Дидактичні умови формування природничих понять в учнів початкових класів

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інститут педагогіки Академії педагогічних наук України

УДК 371.302.3

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук

ДИДАКТИЧНІ УМОВИ ФОРМУВАННЯ ПРИРОДНИЧИХ ПОНЯТЬ В УЧНІВ ПОЧАТКОВИХ КЛАСІВ

13.00.09 - теорія навчання

природничий учень дидактичний підручник

ВАРАКУТА Ольга Михайлівна

Київ - 2001

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Тернопільському державному педагогічному університеті імені Володимира Гнатюка, Міністерство освіти і науки України

Науковий керівник: кандидат педагогічних наук, старший науковий співробітник Коваль Ніна Степанівна, Інститут педагогіки АПН України, лабораторія початкової освіти, старший науковий співробітник.

Офіційні опоненти: доктор педагогічних наук, професор Паламарчук Валентина Федорівна, Інститут педагогіки АПН України, лабораторія педагогічного прогнозування, головний науковий співробітник;

кандидат педагогічних наук, доцент Уварова Ганна Шевкетівна, Національний державний педагогічний університет імені М.П. Драгоманова, кафедра фізичної географії, доцент;

Провідна установа: Волинський державний університет ім. Лесі Українки, Міністерство освіти і науки України, кафедра педагогіки, м. Луцьк

Захист відбудеться “08” лютого 2001 р. о 14.00 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.452.01 в Інституті педагогіки АПН України (04053, м. Київ, вул. Артема, 52д).

З дисертацією можна ознайомитися в науковій частині Інституту педагогіки АПН України (04053, м. Київ, вул. Артема, 52д).

Автореферат розісланий “06” січня 2001 р.

В.о. вченого секретаря спеціалізованої вченої ради Н.М. Бібік

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність дослідження. Сучасний період розвитку національної школи характеризується глибокими і різнобічними пошуками шляхів удосконалення початкової освіти. Пріоритетними напрямами її реформування є досягнення якісно нового рівня у вивченні базових навчальних предметів, у тому числі природознавства, яке включає систему інтегрованих знань з різних природничих наук про об'єкти і явища живої і неживої природи та взаємозв'язки і залежності між ними і на доступному рівні відображає цілісну науково-природничу картину світу і місце в ній людини. Його зміст, як зазначено в проекті Концепції розвитку загальної середньої освіти, закладає підвалини формування наукового світогляду, стилю мислення, розвитку екологічного мислення. Однак для розкриття ролі людини в пізнанні світу природи необхідно посилити практичний характер змісту природознавства, його гуманітарну спрямованість.

Аналіз шкільної практики засвідчує наявність суперечностей між завданнями щодо формування у молодших школярів природничих знань, які передбачені у новітніх нормативних документах, та недостатнім рівнем їх вирішення. Зокрема набуває особливої значущості проблема формування природничих понять. Учні часто засвоюють визначення поняття без розуміння його сутності, оперують термінами без усвідомлення наявних істотних ознак, відчувають труднощі у класифікації і систематизації понять. Зняття цих суперечностей передбачає здійснення спеціально організованого процесу формування понять та цілеспрямованої системи роботи в ньому, що дозволить поєднати процеси навчання і розвитку учнів.

Проблема формування понять привертала увагу багатьох видатних представників педагогічної науки: О.Я. Герда, Я.А. Коменського, Й.Г. Песталоцці, К.Д. Ушинського, В.О. Сухомлинського, К.П. Ягодовського. Вона була спеціальним предметом дослідження М.Ф. Бабія, С.В. Васильєва, Г.Є. Ковальової, Л.М. Кудояр, А.В. Усової та інших учених.

Значний інтерес становлять результати наукових досліджень про визначальні фактори формування в учнів понять, а саме: способи поєднання слова вчителя і наочності (Л.В. Занков, Г.С. Костюк); місце аналізу і синтезу в процесі формування понять (Д.М. Богоявленський, Н.О. Менчинська); роль порівняння, абстрагування та узагальнення (С.А. Бондар, П.Я. Гальперін, Д.Б.Ельконін, Т.Г.Кагальняк, В.О. Онищук, В.Ф. Паламарчук, О.Я. Савченко, Т.Ф. Тализіна); важливість усвідомлення істотних і неістотних ознак, що варіюють (Є.М.Кабанова-Меллєр) тощо.

У теорії навчання відомі напрями, які концентрують і збагачують прогресивний досвід учених щодо формування наукових понять в учнів початкових класів. До них належать: теорія поетапного формування розумових дій П.Я. Гальперіна і Т.Ф. Тализіної; теорія формування понять шляхом виявлення співвідношення словесно-понятійної, образної і практично-дійової мислительної діяльності М.М. Шардакова; теорія змістового узагальнення В.В. Давидова і Д.Б.Ельконіна; теорія навчання школярів на підвищеному рівні складності Л.В.Занкова; теорія розвивального навчання І.С. Якиманської; концепція формування і розвитку загально-навчальних умінь і навичок В.Ф. Паламарчук, О.Я. Савченко.

Окремі питання формування природничих понять у молодших школярів висвітлено в працях Т.М. Байбари, В.С. Вікторової, Н.С. Жесткової, Н.С. Коваль, Т.В. Ковальчук, Л.П. Хітяєвої та інших, зокрема: логічні операції з поняттями, формування уявлень і понять про явища природи, формування загальних природничих понять, робота над пізнавальними завданнями в процесі формування природничих понять тощо.

Незважаючи на різноаспектність дослідження розглядуваної проблеми, спеціальних праць, предметом вивчення яких було б формування природничих понять в учнів початкових класів, враховуючи при цьому системний підхід у формуванні їх змісту та обсягу, забезпечення послідовності процесу формування понять системою пізнавальних завдань, використання знань, умінь і навичок, здобутих під час вивчення інших предметів, досі ще нема. Педагогічні спостереження, дані констатуючого етапу експерименту свідчать, що саме ці аспекти не знайшли належного місця у шкільній практиці.

Таким чином, актуальність і недостатній рівень розробки названої проблеми в теорії і практиці початкової освіти зумовили вибір теми дисертаційного дослідження: “Дидактичні умови формування природничих понять в учнів початкових класів”.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Проведене дисертаційне дослідження виконувалося відповідно до тематичного плану науково-дослідної роботи Тернопільського державного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка. Напрям наукового пошуку - “Нові технології і зміст навчання в системі природничих дисциплін”. Держ. реєстр. №0196V012548.

