4.2. Навчальні моделі у системі засобів навчання географії

В Українському педагогічному словнику ([91]) є таке тлумачення: «Моделі (від лат. тосіиіи5 - міра, мірило, зразок) - навчальні посібники, які є умовним образом (зображення, схема, опис тощо) якогось об'єкта (або систем об'єктів), який зберігає зовнішню схожість і пропорції частин».

У методиці навчання географії під навчальними моделями в цілому ро­зуміють навчально-наочні засоби, що замінюють географічні об'єкти ви­вчання з певним ступенем спрощення, яке має на меті виокремлення ознак, що потребують такого вивчення. Цінність цих моделей полягає у тому, що вони дають змогу робити доступними для спостереження та осмислення учнями потрібні за змістом навчання властивості географічного об'єкта, процесу та явища (п. 2.1.3).

Необхідно розмежувати поняття «моделі навчання» та «навчальні мо­делі».

Моделі навчання географії - це динамічні дидактичні структури, спря­мовані на формування навчально-пізнавальної діяльності учнів і побудо­вані на основі поєднання дидактичних інструментів (методів, методичних прийомів, засобів і форм організації зазначеної діяльності). Такі моделі до­цільно розглядати як визначені конструктивні блоки, застосування і ком­бінування яких дає учителеві можливість формувати власну педагогічну технологію та конструювати урок з урахуванням вікових і індивідуальних особливостей учнів.

А от географічні навчальні моделі (п. 2.1.3) - це засоби навчання гео­графії, найчастіше унаочнені, які є замінниками певного оригінального географічного об'єкта вивчання (географічного об'єкта, процесу та явища), зберігаючи ті його властивості, які є корисними для вивчення, та підтри­муючи активну навчально-пізнавальну діяльність учнів.

Таким чином, оскільки під час навчання географії більшість об'єктів довкілля не можуть сприйматися учнями безпосередньо, виникає по­треба в заміні їх географічними навчальними моделями того чи іншого структурно-функціонального спрямування, зокрема на:

- власне заміну оригінального географічного об'єкта вивчання у його уявній або реальній дії;

• створення певного уявлення щодо цього географічного об'єкта;

• певне тлумачення (інтерпретацію) географічного об'єкта-оригіналу;

• комплексне дослідження (вивчення) такого об'єкта-оригіналу тощо.

Систематизація географічних навчальних моделей може здійсню­ватися на основі різних принципів систематизації, найдоцільнішими з яких є (мал. 4.1):

• за географічним об'єктом вивчання, який моделюється (скорочено, за об'єктом вивчання (моделювання), яким, як вже зазначалося, може бути власне географічний просторовий об'єкт, а також географічний процес і явище, в тому числі у певному поєднанні таких складників модельного об'єкта);

• за характером навчально-пізнавальної діяльності учнів у процесі моде­лювання;

• за структурно-функціональним спрямуванням моделей;

• за способом побудови моделей та способом передавання відношень подібності між оригінальним географічним об'єктом вивчання та його моделлю -замінником;

• за певними можливими комбінаціями зазначених вище принципів.

Достатньо вживаною є систематизація географічних навчальних мо­делей за об'єктом вивчання (моделювання). На основі цього принципу систематизації виокремимо такі навчальні моделі, як:

1. образів об'єктів, які відтворюють провідні ознаки їх зовнішнього вигляду, плину чи прояву;

2. структури об'єктів, які відображають їх внутрішню будову й осно­вні структурні компоненти;

3. властивостей об'єктів, які зосереджують увагу учнів на тих особли­востях і провідних атрибутах, які потребують вивчення;

4. внутрішніх і зовнішніх причинно-наслідкових зв'язків у або між об'єктами та/або чинниками їх стану, які демонструють взаємозв'язки пе­редумов і наслідків, що спричиняють ці передумови;

5. місцезнаходження об'єктів, які сприяють розумінню учнями про­сторових закономірностей довкілля;

6. інтегровані, які є певними комбінаціями зазначених вище моделей (наприклад, структури, властивостей і місцезнаходження об'єктів вивчан­ня тощо).

Географічні навчальні моделі доцільно також систематизувати за ха­рактером навчально-пізнавальної діяльності учнів, виокремлюючи мо­делі:

1. описові (рецептивні), які розкривають сутність і внутрішні зв'язки географічних понять;

2. імперативно-шаблонні (репродуктивні), які спрямовані на фор­мування географічних умінь учнів і усвідомлення ними теоретично- навчального матеріалу в процесі виконання практичних дій за відомим (заданим) зразком (шаблоном);

евристичні (частково-пошукові), використання яких вимагає від учнів застосування раніше сформованих географічних знань або практичних дій у змінених умовах і за творчого підходу до таких дій. Ці моделі сприяють узагальненню знань та їх систематизації;

1. проблемні, в основу яких покладено створення ситуацій інтелекту­ального ускладнення, подолання яких стимулює активізацію навчально- пізнавальної діяльності учнів. Одним з різновидів таких моделей є так зва­ні комунікативно-діалогові (дискусійні) моделі;

2. дослідницькі, які сприяють самостійному оволодінню новими зна­ннями та розкриттю раніше невідомих учням властивостей географічних об'єктів вивчання. Сюди також належать операційні моделі, які побудовані на основі зв'язку теорії та практики.

