Научно мислене. Научни и алтернативни картини на света

„Език” на научното мислене

Науката на науката отдава почит на колективния характер на съвременната научна дейност, описвайки случващото се в науката като действия на колективни, "логически" и други подобни субекти на научното познание. Такъв "колективизъм", разбира се, не само има право на съществуване, но и до голяма степен допринася за описанието на истинското лице (по-точно на многото лица) на съвременната наука, в която е все по-трудно да се разпознаят лицата на конкретни учени. Въпреки това зад всички колективни субекти на научното познание стои в крайна сметка отделен учен, тъй като не абстрактни предмети, не наука като цяло, а конкретни хора, които мислят. Както посочва Св. Тулмин, „Физиците, а не физиците са тези, които „обясняват“ физическите явления“ (Тулмин, 1984, стр. 163). В резултат на това всеки акт на научно мислене се основава на индивидуалното мислене на учените, подчинено на психологически закони.

Научното мислене се счита за творческо и надарено с подходящи атрибути. Тази позиция обаче има и противници, които се стремят да представят научната мисъл като реализация на готови алгоритми. Но, първо, науката няма алгоритми за всички случаи, новите проблеми не винаги могат да бъдат решени по аналогия със старите, въз основа на съществуващи алгоритми. Второ, дори тези алгоритми, които са в арсенала на науката, не винаги са достъпни за всеки конкретен учен: той може да не знае за тяхното съществуване, да не може да ги използва и т.н., и в резултат на това често е принуден да „измисля колелото", което, разбира се, е творчески процес, но не на социално, а на индивидуално ниво. На трето място, първоначалните елементи на този процес - явлението, което се обяснява, знанието, на основата на което се изгражда обяснението и т.н. - могат да бъдат добре познати на науката. Въпреки това, начинът, по който те са комбинирани в определен акт на научното мислене, обикновено е уникален и в резултат на това тези действия обикновено са творчески. Дори изпълнението на формално-логическа операция може да бъде творческо: „Изглежда, че една толкова проста от формална гледна точка операция, като извличане на определено заключение от две предпоставки в една значима наука, може да бъде революционна, ако вътрешната връзка между помещението не се вижда” (Кар-Пушин, 1986, с. 27).

Научното мислене има още една особеност, която му придава творчески характер. Като правило тя е насочена към обяснение на изучаваните от учените явления, което е една от основните цели и основни функции на научното познание (Никитин, 1970). И „изграждането на обясненията винаги е творчески акт, защото обясненията по същество са предсказания за това какво ще се случи в бъдеще“ (Природата на творчеството, 1988, с. 228). Те винаги са обобщения (затова веднъж разработените обяснителни схеми могат да се използват по-късно), имплицитно включващи твърдението, че ако дадена причина се прояви в бъдещето, тогава ще дойдат съответните последици и следователно неизбежно - в случай на нейната адекватност, разбира се - дават нови знания и следователно са креативни.

По този начин е доста трудно да се отрече творческата природа на научното мислене и не само мисленето на Нютон или Айнщайн, но и ежедневното мислене на обикновен представител на науката - освен ако, разбира се, не мисли за изучаваните обекти, а не за нещо чуждо.

Една от основните характеристики на творческото мислене се крие в уникалната феноменология, произтичаща от специфичното възприемане на психичния акт от неговия субект. В съзнанието на субекта изплува само резултатът от мисленето – намереното решение, придружено от интуитивно усещане за неговата адекватност, а самият процес остава зад кулисите. Следователно научните открития обикновено се правят под формата на внезапни прозрения („прозрение“) и в доста неочаквани ситуации: в банята (Архимед), под ябълковото дърво (Нютон), на подножието на омнибус (Поанкаре), в сън (Менделеев и Кекуле) и т. н. – след „физическа пауза, която освежава интелектуално” (Eiduson, 1962, с. 93), увенчаваща един вид „творческа забрава” (Gruber, 1989, с. 262).

Въпреки това, въпреки че самият процес на творческо мислене, който протича извън съзнанието, не подлежи на рефлексия, дори и специално организиран, учените имат доста адекватни представи за неговите психологически механизми и са в състояние да го управляват добре. Според Б. Ейдусон, те „разполагат с различни методи за стимулиране на своето подсъзнание“ (Eiduson, 1962, с. 128), както и „подкупване на съзнанието си“ (пак там, с. 232), те знаят, че творческите решения идват изведнъж, но зад тази внезапност се крие огромна несъзнателна умствена работа, тъй като „успешните идеи не идват при умрели крави“ (пак там, стр. 126). Интересното е, че колкото по-интензивен е мисловният процес, толкова по-активни са останалите от него, което се счита от учените като единствения възможен начин за „връщане на творческото здраве“ (Eiduson, 1962, с. 233). „Колкото по-усилена е моята работа, толкова по-енергична, „агресивна“ почивка ми трябва“, каза един от тях и добави, че за ужас на жена си предпочита спорта пред театрите и музеите (пак там, стр. 234).

Преобладаващо несъзнателният характер на творческото мислене, често описван с такива метафори като „въображение“, „будни сънища“ (Eiduson, 1962, с. 88) и др., естествено означава, че в него основните елементи на съзнателното мислене, като напр. логическите понятия играят много скромна роля. Наистина, рядко се вижда насън, дори ако е буден сън, логическа концепция или концепция. Смята се, че осъзнаването, връзката с езика и с други изяснени знакови системи са техни задължителни атрибути. Несъзнателно понятие, което не е изразено на езика, вече не е понятие. Следователно творческото мислене, излизайки отвъд границите на съзнанието, трябва да оперира не с понятия, а с някакъв друг материал. Какво?

Отговорът на този въпрос може да се намери в изказванията на учените, обобщаващи техните самонаблюдения. А. Айнщайн, например, отбеляза: „Очевидно думите на езика в тяхната писмена или устна форма не играят никаква роля в механизма на мислене. Психологическите субекти, които вероятно служат като елементи на мисълта, са определени знаци и повече или по-малко ясни визуални образи, които могат да бъдат „произволно“ възпроизвеждани или комбинирани помежду си... горните елементи в моя случай са визуални по природа“ (цит. от: „Визуални образи...“, 1972, стр. 72). Основният "език" на творческото мислене са визуалните образи, за които историята на науката е натрупала много доказателства. Когато А. Айнщайн създава теорията на относителността, изображенията на часовник и падащ асансьор изиграват значителна роля в откриването на формулата на бензоловия пръстен от Д. Кекуле – образа на змия, ухапваща собствената си опашка. И. П. Павлов залага на образа на телефонната централа като визуализиран модел на нервната система, Д. Пенто използва образа на „смазаните корени“ и т.н.

В допълнение към такива образи, които са в основата на индивидуалното мислене на учените, са известни и надиндивидуални, "колективни" образи, които улесняват взаимното разбиране между тях, например "цветът" и "вкусът" на кварките, "очарованието" на елементарните частици и т.н. Продуктът на научните изследвания учените също предпочитат да оценяват във фигуративна форма, говорейки за "елегантни" или "красиви" решения, а истината за тях е не само надеждна, но и "красива , добър, прост, разбираем, съвършен, обединяващ, жив, необходим, окончателен, справедлив, обикновен, лек, самодостатъчен или забавен“ (Маслоу, 1966, стр. 123).

Ако самонаблюденията на хората от науката показват, че визуалните образи се използват широко от творческото мислене и са полезни за него, тогава психологическото изследване показва, че те са необходими: мисленето винаги използва визуални образи, човек може да мисли само за концепция като го визуализират, изразяват го в абстрактни понятия като "безкрайност" и "справедливост" не са изключение. Изследванията показват, че субектите могат да ги включат в мисленето си само чрез някакъв вид визуален образ, винаги индивидуален и нямащ недвусмислена семантична връзка със съответната концепция ("Визуални образи...", 1972).

М. Мамардашвили описва това свойство на човешкия ум като „видимост на невидимостта“: човек по силата на своята природа е привързан към визуалната форма на мислене и следователно е принуден да визуализира всякакви понятия, включително абстрактни (Мамардашвили, 1990 г. ). В резултат на това научното познание, колкото и абстрактно да е то, е принудено да разчита на визуализацията. „Няма съмнение, че изключителната когнитивна сила на много нови научни методи се определя от способността им да представят изследваните промени в обекта визуално, под формата на визуални образци (понякога дори в добре познато изображение на екрана на дисплея) “ (Кара-Мурза, 1989, стр. 98-99). Историята на науката е записала много видни „визуализатори“, като Айнщайн или Фарадей, като последният, според очевидци, винаги е разчитал на визуални образи и „изобщо не е използвал алгебрични представяния“ (Tweney, 1989, p. 352). И почти всички изключителни физици се отличаваха с изразеното си въображаемо мислене (Природата на творчеството, 1988, с. 380). Но може би най-интересната в това отношение е хипотезата, че във физиката основното условие за победата на едни научни парадигми над други е създаването на по-добри възможности за визуализиране на знанието и следователно цялата история на тази наука може да се представи като историята на визуализацията на физическите понятия (Miller, 1989).

Но да се върнем към психологическото изследване, което не само демонстрира необходимостта от визуализация в процеса на творческото мислене, но и подчертава нейната специфична роля. Осъзнаването на решението на всеки творчески проблем, феноменологично възприемано като намирането му, винаги се предшества от неговата визуализация, проследяване с очите „В съзнанието на субектите изплуват само онези решения, които са „визуално” загубени.

Окуломоторната активност на човек може да се разглежда като индикатор за несъзнателно мислене и в същото време служи като доказателство за неговото прилагане във визуални образи. Ключовата роля на тези образи в процеса на творческото мислене не е изненадваща, тъй като като материал за творческо мислене те имат редица предимства пред понятията. Първо, понятията са обвързани от езика, ограничени от логически връзки. Мислейки в понятия, е трудно да се надхвърли познатото и да се осъществи същински творчески акт. Изображенията са освободени от ограниченията на логиката и езика и затова, когато са изпълнени с онтологично съдържание, те позволяват на човек да придобие нови знания. Второ, понятията са дискретни, те са фрагменти от реалността, откъснати от нея със своите логически граници. И изображението е непрекъснато, може да абсорбира всяко онтологично съдържание и плавно да се влива в други образи. Мисленето също е непрекъснато, то е „единичен поток“ на мисълта и изисква материал, върху който може да се реализира тази приемственост. Трето, понятията са унифицирани и слабо адаптирани за изразяване на „личното знание“, индивидуалния опит на човек, който е в основата на творческото мислене. Образите, от друга страна, ни позволяват да уловим това преживяване в цялата му уникалност и да го включим в мисловния процес.

Би било погрешно обаче да се универсализира образното мислене и да се противопоставя на други форми на мисловния процес. Други негови форми също са широко разпространени в науката, като словесния диалог на учения със самия себе си, по време на който „не произнасяте думите, а ги чувате да звучат в мозъка си, сякаш са изречени“ (Roe, 1953, p. 145). ) . Или един вид „немодално” мислене, описано по следния начин: „Ти просто знаеш нещо” (пак там, стр. 145), въпреки че не можеш да вербализираш или визуализираш това „нещо”, то е като че ли между модалностите на възприятието.

Изследванията показват, че повечето учени използват различни форми на мислене, въпреки че обикновено дават предпочитание на една от тях, свързана както с индивидуалните им особености, така и с естеството на науката, към която принадлежат. Така физиците и особено биолозите прибягват до въображаемо мислене много по-често от представителите на хуманитарните науки. Начинът на визуализация е свързан и с естеството на научната дисциплина. Например, безформените фигури, използвани в теста на Роршах, обикновено пораждат изображения на хора в социалните учени, растения в биолозите и движещи се неорганични обекти при физиците. Склонността към визуализиране изглежда е наследена: към нея по-често прибягват онези учени, чиито бащи по естеството на своята работа също са били „визуализатори“ (Roe, 1953, p. 149).

В процеса на творческото мислене образите и понятията не са алтернативни, а се предполагат взаимно. Понятието е средство за експликация на образ и придаването му с общовалидно значение. Образът е средство за индивидуално усвояване на понятието, съотнасянето му с личния опит и включване в индивидуалното мислене. Ако използваме схемата на К. Попър, който раздели нашия свят на три части – „светът на нещата“, „светът на идеите“ и „светът на хората“ (между другото, също образ), можем да казват, че понятията са отражение на нещата в "света на идеите", а образите са отражение на понятията в "света на хората". Понятието е средство за гноеологизиране на нещо, образът е средство за психологизиране на понятие.

