Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Развитие субъекта образования проблемы, подходы, методы исследования
.pdf
91
тельная деятельность человека, с точки зрения Ж.Пиаже, за
висит от количества и качества интеллектуальных структур.
Активность субъекта в процессе познания определяются как
наличием доминирующих умственных структур, так и непос
редственными действиями (умениями) субъекта. По мысли
Ж.Пиаже, само развитие есть смена доминирующих интел
лектуальных структур. Так период 11—15 лет — это период
рождения гипотетикодедуктивного мышления, способности
абстрагировать понятие от действительности, формулировать
альтернативные гипотезы и делать предметом анализа соб
ственную мысль. К концу подросткового возраста, ребенок
уже способен отделять логические операции от тех объектов,
над которыми они производятся, и классифицировать выска
зывания, независимо от содержания, по их логическому типу.
За стадией гипотетикоформального мышления следует ста
дия, характеризующаяся способностью находить и ставить
проблемы. Ж. Пиаже считал, что развитие идет независимо от
обучения, которое осуществляется с опорой на уже достигну
тый уровень развития и в тесной зависимости от него. Само же
обучение должно идти «естественным» путем, когда интеллек
туальные структуры вызревают согласно своим генетически
заданным законам, и при усвоении конкретного материала
(математического, физического, исторического и т.п.) у чело
века формируется та или иная логическая структура знания.
Вместе с тем Ж.Пиаже подчеркивал, что как сами стадии
развития интеллекта, так и порядок их следования, хотя и яв
ляются результатом врожденной программы, не предрешают
заранее процесс познания, они составляют лишь его условие;
реализации же программы развития остается за субъектом.
Оппонируя Ж.Пиаже, Л.С.Выготский сформулировал
широко известное сейчас положение о том, что обучение ве
дет за собой развитие, разумеется, с учетом пройденных ре
бенком циклов развития. Его положения о соотношении обу
чения и развития были конкретизированы в исследованиях
П.Я.Гальперина, В.В.Давыдова, Н.Ф.Талызиной, Т.В.Габай и
др. Не останавливаемся на этих концепциях и технологиях
обучения — они широко известны.

92
Применительно к современному преподаванию физики
(что находит отражение, в частности, в учебниках) приходит
ся с сожалением констатировать, что оно по большей своей
части предполагает осуществление учения по первому из трех
типов, описанных П.Я.Гальпериным. Заметим, что многие
ученыефизики и учителя считают, что само содержание фи
зического знания дает ученику пищу для размышлений, а
значит, и развития продуктивного мышления. Однако в тра
диционном обучении усвоение учебной информации носит
репродуктивный характер; умственные операции, которые
производит ученик, совершаются, как правило, в рамках опе
ративной памяти и не удерживаются долговременной памя
тью. При этом отдельные знания, умения, навыки, ценност
ные ориентации формируются разрозненно.
Попытки преодоления разрыва между обучением (учени
ем) и развитием (изменением и самоизменением) ребенка ог
раничены введением спецкурсов логики или психологии, ин
дивидуальными коррекционными программами по развитию
отдельных высших психических функций. Такие программы
обычно используются либо в гимназиях, то есть в работе с
«одаренными» детьми, либо в классах коррекционного обуче
ния или педагогической поддержки.
Реализация любого дидактического комплекса связана с
репрезентативностью когнитивных структур. Н.И.Чуприко
ва описывает их «как внутренние психологические структу
ры, которые складываются в процессе жизни в голове чело
века и в которых представлена сложившаяся у него картина
мира, общества и себя самого» (Чуприкова, 1997. С.341). Они
определяют возможность построения субъектом системы
личностных знаний, обеспечивающих целостный взгляд на
мир, общество и себя.
Мы полагаем, что обучение физике может быть построе
но как единство «естественного», обеспечивающего само
стоятельную работу личности над конкретной информацией,
и усвоения опыта познания, целенаправленно передаваемо
го школой. Этот путь лежит в создании системы обучения, в
котором на основе конкретного самостоятельно усвоенного