Об'єкт дослідження - процес формування природничих понять в учнів початкових класів.

Предмет дослідження - дидактичні умови, що сприяють ефективному формуванню природничих понять у молодших школярів.

Мета дослідження полягає у виявленні, науковому обґрунтуванні та експериментальній перевірці сукупності дидактичних умов, які забезпечують ефективність процесу формування природничих понять в учнів початкових класів у єдності навчання та інтелектуального розвитку учнів.

Гіпотеза дослідження ґрунтується на припущені, що якість засвоєння учнями початкових класів природничих понять значно підвищиться, якщо:

формування поняття розглядати як спеціально організований психолого-педагогічний процес, в якому поняття виступає як система, елементами якої є його істотні ознаки, а також як елемент системи понять і системи природничих знань;

у методиці формування поняття передбачити актуалізацію і застосування знань із різних навчальних предметів і використання пізнавальних завдань з урахуванням мотиваційного, змістового, процесуального компонентів навчання.

Задачі дослідження:

-- вивчити стан досліджуваної проблеми в теорії і практиці навчання;

виявити і обґрунтувати дидактичні умови формування природничих понять в учнів початкових класів;

сконструювати відповідно до виявлених дидактичних умов пошукову модель процесу формування природничих понять і розробити методику її використання;

експериментально перевірити ефективність розробленої методики у процесі формування природничих понять.

Методологічною основою дослідження є: Закони “Про освіту” та “Про загальну середню освіту”, Державна національна програма “Освіта” (Україна ХХІ століття), Державний стандарт загальної середньої освіти, положення теорії пізнання про роль особистості в засвоєнні наукових понять, концепції створення неперервної системи освіти в Україні та реформування загальної середньої освіти.

Теоретичними основами дослідження стали логіко-філософські тлума-чення поняття як форми мислення (Є.К. Войшвило, Д.П. Горський, К.Д. Саная); психолого-педагогічні теорії про особливості засвоєння та шляхи формування в учнів наукових понять (Л.С. Виготський, П.Я. Гальперін, В.В. Давидов, Л.В.Занков, Г.С. Костюк, О.Я. Савченко, О.В. Скрипченко, А.В. Усова); методичні системи управління цілісним процесом навчання природознавства в початкових класах ( Т.М. Байбара, Н.С. Коваль, Л.К. Нарочна, М.М. Скаткін).

Методи дослідження: а) теоретичного рівня: аналіз і узагальнення наукової інформації з проблеми дослідження, навчально-методичної та нормативної документації; метод теоретичного аналізу і синтезу на етапах визначення мети, предмета, гіпотези, задач дослідження, виявлення дидактичних умов формування природничих понять в учнів школи першого ступеня; синтезування результатів експерименту, визначення їх наукової новизни; б) емпіричного рівня: діагностичні (спостереження, бесіда, анкетування); експериментальні (констатуючий, формуючий експерименти); статистичний аналіз експериментальних даних.

Базою дослідження були середні загальноосвітні школи № 20, 26, 29 м.Тернополя, № 66 м. Львова, № 279 м. Києва, Малолуцька середня загальноосвітня школа Гусятинського району Тернопільської області, обласні інститути післядипломної освіти вчителів міст Тернополя, Львова, Київський міжрегіональний інститут удосконалення вчителів імені Б. Грінченка. Загальна кількість респондентів складала 1073. Зокрема дослідно-експериментальною роботою було охоплено 863 учні і 210 учителів. У формуючому експерименті було задіяно 414 учнів.

Наукова новизна дослідження визначається тим, що в ньому виявлено і обґрунтовано сукупність дидактичних умов, які в єдності і взаємозв'язку підвищують ефективність формування природничих понять в учнів початкових класів і забезпечують їх інтелектуальний розвиток. До них належать: здійснення системно-структурного аналізу змісту природничого матеріалу, дотримання поетапності формування природничих понять, встановлення міжпредметних зв'язків у формуванні природничих понять, конструювання системи пізнавальних завдань для формування природничих понять. Удосконалено структуру змісту підручників з природознавства 3(2), 4(3) класів. Дістали подальшого розвитку: поетапність процесу формування природничих понять, методика встановлення міжпредметних зв'язків у їх формуванні, використання системи пізнавальних завдань з урахуванням нових навчальних технологій.

Практичне значення дослідження полягає у розробці методики формування природничих понять у молодших школярів, яка може бути використана вчителями початкових класів, викладачами і студентами педагогічних закладів, у системі післядипломної освіти вчителів, укладачами програм, авторами підручників, методичних посібників. Матеріали і результати дослідження знайшли практичне застосування в спецкурсі “Формування природничих понять в учнів початкових класів”, у підготовці посібника для вчителів “Готуємося до уроків природознавства 3 (2) клас” (у співавторстві), у журнальних статтях.

Впровадження результатів дослідження. Основні висновки і рекомендації дослідження впроваджені і використовуються в навчально-виховному процесі середніх загальноосвітніх шкіл № 20, 26, 29 м. Тернополя, № 66 м. Львова, №5 м.Волочиська Хмельницької області, Малолуцької середньої загальноосвітньої школи Гусятинського району Тернопільської області (довідки про впровадження № 25 від 27.07.2000 р., № 81 від 27.07.2000 р., № 64 від 10.08.2000 р., № 101 від 3.08.2000 р., № 32 від 06.07.2000 р., № 23 від 4.08.2000 р.).

Особистий внесок дисертанта. За результатами дослідження опубліковано посібник з природознавства 3(2) клас для вчителя у співавторстві з Н.С. Коваль, І.В. Грущинською, в якому дисертант підготував систему пізнавальних завдань та підібрав матеріали для формування в учнів природничих (географічних) понять.

Вірогідність результатів дослідження забезпечувалася всебічним розглядом предмета дослідження, теоретико-методологічним обґрунтуванням вихідних положень, адекватністю застосованих методів дослідження з метою і завданням, ґрунтовним кількісним та якісним аналізом результатів дослідно-експериментальної роботи.