И все пак „работният език“ на творческото мислене са визуалните образи и той превежда казаното вече на езика на понятията. В резултат на това основните свойства на творческото мислене се определят от характеристиките на този „език”. Законите на творческото мислене са законите на развитието и взаимодействието на образите, а не законите на логиката, които определят връзката между понятията. Например, след като анализира мисловния процес на Галилей, довел го до откритието, М. Вертхаймер заключава: „Разбира се, Галилей използва операциите на традиционната логика, като индукция, извод, формулиране и извеждане на теореми, както и наблюдение и умело експериментиране. Но всички тези операции Самият процес е повторно центриране на идеи, което произтича от желанието за постигане на цялостно разбиране. Това води до трансформация, в резултат на която явленията се разглеждат като част от нов, ясна структура... преходът от старата визия към новата доведе до фундаментални промени в значението на понятията” (Wertgeimer, 1987, стр. 244). Така промяната в значението на понятията е следствие, отражение в логиката на тези промени, които претърпява изображението.

Структурните промени, повторното центриране на образите са в основата не само на индивидуалното мислене на учените, но и на колективния мисловен процес, чийто обект е научната общност. Характерно е, че Т. Кун, за да обясни промяната на научните парадигми, използва идеята за "превключване на гещалти", заимствана от гещалтпсихологията. Старата визия за реалността се заменя с нова. Този процес не се предопределя нито от натрупването на нов опит, нито от логически аргументи, а се осъществява като внезапна трансформация на образа – „превключване на гещалта“, чийто източник и механизми не се разпознават от мислещия субект, в този случай, колективният (Kuhn, 1975)".

Механизмът на творческото мислене, основан на развитието на визуални образи, отрежда доста скромна роля на формалната логика. Неговите правила могат да се спазват – но постфактум, не в самото мислене, а в обработката на резултатите, когато те се формализират в съответствие с нормите на науката. Самото творческо мислене не следва правилата на логиката и затова е креативно, генерира нови знания. Следователно съществуващите методи за развитие на творческото мислене са насочени към неговото еманципиране, освобождаване от ограниченията на формалната логика и други стереотипи.

На фона на казаното не трябва да изглежда изненадващо, че емпиричните изследвания на истинското мислене на учените демонстрират системните му отклонения от формалната логика и по този начин разрушават един от най-старите митове за науката – мита за строгата логика на научното мислене. . Сравняването на мисленето на учените с мисленето на представители на други професионални групи показа, че само двама участници в изследването не са допуснали логически грешки и двамата се оказват не учени, а ... католически свещеници. Мисленето на учените се характеризираше със систематично нарушаване или дори просто непознаване на правилата на формалната логика (Mahoney, Monbreum, 1977). Подобни данни бяха получени от М. Махони и Т. Кимпер, които се увериха, че половината от учените, които са изследвали - физици, биолози, социолози и психолози - не знаят как да се справят с един от крайъгълните принципи на формалната логика - Modus ponens правило (Mahoney, Kimper, 1976).

Любопитни резултати са получени при сравняване на представители на различни науки – физика, биология, социология и психология. Психолозите откриха най-голямата способност за логически правилно мислене, а физиците, представители на най-„проспериращата“ дисциплина, която е „лидерът на естествените науки“ (Mahoney, Kimper, 1976), допуснаха най-много логически грешки. Тези различия, разбира се, могат да се дължат на по-задълбочено обучение във формалната логика на представителите на хуманитарните науки, но може да се допусне и по-парадоксална възможност - обратна връзка между "проспериращата ™" на науката и "логическото" мислене на нейните представители. Като цяло заключението „учените не са логични или поне не са по-логични от другите хора“ (Tweney, Yachanin, 1985, с. 156) доста точно характеризира тяхното спазване на правилата на формалната логика.

Трябва да се подчертае, че както показват историята на много научни открития и ефективността на съвременната наука, отклонението на научното мислене от принципите на формалната логика не означава неговата неадекватност, отклонение от истината. Напротив, нова истина може да бъде открита само по нелогичен начин. Анализът на М. Вертхаймер не оставя съмнение, че ако Галилей и Айнщайн са мислили в рамките на формалната логика, те не биха направили открития (Wertheimer, 1987). Същото се потвърждава и от историята на други научни открития.

Така двете причини за нелогичността на научното мислене – епистемологична и психологическа – действат в една и съща посока, като се подсилват взаимно. Новото знание не може да бъде изградено в рамките на формалната логика и затова творческото мислене малко го следва. Основният материал на творческото мислене, от който то "извайва" своя продукт, са образите и следователно формалната логика не изразява нейните вътрешни закони. В резултат на това нелогичната природа на човешкото мислене, произтичаща от неговата въображаемост, създава основата за пробив на научното мислене отвъд границите на формалната логика, което е необходимо за изграждането на ново познание.

Не губете.Абонирайте се и получете връзка към статията в имейла си.

Въпреки факта, че концепцията за мислене е много многостранна и включва много характеристики, начините на мислене винаги могат да бъдат условно разделени на емпирични и научни.

Емпиричният начин на мислене, който се счита за обикновен, ежедневен, предполага, че човек възприема света субективно, просто постоянно взаимодействайки с него. Научният начин е различен. Какво, какво е и какъв вид мислене се счита за научно - ще анализираме в тази статия.

Същността на научното мислене и неговото място в нашия живот

Формирането на научното мислене като основен начин за опознаване на заобикалящата действителност започва сравнително наскоро, но неговите основи и основни закони започват да се полагат от древногръцките мислители. И въпреки факта, че сега понятието "научно мислене" е по-познато на учени, изследователи и учени, то е тясно свързано с емпиричното мислене на човек и всеки от нас знае и прилага определени елементи от него в живота.

Но все пак, за да установим разликата между обикновеното и научното мислене, трябва да идентифицираме две централни понятия:

• Мисленето е познавателна и изследователска дейност на човек, стремящ се към обективно отражение в съзнанието си на същността на предметите, предметите и явленията на заобикалящата го действителност.
• Науката е дейност, състояща се в събиране, разработване и систематизиране на данни за света, която си поставя за цел да обясни събитията и явленията на околния свят въз основа на научни закони.

От това можем да заключим: ако в емпиричното мислене човек оперира със своя субективен опит и използва най-простите форми на анализ, то в научното мислене той прилага методите на обективността, последователността и доказателствеността.

Но с развитието на науката човекът стига до заключението, че разликата между двата разглеждани начина на мислене изобщо не е толкова категорична, колкото може да изглежда на пръв поглед. И двете са изградени върху единен механизъм – абстракция.

Това означава, че човек, опознавайки света, използва способността си да се „откъсва“ от специфичните характеристики на предметите и явленията, за да види същественото. Пример е сравнението на предмети и явления, хора и предмети и тяхното сортиране.

За илюстрация на това е достатъчно да си припомним как разделяме обкръжението си на близки хора и такива, с които не искаме да общуваме, делим колегите на подчинени и шефове, определяме храната като вкусна или невкусна и т.н. Всичко това ни е необходимо, за да можем по-добре да разберем как да действаме в определени ситуации, въз основа на нашите цели и задачи.

Но по един или друг начин все още можем да различим две категории хора:

• Научно ориентирани хора. Като правило те са много активни, психологически гъвкави, независими, готови да приемат нови неща и готови за промяна. Те предпочитат, склонни са да оценяват света обективно.
• Хора, ориентирани към стила на ненаучно мислене. Такива хора гравитират към всичко интересно, загадъчно и полезно. В живота те се ръководят от чувства, оставяйки на заден план същността на нещата, доказателствата и проверката на резултатите.

Не се ангажираме да преценяваме кой стил на мислене е по-добър, защото всеки може да има свои виждания по този въпрос. Но все пак можем да отбележим, че научното мислене (дори и да се прилага само от време на време) има редица осезаеми предимства. Първо, той допринася за придобиването на основни знания за множеството предмети и явления на околния свят и следователно служи като застраховка срещу невежество, глупост и неграмотност.

Второ, този начин на мислене перфектно развива не само точно и математически, но и творчески и.

На трето място, научното мислене формира любознателен ум и мотивира човек да решава огромен брой задачи - образователни, професионални, бизнес, лични. В допълнение, той полага основата за работа в екип и следователно създава стойността на взаимното разбирателство и взаимната подкрепа. Въпреки това значението на науката в човешкия живот и обществото е много добре описано в това видео.

Характеристики на научното мислене

Науката е специална сфера на човешкия живот, в която се развиват и теоретично систематизират знанията за заобикалящата действителност; тя едновременно представлява както дейност за получаване на нови знания, така и неговия резултат, т.е. съвкупността от знанието, което е в основата на научната картина на света.

И, разбира се, мисленето на хората, които гравитират към науката, е различно от мисленето на „обикновените хора“. Ето някои характеристики на научното мислене, които можем да подчертаем:

• Обективност. Ако вземем друг начин на мислене и познание, тогава ще видим симбиоза на обективно и субективно възприятие. В научното мислене субективното и обективното се разграничават ясно. Например, когато разгледаме картината на художник, винаги ще видите отпечатъка на неговия субективен поглед, но когато изучаваме законите на Нютон, не получаваме никаква информация за личността на учения.
• Последователност. Теоретичните основи, върху които се основава всеки комплекс от научно познание, създава специфична система. Тази система може да се изгражда в продължение на десетки и дори стотици години и включва както описания, така и обяснения на явления и факти, които по-късно дефинират термини и понятия.
• валидност. Масивът от научни знания включва огромен брой теории, хипотези и предположения. Някои от тях са доказани, а други не. Но във всеки случай всеки от тях преследва целта да бъде разумно доказано или опровергано в бъдеще.
• Фокусирайте се върху бъдещето. Науката и научното мислене включват изучаване на явления, предмети и обекти, които са не само релевантни за текущия период от време, но и такива, които ще бъдат важни в бъдеще. Науката се стреми да предвиди развитието, модификацията и трансформацията на това, което изучава, в нещо, което ще бъде полезно за човечеството в бъдеще. Това е причината за една от фундаменталните задачи на науката – дефинирането на законите и закономерностите на развитие на обектите и явленията. Научното мислене ви позволява да конструирате бъдещето от отделните елементи на настоящето.
• Концептуалност. С научния начин на мислене всички закони, термини и теории се фиксират на определен език – с помощта на символи, формули и други знаци. В същото време този език се е формирал през цялото време на съществуване на науката, а също така е в състояние на постоянно развитие, допълнения и подобрения.
• . Абсолютно всички научни методи, които учените и изследователите използват в своята работа, изучавайки явления, обекти и връзките между тях, са изключително точно осъзнати от хората и са под техен постоянен контрол.
• Експериментален подход. Подобно на емпиричните методи на познание, научното познание включва експерименти, особено в случаите, когато се формират някакви понятия и теории. Но само научният начин на мислене допринася за получаването на достатъчно количество резултати, с които да се направят надеждни заключения.
• Изграждане на теория. Използвайки експерименталния метод за получаване на информация, учените съставят теории от информацията.

В допълнение към горните характеристики на научното мислене, можем да посочим още няколко:

• логическа последователност – научното познание и неговите елементи не трябва да си противоречат;
• Валидиране и възпроизводимост – всички надеждни научни знания трябва, ако е необходимо, да бъдат отново потвърдени емпирично;
• простота - максималният възможен диапазон от явления трябва да се обясни с помощта на относително малък брой бази и без използването на произволни допускания;
• приемственост - от много нови идеи, които се конкурират помежду си, трябва да се даде предпочитание на тази, която е „по-малко агресивна“ спрямо предишни знания;
• наличие на методология – научното познание трябва да включва използването на специални методи и техники и те трябва да бъдат обосновани;
• точност и формализираност – знанията, получени чрез научно мислене, трябва да бъдат изключително точни и записани под формата на ясни закони, принципи и концепции.

Ако обобщим всичко по-горе, можем да заключим, че научното мислене може да изпълнява познавателни, практическо-действени, културни и културно-идеологически функции, както и социална функция, тъй като допринася за изучаването на живота и дейността на хората и често определя начините и средствата за практическо приложение на знанията и уменията.

Тук би било уместно да се каже, че всяко научно познание (знание, получено чрез научно мислене) има две нива – емпирично и теоретично.

Емпирично ниво на познание

Емпиричното познание е знание, чиято надеждност е доказана; знания, базирани на твърди факти. Нещата, които съществуват поотделно, не могат да се нарекат факти. Например гръмотевична буря, Пушкин или Енисей не са факти. Фактите ще бъдат твърдения, които фиксират конкретна връзка или свойство: по време на гръмотевична буря вали дъжд, романът „Евгений Онегин“ е написан от А. С. Пушкин, Енисей се влива в Карско море и др.

Говорейки за научно мислене, можем да кажем, че науката никога не оперира с „чисти“ факти. Всички знания, получени емпирично, изискват тълкуване въз основа на специфични предпоставки. В това отношение фактите ще имат смисъл само в рамките на определени теории. Емпиричният закон е закон, чиято валидност се установява единствено от експериментални данни, но не и от теоретични съображения.