93
материала появляются необходимые психологические ново
образования, осуществляется формирование психологичес
ких, в частности, когнитивных, структур физического зна
ния. Формирование их осуществляется на основе принципа
системной дифференциации, приложимого как к организа
ции самого процесса обучения физике, так и к процессу орга
низации этих структур. Информация из окружающего мира
извлекается и используется индивидом только в той мере и в
такой форме, как это позволяют имеющиеся у него когнитив
ные структуры. Именно этими моментами и обусловливает
ся то чрезвычайно важное значение, которое имеет понятие
«когнитивные структуры» в теории и практике обучения.
Последнее, как известно, носит и личностно обусловленный,
и информационный характер. Эти два фактора ничего не ме
няют в положении о том, что формирование «когнитивных
структур» подчинено принципу системной дифференциации.
Личностное развитие школьника как субъекта учения
предполагает такой путь развития, когда ученик не только
усваивает (или «присваивает») знания, но и в состоянии сам
их корректировать, вооружившись методами познания и ло
гическими приемами, более того, отслеживая самостоятель
но психологические новообразования в собственной когни
тивной структуре знания, регулируя свою познавательную
деятельность на основе рефлексии как ее результатов, так и
самого процесса деятельности. При этом учащиеся усваива
ют не только рациональнологические приемы работы с ин
формацией (в частности с физическими знаниями), а, значит,
и самостоятельное оперирование ею, но и осуществляют ре
гуляционнооценочные функции по выявлению личностнос
мысловых аспектов знания, а, следовательно, и формирова
ния собственной мировоззренческой позиции, построенной
на четко осознаваемой картине миропонимания. Одним из
центральных психологопедагогических принципов обуче
ния, который должен реализовываться на всех его этапах, на
чиная с составления программ и кончая проведением каждо
го конкретного урока, является требование формировать у
учащихся упорядоченную систему знаний.

94
Анализируя подходы к реализации принципа системнос
ти знаний в различных частных дидактиках, Н.И.Чуприкова
обращает внимание на связь этого принципа с прочностью
усвоения знаний, которую выявил еще Дж. Брунер (Чуприко
ва, 1989. С.143—149). Он писал, что хорошее преподавание
обязательно должно выделять структуру предмета и что «ус
воение структуры предмета состоит в понимании его таким
образом, который позволяет осмысленно связывать с ним
многие другие вещи. Короче говоря, учить структуре зна
ний — значит учить взаимосвязи вещей» (Брунер, 1962. С.12).
Брунер выделил три взаимосвязанных аспекта реализации
этого принципа в обучении: хорошая структура предмета
способствует доступности его изучения, пониманию новых
явлений и сохранению знаний в памяти.
3.4. Понятийная определенность
как условие формирования
естественнонаучного миропонимания
Очень важным условием формирования естественнонаучного
миропонимания школьников является терминологическая
определенность/неопределенность в формулировках физи
ческих понятий. К.К.Гомоюнов указал на такие явления в
области среднего, специального и высшего образования, как
неадекватность изложения действительной сути того, что
описывается, и недопустимость многозначности научных
терминов (Гомоюнов, 1983). Они и приводят к неопределен
ности в формулировках понятий и неясности для учащегося
самого физического феномена.
С.А.Суровикина проанализировала формулировки опре
делений понятий «свойство», «явление», «процесс», «вели
чина» в учебниках физики для средней школы. Эти понятия
вводятся в физике с VII класса, при этом, в большинстве
случаев, если авторы учебников и дают им определения, то
не показывают их иерархию, связь друг с другом (Суровики
на, 1998). Как отмечает Д.С.Лотте, «всякую терминологи

95
ческую систему следует рассматривать не как какойто про
извольный набор кодовых слов, а как совокупность терми
нов, тесно, органически связанных друг с другом» (Лоте,
1971. С.17).
Для того чтобы обозначить наши позиции, приведем оп
ределения самого понятия «понятие» и ряда естественнона
учных понятий, принятых в естественнонаучных дисципли
нах, которые входят в число ключевых в курсе физики. В пер
вом случае мы следуем определению А.В.Усовой: «Понятие
есть знание существенных свойств (сторон) предметов и явле
ний окружающей действительности, знание существенных
связей и отношений между ними» (Усова, 1986. С.7).
Свойство — сторона (качество, признак) материального
объекта, обусловливающая его различие или сходство с дру
гими материальными объектами и проявляющаяся во взаи
модействии с ними.
Явление — это изменение существенных свойств матери
альных объектов или проявление новых свойств, обусловлен
ных взаимодействием с другими материальными объектами.
Процесс — закономерная, последовательная, непрерыв
ная смена следующих друг за другом явлений, состояний.
Свойства, явления, процессы количественно и каче
ственно характеризуются величиной. Существуют следую
щие определения величины. «Величина — то, что можно изме
рить, исчислить» (Кондаков, 1975. С.81). «Величина — 1. Раз
мер, объем, протяженность предмета. 2. То (предмет,
явление и т.п.), что можно измерить, исчислить» (Ожегов,
1994. С.63). «Величина — одно из основных математических
понятий, возникшее как абстракция от числовых характери
стик физических свойств» (Философский словарь, 1991.
С.61). Мы будем называть физической величиной качествен
ную и количественную характеристику свойств тел, явлений
или процессов, которую можно выразить в результате изме
рения или вычисления.
Первой физической картиной мира, которая формирует
ся в сознании учащихся, является механическая картина
мира, основанная на законах Ньютона. Основными поняти

