной затруднений учащихся при изложении знаний, бессистемности их рассказа. Неосмысление учащимися связей между разнородными элементами знаний
внутри теории препятствует пониманию ими теоретического метода
исследования, затрудняет перестройку систематических знаний в системные, препятствует усвоение теории как целостного объекта, что, в
свою очередь, ведёт к увеличению нагрузки на память учащихся при
овладении ими основами наук» [4, с. 5–6].
Кроме того, Л.Я. Зорина пишет, что для формирования системных
знаний оказывается важным создать у учащихся целостное представление не только о научной теории и её структуре, но и о каждом элементе в отдельности [4, с. 39].
Вопросам формирования системности знаний посвящено достаточно много работ. Например, аналогичные требования к процессу
обучения и усвоения научных знаний рассматриваются в работах
Ю.В. Сенько и М.Н. Фроловской в контексте формирования научного
стиля мышления учащихся [14]. Ю.В. Сенько в своей докторской диссертации пишет: «Установлено, что овладение научным знанием в
единстве его предметной и операциональной сторон требует от учащихся усвоения содержания и структуры учебно-познавательной деятельности» [13, с. 16].
Ниже приводится материал наших психодидактических разработок, в которых, с одной стороны, показана методика системного усвоения знаний, а, с другой стороны, представлено развитие системности знаний в психодидактической технологии обучения и усвоения в
комплексе со средствами демонстраций и графики. Такой подход назван в наших работах «демонстрационно-технический».
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]