Теоретично ниво на знания

Теоретичните знания могат да приемат една от четирите основни форми:

• теория. Определя се или като система от централни идеи относно определена област на знанието, или като форма на научно познание, благодарение на което човек може да получи цялостен поглед върху моделите и взаимоотношенията на околния свят.
• Хипотеза. Тя може да се тълкува или като форма на научно познание, или като хипотетична преценка за причинно-следствените връзки на явленията на околния свят.
• проблем. Винаги е противоречива ситуация, в която възникват противоречия при обяснението на някои явления. Проблемът изисква обективна теория за неговото решение.
• закон. Законът е установена, повтаряща се и значима връзка между всякакви явления от околния свят. Законите могат да бъдат общи (за големи групи от явления), универсални и частни (за отделни явления).

Тези форми на научно мислене са предназначени да стимулират научните изследвания и да допринесат за обосноваването на резултатите, получени с тяхна помощ. Те също така ясно показват сложността на естеството на представения тип мисъл.

Особеностите на научното мислене и наличието на две основни нива на научно познание определят, наред с други неща, принципите и методите на научното мислене. Нека разгледаме основните им разпоредби.

Принципи и методи на научното мислене

Един от основните принципи на научното мислене е използването на експеримент. Това е подобно на емпиричното мислене, но разликата е, че при научен подход резултатите от експериментите се отнасят за по-широк кръг от явления и изследователят има възможност да прави по-разнообразни заключения.

Това става чрез изграждането на теории. С други думи, една от характеристиките на научния подход е, че можем да анализираме и обобщаваме данните, получени в резултат на експерименти.

Друг принцип на научното мислене е, че изследователят винаги трябва да се стреми към откъснатост и обективност. Докато емпиричното мислене винаги включва прякото участие на човек в експеримента и последващата му оценка на случващото се, научното мислене ви позволява да наблюдавате отвън. Благодарение на това вече не рискуваме случайно или умишлено да изкривим резултатите от експеримента.

И според друг важен принцип на научното мислене, изследователят трябва да систематизира данните, за да изгради теории. Още толкова отдавна (преди 19 век) най-често се използва емпиричният подход, когато явленията се разглеждат отделно едно от друго, а връзките между тях почти не се изучават. Но сега теоретичният синтез на знанието и неговата систематизация е много по-важен.

Що се отнася до самото получаване на знание, научният начин на мислене изисква използването на специални методи за това - начини за постигане на конкретна цел или решаване на конкретен проблем. Методите на научното мислене (знание), както и нивата на научното познание, се делят на емпирични и теоретични, както и на универсални.

Емпиричните методи включват:

• Наблюдение- целенасочено и смислено възприемане на случващото се, поради задачата. Основното условие тук е обективността, която дава възможност да се повтори наблюдението или да се използва друг метод на изследване, например експеримент.
• Експериментирайте- целенасочено участие на изследователя в процеса на изучаване на обект или явление, включващо активно въздействие върху него (обект или явление) с всякакви средства.
• Измерване- набор от действия, насочени към определяне на съотношението на измерената величина към друга величина. В този случай последният се приема от изследователя като единица, съхранявана в измервателния уред.
• Класификация- разпределение на явления и обекти по видове, категории, отдели или класове въз основа на техните общи признаци.

Теоретичните методи са разделени на следните:

• Формализиране- метод, при който научното познание се изразява чрез знаците на изкуствено създаден език.
• Математизация- метод, при който математическите постижения и методи се въвеждат в изучаваната област на знанието или областта на човешката дейност.

В същото време е важно да запомните, че теоретичните методи са предназначени да работят с исторически, абстрактни и конкретни знания и понятия:

• историческо е това, което се е развило във времето;
• абстрактно е неразвито състояние на обект или явление, при което все още е невъзможно да се наблюдават установените му характеристики и свойства;
• конкретно е състоянието на обект или явление в неговата органична цялост, когато се проявява цялото многообразие на неговите свойства, връзки и страни.

Има още няколко универсални метода:

• Анализ- реално или мисловно разделяне на явление или обект на отделни елементи.
• Синтез- реално или мисловно свързване на отделни елементи на явление или обект в единна система.
• - избор от общите частни, от общите разпоредби - разпоредбите на специалните.
• Индукция- разсъждения, водещи от конкретни положения и факти към общи заключения.
• Прилагане на аналогии- логически метод, при който по сходството на предметите и явленията по един начин се правят изводи за тяхното сходство по друг начин.
• абстракция- мисловен подбор на съществени характеристики и взаимоотношения на обекта и отвличането им от други, които са незначителни.
• Моделиране– изучаване на явления и обекти чрез конструиране и изследване на техните модели.
• Идеализация- мисловно изграждане на понятия за явления и обекти, които не съществуват в реалния свят, но имат прототипи в него.

Това са основните методи на научното мислене. Естествено, пропуснахме много подробности и посочихме само основните неща, но не претендираме да разглеждаме този въпрос изчерпателно. Нашата задача е да ви запознаем с основните идеи и концепции и смятаме, че сме се справили. Следователно остава само да обобщим.

Кратко обобщение

Развитието на научното мислене повлия на формирането на научна картина на света - особен тип система от знания от различни области, обединени от единна обща научна доктрина. Той съчетава биологични, химически, физически и математически закони, които дават общо описание на света.

Освен научната картина хората имат философски, художествени и религиозни възгледи за заобикалящата действителност. Но само научното възприятие може да се нарече обективно, системно, синтезиращо и анализиращо. Освен това отражението на научното възприятие може да се намери и в религията, и във философията, и в продуктите на художествената дейност.

Научното познание и научното мислене са повлияли най-сериозно на алтернативните начини на възприемане на света. В съвременния свят може да се забележи, че въз основа на постиженията на науката се случват промени в църковните догми, социалните норми, изкуството и дори ежедневието на хората.

Спокойно можем да кажем, че научното мислене е метод за възприемане на реалността, който подобрява самото качество на знанието, допринасяйки за. В резултат на това човек има набор от осезаеми предимства: той започва да осъзнава и разбира най-подходящите индивидуални задачи, да си поставя по-реалистични и постижими цели и по-ефективно да преодолява трудностите.

Научното мислене помага за подобряване на живота на всеки индивид и обществото като цяло, както и за разбирането на смисъла на живота и неговата цел.

Начините на мислене могат да бъдат разделени на научни и емпирични. Емпиричният метод предполага възприемането на света субективно, основано на постоянно взаимодействие.

Научното мислене като основен начин за опознаване на обективната реалност се развива сравнително наскоро, въпреки че неговите основи и първични закони са поставени от най-големите философи на Древна Гърция.

Основни принципи на научното мислене:

• Подобно на емпиричните разсъждения, научните разсъждения (SCT) използват експериментите като основа. Има обаче съществена разлика: прилагането на научния метод ви позволява да разширите резултатите от експеримента до по-широк кръг от обекти и да направите по-разнообразни заключения.
• Това се случва чрез изграждането на теории. Тоест, особеността на научния метод се крие в способността да се анализират и обобщават данните, получени в резултат на експеримент или наблюдение.
• Друг принцип на НМ е обективност и откъснатост. Ако емпиричният подход винаги предполага пряко участие в експеримента и формиране на мнение и оценка за случващото се, НМ притежава умението да наблюдава отвън. Това избягва умишлено или случайно изкривяване на експерименталните резултати.
• Едно от основните качества на NM е способността да се оперира с абстрактни понятия: без да се правят съществени промени, да се изграждат предположения и изводи. Това включва и създаването на теоретични модели.
• И накрая, друга характеристика на NM е изграждането на теория, систематизирането на данните. До 19 век е широко използван емпиричният подход, при който явленията се разглеждат отделно един от друг, а връзката между тях практически не се изучава. В съвременния свят обаче важна роля играят теоретичният синтез и общата систематизация.

Научни и алтернативни картини на света

Въз основа на прилагането на НМ се формира т. нар. научна картина на света (НКМ) - система от научни знания, получени в различни области и обединени от единна обща научна доктрина.

Презентация: "Научни знания"

NCM ви позволява да комбинирате физични и химични закони, математически теории, открития в областта на биологията в изчерпателно описание на заобикалящата обективна реалност.

През цялото време на съществуване на човечеството са се формирали и други картини на света, отразяващи човешките наклонности и тенденции на определена епоха: религиозни, художествени, битови, философски и др.

Всички те създават образ на реалността в съответствие със своите канони и ориентация. Но на всеки от тях липсва някакво качество, присъщо на NCM: обективност, последователност или способност за анализиране и синтезиране на знания.

Трябва обаче да се отбележи, че научният метод в наше време също е повлиял силно на алтернативните картини на света (CM). И така, въз основа на постиженията на науката, църковните догми се променят (религиозни CM), разработват се нови социални норми и закони (ежедневни CM), възникват нови видове и теории на изкуствата (художествени CM).

Какво бихме правили без наука

Важно е да запомните, че научният подход, какъвто го познаваме, е сравнително нов. Въпреки това през цялата история на човечеството са правени открития, които формират основата на нашето познание за световния ред. Това се случи в повечето случаи въз основа на интуитивен подход или чрез полуфантастични разсъждения.

Например, Коперник, за да обоснове хелиоцентричната система, е принуден да апелира към значението и красотата на Слънцето, докато Аристотел извежда законите на своята механика, главно чрез емпирични методи.

В бъдеще подобни теории бяха коригирани или заменени с по-хармонични и утвърдени, но това не омаловажава тяхното значение в развитието на нашата цивилизация.

В резултат на овладяването на тази глава учениците трябва:

зная

• съдържанието на понятията “природно-научно мислене”, “методика на природните науки”, “методика на обучение по природни науки;
• изискванията на Федералния държавен образователен стандарт за овладяване на методите на естествените науки от учениците;
• начини за преподаване на учениците на естествените методи (наблюдение на природни обекти и явления, експерименти и експерименти, моделиране) начини за установяване на причинно-следствени връзки;

да може

• характеризират връзката между понятията "дейност" и "мислене", "методика на естествените науки" и "методика на обучение по природни науки";
• подчертават в съдържанието на училищния урок елементите на запознаване на учениците с използването на природонаучни методи;

собствен

Умения за опериране с понятията "мислене", "научно мислене", "природонаучни методи", "методика на обучение по природни науки".

"Мисленето е отношението на субекта към обекта...". Ако естествената наука е такъв обект, говорим за естествено-научно мислене. В този случай човек мисли от гледна точка на понятията, присъщи на науките, които съставляват тази огромна област от научно познание. Теоретичното природонаучно мислене се формира като диференциално-синтетично (физическо, химично, биологично) на базата на вътрешнопредметни обобщения с акцент върху същностите, които са специални за всяка естествена наука.

Въз основа на обекта на отношенията може да се говори и за географско мислене, екологично мислене и пр. В същото време всеки тип мислене има своите специфики. И така, според определението на известния методолог по география Н. Н. Барански, "географско мислене"това е мислене, първо, обвързано с територията, поставяне на своите преценки на картата, и второ, последователно, сложно, неограничено в рамките на един „елемент” или един клон, с други думи, игра с акорди, а не с един пръст”. Специфичност екологично мисленесе състои в умствено установяване на връзки между обекти и природни явления (при които един от обектите, явленията се счита за централен) в съотнасянето на изследваното явление с човек.

„Мисленето<...>представлява дейностсубект по отношение на обекта, дейност, при която субектът влиза в контакт с обекта, среща неговата съпротива и по този начин познава неговите свойства, отразява го в своето съзнание ”(подчертано от нас. - НО.М.) .

Личното развитие във Федералния държавен образователен стандарт е свързано с дейност, подход на дейност. Този подход предполага „ориентация към резултатите от образованието като системообразуващ компонент на Федералния държавен образователен стандарт, където развитие на личността на ученика въз основа на усвояването на универсални образователни дейности, познание и развитие на светапредставлява цел и основен резултат от образованието” (подчертано от нас. - НО.М.) .

В началното училище курсът по естествени науки (естествознание) е „отговорен“ за развитието на природонаучно мислене, което сега е включено като специален блок в интегрирания курс „Светът наоколо“ заедно със социалните науки. В основното училище, в съответствие с Федералния държавен образователен стандарт, беше разпределена предметната област "естествени предмети", която включваше физика, биология, химия. В този смисъл географията заслужава специално обсъждане, която е класифицирана във Федералния държавен образователен стандарт като предмет на обществените науки. Традиционно географията се дели на физическа и социална (социално-икономическа). Очевидно естествено-научният материал присъства и в днешната география, който също е „отговорен” за развитието на естествено-научното мислене у учениците.

Формирането на природонаучна картина на света и съответно развитието на естествено-научното мислене е свързано с дейността по овладяване и използване на методите на естествените науки от учениците. Изискванията на Федералния държавен образователен стандарт за разработването на курса "Околният свят" предвиждат разработването на налични методи за изучаване на природата "наблюдение, опит, сравнение, класификация и др.". Моделирането трябваше да бъде включено в тази серия, но беше включено в изискванията за метапредметните резултати от овладяването на основната образователна програма.

Федералният държавен образователен стандарт на основното училище също така посочи редица изисквания, свързани с дейността по овладяване на методите за познание на естествения компонент на света. Най-често срещаните от тях са: овладяване на научния подход за решаване на различни проблеми; овладяване на умения за формулиране на хипотези, проектиране, провеждане на експерименти, оценка на резултатите; овладяване на когнитивния модел на екосистемата и неговото приложение с цел прогнозиране на рисковете за околната среда за човешкото здраве, безопасността на живота и качеството на околната среда. По-конкретно: придобиване на опит в прилагането на научни методи на познание, наблюдение на физически явления, провеждане на експерименти, прости експериментални изследвания, преки и косвени измервания с помощта на аналогови и цифрови измервателни уреди... (физика); придобиване на опит в използването на методите на биологичната наука и провеждане на прости биологични експерименти ... (биология); натрупване на опит в използването на различни методи за изучаване на вещества ... (химия).

Нека разгледаме някои методи за обучение на ученици по посочените начини за опознаване на света. В същото време е важно да се спрем на още един аспект от образователния процес. Развитието на естествено-научното мислене ще бъде по-интензивно, ако процесът на овладяване на тези методи на познание се извършва не само на нивото на действителната образователна дейност, но и на нивото на образователните изследвания. Структурата на учебно-изследователската дейност може да бъде представена по следния начин: постановка на проблема - хипотези - търсене на начини за проверка на хипотези - прилагане на избрания метод - предварително подреждане на резултатите - техният анализ и заключение.

Обучение на учениците да наблюдават обекти и природни явления. Наблюденията са традиционен начин за разбиране на света в естествените науки. Ще покажем как да доближим наблюденията на природни явления до образователните изследователски дейности, като изучаваме механизма на образуване на ледени висулки, които обикновено се появяват по покривите през февруари и март. Проблематичен въпрос: „Защо и как възникват ледените висулки?“ Обикновено децата излагат следното предположение (хипотеза): през деня е топло, снегът на покрива се топи, водата се стича надолу; Вечерта става студено и водата замръзва. Тук обаче възникват въпроси, например този: „Капка вода, висяща на ръба на покрива през деня, ще чака ли вечерта?“ Учителят предлага да се намери начин за изследване на явлението. Проблемният въпрос е разделен на частични въпроси, търсенето на отговори на които води до решение на проблема:

• Защо снегът се топи на покрива? (за да се търси отговор, се предлага да се измери температурата на стената, обърната към слънцето и да се уверите, че температурата на стената и следователно на покрива е над нулата);
• - защо капка вода, висяща на стрехите, замръзва? (измерва се температурата на въздуха, а децата се убеждават, че температурата му е под нулата).

Ще разгледаме технологията на образователните изследвания по-подробно, като използваме примера за организиране на систематични наблюдения в природата.

Довеждане на учениците до осъзнаване на целта на наблюденията (постановка на проблема).Наблюдението е целенасочено възприятие; следователно ученикът трябва ясно да осъзнава целта на наблюденията. В когнитивно отношение такава цел е да се намери отговор на конкретен въпрос. Обикновено тези въпроси се задават от учителя. Все пак би било по-правилно, ако самите ученици се включват в обсъждането на подобни въпроси.

Преди да започне наблюдения, учителят задава на децата поредица от въпроси от следния ред: „Как мислите, кой сезон от годината е най-облачен?“, „На коя страна в нашата област духат най-често ветровете?“ , „Какви и кога са най-ниските температури в нашия регион?“, „Кои птици първо летят при нас?“ и т.н.

Излагане на хипотези.Учениците се насърчават да се опитат да отговорят на тези въпроси. Те имат определена информация за това. В края на краищата, почти от раждането, те възприемаха какво се случва наоколо: че всяка година зимата се заменя с пролет, че зимата е студена, че скорците пристигат през пролетта и т.н. Отговорите на учениците на тези въпроси се записват за допълнителна проверка на правилността им. Най-често учениците излагат следните предположения (хипотези): най-облачният (слънцето най-често е покрито от облаци) сезон е есента, а най-облачният месец е октомври или ноември; през зимата преобладават северните ветрове, а през лятото – южните и т.нар.

Намиране на начини за проверка на хипотези.Учителят обръща внимание на факта, че не можем да дадем точен отговор на тези въпроси със сигурност и пита как може да се провери това? В резултат на разговора децата стигат до извода, че за това е необходимо да се провеждат наблюдения на облачността, посоката на вятъра и други природни характеристики през цялата година.

Въпроси, които изискват специални наблюдения за тяхното решаване, могат да възникнат както в процеса на занимания в класната стая, така и в дейности на открито. Има много от тях: „Защо висулки висят от едната страна на покрива, но не и от другата?“, „Защо виждаме снежни преспи от едната страна на дерето, а отсрещният склон е гол?“ и т.н. Много е важно да се стимулира появата на подобни въпроси сред самите ученици.

Формиране на умение за съставяне на план (програма) от наблюдения.Едно от условията за ефективност на наблюденията са наблюденията по предварително определена програма.

Отново, обикновено такава програма се дава от учителя. Овладяването на наблюдението като начин за опознаване на заобикалящата действителност обаче предполага формиране на подходящо умение и у учениците. За да направите това, е препоръчително да доведете децата до идеята за необходимостта от планиране (изготвяне на програма) на наблюдения.

При организиране на систематични наблюдения учителят обикновено използва програмата, посочена в публикуваните дневници за наблюдения. Трябва да се отбележи, че стандартните програми за наблюдение страдат от значителен недостатък: те нямат задачи за наблюдение на обекта, който е основната причина за текущите промени - слънцето и по-конкретно височината на слънцето над хоризонта. Зависимостта на състоянието на природата, живота на хората от положението на слънцето по отношение на нагрята от него земна повърхност се разглежда по един или друг начин във всяка версия на "Околния свят", първоначалната география. Тази връзка обаче не се потвърждава по никакъв начин и още повече, че не се разкрива чрез собствените наблюдения на учениците. Наблюдението на Слънцето, което е част от общата програма за годишни наблюдения на сезонните промени, може да се извършва в периоди на "слънцестоене" (19-23 дни през септември, декември, март) и в края на учебната година.

Включването на децата в подготовката на такава програма може да бъде както следва. Учителят се обръща към децата: „Какви предмети, явления трябва да наблюдаваме, за да отговорим на въпроса: кой сезон от годината е най-облачен?“ Отговори: зад облаците - покриват небето или не, или може би не го покриват напълно. След това се обсъжда как ще проведат тези наблюдения, къде да записват резултатите, как да маркират това, което виждат. Планът за наблюдение за други въпроси се обсъжда по подобен начин. В резултат на това получаваме програма за наблюдение, която може да се различава малко от стандартната.

Сега наблюденията на сезонните промени в природата се извършват по-често за една или две седмици във всеки сезон (така например се изграждат задачи за наблюдения в учебници-тетрадки в системата Училище 2100). Това прави работата не толкова досадна, сравнените резултати от наблюдения стават по-забележими, учителят може по-внимателно да планира изпълнението на задачата, като ги съпоставя с целта на наблюденията, ясно осъзнати от децата. Това обаче изобщо не означава, че всеки трябва да премине към намалени програми. Ежедневните наблюдения на природата в продължение на поне една година, ако са организирани правилно, със сигурност са по-продуктивни в когнитивно отношение, отколкото селективните наблюдения.

Програмата за наблюдения за метеорологичните показатели остава приблизително еднаква през цялата година. Програми за други наблюдения (за живота на растения, животни, хора) ще се определят и коригират през цялата учебна година. Например, въпрос-задача „Гледайте, всички топове отлетяха ли от нас към по-топлите страни?“ поставен през зимата; — Кои птици идват първи при нас? - в началото на пролетта и др.

Вариант за това как да доведем учениците до идеята за необходимостта от съставяне на програма (план) за наблюдения, намираме в „Светът наоколо“ според Д. Б. Елконин - В. В. Давидов (автори на учебно-методическия комплекс Е. В. Чудинова, Е. Н. Букварева). На един от уроците децата получават задачата да разкажат за куче (на снимките са показани кучета от различни породи), за да може съсед да сглоби изображението му от детайлите (детайлите са предварително изрязани от приложението към учебника). Ще бъде много трудно да се събере куче, ако тази история е непълна, фрагментарна. Учителят подтиква децата да помислят за необходимостта да напишат сами подсказка за това, което трябва да запомните, за да опишете: всички части на тялото (глава, торс, крака и т.н.), възможни признаци: дълга или къса коса, висящи или изправени уши и др.). След като историята е разказана по план, задачата се изпълнява по-успешно. Подобен подход може да се използва при съставянето на програми за наблюдение на други обекти и явления от околния свят.

Формиране на способност за фиксиране на резултатите от наблюденията. Правилно изграденото наблюдение включва фиксиране на резултатите от наблюденията. И тук отново е желателно да доведем децата до идеята, че това, което виждат, чуват в процеса на наблюдение, е препоръчително не само да запомнят, но и да фиксират някъде. В тази връзка на децата може да се каже негласното правило на научните експедиционни наблюдения: „Незаписано – не се наблюдава!“. При образователните наблюдения това се прави и така, че материалите на наблюденията да могат да бъдат препращани в следващите часове - при изучаване на съответната тема, в обобщаващи уроци.

Логиката на насочване на децата към идеята за необходимостта от записване на резултатите от наблюдения може да се илюстрира с разглеждания пример със сезонни наблюдения. Учителят се обръща към децата: „Можем да отговорим на поставените въпроси само когато наблюдаваме есенните, зимните, пролетните промени. Можем ли да запомним наблюдаваното време за всеки ден през цялата учебна година? Какво трябва да се направи, за да могат резултатите от наблюденията да се използват по всяко време и дори в края на годината при обобщаване?“

В резултат на подходящия разговор децата стигат до извода, че е необходимо да се записват резултатите от наблюденията. Освен това с помощта на учителя се избират схемата на протокола от наблюдения (таблица) и символите.

Методите за фиксиране на резултатите от наблюденията зависят от естеството на наблюдавания обект на явлението, възрастта на учениците. За систематични наблюдения в природата тези методи са добре известни, те са дадени в публикуваните дневници на наблюденията. Използват се конвенционални знаци, стилизирани рисунки, кратки словесни описания. Еднократните наблюдения, характерни за екскурзиите, се записват чрез записи в дневници, скици. Традиционно се използва за събиране на проби за по-нататъшно изследване. Фотографирането и видеозаписът вече са широко разпространени.

Формиране на умение за първично подреждане на резултатите от наблюденията.Преди да се достигне до крайната цел на наблюденията – отговорът на предварително зададен въпрос, често се налага резултатите от наблюденията да се подредят в подходящ ред, да им се даде форма, която да улесни търсенето на отговор. В практиката на систематични наблюдения в природата за това обикновено се съставят обобщаващи таблици, в които се посочват наблюдаваните характеристики (ясни дни, облачни дни, дни без вятър и др.) и броят на тези дни за определен период (месец , сезон) се изчислява. Така подредената информация дава възможност да се сравняват месеците и сезоните един с друг, за да се получат отговори на поставените по-рано въпроси. На това, като правило, завършва обучението на децата на предварително подреждане на получената информация.

Въпреки това има много повече възможности за развитие на уменията за първична обработка на резултатите от наблюдение у учениците. И тук отново е полезно да се обърнем към опита от изучаване на околния свят според Д. Б. Елконин - В. В. Давидов. Още в трети клас децата се учат да изграждат графики и диаграми. (Трябва да се отбележи, че работата с графики и диаграми понастоящем е предвидена от Федералния държавен образователен стандарт.) Графика, съставена въз основа на сезонни наблюдения (времето е нанесено на една ос - месеци, на другата - времето, осреднено за месец: температура на въздуха, брой дни с валежи, брой облачни дни) ще позволи да се визуализира картината на сезонните промени в метеорологичните явления. Ако добавим тук и дължината на сянката от гномона или продължителността на дневните часове, взети от откъсните календари, тогава става възможно да се обвържат характеристиките на времето със слънцето и по този начин да се разкрие основната причина за сезонните промени.

Включване на децата в анализа на резултатите от наблюденията.Последният етап от организацията на наблюденията е обсъждането на техните резултати. Когато обсъжда резултатите от систематични наблюдения на времето, учителят припомня зададените по-рано въпроси и изслушва вариантите, произтичащи от наблюденията на отговорите. Практиката показва, че резултатите от наблюденията могат да бъдат доста неочаквани. И така, на въпроса „Какви ветрове преобладават в нашия район (Република Татарстан) през зимата?“ вместо очакваните от децата и от самите учители северни ветрове получаваме южни ветрове; и на въпроса за най-облачния сезон - отново вместо очакваната есен получаваме зима. В тази връзка възниква нов въпрос: „Защо през зимата преобладават южните ветрове?“, В крайна сметка студът винаги е бил свързван със север, топлината с юг и тук въздухът, идващ от юг (южните ветрове), се обръща е най-студено. От друга страна, въздухът, идващ от север (през лятото в тази област се забелязва преобладаването на северните ветрове), се оказва топъл. Тук учителят отново трябва да се обърне към истинската причина за смяната на сезоните: охлаждането не зависи от естеството на ветровете, а от височината на слънцето над земната повърхност (включват се наблюдения на височината на слънцето). ). Причините за установените преобладаващи ветрове трябва да се търсят в глобалната циркулация на атмосферата, която се проявява толкова своеобразно на дадена територия, но учениците ще изучават този въпрос по-късно, в хода на географията. Напълно възможно е някой от учениците да се опита да отговори на този въпрос точно сега – на ниво предположение или от съответната литература.