96
ями, вокруг которых складывается представление о действии
данных законов, являются понятия «взаимодействие», «мас
са», «сила», «скорость», «ускорение».
Рассмотрим, как вводятся понятия «взаимодействие»,
«масса», «инертность» и «сила» в учебниках физики VII и IX
класса.
В учебнике «Физика — 7 класс» А. В. Перышкина (2001)
понятие «взаимодействие» вводится эмпирически через экс
перимент с двумя тележками и делается теоретический вы
вод: «действие одного тела на другое не может быть односто
ронним, оба тела действуют друг на друга, т.е. взаимодейству
ют». Вслед за этим вводится понятие «масса» и затем —
понятие «инертность». На их основе формулируется ряд по
ложений.
«Во сколько раз скорость первого тела больше (меньше) ско
рости второго тела, во столько раз масса первого тела меньше
(больше) массы второго». Далее разъясняется, что тело, имею
щее в данном случае большую массу, называют более инерт
ным, а тело, имеющее меньшую массу, когда его скорость из
меняется больше — менее инертным. После этого вводится
понятие массы как физической величины, которая характе
ризует его инертность.
С нашей точки зрения, здесь уже заложена некоторая тер
минологическая неопределенность для учащихся. На первый
взгляд специалиста, все верно: инертность — свойство тела,
масса — его характеристика. Однако в тексте учебника снача
ла говорится о соотношении скоростей и обратном соотно
шении масс тел, а затем вводится понятие инертности через
изменение скорости тел, а это другая физическая величина —
ускорение, а не скорость тела! В самом тексте учебника экс
плицирована ошибка, которая затем эксплицируется в оши
бочных представлениях учащихся, у которых эти два понятия
не разведены.
Более того, упущен такой важный момент как длитель
ность действия, за время которого изменяется скорость тела
и по которому можно определить, насколько оно инертно.
Только после этого момента, на наш взгляд, было бы физи

97
чески и логически грамотно ввести понятие инертной массы
как характеристики инертности тела. Таким образом, введе
ние понятий «инертность» и «масса» можно осуществить сле
дующим образом: то тело, скорость которого при взаимодей
ствии изменяется больше (меньше) скорости другого тела, яв
ляется менее (более) инертным, чем второе тело, участвующее
во взаимодействии. При этом инертность — это свойство тел,
участвующих во взаимодействии. В чем оно проявляется?
Инертность — свойство тела изменять скорость под действи
ем других тел (сил) или сохранять ее, если другие тела (силы) на
него не действуют. После этого целесообразно вводить поня
тие о массе как характеристики инертности и физическую
величину для измерения меры инертности тел. Это позволя
ет раскрыть связь изменения скорости и массы тел при взаи
модействии. При этом понятие «сила» необходимо было вве
сти еще при обсуждении вопроса о действии и взаимодей
ствии тел.
В IX же классе предполагается более систематическое изу
чение законов Ньютона. Но в учебнике «Физика — 9 класс»
А.В.Перышкина и Е.М.Гутник (1999), понятия «инертность»
и «масса» вообще не вводятся; видимо, авторы считают, что
сделали это в VII классе. Однако введение всех понятий в их
взаимосвязи необходимо для прочного усвоения любого зна
ния, а в данном случае это необходимо при изучении законов
Ньютона в их взаимосвязи.
В последующем тексте, при анализе данных констатиру
ющего эксперимента, можно будет увидеть, к чему привели
неопределенность и неструктурированность учебного мате
риала данного раздела физики. Заметим, что именно по этим
учебникам обучались учащиеся IX класса, участвовавшие в
констатирующем эксперименте.
Рассмотрим, как вводится понятие «сила» в учебниках
физики этих же авторов. В начале одноименного параграфа в
учебнике для VII класса приводится несколько примеров,
когда тело под действием другого тела приходит в движение,
останавливается или изменяет направление своего движения,
т.е. в сущности взаимодействие рассматривается как явление,

98
но определения силы как явления авторы не дают, сослав
шись на то, что «в физике часто не указывают, какое тело и
как действует на данное тело, а говорят, что на тело действу
ет сила или к телу приложена сила. Сила — причина измене
ния скорости движения». Далее следуют рассуждения о силе
как физической величине. Но может ли физическая величи
на быть приложенной к телу, действовать на тело и изменять
скорость его движения? Затем раскрывается содержание это
го понятия то как явления, то как величины, не акцентируя
внимание учащихся на его многозначности. Более подроб
ный анализ многозначности понятия «сила» и его непрорабо
танности в учебниках физики дается С.А.Суровикиной
(1998). Не останавливаясь на этом подробнее, укажем лишь,
что эффекты неопределенности в формулировке понятий,
недифференцированности их содержания и объема, непрора
ботанности многозначности физических терминов (в частно
сти, «явление» и «физическая величина»), логически непос
ледовательного введения понятий в учебниках физики для
средней школы приводят к несформированности когнитив
ной составляющей субъекта учения школьника, что мы и на
блюдали при проведении констатирующего эксперимента.
3.5. Выявление когнитивных структур
естественнонаучного миропонимания
и мировоззрения школьников
(констатирующий эксперимент)
Целью экспериментальной части исследования является про
верка наших диагностических подходов к выявлению и опи
санию содержания и строения репрезентативных структур
естественнонаучного миропонимания, сложившихся у девя
тиклассников (на материале физического знания). В связи с
этим мы ставили перед собой следующие задачи: 1) разрабо
тать критериальноориентированные задания, направленные
на выявление понимания учащимися ньютоновскогалилеев
ской механической картины мира; 2) выявить основные па

