Mokslinis mąstymas. Mokslinės ir alternatyvios pasaulio nuotraukos

Mokslinio mąstymo „kalba“.

Mokslo mokslas pagerbia kolektyvinį šiuolaikinės mokslinės veiklos pobūdį, tai, kas vyksta moksle, apibūdina kaip kolektyvinių, „loginių“ ir kitų panašių mokslo žinių subjektų veiksmus. Toks „kolektyvizmas“, žinoma, ne tik turi teisę egzistuoti, bet ir didžiąja dalimi prisideda prie tikrojo šiuolaikinio mokslo veido (tiksliau, daugybės veidų), kuriame vis sunkiau įžvelgti jo veidus. konkretūs mokslininkai. Vis dėlto už visų kolektyvinių mokslo žinių subjektų galų gale stovi atskiras mokslininkas, nes mąsto ne abstraktūs dalykai, ne mokslas apskritai, o konkretūs žmonės. Kaip teigia šv. Tulminas, „Fizikinius reiškinius „aiškina“ fizikai, o ne fizikai“ (Tulmin, 1984, p. 163). Dėl to bet koks mokslinio mąstymo veiksmas remiasi individualiu mokslininkų mąstymu, pavaldiam psichologiniams dėsniams.

Mokslinis mąstymas laikomas kūrybišku ir turinčiu atitinkamų savybių. Tačiau ši pozicija turi ir priešininkų, kurie siekia pateikti mokslinę mintį kaip paruoštų algoritmų įgyvendinimą. Tačiau, pirma, mokslas neturi visoms progoms skirtų algoritmų, naujų problemų ne visada galima išspręsti pagal analogiją su senosiomis, remiantis esamais algoritmais. Antra, net ir tie algoritmai, kurie yra mokslo arsenale, ne visada prieinami kiekvienam konkrečiam mokslininkui: jis gali nežinoti apie jų egzistavimą, nemoka jais naudotis ir pan., todėl dažnai būna priverstas „išrasti“ ratas“, kuris, be abejo, yra kūrybinis procesas, bet ne socialiniu, o individualiu lygmeniu. Trečia, pradiniai šio proceso elementai – aiškinamasis reiškinys, žinios, kurių pagrindu kuriamas paaiškinimas ir kt. – gali būti gerai žinomi mokslui. Tačiau tai, kaip jie sujungiami konkrečiame mokslinio mąstymo veiksme, paprastai yra unikalūs, todėl šie veiksmai dažniausiai yra kūrybingi. Netgi formalios-loginės operacijos įgyvendinimas gali būti kūrybiškas: „Atrodytų, tokia formaliai paprasta operacija, kaip tam tikros išvados iš dviejų prasmingo mokslo prielaidų padarymas, gali būti revoliucinga, jei vidinis ryšys tarp patalpų nesimato“ (Kar- Pushin, 1986, p. 27).

Mokslinis mąstymas turi dar vieną bruožą, suteikiantį jam kūrybiškumo. Paprastai juo siekiama paaiškinti mokslininkų tyrinėjamus reiškinius, o tai yra vienas iš pagrindinių mokslo žinių tikslų ir pagrindinių funkcijų (Nikitinas, 1970). Ir „paaiškinimų konstravimas visada yra kūrybinis veiksmas, nes paaiškinimai iš esmės yra prognozės apie tai, kas bus ateityje“ (The nature of Creativity, 1988, p. 228). Jie visada yra apibendrinimai (todėl vieną kartą sukurtos aiškinamosios schemos gali būti panaudotos vėliau), netiesiogiai apimančios teiginį, kad jei tam tikra priežastis pasireikš ateityje, tada ateis atitinkamos pasekmės, todėl neišvengiamai – jos adekvatumo atveju. žinoma – suteikite naujų žinių, todėl būkite kūrybingi.

Taigi gana sunku paneigti mokslinio mąstymo kūrybingumą ir ne tik Niutono ar Einšteino mąstymą, bet ir eilinio mokslo atstovo kasdienį mąstymą – nebent, žinoma, jis galvoja apie tiriamus objektus, o ne apie ką nors pašalinio.

Vienas iš pagrindinių kūrybinio mąstymo bruožų yra unikali fenomenologija, atsirandanti dėl specifinio psichinio akto suvokimo subjektui. Subjekto galvoje iškyla tik mąstymo rezultatas – rastas sprendimas, lydimas intuityvaus jo adekvatumo jausmo, o pats procesas lieka už kadro. Todėl moksliniai atradimai dažniausiai daromi staigių įžvalgų („įžvalgų“) pavidalu ir gana netikėtose situacijose: vonioje (Archimedas), po obelimi (Niutonas), ant omnibuso papėdės (Poincaré), sapnas (Mendelejevas ir Kekulė) ir kt. – po „fizinės pauzės, kuri atgaivina intelektualiai“ (Eidusonas, 1962, p. 93), vainikuojanti savotišką „kūrybinį užmaršumą“ (Gruberis, 1989, p. 262).

Nepaisant to, nors pats kūrybinio mąstymo procesas, vykstantis už sąmonės ribų, nėra pritaikomas refleksijai, net jei jis yra specialiai organizuotas, mokslininkai turi pakankamai adekvačių idėjų apie jo psichologinius mechanizmus ir sugeba jį gerai valdyti. Pasak B. Eidusono, jie „turi įvairius pasąmonės stimuliavimo metodus“ (Eiduson, 1962, p. 128), taip pat „savo sąmonės papirkimą“ (ten pat, p. 232), jie žino, kad kūrybiniai sprendimai ateina. staiga, bet už šio staigumo slypi didžiulis nesąmoningas protinis darbas, nes „sėkmingos idėjos nepasiekia nugaišusių karvių“ (ten pat, p. 126). Įdomu tai, kad kuo intensyvesnis mąstymo procesas, tuo aktyvesnis poilsis nuo jo, kurį mokslininkai laiko vieninteliu galimu būdu „sugrąžinti kūrybinę sveikatą“ (Eiduson, 1962, p. 233). „Kuo sunkesnis darbas, tuo daugiau man reikia energingo, „agresyvesnio“ poilsio“, – sakė vienas iš jų ir pridūrė, kad, žmonos apmaudu, sportą renkasi labiau nei teatrus ir muziejus (ten pat, p. 234).

Vyraujantis nesąmoningas kūrybinio mąstymo pobūdis, dažnai apibūdinamas tokiomis metaforomis kaip „vaizduotė“, „būdraujantys sapnai“ (Eiduson, 1962, p. 88) ir kt., natūraliai reiškia, kad jame pagrindiniai sąmoningo mąstymo elementai, pvz. loginės sąvokos vaidina labai kuklų vaidmenį. Iš tiesų retai galima pamatyti sapne, net jei tai yra būdraujantis sapnas, logiška sąvoka ar koncepcija. Manoma, kad sąmoningumas, ryšys su kalba ir kitomis išaiškintomis ženklų sistemomis yra jų privalomi atributai. Nesąmoninga sąvoka, neišreiškiama kalba, nebėra sąvoka. Vadinasi, kūrybinis mąstymas, einantis už sąmonės ribų, turi veikti ne sąvokomis, o kokia nors kita medžiaga. Ką?

Atsakymą į šį klausimą galima rasti mokslininkų pasisakymuose, apibendrintuose savo pačių stebėjimus. Pavyzdžiui, A. Einšteinas pažymėjo: „Matyt, kalbos žodžiai rašytinėje ar žodinėje formoje neatlieka jokio vaidmens mąstymo mechanizme. Psichologiniai subjektai, kurie tikriausiai tarnauja kaip mąstymo elementai, yra tam tikri ženklai ir daugiau ar mažiau. aiškūs vizualiniai vaizdai, kurie gali būti „savavališkai“ atkuriami arba derinami vienas su kitu... minėti elementai mano atveju yra vizualinio pobūdžio“ (citata iš: „Vizualiniai vaizdai...“, 1972, p. 72). Pagrindinė kūrybinio mąstymo „kalba“ yra vaizdiniai vaizdai, kuriems mokslo istorija yra sukaupusi daug įrodymų. A. Einšteinui sukūrus reliatyvumo teoriją, nemažą vaidmenį suvaidino laikrodžio ir krintančio lifto vaizdai, D. Kekulei atradus benzeno žiedo formulę – gyvatės, graužiančios sau uodegą, atvaizdą. I. P. Pavlovas rėmėsi telefono stotelės, kaip vizualizuoto nervų sistemos modelio, įvaizdžiu, D. Pento naudojo „susmulkintų šaknų“ įvaizdį ir kt.

Be tokių vaizdų, kurie yra individualaus mokslininkų mąstymo pagrindas, yra žinomi ir viršindividualūs, „kolektyviniai“ vaizdiniai, palengvinantys tarpusavio supratimą, pavyzdžiui, kvarkų „spalva“ ir „skonis“, elementariųjų dalelių „žavesys“ ir kt. Mokslinių tyrimų produktas, mokslininkai taip pat renkasi vertinimą perkeltine forma, kalbėdami apie „elegantiškus“ ar „gražius“ sprendimus, o tiesa jiems yra ne tik patikimi, bet ir „gražūs“ , geras, paprastas, suprantamas, tobulas, vienijantis, gyvas, būtinas, galutinis, teisingas, įprastas, lengvas, savarankiškas ar juokingas“ (Maslow, 1966, p. 123).

Jei mokslo žmonių savęs stebėjimai rodo, kad vaizdiniai vaizdiniai plačiai naudojami kūrybiniame mąstyme ir yra jam naudingi, tai psichologiniai tyrimai rodo, kad jie yra būtini: mąstant visada naudojami vaizdiniai vaizdai, žmogus gali galvoti tik apie sąvoką. vizualizuojant, išreiškiant abstrakčiomis sąvokomis, tokiomis kaip „begalybė" ir „teisingumas". Tyrimai parodė, kad subjektai juos galėjo įtraukti į savo mąstymą tik per tam tikrą vizualinį vaizdą, visada individualų ir neturintį vienareikšmio semantinio ryšio. su atitinkama koncepcija ("Vaizdiniai vaizdai ...", 1972).

M. Mamardašvili šią žmogaus proto savybę apibūdino kaip „nematomumo matomumą“: žmogus dėl savo prigimties yra prisirišęs prie vizualinės mąstymo formos, todėl yra priverstas vizualizuoti bet kokias sąvokas, taip pat ir abstrakčias (Mamardashvili, 1990). ). Dėl to mokslinės žinios, kad ir kokios abstrakčios jos būtų, yra priverstos pasikliauti vizualizacija. „Neabejotina, kad daugelio naujų mokslinių metodų išskirtinę pažinimo galią lemia gebėjimas tirtus objekto pokyčius pateikti vizualiai, vaizdinių pavyzdžių pavidalu (kartais net ir gerai žinomu vaizdu ekrane). “ (Kara-Murza, 1989, p. 98–99). Mokslo istorija užfiksavo daug iškilių „vizualizatorių“, tokių kaip Einšteinas ar Faradėjus, pastarieji, pasak liudininkų, visada rėmėsi vaizdiniais vaizdais ir „visiškai nenaudojo algebrinių reprezentacijų“ (Tweney, 1989, p. 352). Ir beveik visi iškilūs fizikai pasižymėjo ryškiu vaizduotės mąstymu (The nature of Creativity, 1988, p. 380). Tačiau bene įdomiausia šiuo atžvilgiu yra hipotezė, kad fizikoje pagrindinė vienų mokslinių paradigmų pergalės prieš kitas sąlyga yra geresnių žinių vizualizavimo galimybių sukūrimas, todėl visą šio mokslo istoriją galima pavaizduoti kaip fizinių sąvokų vizualizacijos istorija (Miller, 1989).

Bet grįžkime prie psichologinių tyrimų, kurie ne tik parodo vizualizacijos būtinumą kūrybinio mąstymo procese, bet ir išryškina specifinį jos vaidmenį. Bet kokios kūrybinės problemos sprendimo suvokimas, fenomenologiškai suvokiamas kaip jo suradimas, visada yra prieš jo vizualizavimą, sekimą akimis.“Subjektų sąmonėje iškyla tik tie sprendimai, kurie yra „vizualiai“ prarasti.

Asmens okulomotorinis aktyvumas gali būti laikomas nesąmoningo mąstymo rodikliu ir tuo pačiu yra jo įgyvendinimo vaizdiniuose vaizduose įrodymas. Pagrindinis šių vaizdų vaidmuo kūrybinio mąstymo procese nestebina, nes kaip kūrybinio mąstymo medžiaga jie turi nemažai pranašumų prieš sąvokas. Pirma, sąvokas sieja kalba, riboja loginiai santykiai. Mąstant koncepcijomis, sunku peržengti žinomumą ir tinkamai atlikti kūrybinį veiksmą. Vaizdai yra laisvi nuo logikos ir kalbos apribojimų, todėl užpildyti ontologiniu turiniu leidžia įgyti naujų žinių. Antra, sąvokos yra diskrečios, tai realybės fragmentai, atskirti nuo jos savo loginėmis ribomis. O vaizdas yra tęstinis, jis gali sugerti bet kokį ontologinį turinį ir sklandžiai pereiti į kitus vaizdus. Mąstymas taip pat yra nenutrūkstamas, tai yra „vienas minčių srautas“ ir reikalauja medžiagos, kuria remiantis būtų galima realizuoti šį tęstinumą. Trečia, sąvokos unifikuotos ir menkai pritaikytos išreikšti „asmenines žinias“, individualią žmogaus patirtį, kuria grindžiamas kūrybinis mąstymas. Kita vertus, vaizdai leidžia užfiksuoti šią patirtį visu jos unikalumu ir įtraukti ją į mąstymo procesą.