Наблюденията в природата поставят много нови въпроси за децата. Някои от тях могат да бъдат решени чрез допълнителни наблюдения, други - с помощта на други източници на информация: експерименти, учебници, енциклопедии.

Препоръчително е резултатите от наблюденията да се обсъждат на всеки урок от "Околния свят". Когато се правят системни наблюдения, това е просто необходимо. Учителите решават този въпрос по различен начин: прекарват минути от календара, слушат и обсъждат съобщенията на учениците и т.н.

Включване на учениците в поставянето на експерименти.

Не винаги е възможно да се изследват обекти и процеси, протичащи в околния свят чрез наблюдения. И тогава опитът идва на помощ: метод на изследване, в процеса на който изкуствено се създават условия, които позволяват да се отговори на изучавания въпрос, да се получат нови знания. За съотношението на наблюденията и експериментите в научното познание И. П. Павлов каза следното: „Наблюдението събира това, което природата предлага, докато опитът взема от природата това, което иска“. Поставянето на експерименти е традиционен метод на училищната наука. Преди век и половина А. Я. Герд, основателят на националната методология на елементарните природни науки, обърна внимание на целесъобразността на използването на този метод за изучаване на природата. И по-късно експерименталната работа беше неразделна част от училищната работа. Въпреки това, преди появата на променливи курсове, списъкът с препоръчани експерименти беше много ограничен и беше свързан главно с изследване на състава на почвата, свойствата на водата и някои минерали. Понастоящем този списък е значително разширен поради разнообразието от естественонаучни курсове.

В дидактиката експериментите (лабораторен метод), наред с практическите упражнения, се наричат ​​практически методи. В основната си дидактическа функция експериментите служат за по-задълбочено познаване на действителността, като основната цел тук е усвояването на нови знания (за разлика от метода на практическите упражнения, чиято основна цел е формирането на умения за използване на придобитите знания ). Друга важна цел на експерименталната работа е да запознае децата с изследователска дейност.

Учебният опит може да бъде организиран по различни начини. Има демонстрационни опити, когато се провеждат от учител, има лабораторни опити, когато самите ученици провеждат експеримента под ръководството на учител. Очевидно е, че за "практическото овладяване на начините за опознаване на света" трябва да се даде предпочитание на експериментите, провеждани от самите деца. Но дори и в този случай степента на включване на учениците в изследователския процес може да бъде различна. В някои случаи опитът може да служи само като илюстрация на материала, представен от учителя, в други е близък до образователното изследване.

от ниво на ориентация на търсене, и в същото време, по отношение на нивото на умствена дейност на учениците, начините за организиране на експерименти могат да бъдат рационализирани, като се фокусира върху добре познатото групиране на методи на обучение според I. L. Lerner - M. N. Skatkin. В този смисъл могат да се разграничат следните нива на организация на експериментите: илюстративно, репродуктивно, проблемно-илюстративно, частично търсещо и изследователско. Нека разгледаме тези нива, като използваме традиционния опит с откриването на въздух в почвата като пример.

Илюстративно ниво.Учителят казва: „Деца, научихме, че в почвата има пясък, глина, хумус. Освен това в почвата има въздух. Вижте, сложих бучка пръст в чаша вода. Виждате - въздушни мехурчета се открояват от почвата. Следователно в почвата има и въздух.” В този случай провежданият експеримент служи само като илюстрация на материала, представен от учителя. Децата не участват в организацията и постановката на експеримента.

репродуктивно ниво.След като експериментът бъде проведен в класната стая, учителят може да покани децата да го повторят у дома, но с различна почва. Децата повтарят експеримента, но с малко по-различен материал. Има известен напредък към изследванията: самите деца провеждат експеримента и потвърждават надеждността на получените по-рано знания.

Проблемно-илюстративно ниво.В този случай учителят поставя проблем (въпрос) и сам го решава с помощта на опит. Децата следват хода на разсъжденията на учителя, наблюдават действията му.

Учител: Да видим какво още има в почвата. За да направя това, сега ще направя експеримент. Пускам бучка пръст в чаша вода. Вижте - въздушните мехурчета се открояват от почвата?

Деца: Виждаме.

Учител: Мехурчетата, освободени от почвата, показват, че в почвата има и въздух.

По отношение на нивото на умствена активност тази версия на експеримента е малко по-висока от предишните, но, както в първия случай, самите деца не участват в експеримента.

Частично ниво на търсене.Тук учителят организира преживяването по такъв начин, че децата сами да намерят отговора на въпроса, поставен от учителя.

Учител: Да видим какво още има в почвата. Пред вас на бюрата са чаши с вода и буци пръст. Сега ще направите следния експеримент. Вземете почвата и я потопете във водата. (Децата го правят). Какво виждаш?

Деца (възможни отговори): Почвата потъна, на повърхността на водата се появиха остатъци от корени, от почвата се появиха въздушни мехурчета.

Учител (привлича вниманието на децата към въздушни мехурчета): И така, какво още има в почвата?

Деца: В почвата има въздух.

Както виждаме, промените в организацията на експериментите са малки, но механизмът на познанието се променя фундаментално. Очевидно е, че най-продуктивното по отношение на запознаването на децата с търсещи дейности, развитието на мисленето е частичното ниво на търсене. Именно на това ниво трябва да се провеждат повечето експерименти, свързани с изследване на свойствата на обекти, природни явления и процеси.

В същото време опитът може да бъде неразделна част от образователното изследване, организирано в рамките на образователния експеримент.

Обучение на учениците да провеждат прости експериментални изследвания. Експериментът е един от основните методи на естествените науки. Той има по-сложна структура в сравнение с опита и напълно отговаря на концепцията за образователно изследване: постановка на проблема - издигане на хипотеза - търсене на начин за проверка на хипотеза (като правило това е опит, но наблюденията могат също да бъдете ангажирани) - действия за проверка на хипотеза - заключения (потвърдена или отхвърлена хипотеза).

Доскоро експериментът се провеждаше главно при работа с растения на училищен земеделски парцел или в прохладно кътче на природата. Вярно, и там най-често се обозначаваше като преживяване. Особено място в този смисъл заема естествената наука според Д. Б. Елконин - В. В. Давидов. Експериментирането се преподава специално там, като се започне от втори клас. Представяме разработката на уводен урок, който ясно показва същността на този начин на опознаване на света около нас. За да се опрости възприемането на същността на експериментирането, елементи на знаково-символично моделиране, които съпътстват обучението, са изключени от текста за развитие.

Тема на урока: Защо конусите се затварят? ?

Цели на учителя: а) задайте учебна задача да откриете експериментирането като нов начин за получаване на отговори на въпроси; б) организира размисъл (разбиране, разбиране) на този метод.

Оборудване: две приблизително еднакви борови шишарки.

Ползи за деца:учебници, тетрадки.

Учител: Виждам, че мнозинството вярва, че вече са се научили добре да наблюдават, да питат, да намират отговори в справочника. Нека проверим дали това е така. Сега ще опиша една трудна задача, с която се сблъсках наскоро, а вие ми кажете как най-добре да я реша.

Учител: Наскоро имах възможност да се разходя в гората и да разгледам шишарките, лежащи на пътеката. Всички подутини бяха отворени, приличаха на таралежи. На следващия ден същите неравности бяха затворени, люспите се притиснаха една към друга. Защо може да се случи това?

Ориз. 12.1.

Деца (предлагат своите обяснения. Обяснения въз основа на факта, че това са други подутини): Тези са стари, а тези са млади.

Учителят: Конусите са еднакви (отбелязах ги с панделки), просто се затвориха. Защо?

В резултат на тази работа на дъската се появяват редица детски предположения. Това са предположения, свързани с времето: „заради дъжда“, „заради жегата“, „беше вечер и сутрин“ (слънчево) и т.н.

Учителят показва на децата, че има много предположения, но кое е правилно, не е ясно.

Учител: Как ще получим отговора?

Децата предлагат различни добре познати начини. Учителят предлага да опитате всички. Попитайте родителите си (в резултат на анкетата се получават същите различни мнения), погледнете в указателя (отговорът не е намерен).

Тази работа се извършва най-добре в училище, с ограничен набор от книги в класната стая, тъй като вече се появи литература, която описва и обяснява този феномен. Понякога е подходящо да прекъснете урока, след като потърсите отговора в литературата, за да могат децата да попитат родителите си.

Когато го помолиха да наблюдава (на следващия урок), учителят казва, че е наблюдавал внимателно времето през тези два дни: първия ден времето беше „сухо, горещо, слънчево, ветровито“, а на втория ден - „мокро , студено, облачно, безветрено”. Учителят „задава“ условията така, че всички те да се променят едновременно, но така, че влажното време да съответства на затворени конуси.

Обсъждайки тези състояния, децата заключават, че е невъзможно да се реши от наблюдения какво точно е причинило затварянето на конусите.

Учителят предлага да се определи каква е причината дори наблюдението да не позволява да се намери точен отговор.

Децата анализират трудностите и стигат до извода, че в природата „всички условия са смесени, присъстват едновременно”, поради което е невъзможно да се реши какво точно влияе.

Учител: Какво е необходимо, за да се преодолее тази трудност?

Децата предлагат например да проверите дали слънчевата светлина влияе, да поставите шишарки на осветено място.

Учителят: Какво ще видим?

Ориз. 12.2.

Деца: Те ще отворят (затворят).

Учителят: Можем ли да направим някакво заключение от това?

Деца: Да. Ако се отворят (затворят), тогава всичко е правилно.

Учителят: Или може би все пак щяха да отворят?

Деца: Ах! Необходимо е да поставите единия конус на светлина, а другият на тъмно.

По подобен начин се анализират и други детски изречения (за влажност, вятър и др.).

Учител: Нека помислим какъв начин сме открили за разрешаване на научни спорове? По какво е подобен и по какво се различава от старите методи: например от наблюдение? Какво направихме с конусите?

Деца: Слагаме едното в хладилник, а другото на топло. Ние сами създаваме и променяме условията на процеса!

Учителят установява защо е важно да има не една, а две неравности. Децата се опитват да обяснят и учителят го обобщава, като нарича единия удар „експериментален“, а другият „контролен“.

Учител: Ще наблюдаваме ли и ако да, кога?

Деца: Ще наблюдаваме, след като поставим шишарките в различни условия.

Учителят казва, че след като решихме да проверим различните си мнения, те се превърнаха не просто в мнения, а в хипотези или предположения. А етапите на създаване на условия и наблюдение на резултата са начин за проверка на хипотезите. Визуално схемата на експеримента е следната.

Освен това, след като децата разберат основната идея на експеримента, съдържанието на понятията "експериментални" и "контролни" обекти, на децата се предлагат други теми за експериментиране, свързани главно с растения.

Обучаване на студенти по моделиране. Всяко мисловно, символно или материално изображение на оригинала се нарича модел: изобразяване на обекти и явления под формата на описания, теории, диаграми, чертежи, графики. Моделът е представител, заместител на оригинала, използван в процеса на познание или в практиката.

Моделирането за училищна наука, география не е нещо необичайно. Глобусът отдавна се използва като модел на земното кълбо. Учениците преди десетилетия можеха да участват в моделирането на релефни форми, работата на течащите води. Тогава обаче ставаше дума основно за използването на предметни (материални) модели.

материални моделиизградени от всякакви материални материали или живи същества. Тяхната особеност е, че съществуват наистина, обективно. На свой ред материалните модели се делят на статични (фиксирани) и динамични (активни, мобилни). При изучаване на "Светът около" статични модели са например модели на релефни форми, манекени на човешки вътрешни органи, глобус (при изучаване на формата на Земята). Динамичните модели включват отново глобус (когато показват въртенето на Земята), телур, активен модел на вулкан.

Сред материалните модели трябва да се откроят специална група модели, които все още не са намерили широко приложение в училищната практика - естествени модели. естествени шарки -това са миниатюрни аналози на природни процеси и техните прояви. Много ученици имат представа за торнадо - въздушни вихри с ограничени размери, често възникващи преди гръмотевична буря, засмукващи прах, различни предмети в себе си и издигащи всичко това на значителна височина. Понякога торнадото причиняват щети на сгради, чупят дървета и т.н. С известна степен на условност това явление може да се нарече миниатюрен аналог на такова страшно явление като торнадо или циклон, за който учениците често чуват от прогнозата за времето по телевизията. На мястото на издуханите пясъци (например на пясъчна коса близо до реката) можете да запознаете децата с формирането на релефа на пустините - дюни, пясъчни хребети; за същата цел може да се използва и микрорелефът на заснежен район. Алувиалното ветрило на потока е модел на делтата (устителната част на долината на големите реки). Малко дере, образувано след дъжд, може да се счита за миниатюрно дере. Мъглата, наблюдавана от ученици, е аналог на облак, вътре в който има сякаш деца и т.н.