Апробація результатів дослідження. Результати дослідження оприлюднювалися у виступах на Міжнародних (Тернопіль, 1996), Всеукраїнських (Тернопіль, 1991; Тернопіль, 1994; Київ, 1998) та регіональних науково-практичних конференціях; на методологічному семінарі АПН України (Київ, 1999), обговорювалися на засіданнях кафедри педагогіки і методики початкового навчання Тернопільського державного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка (1993-1999р.р.), на засіданнях методичних об'єднань учителів початкових класів середніх загальноосвітніх шкіл № 20, 26, 29 м.Тернополя і Тернопільської області, на курсах Тернопільського обласного інституту післядипломної освіти вчителів. Для студентів факультету підготовки вчителів початкових класів розроблений і читається спецкурс “Формування природничих понять в учнів початкових класів”.

Основні результати дослідження викладено у 10 публікаціях автора, в тому числі в 4 статтях у фахових наукових виданнях України.

Структура дисертації. Дисертація складається із вступу, двох розділів, висновків, списку використаних джерел, додатків. Повний обсяг дисертації 219 сторінок машинописного тексту, з них - 150 сторінок основного тексту. У тексті вміщено 23 таблиці, 29 рисунків (схеми, діаграми, графіки), список 250 використаних джерел , обсяг додатків - 40 сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У вступі обґрунтовано вибір та актуальність теми дослідження, визначено об'єкт, предмет, мету, задачі, робочу гіпотезу, розкрито наукову новизну роботи, її практичне значення.

У першому розділі “Стан проблеми дослідження в теорії і практиці початкового навчання" проаналізовано філософську, психолого-педагогічну і методичну літературу з проблеми дослідження, що дало можливість розкрити теоретичні основи формування понять у молодших школярів та особливості засвоєння їх учнями. На основі аналізу навчальних програм, підручників методичних посібників з природознавства та стану проблеми в масовій практиці початкової школи визначено позитивні сторони і недоліки у формуванні в учнів природничих понять.

При з'ясуванні сутності вихідних термінів досліджуваної проблеми (“поняття”, “ознаки поняття”, “зміст поняття”, “обсяг поняття”, “процес формування поняття”) з позиції логіко-філософської науки використовувалися праці Арістотеля, Р.Декарта, І. Канта, Платона та інших філософів давніх часів і відомих сучасних учених-філософів. (В.Ф. Асмус, К.С. Бакрадзе, В.М. Борисов, О.О. Вєтров, Є.К.Войшвило, Д.П. Горський, А.М. Єрмоленко, К.Д. Саная, М.С. Строгович, І.В. Хоменко та інші). Логіко-філософська теорія вказує на виключно складну природу поняття - це об'єкт пізнання, його знаряддя і одночасно результат.

Психологія бачить у понятті одну із особливостей мислення, яка може здійснюватися у формі суджень, умовисновків, гіпотез, теорій.

З позиції дидактики поняття є формою відображення дійсності, зміст якої в цілому визначається суттєвими ознаками матеріальних предметів і відношеннями між ними. Під формуванням поняття розуміємо заключний етап його утворення у певному періоді навчання, який починається зі сприймання предмета, а завершується абстрактним поняттям. Процес утворення поняття характеризується виявленням основних суттєвих ознак предмета, які, перебуваючи у взаємозв'язку, становлять ядро поняття. Розвиток поняття включає в себе виявлення нових властивостей, ознак поняття, зв'язків і відношень його з іншими формами знань.

На основі теоретичного аналізу психолого-педагогічної літератури було виявлено та охарактеризовано такі важливі аспекти проблеми формування понять:

- особливості процесу засвоєння наукових понять учнями (М.Ф. Бабій, Д.М.Богоявленський, Л.М. Кудояр, Н.О. Менчинська та інші);

- роль і місце емпіричного і теоретичного мислення у процесі формування понять (Дж. Брунер, В.В. Давидов, О.К. Дусавицький, Г.С. Костюк, О.В. Скрипченко);

- поетапність процесу формування понять (П.Я. Гальперін, О.Л.Савченко, Н.Ф.Тализіна, А.В.Усова, М.М.Шардаков та інші);

- систематизація сформованих понять та оперування ними (Л.С. Виготський, Л.Я.Зоріна, Г.С. Кобернік, І.Є. Ковальова, О.О. Смірнов, В.О. Сухомлинський). На основі аналізу методичного фонду досліджуваної проблеми визначено внесок П.В. Вахтерова, О.Я. Герда, П.О. Завитаєва, К.Д. Ушинського, К.П.Ягодовського та інших учених у її розробку. Окремі аспекти даної проблеми висвітлено в низці наукових досліджень останніх років (Т.М. Байбара, Д.С.Кисельов, Н.С. Коваль, Г.В. Ковальчук, Л.К.Нарочна. Л.П. Хітяєва та інші). Учені вказують на важливе значення в процесі формування природничих понять у молодших школярів чуттєво-образного сприймання (накопичення фонду уявлень і емпіричних понять), теоретичного мислення, використання притаманних природознавству методів, форм і засобів навчання, індивідуальної творчої діяльності, системності, емоційності тощо.

Проаналізовані нами результати досліджень дошкільної психології (Л.А.Венгер. О.В. Запорожець, С.Л.Коробко, В.С. Мухіна, М.М. Поддяков, О.В.Проскура та інші) вказують на здатність дітей уже цього віку виділяти зовнішні ознаки предметів і явищ, групувати їх. Психологічні дослідження вікових особливостей молодших школярів, структури і динаміки їх розумового розвитку (Л.С.Виготський, В.В.Давидов, Г.С. Костюк, В.А. Крутецький, В.В.Рєпкін, О.В.Скрипченко та інші), а також творчі знахідки педагогів переконливо стверджують можливості дітей молодшого шкільного віку виявляти подібні і відмінні ознаки предметів і явищ природи, виділяти істотні, узагальнювати їх, формулювати визначення поняття.

Аналіз програм, підручників, зошитів і методичних посібників з природознавства 3 (2) і 4 (3) класу свідчить про те, що вони орієнтують учителів на необхідність формувати в молодших школярів природничі поняття. Однак в основних вимогах до знань і вмінь учнів наприкінці навчального року не акцентується увага на тому, які поняття учні повинні засвоїти; у програмах не відображені міжпредметні зв'язки у формуванні природничих понять; порушується цілісність системи природничих понять у змісті підручників; у підручниках і навчальних посібниках для учнів недостатньо представлена система пізнавальних завдань для формування природничих понять. Вивчення стану даної проблеми в масовому педагогічному досвіді шляхом проведення спостереження на 153 уроках, аналізу 102 конспектів уроків, анкетування 210 учителів засвідчили, що процес формування понять для переважної більшості вчителів не є спеціальним об'єктом навчання. Формування природничих понять відбувається в основному стихійно, зводиться, як правило, до механічного запам'ятовування їх змісту.

З метою визначення вихідного рівня засвоєння учнями початкових класів понять у курсі вивчення природознавства проведено констатуючий експеримент, яким було охоплено 449 учнів середніх загальноосвітніх шкіл м.м. Тернополя, Львова, Києва, а також Гусятинського району Тернопільської області. Для перевірки знання сутності сформованих природничих понять учням було запропоновано такі завдання: а) відтворити зміст поняття у формі визначення; б)виділити істотні ознаки поняття; в) встановити взаємозв'язки сформованого поняття з іншими елементами знань (фактами, уявленнями). Результати аналізу відповідей дали можливість здійснити кількісну і якісну їх характеристику, при якій виявилося, що молодшим школярам значно легше дати визначення поняття, ніж виділити його істотні ознаки чи ввести сформоване поняття у систему природничих знань. Оскільки сукупність відповідей на всі три завдання характеризує засвоєння учнями поняття в цілому, то рівні сформованості природничих понять було визначено шляхом узагальнення кількісно-якісних характеристик цих завдань. При цьому застосовувався такий підхід: високому рівню сформованості понять відповідала повна правильна відповідь (завдання виконано без помилок, в обсязі, передбаченому програмою); достатньому рівню - неповна правильна відповідь (завдання виконано правильно, проте допущено незначні помилки в термінології); задовільному рівню - частково правильна відповідь (зміст відповіді свідчить про виявлену недостатню кількість знань, передбачених програмою); низькому рівню - неправильна чи відсутня відповідь. Кількісні результати дослідження представлено на рис.1.

Рис. 1. Розподіл учнів за рівнем сформованості природничих понять у 3 (2) і 4 (3) класах.

Отже, у значної частини учнів як 3 (2) класу (50%), так і 4 (3) класу (47%) низький рівень сформованості понять. Лише у четвертої частини опитаних школярів високий та достатній рівень. Це підтверджує необхідність спеціально організованого процесу формування природничих понять, ефективність якого може забезпечити сукупність дидактичних умов.

У другому розділі “Процес і результати експериментального дослідження” розкрито сутність поняття “дидактичні умови”, виявлено і обґрунтовано дидактичні умови формування природничих понять в учнів початкових класів, описано хід формуючого експерименту, проаналізовано його результати.

Розкриваючи сутність поняття “дидактичні умови” ми, насамперед, відокремили його від поняття “дидактичні основи”. Під “дидактичними основами” вчені розуміють деякі найзагальніші характеристики побудови навчання, які відносяться до будь-якої дидактичної системи, в яку входять обов'язкові компоненти: завдання навчання, принципи підбору змісту і методів навчання, підхід учителя до виявлення результативності навчання, характер взаємовідносин між учителем і учнями. Якщо компоненти системи навчання або дидактичні основи побудови навчання однакові в будь-якій системі навчання, то дидактичні умови - це те, що розрізняє ці системи. Таким чином, дидактичні умови, - це змістова характеристика компонентів, які утворюють локальну систему навчання (М.В. Звєрєва). У нашому дослідженні при виявленні дидактичних умов формування природничих понять враховувалися можливості засвоєння дітьми молодшого шкільного віку природничих понять; зміст природознавства в початкових класах; наукові підходи до процесу формування понять; можливості змісту інших навчальних предметів для поглиблення і розширення сутності природничих понять, що формуються; мотиваційний і процесуальний компоненти забезпечення процесу формування природничих понять; загальновизнані умови формування понять. Вищезазначене дало підстави стверджувати, що ефективність процесу формування природничих понять у молодших школярів забезпечує сукупність таких дидактичних умов:

здійснення системно-структурного аналізу змісту природничого матеріалу;

дотримання поетапності формування природничих понять;

використання міжпредметних зв'язків у формуванні природничих понять;

конструювання системи пізнавальних завдань для формування природничих понять.

Здійснення системно-структурного аналізу змісту природничого матеріалу.

Виходячи з філософського тлумачення сутності поняття "система" та її основних ознак (відносна неподільність елементів системи, ієрархічність і структурність системи), ми під системою природничих знань розуміємо множину систем (підсистем) природничих понять, які знаходяться у відношеннях і зв'язках між собою та з іншими формами знань (фактами, уявленнями) і утворюють разом з ними цілісний зміст. При цьому система наукових знань, фундамент якої складають поняття, ніколи до них не зводиться. Тому формування поняття можна вважати відносно закінченим, коли відбулася систематизація - діяльність мислення з встановленням більш віддалених зв'язків, під час якої об'єкти, що вивчаються, організовуються в певну систему. Встановлення найближчих зв'язків між поняттями називається структуруванням (Б.С. Каплан).

Здійснення системно-структурного аналізу змісту природничого матеріалу полягає насамперед у з'ясуванні вчителем системної, структурної організації навчального матеріалу в підручниках природознавства 3(2), 4(3) класу, оптимального співвідношення в ньому фактів, уявлень, понять, логіки розгортання змісту. Проведений нами аналіз структури змісту підручників природознавства засвідчує, що окремі їх розділи і теми не знаходять у ній належного місця. Відповідно порушується цілісність системи понять, яка утворює фундамент їх змісту. Тому в дисертаційному дослідженні вдосконалено структуру змісту підручників з природознавства 3(2) і 4(3) класу. На основі логіко-понятійного аналізу окремих тем підручників розкрито принцип виділення понять з-поміж інших форм знань. Критерієм при цьому слугувала наявність істотних ознак у його змісті. Виділено сукупність природничих понять, які потрібно засвоїти учням (у 3(2) класі - 65 природничих понять, у 4(3) класі - 38). У процесі класифікації поняття поділено на загальноприродничі, біологічні, географічні, екологічні. Здійснення систематизації показано на прикладі встановлення причиново-наслідкових, функціональних, родо-видових, логіко-змістових, просторових зв'язків сформованого поняття з іншими поняттями та уявленнями. Дотримання поетапності формування природничих понять.

Враховуючи результати психолого-педагогічних досліджень поетапності формування наукових понять (Т.М. Байбара, П.Я. Гальперін, О.Я. Савченко, А.В.Усова, М.М.Шардаков та інші), виділено іобгрунтовано етапи формування природничих понять в учнів початкових класів:

Мотиваційна і змістова підготовка до засвоєння природничого поняття.

Організація чуттєвого сприймання предметів і явищ природи.

Організація розумової діяльності, спрямованої на виділення істотних ознак поняття.

Узагальнення і словесне визначення суті поняття, позначення його відповідним терміном.

Введення сформованого поняття в систему природничих знань.

Обґрунтування кожного етапу полягало у розкритті його змісту, завдання і методики реалізації.

На першому етапі процесу формування природничих понять навчально-пізнавальні (внутрішні) мотиви пов'язані з короткочасною зацікавленістю змістом поняття. Щоб діти активно включилися в роботу, їм варто усвідомити, для чого необхідно засвоїти це поняття, тобто мотив своєї діяльності. Реалізація мотиву здійснюється через визначення цілей. Однак цілі без мотиву не можуть визначити навчальну діяльність, оскільки “мотив створює настанову до дії, а пошук і осмислення цілі забезпечує реальне виконання дії” (А.К. Маркова). Цьому сприятиме перетворення зовнішніх (суспільно-особистісних) мотивів у внутрішні (навчально-пізнавальні) та формування безпосередньо внутрішніх шляхом добору конкретних об'єктів, які викликають інтерес своєю новизною, незвичністю, доступністю для сприймання. На цьому етапі виявляються опорні знання для формування нового поняття.

Оскільки об'єкти, що сприймаються, становлять чуттєвий досвід дитини, без якого неможливе теоретичне засвоєння знань, то другий етап є обов'язковим. Його завдання полягає в тому, щоб забезпечити свідоме сприймання учнями об'єктів і явищ природи (впізнати і назвати їх). Це здійснюється шляхом попереднього добору і демонстрування об'єктів природи, які за змістом відповідають змістові того поняття, що формується. Їхні істотні ознаки незмінні, а всі інші контрастно відрізняються. У разі відсутності безпосередніх об'єктів сприймання використовується опосередковане сприймання їх ознак.

Коли у свідомості дитини є достатня кількість конкретних фактів, уявлень, то відбувається осмислення цього матеріалу в процесі розумової діяльності. Це проходить на третьому етапі. Його завдання - виділити істотні ознаки об'єкта природи, встановити взаємозв'язки і взаємозалежності між ними. Реалізацію завдання забезпечує виконання учнями пізнавальних завдань, в основі яких лежать прийоми розумової діяльності.

Сутність четвертого етапу полягає у тому, що в процесі осмислення істотних ознак поняття відбувається їх узагальнення, яке призводить до утворення поняття. При цьому здійснюється словесне визначення його суті та позначення відповідним терміном.

На п'ятому етапі відбувається введення сформованого поняття в систему природничих знань шляхом встановлення зв'язків і відношень між її елементами. Головне завдання етапу - систематизація. Його реалізація забезпечується виконанням пізнавальних завдань типу: заповнення таблиць, виконання схематичних малюнків, побудови образно-символічних схем, складання планів.

Використання міжпредметних зв'язків у формуванні природничих понять.

У нашому дослідженні міжпредметні зв'язки розглядаються як дидактична умова формування природничих понять. Вона орієнтує вчителя у процесі їх формування на активізацію і застосування знань, умінь та навичок учнів з різних предметів, а також на організацію переносу сформованих понять у нові педагогічні ситуації.

При формуванні природничих понять у молодших школярів доцільно використати всі можливі типи міжпредметних зв'язків: хронологічні - попередні, перспективні, супутні; інформаційні - фактичні, понятійні, теоретичні. А також, враховуючи структуру навчального предмета і структуру процесу навчання, - змістово-інформаційні, операційно-процесуальні, організаційно-методичні.

Природознавство в початкових класах перебуває в тісних попередніх і супутніх зв'язках з предметами школи першого ступеня (ознайомлення з навколишнім, математика, читання, образотворче мистецтво, трудове навчання) та в перспективних зв'язках з дисциплінами в наступних класах (рідний край, біологія, фізична географія, хімія, фізика). Вдаючись до системно-структурного аналізу змісту навчальних предметів школи першого ступеня, встановлено міжпредметні зв'язки провідних природничих понять (природа, нежива природа, жива природа, форми земної поверхні, грунт та інших). Підготовлено картки для кожного з понять. У них зафіксовано, в якому підручнику міститься матеріал, що має відношення до даного поняття; коли він вивчається; його короткий зміст; який метод, прийом доцільно використати під час застосування матеріалу іншого предмета на уроці природознавства; у курсі якого навчального предмета зміст даного поняття буде поглиблюватися. Важливим етапом у встановленні міжпредметних зв'язків є виявлення у змісті матеріалу інших предметів ознак об'єктів і явищ природи, які поглиблюють зміст природничого поняття, що формується. Для відтворення знань з інших предметів варто використовувати прийом пригадування, реалізація якого відбувається шляхом виконання завдань на міжпредметній основі.

Встановлення перспективних зв'язків викликає інтерес учнів до поняття, що формується.

Конструювання системи пізнавальних завдань для формування природничих понять.

У педагогіці під пізнавальними завданнями розуміють такі завдання, які призводять до набуття учнями нових знань про об'єкт, спосіб діяльності (В.І.Андреєв, І.Я. Лернер, О.Я.Савченко та інші). Для них суттєвим є те, що учень, маючи всі необхідні дані, не може, однак, отримати рішення безпосередньо з них. Для цього необхідно перетворити ці дані та самостійно виконати з ними практичні і розумові операції у потрібній послідовності (І.Я. Лернер).