Tačiau būtų neteisinga vaizdinį mąstymą universalizuoti ir supriešinti su kitomis mąstymo formomis. Moksle plačiai paplitusios ir kitos jo formos, pavyzdžiui, mokslininko žodinis dialogas su pačiu savimi, kurio metu „netari žodžių, o girdi, kaip jie skamba savo smegenyse taip, lyg jie būtų ištarti“ (Roe, 1953, p. 145). ). Arba savotiškas „nemodalinis“ mąstymas, apibūdintas taip: „Tu tik ką nors žinai“ (ten pat, p. 145), nors negali to „kažko“ nei verbalizuoti, nei įsivaizduoti, jis yra tarsi tarp. suvokimo modalumus.

Tyrimai rodo, kad dauguma mokslininkų naudoja įvairias mąstymo formas, nors dažniausiai pirmenybę teikia vienai iš jų, siejamai tiek su jų individualiomis savybėmis, tiek su mokslo, kuriam jie priklauso, pobūdžiu. Taigi fizikai ir ypač biologai vaizduotės mąstymo griebiasi daug dažniau nei humanitarinių mokslų atstovai. Vizualizacijos būdas taip pat susijęs su mokslinės disciplinos prigimtimi. Pavyzdžiui, Rorschacho teste naudotos beformės figūros dažniausiai socialiniams mokslininkams sukuria žmonių, biologų – augalų, o fizikų – judančių neorganinių objektų atvaizdus. Panašu, kad polinkis į vizualizaciją yra paveldėtas: jos dažniau griebiasi tie mokslininkai, kurių tėvai pagal savo darbo pobūdį taip pat buvo „vizualizatoriai“ (Roe, 1953, p. 149).

Kūrybinio mąstymo procese vaizdiniai ir sąvokos nėra alternatyvūs, o suponuoja vienas kitą. Sąvoka yra priemonė vaizdui išaiškinti ir suteikti jam visuotinai galiojančią reikšmę. Vaizdas yra individualaus sąvokos įsisavinimo, koreliacijos su asmenine patirtimi ir įtraukimo į individualų mąstymą priemonė. Jeigu panaudosime K. Popperio schemą, padalijusio mūsų pasaulį į tris dalis – „daiktų pasaulį“, „idėjų pasaulį“ ir „žmonių pasaulį“ (beje, irgi įvaizdį), galime sakyti, kad sąvokos yra dalykų atspindys „idėjų pasaulyje“, o vaizdai – sąvokų atspindys „žmonių pasaulyje“. Sąvoka – daikto gnoeologizavimo priemonė, vaizdas – sąvokos psichologizavimo priemonė.

Ir vis dėlto kūrybinio mąstymo „darbo kalba“ yra vaizdiniai vaizdai, ir tai, kas jau pasakyta, verčia į sąvokų kalbą. Dėl to pagrindines kūrybinio mąstymo savybes lemia šios „kalbos“ ypatybės. Kūrybinio mąstymo dėsniai yra vaizdinių raidos ir sąveikos dėsniai, o ne sąvokų santykį lemiantys logikos dėsniai. Pavyzdžiui, išanalizavęs Galilėjaus mąstymo procesą, kuris atvedė jį prie atradimo, M. Wertheimeris padarė išvadą: „Žinoma, Galilėjus naudojo tradicinės logikos operacijas, tokias kaip indukcija, išvada, formulavimas ir teoremų išvedimas, taip pat stebėjimas ir sumanus eksperimentavimas. Tačiau visos šios operacijos Pats procesas yra idėjų percentravimas, kylantis iš noro pasiekti visapusišką supratimą. Tai veda prie transformacijos, dėl kurios reiškiniai laikomi naujo, aiški struktūra... perėjimas nuo senosios vizijos prie naujojo lėmė esminius sąvokų reikšmės pokyčius“ (Wertgeimer, 1987, p. 244). Taigi sąvokų reikšmės pasikeitimas yra pasekmė, atspindys tų pokyčių, kuriuos vaizdas patiria, logikoje.

Struktūriniai pokyčiai, vaizdų percentravimas yra ne tik individualaus mokslininkų mąstymo, bet ir kolektyvinio mąstymo proceso, kurio subjektas yra mokslo bendruomenė, pagrindas. Būdinga, kad T. Kuhnas, aiškindamas mokslinių paradigmų kaitą, panaudojo „geštaltų perjungimo“ idėją, perimtą iš geštalto psichologijos. Seną tikrovės viziją pakeičia nauja. Šis procesas nėra nulemtas nei naujos patirties kaupimo, nei loginių argumentų, o vykdomas kaip staigus vaizdo transformavimas – „geštalto perjungimas“, kurio šaltinio ir mechanizmų mąstantis subjektas neatpažįsta. šiuo atveju kolektyvinis (Kuhn, 1975)“.

Kūrybinio mąstymo mechanizmas, pagrįstas vizualinių vaizdinių raida, formaliai logikai skiria gana kuklų vaidmenį. Jo taisyklių galima laikytis – bet post factum, ne pačiame mąstyme, o apdorojant jo rezultatus, kai jie formalizuojami pagal mokslo normas. Pats kūrybinis mąstymas nesivadovauja logikos taisyklėmis, todėl yra kūrybingas, generuoja naujas žinias. Todėl esami kūrybinio mąstymo ugdymo metodai yra nukreipti į jo emancipaciją, išsivadavimą iš formalios logikos suvaržymo ir kitų stereotipų.

Atsižvelgiant į tai, kas pasakyta, neturėtų atrodyti keista, kad empiriniai tikrojo mokslininkų mąstymo tyrimai rodo sistemingus jo nukrypimus nuo formalios logikos ir taip griauna vieną seniausių mitų apie mokslą – mitą apie griežtą mokslinio mąstymo logiką. . Palyginus mokslininkų mąstymą su kitų profesinių grupių atstovų mąstymu, paaiškėjo, kad tik du tyrimo dalyviai nepadarė loginių klaidų, ir abu pasirodė esą ne mokslininkai, o... katalikų kunigai. Mokslininkų mąstymui buvo būdingas sistemingas formalios logikos taisyklių pažeidimas ar net tiesiog nežinojimas (Mahoney, Monbreum, 1977). Panašius duomenis gavo M. Mahoney ir T. Kimper, kurie įsitikino, kad pusė jų apklaustų mokslininkų – fizikų, biologų, sociologų ir psichologų – nežino, kaip elgtis su vienu iš kertinių formaliosios logikos principų – Modus ponens. taisyklė (Mahoney, Kimper, 1976).

Kurioziškų rezultatų gauta lyginant įvairių mokslų – fizikos, biologijos, sociologijos ir psichologijos – atstovus. Psichologai atrado didžiausią logiškai teisingo mąstymo gebėjimą, o daugiausiai loginių klaidų padarė fizikai, „klestinčios“ disciplinos, kuri yra „gamtos mokslų lyderė“ (Mahoney, Kimper, 1976), atstovai. Šie skirtumai, žinoma, gali būti siejami su nuodugnesniu humanitarinių mokslų atstovų formalios logikos mokymu, tačiau galima pripažinti ir paradoksalesnę galimybę – grįžtamąjį ryšį tarp mokslo „klestinčio ™“ ir „loginio“ mąstymo. jos atstovų. Apskritai išvada „mokslininkai nėra logiški arba bent jau ne logiškesni už kitus žmones“ (Tweney, Yachanin, 1985, p. 156) gana tiksliai apibūdina jų formaliosios logikos taisyklių laikymąsi.

Reikia pabrėžti, kad, kaip rodo daugelio mokslo atradimų istorija ir šiuolaikinio mokslo efektyvumas, mokslinio mąstymo nukrypimas nuo formaliosios logikos principų nereiškia jo neadekvatumo, nukrypimo nuo tiesos. Priešingai, naują tiesą galima atrasti tik nelogišku būdu. M. Wertheimerio analizė nepalieka abejonių, kad jei Galilėjus ir Einšteinas būtų mąstę formalios logikos ribose, jie nebūtų padarę atradimų (Wertheimer, 1987). Tą patį patvirtina ir kitų mokslo atradimų istorija.

Taigi dvi mokslinio mąstymo nelogiškumo priežastys – epistemologinė ir psichologinė – veikia ta pačia kryptimi, viena kitą sustiprindamos. Naujos žinios negali būti sukurtos formalios logikos ribose, todėl kūrybinis mąstymas jomis mažai vadovaujasi. Pagrindinė kūrybinio mąstymo medžiaga, iš kurios „lipdo“ savo gaminį, yra vaizdai, todėl formalioji logika neišreiškia savo vidinių dėsnių. Dėl to nelogiška žmogaus mąstymo prigimtis, kylanti iš jo vaizduotės prigimties, sukuria pagrindą mokslinio mąstymo proveržiui už formalios logikos ribų, kuris yra būtinas naujų žinių konstravimui.

Neprarask. Prenumeruokite ir gaukite nuorodą į straipsnį savo el. paštu.

Nepaisant to, kad mąstymo samprata yra labai daugialypė ir apimanti daug ypatybių, mąstymo būdus visada galima sąlygiškai skirstyti į empirinį ir mokslinį.

Empirinis mąstymas, kuris laikomas įprastu, kasdienišku, leidžia manyti, kad žmogus pasaulį suvokia subjektyviai, tiesiog nuolat su juo sąveikauja. Mokslinis būdas yra kitoks. Kas, kas tai yra ir koks mąstymas laikomas moksliniu – panagrinėsime šiame straipsnyje.

Mokslinio mąstymo esmė ir vieta mūsų gyvenime

Mokslinis mąstymas, kaip pagrindinis supančios tikrovės pažinimo būdas, pradėtas formuoti palyginti neseniai, tačiau jo pagrindus ir pagrindinius dėsnius pradėjo dėti senovės graikų mąstytojai. Ir nepaisant to, kad dabar „mokslinio mąstymo“ sąvoka labiau pažįstama mokslininkams, tyrinėtojams ir mokslininkams, ji glaudžiai susijusi su empiriniu žmogaus mąstymu, o tam tikrus jo elementus žinome ir taikome gyvenime kiekvienas.

Tačiau norėdami nustatyti skirtumą tarp įprasto ir mokslinio mąstymo, turėtume nustatyti dvi pagrindines sąvokas:

• Mąstymas yra pažintinė ir tiriamoji žmogaus veikla, siekianti objektyviai savo mintyse atspindėti jį supančių daiktų, daiktų ir tikrovės reiškinių esmę.
• Mokslas yra veikla, susidedanti iš duomenų apie pasaulį rinkimo, kūrimo ir sisteminimo, kurios tikslas yra paaiškinti supančio pasaulio įvykius ir reiškinius remiantis mokslo dėsniais.

Iš to galime daryti išvadą: jei empiriniame mąstyme žmogus operuoja su savo subjektyvia patirtimi ir naudoja paprasčiausias analizės formas, tai moksliniame mąstyme jis taiko objektyvumo, nuoseklumo ir įrodymų metodus.

Tačiau mokslui tobulėjant žmogus priėjo prie išvados, kad skirtumas tarp dviejų nagrinėjamų mąstymo būdų nėra toks kategoriškas, kaip gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Abu jie pastatyti ant vieno mechanizmo – abstrakcijos.

Tai reiškia, kad žmogus, pažindamas pasaulį, naudojasi savo gebėjimu „atsijungti“ nuo specifinių daiktų ir reiškinių savybių, kad pamatytų esminį. Pavyzdys – daiktų ir reiškinių, žmonių ir daiktų palyginimas bei jų rūšiavimas.

Norėdami tai iliustruoti, užtenka prisiminti, kaip savo aplinką skirstome į artimus žmones ir tuos, su kuriais nenorime bendrauti, kolegas skirstome į pavaldinius ir viršininkus, maistą apibrėžiame kaip skanų ar neskanų ir pan. Viso to mums reikia, kad galėtume geriau suprasti, kaip elgtis tam tikrose situacijose, remiantis mūsų tikslais ir uždaviniais.

Tačiau vienaip ar kitaip vis tiek galime išskirti dvi žmonių kategorijas:

• Moksliškai orientuoti žmonės. Paprastai jie yra labai aktyvūs, psichologiškai lankstūs, savarankiški, noriai priimantys naujus dalykus ir pasiruošę pokyčiams. Jie teikia pirmenybę, linkę objektyviai vertinti pasaulį.
• Žmonės orientuoti į nemokslinio mąstymo stilių. Tokie žmonės mėgsta viską, kas įdomu, paslaptinga ir naudinga. Gyvenime jie vadovaujasi jausmais, antrame plane palikdami dalykų esmę, įrodymus ir rezultatų patikrinimą.

Mes nesiimame spręsti, kuris mąstymo stilius yra geresnis, nes kiekvienas gali turėti savo nuomonę šiuo klausimu. Tačiau vis tiek galime pastebėti, kad mokslinis mąstymas (net jei jis taikomas tik retkarčiais) turi nemažai apčiuopiamų pranašumų. Pirma, jis padeda įgyti pagrindinių žinių apie daugybę supančio pasaulio objektų ir reiškinių, todėl yra apsauga nuo nežinojimo, kvailumo ir neraštingumo.

Antra, toks mąstymo būdas puikiai lavina ne tik tikslų ir matematinį, bet ir kūrybinį bei.

Trečia, mokslinis mąstymas formuoja smalsų protą ir motyvuoja žmogų spręsti daugybę užduočių – edukacinių, profesinių, dalykinių, asmeninių. Be to, tai padeda pagrindą komandiniam darbui, todėl sukuria abipusio supratimo ir paramos vertę. Tačiau šiame vaizdo įraše labai gerai aprašyta mokslo svarba žmogaus gyvenime ir visuomenėje.

Mokslinio mąstymo bruožai

Mokslas yra ypatinga žmogaus gyvenimo sfera, kurioje plėtojamos ir teoriškai sisteminamos žinios apie supančią tikrovę, kuri vienu metu reprezentuoja ir veiklą siekiant naujų žinių, ir jos rezultatą, t.y. žinių visuma, kuria grindžiamas mokslinis pasaulio vaizdas.