Знаково-символични моделипредставляват запис на някои особености, модели на оригинала с помощта на знаци на някакъв изкуствен език. Например, при формиране на понятията "птици", "животни" се съставя таблица на съществените характеристики. Тези характеристики са маркирани със съответните символи. Например, това са знаци, наподобяващи на външен вид пера, косми, клюн, крайници на животни. Това са екологични пирамиди, показващи съотношението на броя на организмите (енергия, биомаса) в екосистемите. Това са рисунки (символи) на живи организми, свързани със стрелки, означаващи определени хранителни връзки на биоценозите. Включваме и географски карти, с които децата започват да работят при изучаване на цикъл от теми за родната земя и планетата като цяло. Учениците, заедно с учителя, в процеса на дискусия, чертаят план на района, изграждат прости графики и диаграми въз основа на резултатите от метеорологичните наблюдения, чертаят диаграми на всички видове връзки и др. Специално място е отделено на моделирането на екологичните връзки. Например при изучаване на темата „Кръгообращение на веществата” се изгражда диаграма на циркулацията на веществата в екосистемите (фиг. 12.3).

За какво се използва моделирането? Процесът на познаване на заобикалящото е процес, предимно опосредстван. Учениците, които са предимно в класната стая, рядко се занимават с реални (естествени) обекти на обучение. В по-голямата си част те работят със своите заместници – модели. Тоест, дори при такова обикновено разбиране на процеса на използване на модели, учене

Ориз. 12.3.

Тялото трябва да прави това през цялото време. Това обаче е само външната, повърхностна страна на въпроса.

Дълбоката същност на процеса на образователно моделиране се крие във факта, че моделирането е включено в структурата на целенасочената образователна дейност и е необходим елемент от образователното действие. Процесът на обучение в този случай протича по следния начин. След изясняване на проблема (въпроса), учениците, чрез познати им методи за решаване на проблема, например чрез наблюдение и „примитивно всекидневно“ описание, достигат нивото на модела (схема, чертеж, модел) на разбиране същността на явлението. След това отново се връщат към словесното, но по-точно описание. Образно казано, диаграма, рисунка в този случай се превръща в „очила“ за деца, през които детето започва да вижда света.

Съзнателното въвеждане на моделиране в образователния процес го доближава до процеса на научно познание, подготвя учениците да решават самостоятелно проблеми, които възникват пред тях, да придобиват самостоятелно знания. Моделирането е необходим инструмент за формиране на теоретично, включително естествено-научно мислене на учениците. Не трябва да забравяме, че моделирането се осъществява в рамките на действения подход, който е толкова актуален за съвременната педагогика.

Запознаване на учениците с предметно моделиране.Материалните (обективни, физически) модели се изграждат от всякакви материални материали или живи същества. Тяхната особеност е, че съществуват наистина, обективно.

В училищната наука се използват физически модели от различни видове. Модели, имитиращи облика на отделни релефни форми или пейзажи, са модели на дере, хълм, вулкан, речна долина, планинска страна с прилежаща равнина и др. Тези модели също се наричат оформления.Оформленията, подобно на манекените, са триизмерно изобразяване на реални обекти, но за разлика от последните, те възпроизвеждат обекти в намалена или увеличена форма с известна степен на условност - по-специално, те могат да изкривят пропорциите. Това също може да се припише диорами, представляваща триизмерна картина, в която се вижда само преден план. Това може да бъде компактно изображение на някакъв природен комплекс: част от гора със съответните растения, животни, участък от водоем и т.н., който може да се използва при изследването на съответните природни съобщества.

Други модели ting - релефни карти.Те възпроизвеждат релефа на земната повърхност, съответстващ на релефа на определена област. Този модел се основава на географска карта. В началните класове е възможно да се използва релефна карта на своя район (територия, регион, република, която прибягва до училището). Можете да направите такава карта по следния начин. Контурите се изрязват от шперплат или картон, съответстващи на височината на стъпалата (хоризонталите) на картата. Чрез наслагване на една стъпка върху друга получаваме стъпаловиден релеф на изобразената област. След това тези високи стъпала могат да бъдат загладени с пластилин и съответно оцветени.

Третият тип модели - секционни модели, показващ вътрешната структура на вулкана, структурата на почвения участък, появата на подпочвени води между водоустойчиви и пропускливи слоеве и др.

Специален тип модели - динамичен(работещи) модели, които възпроизвеждат процеси, явления. Те включват модел на земното кълбо – глобус, който се използва за демонстриране на формата на Земята и въртенето на Земята около оста й и за решаване на други дидактически задачи. Да демонстрира революцията на земята наоколо

Слънцето в уроците по естествена история, география се използва и моделът на системата "Земя - Слънце" - телур.

В момента т.нар симулация на живокогато децата действат като средство за моделиране. Например, при моделиране на движението на Земята около Слънцето, единият ученик действа като „Слънцето”, другият – като „Земята”.

Това включва и естествените модели, споменати по-горе.

Нека разгледаме някои примери за предметно моделиране.

1. Симулация на движенията на Земята. Движението на Земята около нейната ос (въртене) и свързаната с това промяна на времето на деня се моделира с помощта на глобус (Земя) и настолна лампа (Слънце). Показано е, че земното кълбо не може да бъде осветено едновременно от всички страни: от осветената страна на Земята - ден, от неосветената страна - нощ. Тъй като Земята се върти около оста си, има смяна на деня и нощта.

С помощта на същите средства се илюстрира движението (оборота) на Земята около Слънцето, като основната последица от това е смяната на сезоните. Телурът може да се използва и за същите цели, но в описаната версия с глобус и настолна лампа има едно предимство: когато движите глобуса около "Слънцето", не е трудно за децата да направят грешка - да промените наклона на земната ос и тогава смяната на сезоните може да не се случи. Поставяйки задачата да покаже и обясни защо се сменят сезоните, учителят постига съзнателни, безгрешни действия на учениците (в телура всичко това става автоматично, което лишава учениците от възможността да допускат грешки).

Очевидно моделирането на движенията на „Земята” не трябва да се извършва само на обяснително и илюстративно ниво, когато изучаваните явления се моделират от учителя. Съзнателното усвояване на тези явления е възможно само ако децата сами работят със земното кълбо и лампата, решавайки задачи като: поставяне на земното кълбо в положение, когато в Москва ще бъде нощ; постави земното кълбо в положение, когато ще е зима в нашия район (пролет, лято, есен) и т.н.

• 2. Симулация на ъгъла на падане на слънчевите лъчи върху земната повърхност. При изучаване на природни зони моделирането с помощта на глобус може да се използва и за изучаване на следните въпроси:
  • - Защо е студено в арктическата пустиня, тундрата и горещо в пустините на южните ширини? Причината за това може да се разкрие, като се покаже естеството на падането на слънчевите лъчи върху полярните области (слънчевите лъчи имат малък ъгъл на падане, сякаш се плъзгат по повърхността и почти не я нагряват) и върху екваториални области (там Слънцето винаги стои високо над хоризонта и затопля добре повърхността) . Естеството на падането на слънчевите лъчи може да се покаже с помощта на обикновена линийка;
  • - Защо има полярни дни и полярни нощи в арктическата пустиня, в тундрата? Проблемът се решава по подобен начин, като се показва преминаването (падането) на слънчевите лъчи в момента, когато Северното полукълбо е обърнато към Слънцето (отвъд Арктическия кръг, тогава Слънцето постоянно осветява повърхността - полярният ден), и в момента когато Северното полукълбо е обърнато от Слънцето (тогава слънчевите лъчи в тази област не падат - полярна нощ).
• 3. Моделиране на релефообразуващи процеси. В един от учебниците „Светът наоколо“ на „Училище 2100“ е дадена задачата: „Вземете пясъка и постройте от него планина. Нарисувай я. След това излейте планина от лейка и скицирайте получения резултат ... ”В този случай се моделира разрушителният ефект на течащата вода. Това е много важно децата да разберат процесите на формиране на релефа. Моделирането помага да се отговори на въпроса: защо в крайна сметка се образува равнина на мястото на планинските страни? (Между другото, вече забравеното моделиране на релефни форми с течаща вода е известно отдавна, препоръчва се да се извършва в началните уроци по география още в средата на миналия век.)

За да се покаже съотношението на образуване на ендогенен и екзогенен релеф, е препоръчително този вариант на моделиране да се допълни с друг, илюстриращ процесите на планинско строителство. Идеята може да бъде заимствана от „Светът наоколо” за 4. клас по Д. Б. Елконин – В. В. Давидов. Същността на моделирането е да покаже какво се случва при сблъсък на движещи се континентални плочи (теория на континенталния дрейф). В опростена версия може да изглежда така (от практиката на учителя Е. И. Гимазова, Набережни Челни). Децата слагат на масата два пакета вестници, имитиращи континентални чинии, и ги плъзгат един върху друг. Има отглеждане на "земните пластове", тяхното смачкване - планинско строителство. Действията с пясък и вода илюстрират обратния процес - унищожаването на планините. Този вид моделиране е подходящо и при изучаване на съответните теми по география.

Възможно е да се симулират други видове релефно образуване. Например, с помощта на чиния с брашно децата симулират образуването на кратери при падане на метеорити (хвърляне на камъчета в чиния с брашно) и т.н.

Възможни са и други опции за използване на материални модели. Например, в курса „Светът и човекът“, за да докаже сферичността на формата на нашата планета, при изучаване на скъпоценния камък „Земята е топка“, учителят, заедно с учениците, изобразява обиколката на играчка обект около топката. В същото време учениците се редуват да наблюдават как долните части на обекта ще бъдат скрити зад „линията на хоризонта“. За сравнение, децата наблюдават движението на една и съща играчка върху плоска "Земя" - маса.

Обучение на ученици в знаково-символично моделиране.Във Федералните държавни образователни стандарти знаково-символичното моделиране се класифицира като метапредметно умение, което се формира и използва не само в „Околния свят“, но и при изучаването на други дисциплини.

В образователната система на Д. Б. Елкония - В. В. Давидов, авторите на курса "Светът около" разграничават "два плана" на моделиране, които учителят трябва да разграничи:

• 1) първият е подробни схеми на методи на действие (схема на наблюдения, експериментиране, схема на измерване и др.);
• 2) вторият - моделирането на собствените научни концепции (като например смяната на деня и нощта, растежа и развитието).
• 1. Моделиране на методи на учебна дейност. Работата със схеми на методи на действие в посочената образователна система започва с моделиране на процеса на получаване на отговори на конкретен въпрос. Още в първите уроци на дъската се появява диаграма, състояща се от въпросителни знаци, отговор (повторно

Ориз. 12.4.

Тъй като методът на наблюдение е усвоен, тази схема е детайлизирана. През втората година на обучение основната задача е децата да овладеят моделирането като средство за конструиране на изследователски хипотези. В същото време схемата за наблюдение се допълва и преминава в експерименталната схема, където "?" по същия начин, както в схемата за наблюдение, той обозначава проблем, възникнал пред децата, „!” - вече не е отговор, а само предположение (хипотеза), ръката е условие, което създаваме за експериментален (e) и контролен (k) субект, око в схемата показва наблюдение (фиг. 12.5).

Ориз. 12.5.

Възможно е да се моделират и други начини на учебни дейности. Например, когато се изучават природни зони, такъв модел може да се използва за прехвърляне на последователността (плана) на изследване (характеристики) на природна зона. Характерният модел на природната зона може да бъде представен по следния начин:

• - позиция на зоната на географската карта(в графичната версия на модела се показва символ на картата: например очертанията на Русия);
• - климатична характеристика(символ на климата
• - например слънцето, тъй като положението на слънцето - наклонът на слънчевите лъчи - определя климатичните характеристики на определена природна зона);
• - характеристики на повърхността(релефен символ: например диаграма на хълм);
• - резервоари(контури на езеро с вливаща се в него река);
• - земно покритие(като символ може да служи диаграма на разрез на почвата);
• - растителност(символ на растението);
• - животински свят(контур на всяко животно);
• - човешки живот(схематична рисунка на човек);
• - екологични проблеми(например контурът на Червената книга може да действа като символ).

Моделирането на учебни дейности позволява на учениците да ги овладяват по-съзнателно. В примера по-горе такова моделиране учи децата:

• 1) към логиката на описване на природна зона въз основа на географски подход (от компонентите на неживата природа до дивата природа и от това до човешкия живот, до въпросите на опазването на природата);
• 2) към сложните характеристики на зоната (обикновено се обръща внимание само на климата, растенията и животните, като се забравя, че други компоненти на природата в различните зони са специфични: например водните тела на тундрата, разбира се, се различават от пустинните водни тела ).