У цілому застосування і проблемних, і дослідницьких моделей макси­мально спрямовано на формування інтелектуальних умінь школярів, до яких передусім належать: аналіз, синтез, порівняння, виділення причинно- наслідкових зв'язків, узагальнення, класифікація і систематизація.

Як вже частково зазначалось, у сфері навчання географії за структурно-функціональним спрямуванням можна розрізняти:

1. моделі-аналоги, за допомогою яких динаміку оригінального геогра­фічного об'єкта вивчання модельно відтворюють у якомога зручний для цього спосіб;

2. моделі-презентації, які комбінаційно-послідовно (п. 4.1) сприяють створенню загального уявлення щодо географічного об'єкта-оригіналу, що вивчається;

3. моделі-інтерпретації, які призначено для тлумачення і різнобічного пояснення загальної суті та/або окремих специфічних рис географічного об'єкта-оригінала;

4. моделі комплексного дослідження (вивчання) географічного об'єкта, процесу та явища.

Крім наведених вище принципів, вельми доцільним є систематиза­ція географічних навчальних моделей за способом їх побудови та спосо­бом передавання відношень подібності між оригінальним географічним об'єктом вивчання та його моделлю-замінником. З огляду на це, по-перше, за способом побудови розрізняють прототипні та концептуальні мо­делі (мал. 4.1):

Прототипні моделі, у свою чергу, вже за способом передавання від­ношень подібності поділяють на моделі:

• генералізовані (наприклад, виліплений школярами із різнокольоро­вого пластиліну макет заплави річки або макет гірської вершини, створений із штучних матеріалів з включенням натуральних геолого-мінералогічних зразків порід тощо);

• ідеалізовані (наприклад, імітація учнями на пришкільному навчально-дослідному полігоні процесів випадіння опадів і водного стоку за допомогою штучного поливу полігона тощо).

Концептуальні моделі, також за способом передавання відношень подібності, додатково диференціюються на моделі:

1) вербально-звукові - словесні описи географічних об'єктів вивчан­ня з можливим додатковим (а інколи і самостійним) тематичним звуковим супроводом (наприклад, стисла характеристика-розповідь учителя про во­доспад на тлі відповідного звукоряду);

7. іконічні - прості зарисовки, малюнки, листівки, картини, слайди, фото (у тому числі у визначеному спектрі) та інші фрагментарно-відбиткові зображення географічних об'єктів вивчання, а також відеоряди;

8. графічно-знакові (див. визначення у п. 2.1.4), детальну диферен­ціацію яких, як дуже важливих для процесу навчання географії, окремо розглянуто далі;

9. логіко-математичні (у тому числі власне математичні) - формули та математичні або логіко-математичні операції зі змінними, що відобра­жають певні параметри стану й динаміки географічних об'єктів, процесів і явищ, що вивчаються, або інші аспекти географічних знань (наприклад, математична операція з розрахунку місцевого часу з огляду на довготу певного населеного пункту і Гринвіцький меридіан та ін.). Сюди ж на­лежать алгоритмічні моделі, що подаються у вигляді алгоритмічних схем географічно-навчального спрямування тощо.

За умов поєднання певних принципів систематизації та/або рис моде­лей, доволі часто оперують комбінованими географічними навчальними моделями, найхарактернішими прикладами яких можуть бути: вже згада­ний у п. 4.1 глобус як прототипно-картографічна модель (комбінація про- тотипної моделі та різновиду графічно-знакової, див. далі); тематичний ві- деофільм про виверження вулкана (як комбінація вербально-звукових та іконічних моделей), до того ж поданий як модель-інтерпретація; модель- презентація кругообігу води в природі як інтегрована за об'єктом вивчан­ня модель, яка реалізована через слайд-шоу мультимедійного проектора і містить практично всі різновиди концептуальних моделей (див. вище); комбінація моделей географічного електронного підручника (п. 5.2) тощо.

Аналогічно до засобів навчання географії (п. 4.1.1), практично всі гео­графічні навчальні моделі можуть бути реалізовані в процесі навчання у різних:

1. Режимах застосування, таких як:

• статичний;

• кінематично-анімаційний;

• динамічний;

• інтерактивний або неінтерактивний;

• комбінований.

1. Формах створення/відображення, таких як: