Розвиток пізнавальної діяльності учнів у процесі вивчення природничо-математичних дисциплін 7-8 класів

реалізувати розроблений нами дидактико-технологічний конструкт і перевірити межі та можливості його використання у процесі вивчення теоретичного матеріалу з фізики та частково з математики, а також простежити динаміку розвитку творчої пізнавальної діяльності від фіксованих (вихідних) рівнів до більш високих.

Одночасно з цим ставилися такі завдання:

перевірити ефективність розробленої нами методики спеціального і систематичного навчання учнів творчим пізнавальним процедурам у процесі оволодіння ними матеріалом з фізики описового, пояснювального та перетворювального характеру;

створити відповідні психолого-педагогічні умови, які б сприяли розвитку творчої пізнавальної діяльності учнів і зростанню їхніх творчих можливостей та здібностей.

У ході формуючого експерименту було проведено дві серії експериментальних уроків основна та додаткова. Основна проводилася на матеріалі вивчення початкового курсу фізики (7-8 класи), додаткова – на уроках математики. Усього було проведено понад 40 експериментальних уроків.

Враховуючи, що навчання учнів творчій пізнавальній діяльності, її процедурам і операціям – процес тривалий і трудомісткий, який вимагає багаторічної практики та розробки нових підручників, у дослідно-експериментальній роботі ми зосередили увагу на методиці навчання учнів процедурі опису, якій і була присвячена значна частина експериментальних уроків. Методика навчання процедурам пояснення і перетворення перевірялася вибірково, оскільки важливо було в ході експерименту з'ясувати принципові можливості використання розробленої методики в усіх трьох випадках.

Вибір теоретичного матеріалу з фізики для 7-го класу був невипадковим. По-перше, це пов'язано з нашою спеціальністю; по-друге, навчання учнів творчим пізнавальним процедурам на матеріалі фізики раніше не досліджувалося; по-третє, теоретичний матеріал з фізики починає вивчатися в 7-ому класі, що дозволяло уникнути тиску раніше надбаного досвіду у способах вивчення матеріалу з фізики.

У ході дослідження було проструктуровано навчальний матеріал, тобто виділено в ньому ранги опису, пояснення і перетворення не тільки для 7-го, але й для 8-го класу. Зроблене це було з однією метою – пересвідчитися в доцільності такого підходу не тільки на прикладі програми одного навчального року, але й на всіх подальших.

У ході вивчення кожного окремого рангу матеріалу здійснювалося спеціальне навчання учнів тій пізнавальній процедурі та її операціям, яка суворо відповідала тому або іншому рангу, тобто при вивченні описового матеріалу – процедурі опису; пояснювального – процедурі пояснення; того, що має перетворювальний характер – процедурі перетворення. У гносеологічному плані процедура опису є початковою, після якої виконуються інші.

Враховуючи це, будували всі експериментальні уроки і методику навчання учнів пізнавальної діяльності, її процедурам й операціям. Сутність кожної докладно розкрита у тексті дисертації.

Перед початком формуючого експерименту ми провели за цією методикою обстеження учнів експериментальних класів (45 чол.) і контрольних (40 чол.). Зміст контрольної роботи, яка фіксувала початковий стан, був ідентичним тим, які проводилися на етапах констатуючого експерименту (сутність контрольної роботи докладно розкрита у тексті дисертації).

 

Таблиця №2

Числові показники, які фіксують та відображають рівень пізнавальної діяльності при вивченні явищ, індиферентних до програми

Класи К-сть

учнів Середній коефіцієнт правильності

Завдання

на опис Завдання

на пояснення Завдання на усвідомлення та розуміння процедур опису та пояснення

Експерим. 45 0. 25 0. 14 0. 07

Контр. 40 0. 23 0. 15 0. 08

 

Отримані нами дані повністю корелюються з раніше виявленими і зафіксованими.

Даний факт підтверджує наше очікування – пізнавальна діяльність учнів не зазнала істотних змін і характеризується як репродуктивна.

Контрольний експеримент показав, що розроблена методика навчання учнів процедурам пізнавальної діяльності та її операціям є ефективною як з точки зору підвищення якості засвоєння теоретичного матеріалу, так і з точки зору розвитку творчої пізнавальної діяльності учнів від фіксованого рівня до більш високого.

Динаміка переходу від вихідного до іншого, якісно нового, зумовлюється специфікою рангу навчального матеріалу. Початковий рівень у всіх випадках – репродуктивний. Він характеризується відношенням елементів репродукції до елементів творчості. Кожний елемент – це одна операція, що виконується або на репродуктивному рівні, або на творчому.

У процесі вивчення описового матеріалу логіка переходу від одного рівня до іншого розгорталася в такій послідовності: співвідношення (Р: Т) 4: 0 (початковий рівень) 3: 1 (перший рівень) 2: 2 (другий рівень) 1: 3 (третій рівень)  0: 4 (четвертий рівень). На четвертому рівні всі операції опису виконувалися на творчому рівні й діяльність учнів набувала межі творчої. Подібна логіка розвитку творчості виявлялася і при вивченні матеріалу пояснювального й перетворювального характеру.

За підсумками вивчення всіх трьох рангів матеріалу з фізики та математики були проведені три серії контрольних робіт (сутність кожної докладно розкрита у тексті дисертації).

Результати виконання контрольних робіт представлені у таблицях 3, 4, 5.

 

Таблиця №3

Показники, які фіксують повноту та якість переміщення вивчених фізичних понять

Класи К-сть

Учнів Середній коефіцієнт правильності

Завдання №1 Завдання №2 Завдання №3 Завдання №4

Експерим. 45 0. 75 0. 7 0. 82 0. 92

Контр. 40 0. 39 0. 41 0. 54 0. 51