У процесі формування в молодших школярів природничих понять відбувається аналіз фактів, використання набутого чуттєвого досвіду, виділення істотних ознак, встановлення між ними взаємозв'язків і залежностей, узагальнення, формулювання висновків. Усі ці дії здійснюються у формі різних прийомів розумової діяльності . Ґрунтуючись на наукових дослідженнях Н.С. Коваль, І.Я, Лернер, О.Я. Савченко, нами визначено типи пізнавальних завдань для формування природничих понять:

порівняння як засіб відкриття нових ознак предметів і явищ природи;

виділення істотних ознак предметів і явищ природи;

узагальнення істотних ознак предметів і явищ природи;

класифікація об'єктів природи;

встановлення функціональних, причинно-наслідкових, просторових, родо-видових зв'язків;

доведення правильності власного судження і судження вчителя.

Результативність процесу формування природничого поняття забезпечує система пізнавальних завдань, зміст кожного з яких добирається таким чином, щоб розв'язання наступного ґрунтувалося на результатах попереднього, задовольняючи вимоги кожного етапу та не порушуючи при цьому цілісності системи. Таким чином, пізнавальні завдання будуть організовані в дидактичну систему за двома основами: змістовою і процесуальною, які взаємопов'язані між собою. Вони забезпечать реалізацію пізнавальної, розвивальної і виховної функцій навчання, а також зменшення питомої ваги готової інформації, набуття особистого досвіду творчої діяльності.

З метою доведення ефективності виявленої і обґрунтованої сукупності дидактичних умов формування природничих понять в учнів початкових класів ми вдалися до експериментального дослідження, яке здійснювалося поетапно протягом 1996-1998 навчальних років на матеріалі природознавства 3(2), 4(3) класів.

У формуючому експерименті брало участь 414 учнів: 204 - 3(2) класу, 210 - 4(3) класу (16 класів, з них - 8 експериментальних, 8 контрольних). Класи були відібрані з приблизно однаковими умовами навчання. На першому етапі формуючого експерименту ми виділили розділи навчального матеріалу з природознавства, на змісті яких проводився експеримент: 3(2) клас - “Форми земної поверхні”, 4(3) клас - “Зображення земної поверхні на плані, карті, глобусі”; визначили системи понять, що утворюють фундамент їх змісту: “рівнина”, “горб”, “яр”, “балка”, “гора”, “гори”, “гірська система”, “гірська долина” - 3(2) клас; “горизонт”, “лінія горизонту”, “відкрита місцевість”, “орієнтування на місцевості”, “компас”, “план місцевості”, “географічна карта”, “глобус”, “океан”, “море”, “материк” - 4(3) клас; для формування кожного з цих понять встановили зв'язки на міжпредметному рівні; сконструювали систему пізнавальних завдань, кожне з яких певною мірою задовольняє вимоги окремого етапу процесу формування виділених природничих понять.

На основі аналізу вихідних матеріалів нами розроблена пошукова модель організації процесу формування природничих понять у відповідності з виявленими дидактичними умовами. У дисертаційному дослідженні це показано на прикладі понять: “рівнина”, “гори”, “план місцевості”, “географічна карта”. У моделі відображено послідовність етапів процесу формування понять; взаємозв'язки та взаємозалежності між суттєвими ознаками змісту поняття, а також логіко-змістові, причиново-наслідкові, просторові та інші зв'язки між поняттям, що формується, й іншими формами знань (поняттями, уявленнями, фактами); систему різних типів пізнавальних завдань, які забезпечують досягнення мети кожного етапу; попередні, супутні, перспективі міжпредметні зв'язки у формуванні понять. Аналіз моделі дав підставу стверджувати, що виявлені дидактичні умови діють у взаємозв'язку, тому мають забезпечити процес формування поняття в сукупності.

У роботі розкрито методику використання пошукової моделі процесу формування понять за допомогою раціонального поєднання наочно-образних, словесних і практичних методів, прийомів та засобів нових технологій навчання. На основі цього розроблено поширені конспекти фрагментів уроків для формування природничих понять зазначених вище розділів відповідно до методики, яку ми розробили. Вона полягає в тому, що розглядає формування природничого поняття, як спеціально організований психолого-педагогічний процес, який відбувається поетапно. Досягнення мети кожного етапу забезпечується виконанням пізнавальних завдань, які в цілому утворюють систему. Протягом усього процесу використовується системно-структурний підхід до формування поняття, оскільки воно являє собою систему, елементами якої є його істотні ознаки, а також є елементом системи природничих понять і системи природничих знань. При цьому для цілісного формування змісту і обсягу понять використовуються міжпредметні зв'язки.

Зміст другого етапу формуючого експерименту полягав в ознайомленні вчителів-екпериментаторів з теоретичними та методичними основами досліджуваної проблеми; у навчанні учнів експериментальних класів за нашою методикою; у нагромадженні кількісних і якісних даних про характер змін рівнів сформованості природничих понять в учнів експериментальних і контрольних класів.

З учителями експериментальних і контрольних класів проведено два заняття, на яких розкрито зміст і методику процесу формування природничих понять. Для вчителів експериментальних класів були підготовлені методичні рекомендації, до яких увійшли завдання і вправи, що сприяли формуванню природничих понять, а також завдання для контрольних зрізів. З метою забезпечення об'єктивності одержаних результатів ми зорієнтували вчителів на детальне дотримання розроблених рекомендацій.

У контрольних класах процес формування природничих понять проводився традиційно, згідно з чинними навчальними програмами і методичними посібниками.

Для перевірки повноти і осмислення засвоєних учнями понять були проведені контрольні зрізи після вивчення розділів природознавства 3(2) і 4(3) класів, на змісті яких проводився формуючий експеримент. Вони включали завдання на з'ясування:

а) повноти засвоєння змісту поняття шляхом відтворення його визначення;

б) осмислення поняття на основі доведення істинності твердження;

в) систематизація сформованого природничого поняття.

З метою інтерпретації одержаного статистичного матеріалу і обґрунтування результативності експериментальної методики ми скористалися табличним, діаграмним та графічним методом зіставлення однопорядкових величин в експериментальних і контрольних класах.

Результати виконання завдань відображені в табл. 1, табл. 2.