Ir, žinoma, į mokslą besidominčių žmonių mąstymas skiriasi nuo „paprastų žmonių“. Štai keletas mokslinio mąstymo bruožų, kuriuos galime pabrėžti:

• Objektyvumas. Jei imsimės kitokio mąstymo ir pažinimo būdo, pamatysime objektyvaus ir subjektyvaus suvokimo simbiozę. Moksliniame mąstyme aiškiai išskiriamas subjektyvus ir objektyvus. Pavyzdžiui, kai žiūrime į menininko paveikslą, visada pamatysite jo subjektyvaus požiūrio įspaudą, tačiau tyrinėdami Niutono dėsnius negauname jokios informacijos apie mokslininko asmenybę.
• Nuoseklumas. Teoriniai pagrindai, kuriais grindžiamas bet koks mokslo žinių kompleksas, sukuria specifinę sistemą. Ši sistema gali būti kuriama per dešimtis ir net šimtus metų ir apima reiškinių bei faktų aprašymus ir paaiškinimus, kurie vėliau apibrėžia terminus ir sąvokas.
• Galiojimas. Mokslinių žinių masyvas apima daugybę teorijų, hipotezių ir prielaidų. Kai kurie iš jų yra įrodyti, o kai kurie – ne. Tačiau bet kuriuo atveju kiekvienas iš jų siekia tikslo, kad ateityje būtų pagrįstai įrodytas arba paneigtas.
• Susikoncentruokite į ateitį. Mokslas ir mokslinis mąstymas apima reiškinių, objektų ir objektų, kurie yra svarbūs ne tik dabartiniam laikotarpiui, bet ir tų, kurie bus svarbūs ateityje, tyrimą. Mokslas siekia numatyti to, ką jis tiria, plėtrą, modifikavimą ir transformaciją į tai, kas bus naudinga žmonijai ateityje. Dėl to kyla vienas iš pagrindinių mokslo uždavinių – objektų ir reiškinių raidos dėsnių ir modelių apibrėžimas. Mokslinis mąstymas leidžia konstruoti ateitį iš atskirų dabarties elementų.
• Konceptualumas. Su moksliniu mąstymu visi dėsniai, terminai ir teorijos fiksuojami tam tikra kalba – simbolių, formulių ir kitų ženklų pagalba. Tuo pačiu metu ši kalba buvo formuojama per visą mokslo egzistavimo laiką, taip pat nuolat tobulinama, papildyta ir tobulinama.
• . Absoliučiai visi moksliniai metodai, kuriuos mokslininkai ir tyrėjai taiko savo darbe, tirdami reiškinius, objektus ir jų tarpusavio ryšius, yra žmonių itin tiksliai realizuojami ir yra nuolat jų kontroliuojami.
• Eksperimentinis požiūris. Kaip ir empiriniai pažinimo metodai, mokslinis pažinimas apima eksperimentus, ypač tais atvejais, kai susidaro kokios nors sąvokos ir teorijos. Tačiau tik mokslinis mąstymas padeda gauti pakankamai rezultatų, kad būtų galima padaryti patikimas išvadas.
• Teorijos kūrimas. Naudodami eksperimentinį informacijos gavimo metodą, mokslininkai iš informacijos kuria teorijas.

Be minėtų mokslinio mąstymo bruožų, galime atkreipti dėmesį į dar keletą:

• loginis nuoseklumas – mokslo žinios ir jų elementai neturėtų prieštarauti vienas kitam;
• Patvirtinimas ir atkuriamumas – visos patikimos mokslo žinios prireikus turi būti dar kartą patvirtintos empiriškai;
• paprastumas – maksimalus galimas reiškinių diapazonas turėtų būti paaiškintas naudojant palyginti nedidelį bazių skaičių ir nenaudojant savavališkų prielaidų;
• tęstinumas - iš daugelio naujų idėjų, konkuruojančių tarpusavyje, pirmenybė turėtų būti teikiama tai, kuri yra „mažiau agresyvi“ ankstesnių žinių atžvilgiu;
• metodologijos prieinamumas – mokslo žinios turėtų apimti specialių metodų ir metodų naudojimą ir jie turi būti pagrįsti;
• tikslumas ir formalizavimas – mokslinio mąstymo būdu gautos žinios turi būti itin tikslios ir užfiksuotos aiškių dėsnių, principų ir sąvokų pavidalu.

Apibendrinant visa tai, kas išdėstyta pirmiau, galima daryti išvadą, kad mokslinis mąstymas gali atlikti pažintinę, praktinę-veiklinę, kultūrinę ir kultūrinę-ideologinę, taip pat socialinę funkciją, nes padeda tyrinėti žmonių gyvenimą ir veiklą bei dažnai nulemia žinių ir įgūdžių praktinio taikymo būdus ir priemones.

Čia derėtų sakyti, kad bet kokios mokslinės žinios (žinios, gautos per mokslinį mąstymą) turi du lygius – empirinį ir teorinį.

Empirinis žinių lygis

Empirinės žinios – tai žinios, kurių patikimumas įrodytas; žiniomis, pagrįstomis sunkiais faktais. Daiktai, kurie egzistuoja atskirai, negali būti vadinami faktais. Pavyzdžiui, perkūnija, Puškinas ar Jenisejus nėra faktai. Faktai bus teiginiai, fiksuojantys konkrečius santykius ar turtą: per perkūniją lyja, romaną „Eugenijus Oneginas“ parašė A. S. Puškinas, Jenisejus įteka į Karos jūrą ir kt.

Kalbėdami apie mokslinį mąstymą, galime pasakyti, kad mokslas niekada neoperuoja „grynais“ faktais. Visos empiriškai gautos žinios reikalauja aiškinimo remiantis konkrečiomis prielaidomis. Šiuo atžvilgiu faktai turės prasmę tik tam tikrų teorijų rėmuose. Empirinis dėsnis yra dėsnis, kurio galiojimas nustatomas tik iš eksperimentinių duomenų, bet ne iš teorinių samprotavimų.

Teorinis žinių lygis

Teorinės žinios gali būti vienos iš keturių pagrindinių formų:

• Teorija. Jis apibrėžiamas kaip centrinių idėjų, susijusių su tam tikra žinių sritimi, sistema, arba kaip mokslo žinių forma, kurios dėka galima susidaryti holistinį vaizdą apie supančio pasaulio modelius ir santykius.
• Hipotezė. Tai gali būti aiškinama arba kaip mokslo žinių forma, arba kaip hipotetinis sprendimas apie aplinkinio pasaulio reiškinių priežastinius ryšius.
• Problema. Visada yra prieštaringa situacija, kai aiškinant kai kuriuos reiškinius kyla prieštaravimų. Problemai išspręsti reikalinga objektyvi teorija.
• Teisė. Dėsnis – tai nusistovėjęs, pasikartojantis ir reikšmingas ryšys tarp bet kokių supančio pasaulio reiškinių. Dėsniai gali būti bendrieji (didelems reiškinių grupėms), universalūs ir konkretūs (atskiriems reiškiniams).

Šios mokslinio mąstymo formos skirtos paskatinti mokslinius tyrimus ir prisidėti prie jų pagalba gautų rezultatų pagrindimo. Jie taip pat aiškiai parodo pateiktos minties pobūdžio sudėtingumą.

Mokslinio mąstymo ypatumai ir dviejų pagrindinių mokslo žinių lygių buvimas, be kita ko, lemia mokslinio mąstymo principus ir metodus. Panagrinėkime pagrindines jų nuostatas.

Mokslinio mąstymo principai ir metodai

Vienas iš pagrindinių mokslinio mąstymo principų yra eksperimento naudojimas. Tai panašu į empirinį mąstymą, tačiau skirtumas tas, kad taikant mokslinį požiūrį eksperimentų rezultatai pritaikomi platesniam reiškinių spektrui, o tyrėjas turi galimybę daryti įvairesnes išvadas.

Tai daroma kuriant teorijas. Kitaip tariant, viena iš mokslinio požiūrio ypatybių yra ta, kad galime analizuoti ir apibendrinti eksperimentų metu gautus duomenis.

Kitas mokslinio mąstymo principas – tyrėjas visada turi siekti atsiribojimo ir objektyvumo. Nors empirinis mąstymas visada apima tiesioginį žmogaus dalyvavimą eksperimente ir jo paskesnį to, kas vyksta, vertinimą, mokslinis mąstymas leidžia stebėti iš šalies. Dėl šios priežasties mes neberizikuojame atsitiktinai ar sąmoningai iškraipyti eksperimento rezultatus.

Ir pagal kitą svarbų mokslinio mąstymo principą tyrėjas turi sisteminti duomenis, kad sukurtų teorijas. Dar taip seniai (iki XIX a.) dažniausiai buvo taikomas empirinis požiūris, kai reiškiniai buvo nagrinėjami atskirai vienas nuo kito, o jų tarpusavio santykiai beveik netyrinėjami. Tačiau dabar daug svarbesnė teorinė žinių sintezė ir jų sisteminimas.

Kalbant apie pačių žinių gavimą, mokslinis mąstymas reikalauja tam naudoti specialius metodus – būdus, kaip pasiekti konkretų tikslą ar išspręsti konkrečią problemą. Mokslinio mąstymo (žinojimo) metodai, taip pat mokslo žinių lygiai skirstomi į empirinius ir teorinius, taip pat universalius.

Empiriniai metodai apima:

• Stebėjimas- tikslingas ir prasmingas suvokimas to, kas vyksta, dėl užduoties. Pagrindinė sąlyga čia yra objektyvumas, leidžiantis pakartoti stebėjimą arba naudoti kokį nors kitą tyrimo metodą, pavyzdžiui, eksperimentą.
• Eksperimentuokite- tikslingas tyrėjo dalyvavimas objekto ar reiškinio tyrimo procese, įtraukiant bet kokiomis priemonėmis aktyvų poveikį jam (objektui ar reiškiniui).
• Matavimas- veiksmų rinkinys, kuriuo siekiama nustatyti išmatuoto kiekio ir kito dydžio santykį. Šiuo atveju pastarąjį tyrėjas priima kaip matavimo prietaise saugomą vienetą.
• klasifikacija- reiškinių ir objektų pasiskirstymas pagal tipus, kategorijas, skyrius ar klases pagal jų bendrus požymius.

Teoriniai metodai skirstomi į:

• Formalizavimas– metodas, kuriuo mokslinės žinios išreiškiamos dirbtinai sukurtos kalbos ženklais.
• Matematizavimas- metodas, kuriuo matematiniai pasiekimai ir metodai įvedami į tiriamą žinių sritį arba žmogaus veiklos sritį.

Kartu svarbu atsiminti, kad teoriniai metodai yra skirti dirbti su istorinėmis, abstrakčiomis ir konkrečiomis žiniomis bei sąvokomis:

• istorinė yra tai, kas išsivystė laikui bėgant;
• abstrakcija – tai neišsivysčiusi objekto ar reiškinio būsena, kurioje vis dar neįmanoma pastebėti nusistovėjusių jo požymių ir savybių;
• konkretus – tai objekto ar reiškinio būsena jo organiniame vientisumu, kai pasireiškia visa jo savybių, ryšių ir pusių įvairovė.

Yra keletas universalesnių metodų:

• Analizė- realus arba mentalinis reiškinio ar objekto padalijimas į atskirus elementus.
• Sintezė- realus arba mentalinis atskirų reiškinio ar objekto elementų sujungimas į vieną sistemą.
• - atranka iš bendrojo privataus, iš bendrųjų nuostatų - specialiųjų nuostatų.
• Indukcija- samprotavimai, vedantys iš konkrečių nuostatų ir faktų prie bendrų išvadų.
• Analogijų taikymas- loginis metodas, kai pagal objektų ir reiškinių panašumą vienu būdu daromos išvados apie jų panašumą kitais būdais.
• abstrakcija- protinis esminių objekto ypatybių ir santykių atranka ir jų atitraukimas nuo kitų, kurie yra nereikšmingi.
• Modeliavimas– reiškinių ir objektų tyrimas kuriant ir tiriant jų modelius.
• Idealizavimas- protinis sampratų apie reiškinius ir objektus, kurie neegzistuoja realiame pasaulyje, bet turi prototipus, konstravimas.

Tai pagrindiniai mokslinio mąstymo metodai. Natūralu, kad praleidome daug detalių ir nurodėme tik pagrindinius dalykus, tačiau nepretenduojame į visapusišką šios problemos sprendimą. Mūsų užduotis – supažindinti jus su pagrindinėmis idėjomis ir koncepcijomis, ir manome, kad su tuo susidorojome. Todėl belieka tik apibendrinti.

Trumpa santrauka

Mokslinio mąstymo raida turėjo įtakos mokslinio pasaulio vaizdo formavimuisi – ypatingo tipo žinių sistemai iš skirtingų sričių, kurią vienija viena bendra mokslinė doktrina. Jis apjungia biologinius, cheminius, fizinius ir matematinius dėsnius, kurie pateikia bendrą pasaulio aprašymą.

Be mokslinio paveikslo, žmonės turi filosofinį, meninį ir religinį požiūrį į supančią tikrovę. Tačiau tik mokslinį suvokimą galima vadinti objektyviu, sisteminiu, sintezuojančiu ir analizuojančiu. Be to, mokslinio suvokimo atspindį galima rasti ir religijoje, ir filosofijoje, ir meninės veiklos produktuose.

Mokslo žinios ir mokslinis mąstymas didžiausią įtaką turėjo alternatyviems pasaulio suvokimo būdams. Šiuolaikiniame pasaulyje galima pastebėti, kad, remiantis mokslo laimėjimais, vyksta pokyčiai bažnytinėse dogmose, socialinėse normose, mene ir net kasdieniame žmonių gyvenime.

Galime drąsiai teigti, kad mokslinis mąstymas yra tikrovės suvokimo metodas, gerinantis pačią žinių kokybę, prisidedantis prie to. Dėl to žmogus turi aibę apčiuopiamų pranašumų: jis pradeda suvokti ir suprasti aktualiausias individualias užduotis, išsikelti realesnius ir pasiekiamus tikslus, efektyviau įveikti sunkumus.

