- •От автора
- •1.2. Понятие. Содержание и объем понятия. Зависимость между объемами понятий
- •1.3. Определение понятия
- •1.4. Методика введения определений понятий
- •1.5. Пропедевтика понятий
- •1.6. Применение понятий и их определений
- •Лекция 2 методика обучения учащихся решению математических задач
- •2.1. Задачи. Роль задач в обучении
- •2.2. Эвристические методы решения задач
- •2.3. Типовые задачи и методы их решения
- •2.4. Алгоритмические методы решения задач
- •2.5. Этапы решения задачи
- •2.6. Общие умения по решению задач
- •2.7. О самоконтроле при решении математических задач и о возможностях его формирования
- •2.8. Методика обучения учащихся решению задач в теме «Признаки равенства треугольников»
- •Теоремы. Методика обучения теоремам и их доказательствам
- •3.3. Приемы, способствующие формированию у учащихся потребности в доказательствах
- •4.1. Различные точки зрения на упражнения. Актуальность знания требований к системе упражнений
- •4.2. Принципы отбора и составления систем упражнений
- •5.1. Программа по математике
- •5.2. Тематическое планирование
- •5.3. Подготовка учителя к уроку
- •6.1. Мышление как процесс разрешения проблемных ситуаций
- •6.2. Сущность проблемного подхода в обучении
- •6.4. Уровни проблемного подхода в обучении
- •6.5. Исследовательский метод в обучении математике
- •7.1. Из истории теории деятельности
- •7.2. Компоненты структуры деятельности
- •7.3. Основные положения теории деятельности
- •7.4. Ориентировочная деятельность. Ориентировочная часть действия
- •7.5. Характеристики действия
- •7.6. Деятельность и личность
- •8.1. О целях развития мышления при обучении математике в школе
- •8.2. Основные принципы построения теорий развивающего обучения
- •8.3. Средства и условия развития мышления
- •9.1. Актуальность проблемы развития логического мышления учащихся
- •9.2. История проблемы развития логического мышления учащихся
- •9.3. Содержание проблемы развития логического мышления при обучении математике в школе*
- •9.4. Пути решения проблемы развития логического мышления учащихся
- •10.1. Актуальность проблемы развития познавательного интереса
- •10.2. Понятие о познавательном интересе
- •10.3. Пути формирования познавательного интереса
- •10.4. Взаимосвязь проблем воспитания познавательного интереса и развития мышления в процессе обучения математике
6.1. Мышление как процесс разрешения проблемных ситуаций
Для того чтобы управлять мыслительной деятельностью учащихся при решении задач, необходимо иметь представление об этой деятельности. Окончательного и однозначного ответа на вопрос: «Что она собой представляет?» - нет. Различные модели мышления по-разному подходят к описанию, объяснению этого процесса, освещая его различные стороны.
Одной из таких моделей является представление о мыслительной деятельности как о процессе возникновения и снятия в сознании индивида проблемных ситуаций.
Согласно этой модели мышление берет свое начало в проблемной ситуации и разрешает вьщвинутую проблему через снятие ряда проблемных ситуаций. Первое представление о проблемной ситуации можно получить в работах А.В. Брушлинского: «Проблемная ситуация - это довольно смутное, еще не очень ясное, мало осознанное впечатление или переживание как бы сигнализирующее: «что-то не так», «что-то не то». ([1], с. 38). Например, учащимся, которым предстоит изучать теорему о сумме углов треугольника, предлагается построить треугольник с углами 30°, 50°, 80°. Как выполнить задание? Почему невозможно выполнить это задание? Эти естественно возникающие вопросы ставят решающего в ситуацию, когда ему необходимо что-то узнать, чтобы выйти из нее. Проблемные ситуации возникают всякий раз, когда решающий не может сразу ответить на вопрос, как объяснить то или иное явление, не может продвинуться в своем решении, не может достичь цели известным ему способом, когда есть рассогласование на уровне интеллектуальных возможностей, на уровне становления действия.
В определении проблемной ситуации, предложенном педагогом Т.В. Кудрявцевым, которая понимается им как сложное психологическое состояние, включающее в себя как познавательные, так и мотивационно-потребностные компоненты действия, подчеркиваются два существенных признака проблемной ситуации - начичие потребности, мотивирующей деятельность, и включение механизмов мышления (см. [7]).
При возникновении проблемной ситуации требуется открытие новых знаний о предмете, о способах выполнения действий, об условиях его выполнения. С проблемной ситуации процесс мышления только начинается. Решающий еще не знает, какие сведения, отношения он будет использовать при решении, т. е. он не знает условий, при которых будет происходить решение. Он не знает также, каким будет искомое, т. е. какова цель поиска, не знает, как будет искать, т. е. не знает способа действия.
Постепенно в ходе анализа проблемной ситуации вырисовываются контуры задачи, системы задач, проблемы, которую предстоит разрешить.