Таблиця 1 Кількісний аналіз результатів виконання учнями 3 (2) класу завдань (після вивчення розділу “Форми земної поверхні”)

Завдання	Результати аналізу відповідей (у відсотках)
	повна правильна	неповна правильна	Частково правильна	неправильна	відсутня
	експ.	контр.	експ.	контр.	експ.	контр.	експ.	контр.	експ.	контр.
1	52,8	24,0	26,9	20,1	15,5	30,3	3,1	21,7	1,7	3,9
2	47,1	20,9	23,0	18,7	21,1	32,5	6,9	22,9	1,9	5,0
3	33,7	20,1	40,6	19,3	21,9	33,7	3,6	23,4	0,0	3,5

Таблиця 2 Кількісний аналіз результатів виконання учнями 4 (3) класу завдань (після вивчення розділу "Зображення земної поверхні на плані, карті, глобусі)

Завдання	Результати аналізу відповідей (у відсотках)
	повна правильна	неповна правильна	Частково правильна	неправильна	відсутня
	експ.	контр.	експ.	контр.	експ.	контр.	експ.	контр.	експ.	контр.
1	55,7	29,5	28,8	21,1	12,4	22,7	2,1	19,0	1,0	7,7
2	35,1	20,2	39,2	24,6	19,5	33,0	6,2	16,4	-	5,8
3	38,3	22,8	41,9	23,4	16,6	31,3	3,2	19,9	-	2,6

З таблиць видно, що кількісні показники засвоєння учнями повноти змісту поняття, його осмислення та систематизація значно вищі в експериментальних класах, ніж у контрольних.

Внаслідок узагальнення кількісно-якісних характеристик відповідей учнів на всі три завдання були визначені рівні сформованості природничих понять.

Їх показники представлені на рис. 2, рис. 3.

Рис.2. Розподіл учнів 3(2) класу за рівнем сформованості природничих понять (у %)

Рис.3. Розподіл учнів 4(3) класів за рівнем сформованості природничих понять (у %)

Аналіз діаграм показує, що в результаті експериментального навчання спостерігається помітно вищий рівень засвоєння молодшими школярами природничих понять. Понад 44% учнів 3(2) класу і 43% учнів 4(3) класу відповідають показникам високого рівня сформованості, що майже на 23% - 3 (2) клас і 19% - 4 (3) клас більше порівняно з контрольними класами. А 29,7% учнів 3(2) і 36,8% учнів 4(3) експериментальних класів у процесі виконання завдань допустили лише незначні помилки. Майже у 4 рази зменшилася кількість дітей, в яких низький рівень сформованості природничих понять.

Перевірка ефективності експериментальної методики відбувалася за методом К. Пірсона Х². При цьому в результаті обчислень у 3(2) класі (відповідно до завдань) ми отримали Х² рівне 0,24; 0,25; 0,15; у 4(3) класі - 0,23; 0,19; 0,11. Це свідчить про якісніше засвоєння природничих понять учнями експериментальних класів, ніж контрольних. Коефіцієнт ефективності становить: 3(2) клас - 1.24; 4(3) клас - 1.24.

Для виявлення міцності засвоєння природничих понять учням як експериментальних, так і контрольних класів в кінці навчального року були запропоновані завдання, ідентичні до тих, які школярі виконували одразу після вивчення розділів природознавства 3(2), 4(3) класів, на змісті яких проводився експеримент. Результати їх виконання показали, що коефіцієнт міцності засвоєння природничих понять учнями експериментальних класів становить: 3(2) клас - 0,90; 4(3) клас - 0,93, а в контрольних: 3(2) клас - 0,76 і 4(3) клас - 0,76. Це свідчить про позитивний вплив експериментальної методики на якість засвоєння молодшими школярами природничих понять, що, у свою чергу, забезпечує інтелектуальний розвиток учнів.

Ефективність експериментальної методики ми перевірили на змісті інших предметів (читання, трудового навчання).

Експериментальне навчання позитивно вплинуло на формування природничих понять в учнів початкових класів. Наші спостереження і відгуки вчителів свідчать, що учні без утруднень виявляли ознаки понять ( серед них істотні), узагальнювали їх. Їм неважко було описати схеми, виконати схематичні малюнки, скласти таблиці, сконструювати пізнавальні завдання за зразком, з допомогою вчителя. Отже, отримані експериментальні дані доводять правомірність висунутої гіпотези дослідження, ефективність розробленої методики формування природничих понять у молодших школярів.

На основі узагальнення результатів дослідження зроблено такі висновки:

1.Проведене теоретико-експериментальне дослідження дає підставу стверджувати, що вдосконалення процесу формування природничих понять в учнів початкових класів є одним із важливих напрямів досягнення якісно нового рівня у вивченні природознавства. Воно органічно вплітається у пошук інноваційних технологій формування теоретичних знань молодших школярів, за яких особистість учня, його інтелектуальний розвиток перебувають у центрі навчально-виховного процесу.

2. Критеріями сформованості природничих понять в учнів початкових класів були: повнота засвоєння змісту поняття; осмислення змісту поняття; встановлення зв'язків між сформованим поняттям й іншими елементами знань (систематизація).

Відповідно до вищеозначених критеріїв виділено рівневу характеристику сформованості природничих понять в учнів початкових класів, яка представлена такими рівнями: “високий”, “достатній”, “задовільний”, “низький”. Внаслідок діагностичного зрізу на високому рівні було виявлено 5% учнів (3(2) клас) і 8% учнів (4(3) клас); на достатньому - відповідно 11% і 19%; на задовільному - 28% і 26%; на низькому - 50% і 47%.

3. На основі врахування вікових та індивідуальних особливостей молодших школярів, змісту природничого матеріалу та змісту інших базових предметів школи першого ступеня, мотиваційного та процесуального компонентів процесу формування наукових понять, загальновизнаних умов їх формування виявлено сукупність дидактичних умов формування природничих понять: здійснення системно-структурного аналізу змісту природничого матеріалу; дотримання поетапності формування природничих понять; використання міжпредметних зв'язків у формуванні природничих понять; конструювання системи пізнавальних завдань для формування природничих понять.

Здійснення системно-структурного аналізу змісту природничого матеріалу проведено з метою з'ясування логіко-систематизуючої послідовності його викладу в 3(2), 4(3) класах. Логіко-понятійний аналіз природничого матеріалу дав можливість виявити оптимальне співвідношення елементів знань (фактів, уявлень, понять). Кожне природниче поняття розглядається як система, елементами якої є його істотні ознаки, а також як елемент системи понять та системи природничих знань, перебуваючи при цьому в ієрархічному зв'язку з іншими природничими поняттями та в причиново-наслідкових, родо-видових, логіко-змістових, функціональних, просторових зв'язках з різними елементами знань.