Mokslinis mąstymas padeda tobulinti kiekvieno individo ir visos visuomenės gyvenimą, taip pat suprasti gyvenimo prasmę ir paskirtį.

Mąstymo būdus galima skirstyti į mokslinius ir empirinius. Empirinis metodas implikuoja pasaulio suvokimą subjektyviai, pagrįstą nuolatine sąveika.

Mokslinis mąstymas, kaip pagrindinis objektyvios tikrovės pažinimo būdas, susiformavo palyginti neseniai, nors jo pagrindus ir pirminius dėsnius padėjo didžiausi Senovės Graikijos filosofai.

Pagrindiniai mokslinio mąstymo principai:

• Kaip ir empirinis samprotavimas, mokslinis samprotavimas (SCT) naudoja eksperimentus kaip pagrindą. Tačiau yra esminis skirtumas: mokslinio metodo taikymas leidžia išplėsti eksperimento rezultatus į platesnį objektų spektrą ir padaryti įvairesnes išvadas.
• Tai vyksta kuriant teorijas. Tai yra, mokslinio metodo ypatumas slypi gebėjime analizuoti ir apibendrinti eksperimento ar stebėjimo metu gautus duomenis.
• Kitas NM principas – objektyvumas ir atsiribojimas. Jei empirinis požiūris visada reiškia tiesioginį dalyvavimą eksperimente ir nuomonės formavimą bei vertinimą apie tai, kas vyksta, NM turi gebėjimą stebėti iš išorės. Taip išvengiama tyčinio ar atsitiktinio eksperimento rezultatų iškraipymo.
• Viena pagrindinių NM savybių – gebėjimas operuoti abstrakčiomis sąvokomis: nedarant jokių esminių pakeitimų, daryti prielaidas ir išvadas. Tai taip pat apima teorinių modelių kūrimą.
• Galiausiai dar vienas NM bruožas yra teorijos konstravimas, duomenų sisteminimas. Iki XIX amžiaus buvo plačiai taikomas empirinis požiūris, kai reiškiniai buvo nagrinėjami atskirai vienas nuo kito, o jų santykiai praktiškai nebuvo tiriami. Tačiau šiuolaikiniame pasaulyje svarbų vaidmenį atlieka teorinė sintezė ir bendras sisteminimas.

Mokslinės ir alternatyvios pasaulio nuotraukos

Remiantis NM taikymu, susiformavo vadinamasis mokslinis pasaulio vaizdas (SCM) – įvairiose srityse gautų mokslo žinių sistema, kurią vienija viena bendra mokslinė doktrina.

Pristatymas: „Mokslo žinios“

NCM leidžia sujungti fizikinius ir cheminius dėsnius, matematines teorijas, atradimus biologijos srityje į išsamų supančios objektyvios tikrovės aprašymą.

Per visą žmonijos gyvavimo laiką formavosi ir kiti pasaulio paveikslai, atspindintys tam tikros eros žmogaus polinkius ir tendencijas: religinius, meninius, kasdieninius, filosofinius ir kt.

Visi jie pagal savo kanonus ir orientaciją kuria tikrovės vaizdą. Tačiau kiekvienam iš jų trūksta bet kokios NCM būdingos kokybės: objektyvumo, nuoseklumo ar gebėjimo analizuoti ir sintezuoti žinias.

Tačiau reikia pažymėti, kad mūsų laikų mokslinis metodas taip pat stipriai paveikė alternatyvius pasaulio paveikslus (CM). Taigi, remiantis mokslo pasiekimais, keičiasi bažnytinės dogmos (religinės CM), kuriamos naujos socialinės normos ir dėsniai (kasdieninis CM), atsiranda nauji menų tipai ir teorijos (meninė CM).

Ką darytume be mokslo

Svarbu atsiminti, kad toks mokslinis požiūris, kokį žinome, yra palyginti naujas. Tačiau per visą žmonijos istoriją buvo padaryta atradimų, kurie sudaro mūsų žinių apie pasaulio tvarką pagrindą. Daugeliu atvejų tai atsitiko remiantis intuityviu požiūriu arba pusiau fantastiškais samprotavimais.

Pavyzdžiui, Kopernikas, norėdamas pagrįsti heliocentrinę sistemą, buvo priverstas apeliuoti į Saulės reikšmę ir grožį, o Aristotelis savo mechanikos dėsnius išvedė daugiausia empiriniais metodais.

Ateityje tokios teorijos buvo koreguojamos arba pakeistos darnesnėmis ir patvirtintomis, tačiau tai nesumenkina jų reikšmės mūsų civilizacijos raidoje.

Įvaldę šį skyrių, mokiniai turėtų:

žinoti

• sąvokų „gamtinis-mokslinis mąstymas“, „gamtos mokslų metodai“, „gamtos mokslų mokymo metodai“ turinys;
• Federalinio valstybinio švietimo standarto reikalavimus, taikomus moksleiviams įvaldyti gamtos mokslų metodus;
• moksleivių mokymo gamtos mokslų metodai (gamtos objektų ir reiškinių stebėjimas, eksperimentai ir eksperimentai, modeliavimas) priežasties-pasekmės ryšių nustatymo būdai;

galėti

• apibūdinti sąvokų „veikla“ ir „mąstymas“, „gamtos mokslų metodai“ ir „gamtos mokslų mokymo metodai“ santykį;
• mokyklinės pamokos turinyje išryškinti moksleivių supažindinimo su gamtamokslinių metodų naudojimu elementus;

savo

Įgūdžiai operuoti sąvokomis „mąstymas“, „mokslinis mąstymas“, „gamtos mokslų metodai“, „gamtos mokslų mokymo metodai“.

„Mąstymas yra subjekto santykis su objektu...“. Jei gamtos mokslas yra toks objektas, mes kalbame apie gamtamokslinį mąstymą. Šiuo atveju žmogus mąsto sąvokomis, būdingomis mokslams, kurie sudaro šią didžiulę mokslo žinių sritį. Teorinis gamtamokslinis mąstymas formuojasi kaip diferencinis-sintetinis (fizinis, cheminis, biologinis), remiantis dalykiniais apibendrinimais, orientuojantis į kiekvienam gamtos mokslui ypatingas esmes.

Remiantis santykių objektu, galima kalbėti ir apie geografinį mąstymą, ekologinį mąstymą ir pan.. Kartu kiekvienas mąstymo tipas turi savo specifiką. Taigi, pagal garsaus geografijos metodininko N. N. Baranskio apibrėžimą, "geografinis mąstymas" tai mąstymas, pirma, susietas su teritorija, savo sprendimų išdėstymas žemėlapyje, antra, nuoseklus, kompleksiškas, neapribotas vieno „elemento“ ar vienos šakos rėmuose, kitaip tariant, žaidimas akordais, o ne vienu pirštu“. Specifiškumas aplinkosauginis mąstymas Tai yra psichikos ryšių tarp objektų ir gamtos reiškinių (kuriame vienas iš objektų, reiškinių laikomas pagrindiniu) užmezgimas, siejant tiriamą reiškinį su žmogumi.

"Mąstymas<...>atstovauja veikla subjektas objekto atžvilgiu, veikla, kurios metu subjektas susiliečia su objektu, susiduria su jo pasipriešinimu ir taip atpažįsta jo savybes, atspindi jį savo sąmonėje“ (paryškinta mūsų. BET. M.) .

Asmeninis tobulėjimas federaliniame valstybiniame išsilavinimo standarte yra susijęs su veikla, veiklos požiūriu. Šis požiūris numato „orientaciją į švietimo rezultatus kaip į sistemą formuojančią Federalinio valstijos švietimo standarto sudedamąją dalį, kur mokinio asmenybės ugdymas, pagrįstas visuotinės ugdomosios veiklos įsisavinimu, pasaulio pažinimas ir raida yra ugdymo tikslas ir pagrindinis rezultatas“ (pabrėžiame mūsų. - BET. M.) .

Pradinėje mokykloje už gamtamokslinio mąstymo ugdymą „atsakingas“ gamtos mokslų (gamtos mokslų) kursas, kuris dabar kartu su socialiniais mokslais kaip specialus blokas įtrauktas į integruotą kursą „Pasaulis aplink“. Pagrindinėje mokykloje pagal federalinį valstybinį išsilavinimo standartą buvo skirta dalykinė sritis „gamtos mokslų dalykai“, apimanti fiziką, biologiją, chemiją. Šia prasme geografija nusipelno ypatingos diskusijos, kuri federaliniame valstybiniame išsilavinimo standarte priskiriama socialinių mokslų dalykui. Tradiciškai geografija buvo skirstoma į fizinę ir socialinę (socialinę-ekonominę). Akivaizdu, kad gamtamokslinės medžiagos yra ir šių dienų geografijoje, ji taip pat „atsakinga“ už moksleivių gamtamokslinio mąstymo ugdymą.

Gamtamokslinio pasaulio vaizdo formavimas ir atitinkamai gamtamokslinio mąstymo ugdymas yra susijęs su moksleivių veikla, kuria mokiniai įsisavina ir naudoja gamtos mokslų metodus. Kurso „Pasaulis aplink“ rengimo federalinio valstybinio švietimo standarto reikalavimai numato galimų gamtos tyrimo metodų „stebėjimas, patirtis, palyginimas, klasifikavimas ir kt.“ kūrimą. Modeliavimas turėjo būti įtrauktas į šią seriją, tačiau jis buvo įtrauktas į pagrindinės edukacinės programos įsisavinimo metadalyko rezultatams keliamus reikalavimus.

Pagrindinės mokyklos federaliniame valstybiniame švietimo standarte taip pat buvo įvardijami keli reikalavimai, susiję su prigimtinio pasaulio komponento pažinimo metodų įsisavinimo veikla. Dažniausios iš jų yra: mokslinio požiūrio į įvairių problemų sprendimą įsisavinimas; įsisavinti gebėjimus formuluoti hipotezes, projektuoti, atlikti eksperimentus, vertinti rezultatus; ekosistemos pažinimo modelio įsisavinimas ir jo taikymas, siekiant numatyti aplinkos pavojų žmonių sveikatai, gyvybės saugai ir aplinkos kokybei. Konkrečiau: patirties įgijimas taikant mokslinius pažinimo metodus, stebint fizikinius reiškinius, atliekant eksperimentus, atliekant paprastus eksperimentinius tyrimus, atliekant tiesioginius ir netiesioginius matavimus naudojant analoginius ir skaitmeninius matavimo prietaisus... (fizika); įgyti patirties naudojant biologijos mokslo metodus ir atliekant nesudėtingus biologinius eksperimentus ... (biologija); įgyti patirties naudojant įvairius medžiagų tyrimo metodus ... (chemija).

Panagrinėkime kai kuriuos mokinių mokymo įvardintais pasaulio pažinimo būdais metodus. Kartu svarbu pasilikti prie dar vieno ugdymo proceso aspekto. Gamtinio-mokslinio mąstymo ugdymas bus intensyvesnis, jei šių pažinimo metodų įsisavinimo procesas bus vykdomas ne tik faktinės ugdomosios veiklos, bet ir edukacinių tyrimų lygmeniu. Mokomosios ir tiriamosios veiklos struktūrą galima pavaizduoti taip: problemos iškėlimas - hipotezės - hipotezių tikrinimo būdų paieška - pasirinkto metodo įgyvendinimas - preliminarus rezultatų surikiavimas - jų analizė ir išvada.

Mokyti moksleivius stebėti daiktus ir gamtos reiškinius. Stebėjimai yra tradicinis gamtos mokslų pasaulio supratimo būdas. Parodysime, kaip gamtos reiškinių stebėjimus priartinti prie edukacinės tiriamosios veiklos, tirdami dažniausiai vasario ir kovo mėnesiais ant stogų atsirandančių varveklių susidarymo mechanizmą. Probleminis klausimas: „Kodėl ir kaip atsiranda varvekliai? Dažniausiai vaikai pateikia tokią prielaidą (hipotezę): dieną šilta, sniegas ant stogo tirpsta, vanduo teka žemyn; Vakare atšąla ir vanduo užšąla. Tačiau čia kyla klausimų, pavyzdžiui, šis: „Ar dieną ant stogo krašto kabantis vandens lašas lauks vakaro? Mokytojas siūlo rasti būdą reiškiniui ištirti. Probleminis klausimas yra suskirstytas į dalinius klausimus, į kuriuos ieškant atsakymų galima rasti problemos sprendimą:

• Kodėl sniegas tirpsta ant stogo? (atsakymo paieškai siūloma išmatuoti į saulę atsuktos sienos temperatūrą ir įsitikinti, kad sienos, taigi ir stogo, temperatūra viršija nulį);
• - kodėl užšąla ant karnizo kabantis vandens lašas? (matuojama oro temperatūra, o vaikai įsitikinę, kad jo temperatūra žemesnė už nulį).

Išsamiau apžvelgsime edukacinių tyrimų technologiją, naudodamiesi sisteminių stebėjimų gamtoje organizavimo pavyzdžiu.

Pritraukti moksleivius į stebėjimo tikslo suvokimą (problemos išdėstymą). Stebėjimas yra tikslingas suvokimas; todėl mokinys turi aiškiai suvokti stebėjimų tikslą. Kognityvine prasme toks tikslas yra rasti atsakymą į tam tikrą klausimą. Dažniausiai šiuos klausimus užduoda mokytojas. Tačiau teisingiau būtų, jei į tokių klausimų aptarimą įsitrauktų ir patys studentai.

Prieš pradėdamas stebėjimus, mokytojas užduoda vaikams eilę tokios eilės klausimų: „Kaip manote, kuris metų laikas yra labiausiai debesuotas?“, „Į kurią pusę mūsų rajone dažniausiai pučia vėjai? , „Kokia ir kada žemiausia temperatūra mūsų regione?“, „Kokie paukščiai pas mus atskrenda pirmieji? ir tt

Hipotezių iškėlimas. Mokiniai raginami pabandyti atsakyti į šiuos klausimus. Tam jie turi tam tikrą informaciją. Juk beveik nuo gimimo jie suvokė, kas vyksta aplinkui: kad kiekvienais metais žiemą keičia pavasaris, kad žiemą šalta, kad pavasarį atkeliauja starkiai ir t.t. Studentų atsakymai į šiuos klausimus įrašomi, kad būtų galima patikrinti jų teisingumą. Dažniausiai moksleiviai kelia tokias prielaidas (hipotezes): debesuotumas (saulę dažniausiai dengia debesys) sezonas yra ruduo, o debesuotas mėnuo – spalis arba lapkritis; Žiemą vyrauja šiaurės vėjai, o vasarą – pietų ir vadinamieji.

Hipotezių tikrinimo būdų paieška. Mokytojas atkreipia dėmesį į tai, kad negalime tiksliai atsakyti į šiuos klausimus, ir klausia, kaip tai galima patikrinti? Pokalbio metu vaikai daro išvadą, kad tam būtina ištisus metus stebėti debesuotumą, vėjo kryptį ir kitas gamtos ypatybes.

Klausimų, kuriems išspręsti reikia specialių stebėjimų, gali kilti tiek užsiėmimų klasėje, tiek užsiėmimų lauke metu. Jų daug: „Kodėl varvekliai kabo vienoje stogo pusėje, o kitoje – ne?“, „Kodėl vienoje daubos pusėje matome sniego pusnis, o priešingas šlaitas plikas? ir tt Labai svarbu skatinti tokių klausimų kilimą tarp pačių mokinių.

Gebėjimo sudaryti stebėjimų planą (programą) formavimas. Viena iš stebėjimų efektyvumo sąlygų – stebėjimai pagal iš anksto numatytą programą.

Vėlgi, dažniausiai tokią programą duoda mokytojas. Tačiau stebėjimo, kaip supančios tikrovės pažinimo būdo, įvaldymas suponuoja atitinkamo įgūdžio formavimąsi ir moksleiviams. Norėdami tai padaryti, patartina vaikus suprasti, kad reikia planuoti (sudaryti programą) stebėjimus.

Organizuodamas sisteminius stebėjimus, mokytojas dažniausiai naudojasi programa, nurodyta publikuotuose stebėjimų dienoraščiuose. Pažymėtina, kad standartinės stebėjimo programos turi didelį trūkumą: jose nėra užduočių stebėti objektą, kuris yra pagrindinė vykstančių pokyčių priežastis – saulę, o konkrečiau – saulės aukštį virš horizonto. Gamtos būklės, žmonių gyvenimo priklausomybė nuo saulės padėties jos šildomo žemės paviršiaus atžvilgiu vienaip ar kitaip nagrinėjama bet kuriame „Pasaulio aplinkiniame“ variante, pradinėje geografijoje. Tačiau šis ryšys niekaip nepasitvirtina, o juo labiau – neatskleidžiamas per pačių mokinių pastebėjimus. Saulės stebėjimas, kuris yra bendrosios metinių sezoninių pokyčių stebėjimų programos dalis, gali būti vykdomas „saulėgrįžos“ laikotarpiais (19-23 dienos rugsėjį, gruodį, kovą) ir mokslo metų pabaigoje.

Vaikų įtraukimas į tokios programos rengimą gali būti toks. Mokytojas kreipiasi į vaikus: „Kokius objektus, reiškinius turėtume stebėti, kad atsakytume į klausimą: koks metų laikas yra labiausiai debesuotas? Atsakymai: už debesų - uždengia dangų ar ne, o gal neuždengia iki galo. Tada diskutuojama, kaip jie atliks šiuos stebėjimus, kur įrašyti rezultatus, kaip pažymėti tai, ką mato. Panašiai aptariamas ir kitų klausimų stebėjimo planas. Dėl to gauname stebėjimo programą, kuri gali šiek tiek skirtis nuo standartinės.

Dabar sezoninių pokyčių gamtoje stebėjimai dažniau atliekami po vieną ar dvi savaites kiekvieną sezoną (taip, pavyzdžiui, kuriamos užduotys stebėjimams vadovėliuose-sąsiuviniuose sistemoje Mokykla 2100). Dėl to darbas nėra toks varginantis, lyginami stebėjimų rezultatai tampa labiau pastebimi, mokytojas gali atidžiau planuoti užduoties vykdymą, koreliuodamas juos su aiškiai vaikų suvoktu stebėjimų tikslu. Tačiau tai visiškai nereiškia, kad visi turėtų pereiti prie sumažintų programų. Kasdieniai bent vienerius metus trunkantys gamtos stebėjimai, jei jie organizuoti teisingai, pažintiniu požiūriu tikrai yra produktyvesni nei atrankiniai stebėjimai.

Meteorologinių rodiklių stebėjimų programa ištisus metus išlieka maždaug tokia pati. Kitų stebėjimų (augalų, gyvūnų, žmonių gyvybės) programos bus nustatomos ir koreguojamos visus mokslo metus. Pavyzdžiui, klausimas-užduotis „Žiūrėk, ar visi bokštai išskrido nuo mūsų į šiltus kraštus? įdėti į žiemą; – Kurie paukščiai pas mus atskrenda pirmieji? - pavasario pradžioje ir kt.

Variantą, kaip pritraukti moksleivius į idėją, kad reikia sudaryti stebėjimų programą (planą), randame „Pasaulis aplink“ pagal D. B. Elkoniną - V. V. Davydovą (ugdomojo ir metodinio komplekso autoriai E. V. Chudinova, E. N. Bukvareva). Vienoje iš pamokų vaikai gauna užduotį papasakoti apie šunį (paveikslėliuose pavaizduoti įvairių veislių šunys), kad kaimynas iš detalių galėtų susidėlioti jo atvaizdą (detalės iš anksto iškirptos iš priedo prie vadovėlį). Bus labai sunku surinkti šunį, jei ši istorija yra neišsami, fragmentiška. Mokytojas ragina vaikus pagalvoti, ar reikia patiems parašyti užuominą apie tai, ką reikia nepamiršti apibūdinti: visas kūno dalis (galvą, liemenį, kojas ir kt.), galimus požymius: ilgus ar trumpus plaukus, kabančios ar stačios ausys ir pan.). Pasakojus istoriją pagal planą, užduotis atliekama sėkmingiau. Panašus metodas gali būti naudojamas ir rengiant programas, skirtas stebėti kitus supančio pasaulio objektus ir reiškinius.

Gebėjimo fiksuoti stebėjimų rezultatus formavimas. Tinkamai sukonstruotas stebėjimas apima stebėjimų rezultatų fiksavimą. Ir čia vėlgi norisi atvesti vaikus prie minties, kad tai, ką jie mato, girdi stebėjimo procese, patartina ne tik prisiminti, bet ir kur nors pataisyti. Šiuo atžvilgiu vaikams galima pasakyti neišsakytą mokslinių ekspedicinių stebėjimų taisyklę: „Neįrašyta – nepastebėta!“. Mokomuosiuose stebėjimuose tai daroma ir tam, kad stebėjimų medžiaga būtų galima remtis vėlesnėse pamokose – studijuojant atitinkamą temą, apibendrinant pamokas.

Vaikų vedimo į idėją, kad reikia registruoti stebėjimų rezultatus, logiką galima iliustruoti nagrinėjamu pavyzdžiu su sezoniniais stebėjimais. Mokytojas kreipiasi į vaikus: „Į užduodamus klausimus galime atsakyti tik tada, kai stebime rudens, žiemos, pavasario pokyčius. Ar galime prisiminti stebimus orus kiekvienai dienai per visus mokslo metus? Ką reikia padaryti, kad apibendrinant stebėjimų rezultatus būtų galima panaudoti bet kada ir net metų pabaigoje?“

Atitinkamo pokalbio metu vaikai daro išvadą, kad stebėjimų rezultatus būtina užrašyti. Toliau, padedant mokytojui, parenkama stebėjimų protokolo schema (lentelė) ir simboliai.

Stebėjimų rezultatų fiksavimo metodai priklauso nuo stebimo reiškinio objekto pobūdžio, mokinių amžiaus. Sistemingiems stebėjimams gamtoje šie metodai yra gerai žinomi, jie pateikti publikuotuose stebėjimų dienoraščiuose. Naudojami sutartiniai ženklai, stilizuoti brėžiniai, trumpi žodiniai aprašymai. Vienkartiniai stebėjimai, būdingi ekskursijoms, fiksuojami įrašais dienoraščiuose, eskizais. Tradiciškai naudojamas mėginiams rinkti tolesniam tyrimui. Dabar plačiai paplito fotografavimas ir vaizdo įrašymas.

Stebėjimų rezultatų pirminio rikiavimo įgūdžių formavimas. Prieš pasiekiant galutinį stebėjimų tikslą – atsakymą į iš anksto užduotą klausimą, dažnai reikia sutvarkyti stebėjimų rezultatus atitinkama tvarka, suteikti jiems formą, kuri palengvintų atsakymo paiešką. Sisteminių stebėjimų gamtoje praktikoje tam dažniausiai sudaromos apibendrinančios lentelės, kuriose įvardijamos stebimos charakteristikos (giedros dienos, debesuotos dienos, dienos be vėjo ir kt.) ir tokių dienų skaičius tam tikram laikotarpiui (mėnesiui). , sezonas) apskaičiuojamas. Taip užsakyta informacija leidžia palyginti mėnesius ir sezonus tarpusavyje, gauti atsakymus į anksčiau užduotus klausimus. Tuo, kaip taisyklė, baigiasi vaikų mokymas preliminariai užsakyti gautą informaciją.

Tačiau yra daug daugiau galimybių ugdyti moksleivių pirminio stebėjimo rezultatų apdorojimo įgūdžius. Ir čia vėlgi pravartu remtis supančio pasaulio tyrimo patirtimi pagal D. B. Elkoniną – V. V. Davydovą. Jau trečioje klasėje vaikai mokomi kurti grafikus ir diagramas. (Pažymėtina, kad darbą su grafikais ir diagramomis šiuo metu numato federalinis valstybinis išsilavinimo standartas.) Grafikas, sudarytas remiantis sezoniniais stebėjimais (laikas vaizduojamas vienoje ašyje – mėnesiai, kitoje – orų vidurkis per mėnuo: oro temperatūra, dienų su krituliais skaičius, debesuotų dienų skaičius) leistų vizualizuoti meteorologinių reiškinių sezoninių pokyčių vaizdą. Jei čia taip pat pridėsime šešėlio ilgį nuo gnomono arba dienos šviesos valandų trukmę, paimtą iš nuplėšiamų kalendorių, tada bus galima susieti oro charakteristikas su saule ir taip atskleisti pagrindinę sezoninių pokyčių priežastį.

Vaikų įtraukimas į stebėjimų rezultatų analizę. Paskutinis stebėjimų organizavimo etapas yra jų rezultatų aptarimas. Aptariant sistemingų orų stebėjimų rezultatus, mokytojas prisimena anksčiau iškeltus klausimus ir išklauso variantus, kylančius iš atsakymų stebėjimų. Praktika rodo, kad stebėjimų rezultatai gali būti gana netikėti. Taigi į klausimą „Kokie vėjai vyrauja mūsų rajone (Tatarstano Respublikoje) žiemą? vietoj šiaurės vėjų, kurių tikisi vaikai ir patys mokytojai, sulaukiame pietų vėjų; ir į klausimą apie debesuotą sezoną - vėlgi vietoj laukto rudens sulaukiame žiemos. Šiuo atžvilgiu iškyla naujas klausimas: „Kodėl žiemą vyrauja pietų vėjai?“, Juk šaltis visada asocijavosi su šiaure, šiluma su pietais, o štai iš pietų sklindantis oras (pietų vėjai) pasisuka. kad būtų šalčiausia. Kita vertus, iš šiaurės sklindantis oras (vasarą šioje vietovėje pastebimas šiaurinių vėjų vyravimas) pasirodo šiltas. Čia mokytojas vėl turi kreiptis į tikrąją metų laikų kaitos priežastį: vėsinimas priklauso ne nuo vėjų pobūdžio, o nuo saulės aukščio virš žemės paviršiaus (taip pat ir saulės aukščio stebėjimai ). Nustatyti vyraujančių vėjų priežasčių reikėtų ieškoti globalioje atmosferos cirkuliacijoje, kuri taip savotiškai pasireiškia konkrečioje teritorijoje, tačiau moksleiviai šį klausimą nagrinės vėliau, geografijos kurse. Visai gali būti, kad vienas iš moksleivių bandys atsakyti į šį klausimą jau dabar – prielaidos lygiu arba iš atitinkamos literatūros.

Stebėjimai gamtoje vaikams kelia daug naujų klausimų. Vienus iš jų galima išspręsti papildomais stebėjimais, kitus – pasitelkus kitus informacijos šaltinius: eksperimentus, vadovėlius, enciklopedijas.

Stebėjimų rezultatus patartina aptarti kiekvienoje „Pasaulis aplinkui“ pamokoje. Ten, kur atliekami sistemingi stebėjimai, tai tiesiog būtina. Mokytojai šį klausimą sprendžia kitaip: skiria kalendoriaus minutes, klausosi, aptarinėja moksleivių žinutes ir pan.

Studentų įtraukimas į eksperimentų nustatymą.

Stebėjimus ne visada įmanoma ištirti aplinkiniame pasaulyje vykstančius objektus ir procesus. Ir tada į pagalbą ateina patirtis: tyrimo metodas, kurio metu dirbtinai sukuriamos sąlygos, leidžiančios atsakyti į tiriamą klausimą, gauti naujų žinių. Apie stebėjimų ir eksperimentų ryšį su mokslinėmis žiniomis IP Pavlovas sakė taip: „Stebėjimas renka tai, ką siūlo gamta, o patirtis paima iš gamtos tai, ko ji nori“. Eksperimentų nustatymas yra tradicinis mokyklos mokslo metodas. Prieš pusantro šimtmečio nacionalinės elementarių gamtos mokslų metodikos pradininkas A. Ya. Gerdas atkreipė dėmesį į šio gamtos tyrimo metodo panaudojimo tikslingumą. O vėliau eksperimentinis darbas buvo neatsiejama mokyklos darbo dalis. Nepaisant to, prieš pasirodant kintamiems kursams, rekomenduojamų eksperimentų sąrašas buvo labai ribotas ir daugiausia buvo susijęs su dirvožemio sudėties, vandens savybių ir kai kurių mineralų tyrimais. Šiuo metu šis sąrašas gerokai praplėstas dėl gamtos mokslų kursų įvairovės.

Didaktikoje eksperimentai (laboratorinis metodas) kartu su praktiniais pratimais vadinami praktiniais metodais. Eksperimentai pagal savo pagrindinę didaktinę funkciją tarnauja gilesniam tikrovės pažinimui, pagrindinis tikslas čia yra naujų žinių įgijimas (priešingai praktinių pratimų metodui, kurio pagrindinis tikslas – įgytų žinių panaudojimo įgūdžių formavimas). ). Kitas svarbus eksperimentinio darbo tikslas – supažindinti vaikus su tiriamąja veikla.

Mokymosi patirtis gali būti organizuojama įvairiais būdais. Yra parodomieji eksperimentai, kai juos atlieka mokytojas, yra laboratoriniai eksperimentai, kai mokiniai patys atlieka eksperimentą, vadovaujami mokytojo. Akivaizdu, kad „praktiniam supančio pasaulio pažinimo būdų įsisavinimui“ pirmenybė turėtų būti teikiama pačių vaikų atliekamiems eksperimentams. Tačiau net ir šiuo atveju moksleivių įtraukimo į tyrimo procesą laipsnis gali būti skirtingas. Kai kuriais atvejais patirtis gali pasitarnauti tik kaip mokytojo pateiktos medžiagos iliustracija, kitais – artima edukaciniam tyrimui.

Autorius paieškos orientacijos lygis, o tuo pačiu, kalbant apie moksleivių protinės veiklos lygį, galima racionalizuoti eksperimentų organizavimo būdus, orientuojantis į gerai žinomą mokymo metodų grupavimą pagal I. L. Lerner – M. N. Skatkin. Šia prasme galima išskirti tokius eksperimentų organizavimo lygius: iliustratyvųjį, reprodukcinį, probleminį iliustratyvųjį, iš dalies paiešką ir tyrimą. Panagrinėkime šiuos lygius, kaip pavyzdį naudodamiesi tradicine patirtimi nustatant orą dirvožemyje.

Iliustratyvus lygis. Mokytoja sako: „Vaikai, mes sužinojome, kad dirvoje yra smėlio, molio, humuso. Be to, dirvožemyje yra oro. Žiūrėk, į stiklinę vandens įdėjau gabalėlį žemės. Matote – iš dirvos išsiskiria oro burbuliukai. Todėl dirvoje taip pat yra oro“. Šiuo atveju atliekamas eksperimentas yra tik mokytojo pateiktos medžiagos iliustracija. Vaikai nedalyvauja organizuojant ir inscenizuojant eksperimentą.

reprodukcinis lygis. Atlikus eksperimentą klasėje, mokytojas gali pakviesti vaikus pakartoti jį namuose, bet su kitokiu dirvožemiu. Vaikai kartoja eksperimentą, bet su kiek kitokia medžiaga. Tam tikra pažanga vyksta tiriant: vaikai patys atlieka eksperimentą ir patvirtina anksčiau gautų žinių patikimumą.

Probleminis-iliustratyvus lygmuo.Šiuo atveju mokytojas iškelia problemą (klausimą) ir, pasitelkdamas patirtį, pats ją išsprendžia. Vaikai seka mokytojo samprotavimo eigą, stebi jo veiksmus.

Mokytojas: Pažiūrėkime, kas dar yra dirvoje. Norėdami tai padaryti, dabar atliksiu eksperimentą. Į stiklinę vandens įmetu gumulėlį žemės. Matote – iš dirvos išsiskiria oro burbuliukai?

Vaikai: Matome.

Mokytojas: Iš dirvos išsiskiriantys burbuliukai rodo, kad dirvoje taip pat yra oro.

Kalbant apie protinės veiklos lygį, ši eksperimento versija yra šiek tiek aukštesnė už ankstesnes, tačiau, kaip ir pirmuoju atveju, patys vaikai eksperimente nedalyvauja.

Dalinės paieškos lygis.Čia mokytojas organizuoja patirtį taip, kad vaikai patys rastų atsakymą į mokytojo pateiktą klausimą.

Mokytojas: Pažiūrėkime, kas dar yra dirvoje. Priešais jus ant rašomųjų stalų yra stiklinės vandens ir žemės gabalėliai. Dabar atliksite šį eksperimentą. Paimkite dirvą ir panardinkite į vandenį. (Vaikai daro). Ką tu matai?

Vaikai (galimi atsakymai): Žemė nuskendo, vandens paviršiuje atsirado šaknų likučių, iš dirvos išlindo oro burbuliukai.

Mokytojas (atkreipia vaikų dėmesį į oro burbuliukus): Taigi, kas dar yra dirvožemyje?

Vaikai: Dirvožemyje yra oro.

Kaip matome, eksperimentų organizavimo pokyčiai nedideli, tačiau pažinimo mechanizmas keičiasi iš esmės. Akivaizdu, kad produktyviausias vaikų supažindinimo su paieškos veikla, mąstymo ugdymas yra dalinės paieškos lygmuo. Būtent šiame lygmenyje turėtų būti atliekama dauguma eksperimentų, susijusių su objektų savybių, gamtos reiškinių ir procesų tyrimu.

Kartu patirtis gali būti neatsiejama edukacinio tyrimo, organizuojamo edukacinio eksperimento rėmuose, dalis.

Mokyti moksleivius atlikti nesudėtingus eksperimentinius tyrimus. Eksperimentas yra vienas pagrindinių gamtos mokslų metodų. Jis turi sudėtingesnę struktūrą, palyginti su patirtimi ir visiškai atitinka edukacinio tyrimo sampratą: problemos išdėstymas - hipotezės iškėlimas - ieškomas būdas patikrinti hipotezę (paprastai tai yra patirtis, bet gali būti ir stebėjimai). dalyvauti) - hipotezės patikrinimo veiksmai - išvados (hipotezė patvirtinta arba paneigta).

Dar visai neseniai eksperimentas daugiausia vyko dirbant su augalais mokyklos žemės ūkio paskirties sklype arba vėsiame gamtos kampelyje. Tiesa, ir ten tai dažniausiai būdavo įvardijama kaip patirtis. Ypatingą poziciją šia prasme užima gamtos mokslas pagal D. B. Elkoniną - V. V. Davydovą. Ten specialiai mokoma eksperimentuoti, pradedant nuo antros klasės. Pristatome įvadinės pamokos kūrimą, kuri aiškiai parodo šio mus supančio pasaulio pažinimo būdo esmę. Siekiant supaprastinti eksperimentavimo esmės suvokimą, mokymą lydintys ženklų-simbolinio modeliavimo elementai iš kūrimo teksto neįtraukiami.

Pamokos tema: Kodėl kūgiai užsidaro? ?

Mokytojo tikslai: a) nustatyti mokymosi užduotį atrasti eksperimentavimą kaip naują būdą gauti atsakymus į klausimus; b) organizuoti šio metodo refleksiją (suvokimą, suvokimą).

Įranga: du maždaug vienodi kankorėžiai.

Privalumai vaikams: vadovėliai, sąsiuviniai.

Mokytojas: Matau, kad dauguma mano, kad jau išmoko gerai stebėti, klausti, rasti atsakymus žinyne. Patikrinkime, ar taip yra. Dabar aprašysiu sudėtingą užduotį, su kuria neseniai susidūriau, o jūs man pasakysite, kaip geriausiai ją išspręsti.

Mokytojas: Neseniai turėjau galimybę pasivaikščioti miške ir apžiūrėti ant tako gulinčius kūgius. Visi nelygumai buvo atviri, atrodė kaip ežiai. Kitą dieną tie patys guzai buvo uždaryti, žvynai prispausti vienas prie kito. Kodėl taip galėjo nutikti?

Ryžiai. 12.1.

Vaikai (siūlo savo paaiškinimus. Paaiškinimai tuo, kad tai kiti nelygumai): Tie seni, o šie jauni.

Mokytojas: Kūgiai vienodi (pažymėjau juostelėmis), tik užsidarė. Kodėl?

Dėl šio darbo lentoje atsiranda nemažai vaikiškų prielaidų. Tai prielaidos, susijusios su oru: „dėl lietaus“, „dėl karščio“, „buvo vakaras ir rytas“ (saulė) ir kt.

Mokytojas parodo vaikams, kad prielaidų yra daug, bet kuri teisinga, neaišku.

Mokytojas: Kaip mes gausime atsakymą?

Vaikai siūlo įvairius gerai žinomus būdus. Mokytojas siūlo išbandyti visas. Paklauskite tėvų (atliekant apklausą gaunamos tos pačios skirtingos nuomonės), pažiūrėkite žinyne (atsakymo nerasta).

Šį darbą geriausia atlikti mokykloje, kai klasėje yra ribotas knygų rinkinys, nes jau pasirodė literatūros, kurioje aprašomas ir paaiškinamas šis reiškinys. Kartais tikslinga nutraukti pamoką, pasiieškojus atsakymo literatūroje, kad vaikai galėtų paklausti savo tėvų.

Paprašytas stebėti (kitą pamoką), mokytojas sako, kad tas dvi dienas atidžiai stebėjo orą: pirmą dieną oras buvo „sausas, karštas, saulėtas, vėjuotas“, o antrąją – „šlapias“. , šalta, apsiniaukusi, be vėjo“. Mokytojas „paskiria“ sąlygas, kad jos visos keistųsi vienu metu, bet kad drėgnas oras atitiktų uždarus kūgius.

Aptardami šias sąlygas, vaikai daro išvadą, kad iš stebėjimų neįmanoma nuspręsti, kas tiksliai paskatino kūgius užsidaryti.

Mokytojas siūlo nustatyti, kas yra priežastis, dėl kurios net stebėjimas neleidžia rasti tikslaus atsakymo.

Vaikai analizuoja sunkumus ir prieina prie išvados, kad gamtoje „visos sąlygos yra sumaišytos, esama vienu metu“, todėl neįmanoma nuspręsti, kas tiksliai daro įtaką.

Mokytojas: Ko reikia norint įveikti šį sunkumą?

Vaikai siūlo, pavyzdžiui, patikrinti, ar saulės spinduliai neveikia, įdėti kūgius į apšviestą vietą.

Mokytojas: Ką mes pamatysime?

Ryžiai. 12.2.

Vaikai: jie atsidarys (uždarys).

Mokytojas: Ar galime iš to padaryti kokią nors išvadą?

Vaikai: Taip. Jei jie atsidaro (užsidaro), tada viskas yra teisinga.

Mokytojas: O gal vis tiek būtų atsidarę?

Vaikai: Ak! Vieną kūgį reikia įdėti į šviesą, o kitą - tamsoje.

Panašiai analizuojami ir kiti vaikų sakiniai (apie drėgmę, vėją ir kt.).

Mokytojas: Pagalvokime, kokį būdą atradome moksliniams ginčams išspręsti? Kuo jis panašus ir kuo skiriasi nuo senųjų metodų: pavyzdžiui, nuo stebėjimo? Ką mes padarėme su kūgiais?

Vaikai: Vieną dedame į šaldytuvą, o kitą į šilumą. Mes patys kuriame ir keičiame proceso sąlygas!

Mokytojas išsiaiškina, kodėl svarbu, kad iškilimų būtų ne vienas, o du. Vaikai bando paaiškinti, o mokytojas apibendrina vieną iškilimą pavadindamas „eksperimentiniu“, o kitą „kontroliu“.

Mokytojas: Ar stebėsime, ir jei taip, kada?

Vaikai: Stebėsime po to, kai sudėliosime kūgius skirtingomis sąlygomis.

Mokytojas sako, kad po to, kai nusprendėme patikrinti savo skirtingas nuomones, jos tapo ne tik nuomonėmis, bet ir hipotezėmis, ar prielaidomis. O sąlygų kūrimo ir rezultato stebėjimo etapai yra būdas patikrinti hipotezes. Vizualiai eksperimento schema yra tokia.

Be to, vaikams perpratus pagrindinę eksperimento mintį, sąvokų „eksperimentiniai“ ir „kontroliniai“ objektai turinį, vaikams siūlomos kitos eksperimento temos, daugiausia susijusios su augalais.

Mokyti studentus modeliuoti. Bet koks mentalinis, simbolinis ar materialus originalo vaizdas vadinamas modeliu: objektų ir reiškinių rodymas aprašymų, teorijų, diagramų, brėžinių, grafikų pavidalu. Modelis yra reprezentatyvus, originalo pakaitalas, naudojamas pažinimo procese ar praktikoje.

Modeliavimas mokyklos mokslams, geografijai nėra kažkas neįprasto. Žemės rutulys ilgą laiką buvo naudojamas kaip gaublio modelis. Moksleiviai prieš kelis dešimtmečius galėjo dalyvauti modeliuojant reljefo formas, tekančių vandenų darbus. Tačiau tada daugiausia buvo kalbama apie dalykinių (medžiagų) modelių naudojimą.

medžiagų modeliai pastatytas iš bet kokių materialių medžiagų ar gyvų būtybių. Jų bruožas yra tai, kad jie egzistuoja tikrai, objektyviai. Savo ruožtu medžiagų modeliai skirstomi į statinius (fiksuotus) ir dinaminius (aktyvius, mobilius). Tiriant „Pasaulio aplinką“ statiniai modeliai yra, pavyzdžiui, žemės formų modeliai, žmogaus vidaus organų manekenai, gaublys (tyrinėjant Žemės formą). Dinaminiai modeliai vėl apima gaublį (kai rodomas Žemės sukimasis), telūrą, aktyvų ugnikalnio modelį.