Тази схема може да се усложни чрез добавяне на стрелки, сочещи в обратна посока, например от растенията към климата. Тези стрелки, обозначени по друг начин - например с различен цвят или пунктирана линия - означават, че при характеризиране на растителността е желателно характеристиките на растителната покривка да бъдат свързани с климатичните особености на разглежданата зона.

2. Моделиране на обекти и явления от околния свят. Тази посока на знаково-символично моделиране е по-позната на учителя. Всеки учебник от света наоколо включва такива модели. Това са схеми на циркулацията на веществата и смяната на сезоните. Това включва и участъци от Земята, показващи нейната вътрешна структура (ядро, мантия, земна кора), участъци от извор и др.

Въпреки това, знаково-символичните модели могат да се използват по различни начини:

• - вариант първи - учениците възприемат готов модел-схема на изучавания обект или явление. Например, след разказа на учителя за движението на водата от океана към сушата и за връщането й отново в океана („капка на пътешественик“), на дъската се появява диаграма на водния цикъл, начертан от учителя;
• - вариант втори - учениците участват в съставянето на модел-схема. Например, след изучаване на съответния материал (темата „Ледена пустиня“), децата са поканени да завършат липсващите звена в хранителната верига на водната екосистема на Северния ледовит океан: водорасли (фитопланктон) -» ? -»? ->? -> полярна мечка.(Опция: водорасли - "зоопланктон (ракообразни) -" риба херинга - "риба треска -" тюлен -> мечка);
• - трети вариант - учениците сами съставят модел-схема въз основа на наличната и новополучена информация за изучавания обект или явление.

Очевидно в светлината на горното изискване на Федералния държавен образователен стандарт учениците да овладеят знаково-символичните средства за създаване на модели на изучавани обекти, процеси, вторият и особено третият вариант са най-продуктивни.

Технологията на работа с такива модели е представена от авторите на "The World Around" според D. B. Elkonin - V. V. Davydov, както следва. Работата е изградена по такъв начин, че като се започне от наблюдаваното и примитивно словесно описание, се стигне до семантичното, моделно ниво - нивото на разбиране на процесите. След това се организира движение за връщане от по-дълбоко разбиране към словесна поредица, придружено от търсене на по-точни думи, които изразяват реално намерените връзки.

Знаково-символичното моделиране може да се комбинира с предметно моделиране. И така, в един от уроците по география децата излагат и фиксират върху диаграмата възможните причини за смяната на деня и нощта. Опции: Земята се върти около оста си с "неподвижното" Слънце, Слънцето се върти около "неподвижната" Земя и т.н. След това тези опции се играят в симулацията "на живо".

Прегледът на училищните учебници ни позволява да очертаем следната последователност на преподаване на моделиране на учениците.

Първият етап е запознаване на децата със символи, знаци. Това все още не е моделиране, а необходим подготвителен етап. В „Светът наоколо” (Планетата на знанието) това се прави в началото на 2 клас. В рубриката „Как хората познават света” се разглежда темата „Знаци и символи”. Децата се запознават с понятията "рисунка", "пиктограма", "символ" (гълъб - символ на мира), "знак" (пътни знаци); научете се да ги тълкувате, те сами измислят знаци-символи.

Вторият етап е използването на диаграми, чертежи в образователния процес, постепенното включване на учениците в тяхното изграждане. Това всъщност е моделиране, но засега за децата по правило е несъзнателно. В разглеждания като пример „Светът наоколо“ (Планетата на знанието) се появяват графични модели при изучаване на темата „Ние живеем на планетата Земя“ (схема на Слънчевата система, диаграма на структурата на Земята).

Третият етап е запознаване с понятието "модел". Най-вероятно е целесъобразно само във варианта на предметни модели. Тема "Какво е глобус?" Учебникът на разглеждания курс започва с думите: „Понякога, за да изучат обект, учените правят неговото намалено или увеличено изображение – модел”. В допълнение към дефинирането на понятието

"модел" в своя предметен вариант, децата разглеждат и други познати им модели. Що се отнася до знаково-символичното моделиране, авторите на курса според Д. Б. Елконин - В. В. Давидов препоръчват на учителя да избягва термините „модел“, „моделиране“ и да използва термините, които децата ще предложат. Най-вероятно това ще бъдат термините "диаграма", "чертеж" и т.н.

Четвъртият етап е разширяване на обхвата на изучавани обекти, явления с участието на моделиране, упражнения по моделиране.

Идентифицираните етапи са доста условни и явно присъстват, очевидно, само в цитираната версия на „Светът наоколо”. В други курсове елементите за моделиране могат да започнат от самото начало на обучението, успоредно с въвеждането на знаци, символи, схематични чертежи (курс по Д. Б. Елконин - В. В. Давидов). Понятието "модел" може да бъде въведено в първи клас (курс по системата на Л. В. Занков) или да не се въвежда изобщо. Такова значително разпръскване на подходи към моделирането предполага, че методологията за въвеждане на моделирането в процеса на изучаване на околния свят все още не е разработена. Разбира се, логиката на въведението, естеството на използването на модели ще зависи от общата концепция на курса. Независимо от това, за курсове, където обект на изучаване е самият заобикалящ свят, а не методите за неговото познание (както в системата на Д. Б. Елконин - В. В. Давидов), би било логично да се организира развитието на моделирането в последователност, близка до наречената: запознаване и овладяване използването на знаци, символи - използване от учителя в образователния процес на модели без използване на този термин - запознаване на децата с понятието "модел" и видовете модели, използвани в изследването на "Околния свят" - използването на моделиране от учителя и упражнения за изграждане на най-простите модели от учениците.

Знаково-символичното моделиране се отнася до универсални учебни дейностии по този начин е универсално средство за развитие на мисленето, включително естествено-научното мислене. Очевидно е, че в тази посока ще работят и други когнитивни UUD, внедрени при изучаването на естественонаучен материал: сравнение, идентифициране на причинно-следствените връзки, класификация и т.н.

Развитие на умения за идентифициране на причинно-следствени връзки. Мисленето е форма на умствена рефлексия, която установява връзки и взаимоотношения между познавателните явления с помощта на понятия. Тоест естествено-научното мислене, както и всяко друго, включва установяването на връзки. Способността да установява и изучава причинно-следствените връзки е необходимо качество на човек, който познава света около себе си. Тази работа стимулира умствената дейност на децата, активира учебния процес. Освен това идентифицирането на връзките между обекти, явления и събития е необходимо за формирането и развитието на повечето естественонаучни понятия.

Федералният държавен образователен стандарт има изискване, което е пряко свързано с развитието от учениците на умения за идентифициране на причинно-следствените връзки: „Осъзнаване на целостта на околния свят“.Осъзнаването на такава цялост се постига чрез различни методи и, разбира се, включва формирането у учениците на идеята за взаимосвързаността на обектите и явленията от околния свят.

Във Федералния държавен образователен стандарт един вид връзка се нарича - причинно-следствени връзки. Това са връзки, които не само се идентифицират, но и се установяват, разбира се причината за възникването им. Възможно е обаче връзката да е установена, но причината за връзката е неизвестна. Нека наречем такива връзки емпирични. Първокласниците вече знаят, че на север е студено, а на юг топло. Но защо това е така, много студенти все още не знаят. Тоест, те са формирали емпирична връзка: „север е студен“, „юг е топъл“. Тази връзка се трансформира в причинно-следствена връзка едва след като децата установят и осъзнаят други връзки, а именно: а) зависимостта на наклона на слънчевите лъчи от географската ширина на местността (на север слънчевите лъчи падат под остър ъгъл) и б) зависимостта на интензивността на нагряване на земната повърхност от ъгъла на падане на слънчевите лъчи (на север е студено, тъй като слънчевите лъчи, падащи под остър ъгъл, леко загряват земната повърхност).

Усвояването на връзки от учениците само на емпирично ниво води до факта, че учениците, особено по-младите, често бъркат причината и следствието на изучаваните явления и правят неправилни заключения. В раздела, посветен на организацията на наблюденията в природата, се споменава случай, когато въпросът "Какви ветрове преобладават в Татарстан през зимата?" не само учениците, но и много учители отговарят, че са северни, въпреки че всъщност има значителен превес на южните ветрове. В този случай посочената емпирична връзка "север - студено", "юг - топло" просто работи.

По своето естество, както емпиричните, така и причинно-следствените връзки, изследвани в „Светът около нас“, могат да бъдат подредени:

• според пространствено-времеви характеристики:
• - пространствени (север - ниски температури; юг - топъл);

временни (последователна смяна на деня и нощта, сезоните);

• но структура:
  • - двукомпонентни (хищник - плячка);
  • - вериги (лист на дърво - листна въшка - калинка);
  • - мрежи (преплитане на хранителни вериги в екосистемите);
• по посока:
• - едностранно (ефектът на слънчевата светлина върху развитието на растенията);

двустранно, взаимно (взаимно влияние на гъба и дърво).

Етапи на работа за идентифициране на връзки.

1. Идентифициране на сдвоени облигации. Работата започва с включването на учениците в работата с връзките между два показателя, като вниманието на учениците се привлича именно към сравняваните елементи. Въпросите са поставени тясно: къде е по-дебела тревата - под дърветата или на поляната? (връзка между тревиста и дървесна растителност); от коя страна се появиха първите размразявания? (връзка "експозиция на склона - скорост на топене на снега"); къде има повече насекоми през есента - на слънце или на сянка? (връзка "слънчева топлина - поведение на насекомите").

Постепенно задачите за наблюдение се поставят все по-широко. От разнообразието от наблюдавани обекти самите ученици трябва да изберат взаимосвързани. Например, децата са поканени да изберат от карти, изобразяващи животни и растения, онези представители, които са взаимосвързани (заек - морков, заек - лисица и др.).

2. Изграждане на вериги от връзки. Тук трябва да се разграничат поне три групи връзки. Първата група са връзки, които отразяват физическото въздействие на един елемент върху друг. Това са връзки от типа Слънце -> Температура на повърхността на Земята -» температура на въздуха -> растителен живот, животни.В този случай стрелката се поставя в посока на удара: Слънцето загрява повърхността на Земята, загрява въздуха, което заедно влияе върху живота на растенията и животните.

Друга група включва темпорални връзки - връзки, които характеризират процеси: смяна на сезоните на годината, кръговрат на водата в природата, примери за биологични цикли. Това са връзки като: зима -> пролет -> лято -> есен.Стрелката показва посоката на процеса.

Като специална група трябва да се отделят хранителните (трофични) връзки. В този случай стрелката показва движението на материята и енергията от един организъм към друг в процеса на взаимно хранене. Това са връзки от типа Ябълково дърво -» листна въшка -> мравка -> синигер -> ястреб.

В тази връзка, когато се извършва графично моделиране на връзки, въпросът става основен: в каква посока трябва да сочи стрелката във веригата от връзки, която се компилира? Например, ако учениците не са усвоили дефиницията на понятието "хранителна верига", тогава често се правят грешки - стрелките се поставят не по посока на потока на материята и енергията, а в посоката на физическото въздействие на един организъм върху друг. Въпросът за посоката на стрелките във вериги от връзки не се решава автоматично, а зависи от разбирането на естеството на изследваните връзки. Следователно, в работата по обучението на учениците как да изготвят вериги от връзки, е необходимо да се обърне внимание на естеството на връзките, на въпроса какво показва стрелката.

3. Изграждане на схеми на хранителни или други мрежи. В някои варианти на "Околния свят", в курса "Биология" се въвежда понятието "хранителна мрежа". Хранителната мрежа отразява възможните трофични взаимоотношения на живите организми в определена природна общност. Учебниците също предоставят подходящи примери за такива мрежи.

Тази техника обаче (графично отражение на разнообразието от връзки на изследвания обект или явление) трябва да се използва и при изследване на други обекти. Например на учениците може да се предложи графично да изобразят възможните връзки, които характеризират понятието „природна зона“. Всъщност всички природни компоненти на природните зони могат да се считат за взаимосвързани. В същото време климатът е централен (системообразуващ), тъй като неговата диференциация по земното кълбо предопредели формирането на природни зони. Климатът засяга всички природни компоненти. Освен това компонентите на природата също имат много значително влияние един върху друг. Тези най-значими влияния могат да бъдат показани и със стрелки (фиг. 12.6).

Ориз. 12.6.

• 4. Следващият етап на работа може да се нарече създаване на схеми за структурата и функционирането на природни или други системи. В естествено-научните дисциплини понятието "система" се среща доста често: географска система, екологична система, слънчева система и др. В тази връзка можем да говорим за формиране на системна визия за света. Но този проблем заслужава отделна дискусия.
• 5. Най-важният етап в изследването на взаимоотношенията е преходът от емпиричното към причинно-следственото ниво на разбиране на връзката (нивото на разбиране на причината и следствието в идентифицираната връзка). Този етап не е последен в назованата последователност на изучаване на връзките, а съпътства всеки един от посочените етапи.