Формування природничих понять здійснюється поетапно: мотиваційна і змістова підготовка до засвоєння природничого поняття; організація чуттєвого сприймання предметів і явищ природи; організація розумової діяльності, спрямованої на виділення істотних ознак поняття; узагальнення і словесне визначення суті поняття, позначення його відповідним терміном; введення сформованого поняття в систему природничих знань. Для досягнення мети кожного етапу використано знання і уміння, виявлені при встановленні змістово-інформаційних, операційно-діяльнісних та організаційно-методичних міжпредметних зв'язків. Чільне місце займала система пізнавальних завдань, в основу типології якої покладено прийоми розумової діяльності.

4. Формування природничого поняття як відносно самостійний процес, спрямоване на засвоєння учнями повноти змісту поняття, який становлять його істотні ознаки. Уміння називати їх, розпізнавати поняття за цими ознаками свідчить про повноту засвоєння його змісту. Рівень осмислення засвоєного поняття визначається умінням виявляти ці ознаки, встановлювати внутрішньо-понятійні зв'язки, узагальнювати їх, формулювати визначення поняття, пояснювати його сутність. Систематизація засвоєння природничих понять визначається умінням встановлювати взаємозв'язки з іншими елементами знань.

5. Сконструйована пошукова модель формування природничих понять характеризується структурністю, ієрархічністю, цілісністю. ЇЇ системоутворюючим ядром є процес формування природничих понять, який забезпечується сукупністю виявлених дидактичних умов. Складові моделі процесу формування природничих понять в учнів початкових класів виконують свої специфічні функції в органічній єдності і взаємозв'язку.

6.Розроблена експериментальна методика процесу формування природничих понять в учнів початкових класів на основі пошукової моделі раціонально поєднала в собі наочно-образні, словесні, практичні методи, прийоми і засоби навчання, алгоритмізувала спільну діяльність учителя та учнів. Результати наукового дослідження дають підставу стверджувати, що 44,4% учнів 3(2) та 43,2% учнів 4(3) експериментальних класів досягли високого рівня сформованості природничих понять. На 12,7% (3(2) клас) і 17,8% (4(3) клас) збільшилася кількість учнів, у яких достатній рівень сформованості природничих понять .

Поза спеціально організованим процесом формування природничих понять значно менше учнів наприкінці експерименту досягло високого рівня сформованості понять (3(2) клас - 21,6%; 4(3) клас - 24,1%).

Кількісним показником ефективності експериментальної методики є коефіцієнт ефективності, який становить у 3(2) класі - 1,24; у 4(3) класі - 1,24. Міцність засвоєння природничих понять учнями експериментальних класів на 14% (3(2) клас) і 17% (4(3) клас) вища, ніж контрольних, що теж підтверджує ефективність нашої методики.

Проблема формування природничих понять має багатоаспектний характер, тому наше дослідження не вичерпує всіх її питань. Доцільно дослідити способи формування природничих понять, процес розвитку природничих понять, умови оперування природничими поняттями в різних педагогічних ситуаціях, роль нових навчальних технологій у формуванні природничих понять та інше.

Основні положення дисертації відображені у таких публікаціях автора

1. Варакута О.М Формування природничих понять // Початкова школа. - 1999. - №5.-С. 20-23.

2. Варакута О.М Пізнавальні завдання у формуванні природничих понять // Початкова школа. - 1999.- №8.-С.53-56.

3. Варакута О.М Про структуру і зміст курсу природознавства в початковій школі // Педагогіка і психологія.- 2000.- №1(26).- С. 24-29.

4. Варакута О.М Дидактичні умови формування природничих понять // Початкова школа.- 2000. - №8.- С. 46-51.

5. Варакута О.М. Міжпредметні зв'язки у формуванні природничих понять // Мандрівець. - 1999. - №2.- С. 66-69.

6. Варакута О.М Формування системи природничих понять в курсі вивчення природознавства в початкових класах // - 1999. - №3 (39). - С. 10-13.

7. Коваль Н.С., Грущинська І.В., Варакута О.М Готуємося до уроків природознавства. З (2) клас: Посібник для вчителя. Тернопіль: Підручники-посібники, 2000. - 112 с. (авт. 2,3 др.а.).

8. Варакута О.М Активізація пізнавальної діяльності молодших школярів у процесі вивчення природознавства // Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції “Сучасна початкова школа: проблеми, пошуки, знахідки”. - Тернопіль, 1996. - Ч. 1. -С. 53-54.

9. Варакута О.М Елементи краєзнавства у формуванні природничих понять в учнів початкових класів // Тези доповідей республіканської науково-практичної конференції “Учитель національної школи”. - Тернопіль, 1991. - Ч. 2. - С. 193- 195.

10. Варакута О.М Опорні схеми як засіб формування в учнів початкових класів природничих понять // Тези доповідей республіканської науково-практичної конференції - Тернопіль, 1994. - С. 60-61.

АНОТАЦІЇ

Варакута О.М. Дидактичні умови формування природничих понять в учнів початкових класів. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.09 - теорія навчання, Інститут педагогіки АПН України, Київ, 2000.

У дисертації досліджується проблема формування природничих понять в учнів початкових класів. Виявлено дидактичні умови формування природничих понять, розкрито зміст кожної з них. Удосконалено структуру змісту підручників з природознавства для 3(2), 4(3) класів. Виділено комплекс природничих понять (загально-природничі, біологічні, географічні, екологічні), які утворюють систему і є фундаментом природничих знань молодших школярів. Виділено і обґрунтовано етапи формування природничих понять. Розкрито методичні прийоми встановлення міжпредметних зв'язків у процесі формування природничих понять. Удосконалено типологію пізнавальних знань для формування природничих понять, в основу якої покладено прийоми розумової діяльності. Сконструйовано систему пізнавальних завдань. Розроблено і експериментально апробовано пошукову модель процесу формування природничих понять відповідно до виявлених дидактичних умов.

Матеріали і результати дослідження можуть бути використані вчителями початкових класів, викладачами і студентами педагогічних закладів, укладачами програм, авторами підручників, методичних посібників.

...