Iš medžiagų modelių reikėtų išskirti specialią modelių grupę, kuri dar nėra radusi plataus pritaikymo mokyklinėje praktikoje – natūralius modelius. natūralūs raštai - tai miniatiūriniai natūralių procesų ir jų apraiškų analogai. Daugelis moksleivių turi idėją apie tornadus – riboto dydžio oro sūkurius, dažnai pasitaikančius prieš perkūniją, siurbiančius į save dulkes, įvairius daiktus ir iškeliančius visa tai į nemažą aukštį. Kartais tornadai daro žalą pastatams, laužo medžius ir pan. Su tam tikru susitarimu šis reiškinys gali būti vadinamas miniatiūriniu analogu tokio didžiulio reiškinio kaip viesulas ar ciklonas, apie kurį moksleiviai dažnai girdi iš televizijos orų prognozių. Išpūsto smėlio vietoje (pavyzdžiui, smėlėtoje nerijoje prie upės) galite supažindinti vaikus su dykumų reljefo – kopų, smėlio gūbrių formavimu; tam pačiam tikslui gali būti naudojamas ir apsnigtos vietos mikroreljefas. Upelio aliuvinis vėduokles yra deltos (didžiųjų upių slėnio žiočių dalies) modelis. Po lietaus susidariusią nedidelę daubą galima laikyti miniatiūrine vaga. Moksleivių stebimas rūkas yra debesies, kurio viduje yra tarsi vaikai ir pan., analogas.

Ženklas-simboliniai modeliai vaizduoja kai kurių bruožų, originalo raštų įrašą, pasitelkiant kažkokios dirbtinės kalbos ženklus. Pavyzdžiui, formuojant „paukščių“, „gyvūnų“ sąvokas, sudaroma esminių požymių lentelė. Šios savybės yra pažymėtos atitinkamais simboliais. Pavyzdžiui, tai ženklai, panašūs į plunksną, plaukus, snapus, gyvūnų galūnes. Tai ekologinės piramidės, parodančios organizmų skaičiaus (energijos, biomasės) santykį ekosistemose. Tai gyvų organizmų piešiniai (simboliai), sujungti rodyklėmis, reiškiančiomis tam tikras biocenozių maisto jungtis. Taip pat įtraukiame geografinius žemėlapius, su kuriais vaikai pradeda dirbti studijuodami temų ciklą apie savo gimtąjį kraštą ir visą planetą. Mokiniai kartu su mokytoju diskusijos metu braižo vietovės planą, pagal orų stebėjimų rezultatus sudaro paprastus grafikus ir diagramas, braižo visų rūšių jungčių schemas ir kt. Ypatinga vieta skirta aplinkos ryšių modeliavimui. Pavyzdžiui, studijuojant temą „Medžiagų cirkuliacija“ sudaroma medžiagų cirkuliacijos ekosistemose diagrama (12.3 pav.).

Kam naudojamas modeliavimas? Aplinkinių pažinimo procesas yra procesas, daugiausia tarpininkaujantis. Moksleiviai, daugiausia būdami klasėje, retai susiduria su tikrais (gamtiniais) studijų objektais. Dažniausiai jie dirba su savo pavaduotojais – modeliais. Tai yra, net ir tokiu įprastu modelių naudojimo, mokymosi proceso supratimu

Ryžiai. 12.3.

Kūnas turi tai daryti visą laiką. Tačiau tai tik išorinė, paviršutiniška problemos pusė.

Ugdomojo modeliavimo proceso giluminė esmė slypi tame, kad modeliavimas yra įtrauktas į kryptingos ugdomosios veiklos struktūrą ir yra būtinas ugdomojo veiksmo elementas. Mokymosi procesas šiuo atveju vyksta taip. Išsiaiškinę problemą (klausimą), moksleiviai, pasitelkę jiems žinomus problemos sprendimo būdus, pavyzdžiui, stebėjimu ir „primityviu kasdieniniu“ aprašymu, pasiekia supratimo modelio lygmenį (schemą, brėžinį, modelio dizainą). reiškinio esmė. Tada jie vėl grįžta prie žodinio, bet tikslesnio aprašymo. Vaizdžiai tariant, schema, piešinys šiuo atveju vaikams tampa „akiniais“, per kuriuos vaikas pradeda matyti pasaulį.

Sąmoningas modeliavimo diegimas į ugdymo procesą priartina jį prie mokslo žinių proceso, parengia moksleivius savarankiškai spręsti jiems iškilusias problemas, savarankiškai įgyti žinių. Modeliavimas yra būtina priemonė teoriniam, tame tarpe ir gamtamoksliniam moksleivių mąstymui formuoti. Reikia nepamiršti, kad modeliavimas įgyvendinamas šiuolaikinei pedagogikai taip aktualaus veiklos požiūrio rėmuose.

Moksleivių supažindinimas su dalykiniu modeliavimu. Materialūs (objektyvūs, fiziniai) modeliai yra statomi iš bet kokių materialių medžiagų ar gyvų būtybių. Jų bruožas yra tas, kad jie egzistuoja tikrai, objektyviai.

Mokyklos moksle naudojami įvairių tipų fiziniai modeliai. Modeliai, imituojantys atskirų reljefo formų ar peizažų išvaizdą, yra daubos, kalvos, ugnikalnio, upės slėnio, kalnuotos šalies su gretima lyguma ir kt. Šie modeliai taip pat vadinami maketai. Maketai, kaip ir manekenai, yra realių objektų trimatis vaizdas, tačiau skirtingai nei pastarieji, jie atkuria objektus sumažinta arba padidinta forma su tam tikru sutartiniu laipsniu – ypač gali iškraipyti proporcijas. Tai taip pat galima priskirti dioramos, vaizduojantis trimatį paveikslėlį, kuriame matomas tik pirmas planas. Tai gali būti kompaktiškas kokio nors natūralaus komplekso vaizdas: miško dalis su atitinkamais augalais, gyvūnais, rezervuaro atkarpa ir pan., kurį galima panaudoti tiriant atitinkamas gamtines bendrijas.

Kiti tingų modeliai - reljefo žemėlapiai. Jie atkuria žemės paviršiaus reljefą, atitinkantį tam tikros srities reljefą. Šis modelis yra pagrįstas geografiniu žemėlapiu. Pradinėse klasėse galima naudoti savo vietovės (teritorijos, regiono, respublikos, kurioje kreipiamasi į mokyklą) reljefinį žemėlapį. Tokį žemėlapį galite padaryti tokiu būdu. Iš faneros arba kartono iškerpami kontūrai, atitinkantys kortelės aukščio laiptelius (horizontalius). Uždėję vieną žingsnį ant kito, gauname pavaizduoto ploto laiptuotą reljefą. Tada šias aukštaūges laiptelius galima išlyginti plastilinu ir atitinkamai nuspalvinti.

Trečiojo tipo modeliai - sekcijų modeliai, rodantis vidinę ugnikalnio sandarą, grunto pjūvio sandarą, gruntinio vandens atsiradimą tarp vandeniui atsparių ir laidžių sluoksnių ir kt.

Ypatingas modelių tipas - dinamiškas(veikimo) modeliai, atkuriantys procesus, reiškinius. Tai apima Žemės rutulio modelį – gaublį, kuris naudojamas pademonstruoti Žemės formą ir Žemės sukimąsi aplink savo ašį bei spręsti kitas didaktines problemas. Pademonstruoti žemės revoliuciją aplinkui

Saulė gamtos istorijos, geografijos pamokose taip pat naudojamas sistemos „Žemė – Saulė“ modelis – telūras.

Šiuo metu vadinamasis tiesioginis simuliavimas kai vaikai veikia kaip modeliavimo priemonė. Pavyzdžiui, modeliuodamas Žemės judėjimą aplink Saulę, vienas mokinys veikia kaip „Saulė“, kitas – kaip „Žemė“.

Tai taip pat apima pirmiau minėtus natūralius modelius.

Panagrinėkime keletą dalykų modeliavimo pavyzdžių.

1. Žemės judėjimų modeliavimas. Žemės judėjimas aplink savo ašį (sukimasis) ir su tuo susijęs paros laiko kitimas modeliuojamas naudojant gaublį (Žemė) ir stalinę lempą (Saulė). Parodyta, kad Žemės rutulys vienu metu negali būti apšviestas iš visų pusių: apšviestoje Žemės pusėje – dieną, neapšviestoje – naktį. Kadangi Žemė sukasi apie savo ašį, vyksta dienos ir nakties kaita.

Tomis pačiomis priemonėmis iliustruojamas Žemės judėjimas (revoliucija) aplink Saulę, o pagrindinė to pasekmė – metų laikų kaita. Tiems patiems tikslams galima naudoti ir telūrą, tačiau aprašytame variante su gaubliu ir staline lempa yra vienas privalumas: perkeliant gaublį aplink „Saulę“, vaikams nesunku suklysti – pakeisti žemės ašies posvyrį, o tada metų laikų kaita gali ir neįvykti. Duodamas užduotį parodyti ir paaiškinti, kodėl keičiasi metų laikai, mokytojas pasiekia sąmoningų, be klaidų mokinių veiksmų (telūre visa tai daroma automatiškai, o tai atima iš mokinių galimybę klysti).

Akivaizdu, kad „Žemės“ judesių modeliavimas neturėtų būti atliekamas tik aiškinamuoju ir iliustruojančiu lygmeniu, kai tiriamus reiškinius modeliuoja mokytojas. Sąmoningas šių reiškinių įsisavinimas įmanomas tik tuo atveju, jei vaikai patys dirba su gaubliu ir lempa, sprendžia tokias problemas kaip: pastatykite gaublį į tokią padėtį, kai Maskvoje bus naktis; pastatykite gaublį į padėtį, kada mūsų rajone bus žiema (pavasaris, vasara, ruduo) ir kt.

• 2. Saulės spindulių kritimo į Žemės paviršių kampo modeliavimas. Tiriant gamtines sritis, modeliavimas naudojant gaublį taip pat gali būti naudojamas nagrinėjant šiuos klausimus:
  • – Kodėl Arkties dykumoje, tundroje šalta, o pietinių platumų dykumose – karšta? To priežastis gali būti atskleista parodžius saulės spindulių kritimo pobūdį poliariniuose regionuose (saulės spinduliai turi mažą kritimo kampą, tarsi slysta paviršiumi ir beveik jo nešildo) ir ant pusiaujo regionai (Saulė ten visada stovi aukštai virš horizonto ir gerai šildo paviršių). Saulės spindulių kritimo pobūdį galima parodyti naudojant įprastą liniuotę;
  • – Kodėl Arkties dykumoje, tundroje yra poliarinės dienos ir poliarinės naktys? Panašiai problema sprendžiama ir parodant saulės spindulių praėjimą (kritimą) tuo momentu, kai šiaurinis pusrutulis yra atsuktas į Saulę (už poliarinio rato, tada Saulė nuolat apšviečia paviršių – poliarinė diena), ir šiuo metu. kai Šiaurės pusrutulis nusisukęs nuo Saulės (tada saulės spinduliai šioje srityje nekrenta – poliarinė naktis).
• 3. Reljefo formavimosi procesų modeliavimas. Viename iš vadovėlių „Pasaulis aplink“ apie „Mokykla 2100“ pateikiama užduotis: „Paimk smėlį ir pastatyk iš jo kalną. Nupiešk ją. Tada supilkite kalną iš laistytuvo ir nubraižykite gautą rezultatą ... “Šiuo atveju modeliuojamas destruktyvus tekančio vandens poveikis. Tai labai svarbu, kad vaikai suprastų reljefo formavimosi procesus. Modeliavimas padeda atsakyti į klausimą: kodėl vietoje kalnuotų šalių ilgainiui susidaro lyguma? (Beje, dabar jau užmirštas reljefo formų modeliavimas tekančio vandens pagalba žinomas nuo seno, jį rekomenduota atlikti pradinėse geografijos pamokose dar praėjusio amžiaus viduryje.)

Norint parodyti endogeninio ir egzogeninio reljefo formavimosi santykį, šį modeliavimo variantą patartina papildyti kitu, iliustruojančiu kalnų statybos procesus. Idėją galima pasiskolinti iš „Pasaulio aplink“ IV klasei pagal D. B. Elkoniną – V. V. Davydovą. Modeliavimo esmė – parodyti, kas nutinka, kai susiduria judančios žemyninės plokštės (kontinentinio dreifo teorija). Supaprastintoje versijoje tai gali atrodyti taip (iš mokytojo E. I. Gimazovos, Naberezhnye Chelny praktikos). Vaikai ant stalo padeda dvi pakuotes laikraščių, imituojančių kontinentines lėkštes, ir stumdo juos vieną per kitą. Vyksta „žemės sluoksnių“ auginimas, jų gniuždymas – kalnų statymas. Veiksmai su smėliu ir vandeniu iliustruoja atvirkštinį procesą – kalnų naikinimą. Toks modeliavimas taip pat tinkamas tiriant aktualias geografijos temas.

Galima imituoti ir kitus reljefo formavimo būdus. Pavyzdžiui, miltų lėkštės pagalba vaikai imituoja kraterių susidarymą meteoritų kritimo metu (mėtydami akmenukus į miltų lėkštę) ir kt.

Galimi ir kiti medžiagų modelių panaudojimo variantai. Pavyzdžiui, kurse „Pasaulis ir žmogus“, siekdamas įrodyti mūsų planetos formos sferiškumą, studijuodamas brangakmenį „Žemė yra kamuolys“, mokytojas kartu su mokiniais vaizduoja žaislo apiplaukimą. objektą aplink kamuolį. Tuo pačiu metu mokiniai pakaitomis stebi, kaip už „horizonto linijos“ pasislėps apatinės objekto dalys. Palyginimui vaikai stebi to paties žaislo judėjimą ant plokščios „Žemės“ – stalo.