99
раметры анализа ответов школьников с позиций системно
дифференцированного подхода к обучению; 3) раскрыть
своеобразие дифференцированности когнитивных структур
естественнонаучного миропонимания у старших подростков.
Для решения этих задач был проведен констатирующий
эксперимент в IX (лингвистическом) классе Образовательно
го Центра №109 г. Москвы. Учащимся предлагались задания
мировоззренческого, условно говоря, метанаучного или ме
татеоретического, характера, при выполнении которых нуж
но было поразмышлять над соотношением физической ре
альности и физического знания. Они составлены на основе
разработанных Н.В.Шароновой заданий по теме «Основы
динамики» (1994). В рамках данного исследования мы огра
ничились вопросами по разделу «Взаимодействие в механи
ке и законы Ньютона». Далее приведем эти вопросы и про
анализируем ответы школьников.
1. Для чего введены такие физические величины, как масса и
сила? Дайте полный ответ.
Для того чтобы понять, насколько ответы учащихся при
ближены к истинному ответу, сформулируем эталонный ответ
на данный вопрос. Масса — характеристика свойства тел —
инертности. Сила — характеристика действия одного тела на
другое при взаимодействии. Свойства присущи объектам и яв
лениям в разной степени. Поэтому масса и сила выражаются
как физические величины, которые количественно и каче
ственно характеризуют свойства объектов (тел) и явлений (вза
имодействий). Физические величины позволяют сравнивать
степень проявленности свойства у разных объектов и явлений.
Физические величины нужны для описания и объяснения яв
лений, для решения практических задач.
А теперь приведем ответы учащихся.
Павел А.: «Все во Вселенной находится в движении. Для его характери
стики были введены понятия скорость, ускорение, переме
щение. Для того, чтобы понять, от чего ускорение зависит и
для объяснения различных явлений, была установлена взаи
мосвязь между ними и другими величинами. Понятия массы
и силы были введены для дальнейшего познания мира, раз
вития механики и физики».

100
Дима М.: «Для обозначения физических величин введены именно
Полина К.: «Эти величины введены для того, чтобы облегчить жизнь
Ангелина А.: «Масса введена для того в физику, чтобы мы точно могли
Валентин В.: «Эти физические величины введены для обозначения тех
Надежда Ж.: «Для того, чтобы измерять действия предметов по отно
эти понятия для того, чтобы: 1) через эти величины выра
жать другие; 2) для правильного названия физических яв
лений, присущих этим физическим явлениям».
людей, т.к. в быту необходимо точно знать массу некото
рых тел, поэтому и были введены единицы измерения
массы. Сила, с которой мы воздействуем на тела, зависит
от их массы, следовательно, одно понятие не может суще
ствовать без другого».
узнать плотность, объем, силу и многие другие важные
физические величины. Без силы мы бы тоже не могли уз
нать различные законы».
природных процессов, физических явлений, которые
происходят вокруг нас. Масса — это вес тела безотноси
тельно к другим телам. Сила — это величина, обозначаю
щая воздействие на тело».
шению к другим телам: с какой силой действует один
предмет на другой, на сколько он своей массой «нагружа
ет» другой предмет».
Во всех этих ответах наблюдается имплицитная слитность
глубинного пониманиянепонимания смысла физического
явления и выявленных эксплицированных поверхностных
структур физических понятий «масса» и «сила». Несформи
рованность, неотделенность, недифференцированность во
внешнем плане сущности физического явления от его физи
ческой величины приводит в частности и к неотделенности
физического смысла одной величины от другой (например,
массы и веса); тавтологичности в ответах («для правильного
названия физических явлений, присущих этим физическим
явлениям»); нерасчлененного предпонимания сущности яв
ления («на сколько он своей массой «нагружает» другой пред
мет»); оперирования только физическими величинами без
понимания того, что за ними стоят свойства тел и явлений
(«сила зависит от массы, одно понятие не может существо
вать без другого»).
2. Существуют ли сила и масса действительно, или это мы
придумали такие физические величины? Ответ поясните.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