как се случва трансформация на емпирична връзка в причинно-следствена връзка, разгледайте примера за смяната на сезоните. Последователността на смяна на сезоните се научава от предучилищните деца. По-големите деца в предучилищна възраст, особено първокласниците, знаят, че след зимата идва пролетта, а след това лятото и есента. Истинските причини за случващото се с тях обаче все още не са известни. Това все още е чисто емпирично ниво на възприемане на тази времева последователност.

Първото ниво на трансформация на емпирична връзка в причинно-следствена връзка настъпва след като учениците установят връзка между височината на слънцето над хоризонта и съответната промяна от един сезон в друг. Причината за смяната на сезоните в съзнанието им е свързана с позицията на слънцето (височината на слънцето е причината, смяната на сезоните е резултатът).

Второто ниво на разбиране на причината за смяната на сезоните идва, когато учениците разбират движението на Земята около слънцето и наклона на земната ос спрямо равнината на орбитата.

Очевидно е, че процесът на трансформиране на горната емпирична връзка в причинно-следствена връзка ще зависи от това дали наблюденията на височината на слънцето са включени в общата програма за наблюдения на сезонните промени в природата, дали работата на децата е организирана за моделиране на процеса на смяна на сезоните с помощта на глобус и настолна лампа, и т.нар В противен случай може да се окаже, че не само младите ученици, но и завършилите гимназията няма да могат ясно да обяснят причините за това явление.

Възможни грешки в разбирането на учениците за причините за връзката: 1) децата бъркат причина и следствие; 2) от установената връзка между два компонента, единият задължително се разглежда като причина, другият - като следствие, въпреки че причината за връзката може да се крие в някакъв трети фактор.

Работата по идентифициране на връзки може да продължи без да се фокусира вниманието на децата върху факта, че те изучават връзките, без да се използва самият термин „връзка“. Но ще бъде много по-продуктивно, ако учителят отдели специално време или дори специален урок на този въпрос, както беше направено в курса „Зелена къща“ от А. Плешаков (темата „Невидими нишки на природата“).

Сравнението е универсална техника за идентифициране на връзки. Чрез сравнение учениците забелязват, че светът около тях не е безпорядък набор от съставни елементи, че друг обикновено се свързва с един елемент, трети с друг и т.н. Въпреки това, за да се направи сравнение, често е необходимо сравняваната информация да се подреди в специален ред.

Най-често срещаната техника е конструирането на таблици от сравнявани елементи: например таблици въз основа на резултатите от наблюденията на сезонните промени в природата. По този начин сравнението на средните температури на въздуха и височината на слънцето над хоризонта (дължината на сянката от гномона) помага да се разкрие връзката между тези два показателя.

В хода на образователната и изследователска дейност, графиката може да се използва за идентифициране на връзките между изследваните обекти. В същото време трябва да се има предвид, че повечето природни и обществено-научни събития са взаимосвързани не линейно, а корелативно, т.е. не винаги промяната на един индикатор точно (линейно) води до промяна в друг индикатор, тъй като изследваното явление се влияе от други фактори, които не се вземат предвид в този случай.

Полезно е учителят да знае, че има специални математически методи за идентифициране на връзки: например корелационен анализ.

Тук се разглежда само един (макар и не маловажен) аспект от развитието на естествено-научното мислене – развитието на мисленето, свързано с овладяването и използването на природонаучни методи от учениците. Има и други възможности да се „мисли от гледна точка на естествените науки“. Това е изучаването, обсъждането на проблеми по естествена история в класната стая, извънкласни дейности с природонаучна ориентация. Очевидно интензивността на развитието на природонаучно мислене ще зависи от степента на "потапяне" на ученика в природонаучен материал.

В началните класове ефективността на работата в тази посока до голяма степен зависи от структурата на курса „Околният свят“. Тази дисциплина е обявена за интегрирана, тоест съчетава естествен и обществено-научен материал. Възможностите за развитие на естествено-научното мислене ще бъдат по-високи при варианти, когато курсът е разделен на основни природонаучни и социални (исторически) теми. В тази версия курсът е представен в Примерните програми за основно общо образование (приложение към Федералния държавен образователен стандарт), в които „Околна среда“ се състои от два блока: „Човек и природа“ и „Човек и общество“. В този случай „потапянето” в природонаучния материал през учебното тримесечие, половин година или цяла година ще допринесе за формирането на природонаучно мислене. Въпреки това, има авторски курсове, в които естествените и социалните науки са разпръснати в малки интегрирани теми. По този начин авторите се опитват да улеснят постигането на друга образователна цел – формирането на цялостна картина на света. Очевидно е, че в последния вариант на структурирането на "Светът около" формирането на естествено-научното мислене сред учениците ще бъде трудно.

В основното училище, както вече беше отбелязано, се обособява предметната област „естествени предмети“. В тази връзка има големи възможности за „потапяне” в естествените науки и съответно големи възможности за развитие на естествено-научното мислене. Но поради отделното изучаване на природните дисциплини (физика, биология, химия и отчасти география) това мислене ще има специфични особености в съответствие със съдържанието и методите на изучаваните дисциплини. От това следва проблемът за синтеза на физически, химически, биологични разновидности на мислене в интегрирано природонаучно мислене. Това става възможно по пътя към осъществяването на интердисциплинарни връзки между тези дисциплини. Но най-голям ефект може да се постигне чрез връщане на последния етап от обучението към интегрирани дисциплини като "Основни понятия на естествените науки", които в момента се изучават в университета.

тестови въпроси

• 1. Какви видове мислене могат да се разграничат според обектите на отношението на човека към заобикалящия го свят?
• 2. Каква дефиниция може да се даде на понятието "естествено-научно мислене"? Как тя корелира със социалните науки, географското, екологичното мислене?
• 3. В процеса на изучаване на какви училищни дисциплини се развиват предимно естествените науки?
• 4. Какви са приликите и разликите между научните методи на естествените науки и методите на изучаване на училищните природонаучни дисциплини?
• 5. Какви са изискванията на Федералния държавен образователен стандарт за разработване от учениците на начини за познаване на естественоисторическата картина на света? Кой от тези методи може да се припише на UUD?
• 6. Кои са известните начини за обучение на учениците да наблюдават природата, привличайки децата в поставянето на експерименти и експериментирането?
• 7. Каква е ролята на моделирането за разбирането на естественонаучната картина на света? Какви са видовете моделиране?

Практическа задача

Анализирайте наблюдавания урок за включване на научните методи на естествените науки в неговото съдържание. Какви начини за опознаване на света се случиха в наблюдавания урок? Беше ли извършена специална работа за овладяване на тези методи за ученици?

Теми за резюмета

• 1. Психология на естествено-научното мислене.
• 2. Методи на научното познание на природонаучната картина на света.
• 3. Начини за запознаване на учениците с методите на естествените науки.
• 4. Моделиране в научното природознание и училищната практика.
• 5. Включване на учениците в поставяне на експерименти и експериментиране.
• 6. Връзка между използваните в училище научни методи на естествените науки и общообразователните образователни дейности.

• Запорожец А. В. Избрани психологически трудове. Развитие на мисленето. М.: Педагогика, 1986. С. 178.
3 Федерален държавен образователен стандарт за основно общо образование: изменен текст. и допълнителни за 2011 г. / Министерство на образованието и науката на Руската федерация. М.: Просвещение, 2011. С. 6. Чудинова Е. В. Светът наоколо. 2 клас: методически препоръки за учителя. (Системата на Д. Б. Елконин - В. В. Давидов) / Е. В. Чудинова, Е. Н. Букварева. 3-то изд. Москва: Вита-Прес, 2005.
• Платонов К. К. Кратък речник на системата от психологически понятия: учебник, наръчник. Москва: Висше училище, 1981.

Всеки човек, докато се движи по линията на живота, опознава света около себе си. За да направи това, той използва сетивата и логиката, сравнявайки външния вид на обекти, миризми, текстура, разстояния, размери, както и влиянието на свойствата на обектите един върху друг по време на тяхното взаимодействие. Мисля, че не е тайна за никого: някой се нуждае от повърхностни познания, а някой иска да стигне до дъното на нещата. Има мнение, че вторият подход не само ни позволява да разберем много аспекти от живота си, но и да го прекараме спокойно и щастливо.

Със сигурност сте се замисляли за това, че често нашите заключения са лишени от обективност, изкривени от непълно познаване на фактите и предубедени поради незнание. Качеството на живот и това, което правим, обаче пряко зависи от начина, по който мислим. В резултат на това можете да платите скъпо за такава лекомислие или можете да се опитате да развиете овладяването на научното познание в широкия смисъл на думата.

научно мислене е начин на светоусещане, при който се подобрява качеството на знанието, благодарение на умел контрол върху компонентите на този процес и следване на критериите за интелектуалност.

В резултат на такава работа върху себе си човек има редица неоспорими предимства. Умее да повдига важни за него въпроси, като ги изразява ясно и точно. Събирайте информация за тях и трезво я оценявайте, като използвате абстрактно мислене за по-ефективно представяне. Стигайте до информирани заключения и решения, като ги тествате при подходящи условия. За него се открива възможността да мисли открито от гледна точка на различни понятия и да осъзнае тяхното значение, да изложи предположения и да ги тества на практика. В резултат на това човек може да взаимодейства продуктивно с хората, предлагайки решения на сложни проблеми.

ATВ същото време изследователят трябва да има известна степен на смелост да защити мнението си, дори и да е непопулярно.

Как могат да се постигнат такива резултати? Какви инструменти трябва да използвате? Един от компонентите на научното мислене е. В предишния параграф се чу фразата „критерии за интелигентност“ - какво е това? Това са черти на личността, мисловния процес и речта, които помагат да се структурира информация за обекта на размисъл и да се получи по-пълна картина на поставения проблем.

Сред тях, на първо място, такива качества като точност и яснота. Яснотата на поставения проблем се формира чрез изясняване. Например, задаването на въпроса „Как да подредя мебелите в спалнята?“ звучи съвсем различно. и „Как мога да подредя мебелите в спалнята си, така че да има достатъчно място за сутрешни упражнения и възможност за гледане на филми?“. За да не губите време за ненужна информация, информацията трябва да е свързана с поставения проблем – да е актуална.

Очевидно е, че за решаване на въпроса с местоположението на мебелите, цветът му не винаги е толкова важен. Освен това разглеждането на проблема трябва да бъде задълбочено и да вземе предвид цялата широта на аспектите и мненията. Така че, струва си да помислите дали да гледате филм от проектор или е по-добре да окачите плазмен панел? Ако има проектор, ще има ли достатъчно място между него и стената за удобно гледане на картината? Няма ли цветът на стената да промени много цвета на изображението? Какви упражнения ще правя - да завъртя холо обръча или да загрея на килима? Колко място ми трябва?

Това е първоначалният инструментариум на научното мислене. Учените, изучаващи различни области на знанието, го прилагат, за да формират връзки във веригата на научните изследвания, съчетавайки теоретични и емпирични методи. Нека да разгледаме какво прави такава историческа дисциплина като археологията. Да започнем с поставянето на задачата – търсенето на материални източници на миналото и тяхното тълкуване с цел изучаване на историята на човечеството.

Очевидно е, че мястото на разкопките не е избрано случайно: преди това учените мислят къде ще бъде възможно да се съберат повече полезна информация, необходима за отговор на конкретен исторически въпрос? За целта те анализират наличните данни, като изучават района, исторически писмени източници и трудовете на други изследователи.

Чертите на характера като съпричастност и честност ще ви позволят да развиете гледни точки, които са различни от вашите.

По време на разкопките археолозите стриктно записват обстоятелствата при откриването на артефакти, класифицират намерените предмети, установяват възрастта им, като разглеждат целия комплекс от археологически материал в контекста на района, където са открити. Въз основа на това те излагат версии и предположения, които могат да бъдат потвърдени от намерените антики. В същото време археолозите разбират, че бъдещите изследвания може да ни принудят да преразгледаме вярванията от миналото.

Освен че отговаря на критериите за интелектуалност и прилагането на научни методи, ученият трябва да притежава някои черти на характера, които ще му помогнат да развие обективността на своите преценки. Скромният учен е способен да бъде чувствителен към своите знания, като е наясно къде може да сбърка и по какви въпроси гледната му точка ще бъде ограничена. В същото време изследователят трябва да има известна степен на смелост да защити мнението си, дори и да е непопулярно.

В същото време такива качества на характера като емпатия и честност ще ви позволят да осъзнаете стойността на възгледите на други хора и да развиете гледни точки, които са различни от вашите, както и да избегнете двойните стандарти. Не забравяйте обаче за увереността в разсъжденията си, като същевременно поддържате интелектуална автономия – способността да следвате логиката, вместо сляпо да приемате мнението на другите. Разбира се, по изследователския път ще има трудности, които не могат да бъдат преодолени без постоянство.