Понятия проблемы и задачи имеют несколько различных определений. Задачу в педагогической психологии определяют как цель, заданную при определенных условиях. Задача появляется из проблемной ситуации с выделением из нее, хотя бы приблизительным, условий и требований. Задача является моделью проблемной ситуации. В проблемной ситуации основной компонент - неизвестное, а в формулировке задачи уже выделено искомое, т. е. приблизительно известно, что нужно искать. Важной особенностью всякого неизвестного как центрального звена проблемной ситуации, является то, что оно всегда характеризуется некоторой мерой обобщения: неизвестна общая закономерность, общий способ действия, общие условия действия.
В сформулированной задаче между условиями и требованиями существует разрыв, а иногда и явное противоречие. Успешное решение задачи основано на выяснении связи между условиями и требованиями, т. е. основного отношения задачи. Возникает вторичная проблемная ситуация.
Понятие проблемы в педагогике определяется по-разному: как проблемная ситуация, принятая субъектом к решению; как знание о незнании; как нацеленность субъекта на открытие; как совокупность непростых взаимосвязанных задач. Эти определения Друг другу не противоречат. Каждое из этих определений по-своему раскрьшает смысл понятия проблемы, вьщеляя его различные грани.
Процесс появления задачи, проблемы из проблемной ситуации, как и процесс их разрешения, предполагает прохождение ряда решающих этапов. Это анализ условия реальной ситуации, задачи; выдвижение гипотезы и составление плана решения; проверка гипотезы и реализация полученного плана; проверка ответа и исследование полученного решения.
Реальный процесс разрешения проблемной ситуации не проходит гладко в указанной последовательности. В действительности возможны объективные и субъективные тупиковые ситуации, ошибочные шаги, отбрасывание выдвинутых гипотез, возвращение к анализу условия, выдвижение новых гипотез и т. д.
Механизм разрешения проблемных ситуаций психологи объясняют наличием в сознании субъекта опережающего отражения, предвосхищения, основанного на предьщущем опыте. При этом процесс мышления проходит не механически, не хаотично как перебор условий и гипотез, а осуществляется целенаправленно. В этом процессе человек начинает предвосхищать, догадываться о решении, опираясь на весь свой предшествующий опыт. Не каждая и не любая характеристика проблемной ситуации выделяется на передний план. В этом проявляются направленность, избирательность, детерминированность мышления. Неизвестное анализируется через его отношение к уже известному. Осуществляется анализ через синтез. Но если предвосхищения нет, механический перебор неизбежен. По этому принципу действует ЭВМ, работает человек, не ориентирующийся в проблеме.
Чтобы более полно представлять себе понятие «проблемная ситуация», рассмотрим различные подходы к его классификации. Как было уже упомянуто ранее, проблемные ситуации можно разделить на первичные, когда субъект лишь наталкивается на противоречие, но не осознает его; когда возникает необходимость сформулировать, поставить задачу, проблему; и вторичные, когда проблемная ситуация осознается, задача, проблема сформулированы, когда необходимо поставленную проблему разрешить.
ПРИМЕР. Известно, что пучок света от фар автомашины расходится к направлению движения под углом а = 2°. Какова видимость от фар на поверхности земли с радиусом закругления R = 1000 м?
Необходимость построения математической модели этой практической задачи создает первичную проблемную ситуацию. При этом следует выяснить, что направление движения - это касательная к окружности, видимость от фар - это длина дуги АВ (рис. 52).
Вторичная проблемная ситуация возникает при поиске пути решения, зависимости между угломЛ - углом между касательной и секущей и соответствующим центральным углом.
Другая классификация проблемных ситуаций разделяет их на явные и неявные. Приведенные ранее примеры с суммой углов треугольника, с определением видимости от фар - это примеры явных проблемных ситуаций, которых решающий не может не заметить. Неявные проблемные ситуации, оправдывая свое название, так ярко себя не обнаруживают, их непросто увидеть, выделить, поставить соответствующую проблему. Именно о них Д. Бернал говорил, что гораздо труднее увидеть проблему, чем найти ее решение. Для первого требуется воображение, для второго - только умения. Явные проблемные ситуации возникают объективно, неявные субъект ставит сам.
ПРИМЕР. Учащиеся решали следующую задачу. Две окружности пересекаются в точках^! иВ. Через эти две точки проведены в обеих окружностях две параллельные секущие (см. рис. 53). Доказать параллельность хорд СД и EF. Проблемная ситуация второго рода возникает в этой задаче, если ученик по собственной инициативе выдвигает цель, сохранится ли полученное свойство, если секущие не параллельны, а пересекаются внутри или вне окружностей.
В школьной практике проблемные ситуации второго рода возникают при исследовании полученного решения, при исследовании возможности решения, при необходимости придумать собственную задачу.
Еще одна классификация проблемных ситуаций возможна по компонентам действия: цели, способа, условий действия, когда неизвестен один из компонент, либо их сочетание. Примеры таких проблемных ситуаций приведены в последнем разделе лекции.
Итак, мы кратко рассмотрели одну из возможных моделей мышления, в которой мышление предстает как процесс разрешения последовательности проблемных ситуаций. Чем характеризуется процесс обучения, опирающийся на рассмотренную модель мышления? Исходя из этой модели, учащиеся включаются не только в процесс разрешения проблем, задач, но и в процесс создания задач, постановки целей деятельности, в деятельность целеполагания.