Mokykite moksleivius ženklų-simbolinio modeliavimo. Federaliniuose valstijos švietimo standartuose ženklų-simbolinis modeliavimas yra priskiriamas metadalyko įgūdžiams, kurie formuojami ir naudojami ne tik „pasaulyje aplink“, bet ir studijuojant kitas disciplinas.

D. B. Elkonia – V. V. Davydovo ugdymo sistemoje kurso „Pasaulis aplink“ autoriai išskiria „du modeliavimo planus“, kuriuos mokytojas turi išskirti:

• 1) pirmoji – išsamios veiksmų metodų schemos (stebėjimų, eksperimentavimo, matavimo schema ir kt.);
• 2) antrasis – mokslinių sampratų modeliavimas (pavyzdžiui, dienos ir nakties kaita, augimas ir vystymasis).
• 1. Mokymosi veiklos modeliavimo metodai. Darbas su veiksmų metodų schemomis įvardintoje ugdymo sistemoje prasideda modeliuojant atsakymų į konkretų klausimą gavimo procesą. Jau pirmose pamokose lentoje pasirodo diagrama, susidedanti iš klaustukų, atsakymo (pakart.

Ryžiai. 12.4.

Kadangi stebėjimo metodas yra įvaldytas, ši schema yra išsami. Antraisiais studijų metais pagrindinė užduotis – vaikams įsisavinti modeliavimą, kaip tyrimo hipotezių konstravimo priemonę. Tuo pačiu metu stebėjimo schema yra papildyta ir pereinama į eksperimentavimo schemą, kur "?" kaip ir stebėjimo schemoje, tai reiškia problemą, kuri iškilo prieš vaikus, „! - nebe atsakymas, o tik prielaida (hipotezė), ranka yra sąlyga, kurią sukuriame eksperimentuojančiam (e) ir kontroliniam (k) subjektui, akis schemoje nurodo stebėjimą (12.5 pav.).

Ryžiai. 12.5.

Galima modeliuoti kitus mokymosi veiklos būdus. Pavyzdžiui, tiriant gamtines teritorijas, tokiu modeliu galima perkelti gamtinės teritorijos tyrimo (charakteristikos) seką (planą). Gamtinės zonos charakteristikų modelį galima pavaizduoti taip:

• - zonos padėtis geografiniame žemėlapyje(grafinėje modelio versijoje rodomas žemėlapio simbolis: pavyzdžiui, Rusijos kontūras);
• - klimato charakteristika(klimato simbolis
• - pavyzdžiui, saulė, nes būtent saulės padėtis - saulės spindulių polinkis - lemia konkrečios gamtinės zonos klimato ypatybes);
• - paviršiaus ypatybės(reljefo simbolis: pavyzdžiui, kalvos diagrama);
• - rezervuarai(ežero kontūrai su įtekančia upe);
• - žemės danga(kaip simbolis gali tarnauti dirvožemio atkarpos schema);
• - augmenija(augalo simbolis);
• - gyvūnų pasaulis(bet kurio gyvūno kontūras);
• - žmogaus gyvenimas(scheminis asmens piešinys);
• - ekologinės problemos(pavyzdžiui, Raudonosios knygos kontūrai gali veikti kaip simbolis).

Mokymosi veiklos modeliavimas leidžia mokiniams sąmoningiau jas įsisavinti. Aukščiau pateiktame pavyzdyje toks modeliavimas moko vaikus:

• 1) į gamtinės teritorijos apibūdinimo logiką geografiniu požiūriu (nuo negyvosios gamtos komponentų iki laukinės gamtos ir nuo šios iki žmogaus gyvybės, iki gamtosaugos klausimų);
• 2) į kompleksines zonos charakteristikas (dažniausiai dėmesys kreipiamas tik į klimatą, augalus ir gyvūnus, pamirštant, kad kiti gamtos komponentai skirtingose ​​zonose yra specifiniai: pavyzdžiui, tundros vandens telkiniai, žinoma, skiriasi nuo dykumų vandens telkinių). ).

Ši schema gali būti sudėtinga pridedant rodykles, nukreiptas priešinga kryptimi, pavyzdžiui, nuo augalų iki klimato. Šios rodyklės, pažymėtos kažkaip kitaip – ​​pavyzdžiui, kita spalva ar punktyrine linija – reiškia, kad apibūdinant augmeniją augalijos dangos ypatumus pageidautina susieti su nagrinėjamos zonos klimato ypatumais.

2. Supančio pasaulio objektų ir reiškinių modeliavimas. Ši ženklų-simbolinio modeliavimo kryptis labiau pažįstama mokytojui. Bet kuriame pasaulio vadovėlyje yra tokių modelių. Tai medžiagų cirkuliacijos, sezonų kaitos schemos. Tai taip pat apima Žemės dalis, parodančias jos vidinę struktūrą (šerdį, mantiją, žemės plutą), šaltinio dalis ir kt.

Tačiau ženklų-simboliniai modeliai gali būti naudojami įvairiais būdais:

• - pirmasis variantas – studentai suvokia jau parengtą tiriamo objekto ar reiškinio modelio schemą. Pavyzdžiui, po mokytojo pasakojimo apie vandens judėjimą iš vandenyno į sausumą ir apie jo vėl sugrįžimą į vandenyną („keliautojo lašas“), lentoje pasirodo mokytojo nupiešta vandens ciklo schema;
• - antras variantas - studentai dalyvauja modelio schemos sudaryme. Pavyzdžiui, išstudijavę atitinkamą medžiagą (tema „Ledo dykuma“), vaikai kviečiami užpildyti trūkstamas Arkties vandenyno vandens ekosistemos mitybos grandinės grandis: dumbliai (fitoplanktonas) -» ? -»? ->? -> baltasis lokys.(Parinktis: dumbliai - "zooplanktonas (vėžiagyviai) -" silkė - "menkės žuvis -" ruonis -> turėti);
• - trečiasis variantas – patys studentai sudaro modelį-schemą, remdamiesi turima ir naujai gauta informacija apie tiriamą objektą ar reiškinį.

Akivaizdu, kad atsižvelgiant į minėtą Federalinio valstybinio švietimo standarto reikalavimą studentams įsisavinti ženklų-simbolines priemones, skirtas kurti tiriamų objektų, procesų modelius, antrasis ir ypač trečiasis variantai yra produktyviausi.

Darbo su tokiais modeliais technologiją „The World Around“ autoriai pagal D. B. Elkoniną – V. V. Davydovą pristato taip. Darbas pastatytas taip, kad, pradedant nuo stebimo ir primityvaus žodinio aprašymo, būtų pasiektas semantinis, modelio lygmuo – procesų supratimo lygis. Tada organizuojamas grįžimo judėjimas nuo gilesnio supratimo prie žodinės serijos, kartu ieškoma tikslesnių žodžių, išreiškiančių iš tikrųjų rastus santykius.

Ženklų-simbolinį modeliavimą galima derinti su dalykiniu modeliavimu. Taigi vienoje iš geografijos pamokų vaikai pateikia ir schemoje nustato galimas dienos ir nakties kaitos priežastis. Parinktys: Žemė sukasi aplink savo ašį kartu su „stacionaria“ Saule, Saulė sukasi aplink „stacionarią“ Žemę ir tt Po to šie variantai žaidžiami „gyvoje“ simuliacijoje.

Mokyklinių vadovėlių apžvalga leidžia apibūdinti tokią modeliavimo mokymo seką moksleiviams.

Pirmasis etapas – supažindinti vaikus su simboliais, ženklais. Tai dar ne modeliavimas, o būtinas paruošiamasis etapas. „Pasaulis aplink“ (Žinių planeta) tai daroma 2 klasės pradžioje. Skyriuje „Kaip žmonės pažįsta pasaulį“ nagrinėjama tema „Ženklai ir simboliai“. Vaikai susipažįsta su sąvokomis „piešinys“, „piktograma“, „simbolis“ (balandis – taikos simbolis), „ženklas“ (kelio ženklai); išmokti juos interpretuoti, jie patys sugalvoja ženklus-simbolius.

Antrasis etapas – diagramų, brėžinių panaudojimas ugdymo procese, laipsniškas moksleivių įtraukimas į jų kūrimą. Tai iš tikrųjų yra modeliavimas, bet kol kas vaikams tai, kaip taisyklė, nesąmoninga. Pavyzdžiu laikomoje „Pasaulyje“ (Žinių planetoje) grafiniai modeliai atsiranda studijuojant temą „Mes gyvename Žemės planetoje“ (Saulės sistemos diagrama, Žemės sandaros schema).

Trečiasis etapas – susipažinimas su „modelio“ sąvoka. Labiausiai tikėtina, kad tai tikslinga tik dalykinių modelių variante. Tema "Kas yra gaublys?" Nagrinėjamo kurso vadovėlis pradedamas žodžiais: „Kartais, norėdami ištirti objektą, mokslininkai padaro sumažintą ar padidintą jo vaizdą – modelį“. Be sąvokos apibrėžimo

„modelis“ savo dalyko variante, vaikai laiko ir kitus jiems žinomus modelius. Kalbant apie ženklų-simbolinį modeliavimą, kurso autoriai pagal D. B. Elkoniną - V. V. Davydovą rekomenduoja mokytojui vengti terminų „modelis“, „modeliavimas“ ir vartoti terminus, kuriuos siūlys vaikai. Greičiausiai tai bus terminai „diagrama“, „brėžinys“ ir kt.

Ketvirtasis etapas – tiriamų objektų, reiškinių asortimento išplėtimas, įtraukiant modeliavimą, modeliavimo pratimai.

Nustatyti etapai yra gana sąlyginiai ir aiškiai egzistuoja, matyt, tik cituotoje „Pasaulio aplinkui“ versijoje. Kituose kursuose modeliavimo elementai gali prasidėti nuo pat mokymo pradžios, lygiagrečiai su ženklų, simbolių, schemų brėžinių įvedimu (kursas pagal D. B. Elkoniną - V. V. Davydovą). Sąvoka „modelis“ gali būti įvesta pirmoje klasėje (kursas pagal L. V. Zankovo ​​sistemą) arba visai neįvedamas. Toks žymus modeliavimo požiūrių išsibarstymas leidžia manyti, kad modeliavimo įvedimo į aplinkinio pasaulio tyrimo procesą metodika dar nėra sukurta. Žinoma, įvado logika, modelių panaudojimo pobūdis priklausys nuo bendros kurso koncepcijos. Vis dėlto kursams, kuriuose tiriamas pats aplinkinis pasaulis, o ne jo pažinimo metodai (kaip D. B. Elkonino – V. V. Davydovo sistemoje), būtų logiška modeliavimo plėtrą organizuoti seka, artima tas, kuris pavadintas: ženklų, simbolių supažindinimas ir naudojimo išmokimas - mokytojo modelių naudojimas ugdymo procese nevartojant šio termino - vaikų supažindinimas su "modelio" sąvoka ir tyrime naudojamais modelių tipais. „Pasaulis aplink“ – mokytojo modeliavimas ir pratimai moksleiviams kuriant paprasčiausius modelius.

Ženklas-simbolinis modeliavimas reiškia universali mokymosi veikla taigi yra universali mąstymo, įskaitant gamtos mokslinį mąstymą, ugdymo priemonė. Akivaizdu, kad šia kryptimi veiks ir kiti pažintiniai UUD, diegiami tyrinėjant gamtamokslinę medžiagą: palyginimas, priežasties-pasekmės ryšių nustatymas, klasifikavimas ir kt.

Įgūdžių, leidžiančių nustatyti priežasties ir pasekmės ryšius, ugdymas. Mąstymas yra psichinės refleksijos forma, kuri sąvokų pagalba nustato ryšius ir ryšius tarp pažinimo reiškinių. Tai yra, gamtos mokslų mąstymas, kaip ir bet kuris kitas, apima ryšių užmezgimą. Gebėjimas nustatyti ir tirti priežasties ir pasekmės ryšius yra būtina žmogaus, pažįstančio jį supantį pasaulį, savybė. Šis darbas skatina vaikų protinę veiklą, aktyvina mokymosi procesą. Be to, daugumos gamtos mokslų sampratų formavimuisi ir plėtrai būtinas objektų, reiškinių ir įvykių santykių nustatymas.

Federalinės valstijos švietimo standartas turi reikalavimą, kuris yra tiesiogiai susijęs su mokinių įgūdžių, skirtų nustatyti priežasties ir pasekmės ryšius, lavinimą: „Supinio pasaulio vientisumo suvokimas“. Tokio vientisumo suvokimas pasiekiamas įvairiais metodais ir, žinoma, apima moksleivių supratimą apie supančio pasaulio objektų ir reiškinių tarpusavio ryšį.

Federaliniame valstybiniame švietimo standarte vadinamas vieno tipo santykiai - priežasties ir pasekmės santykiai. Tai ryšiai, kurie ne tik nustatomi, bet ir nustatomi, suprantama jų atsiradimo priežastis. Tačiau gali būti, kad ryšys užmegztas, tačiau ryšio priežastis nežinoma. Tokius ryšius pavadinkime empiriniais. Pirmokai jau žino, kad šiaurėje šalta, o pietuose šilta. Tačiau kodėl taip yra, daugelis studentų vis dar nežino. Tai yra, jie suformavo empirinį ryšį: „šiaurė šalta“, „pietuose šilta“. Šis ryšys paverčiamas priežastiniu ryšiu tik tada, kai vaikai nustato ir suvokia kitus ryšius, būtent: a) saulės spindulių pokrypio priklausomybę nuo vietovės platumos (šiaurėje saulės spinduliai krenta smailiu kampu) ir b) žemės paviršiaus įkaitimo intensyvumo priklausomybę nuo saulės spindulių kritimo kampo (šiaurėje šalta, nes smailiu kampu krintantys saulės spinduliai šiek tiek įkaitina žemės paviršių).

Moksleivių sąsajų įsisavinimas tik empiriniu lygmeniu lemia tai, kad moksleiviai, ypač jaunesni, dažnai painioja tiriamų reiškinių priežastis ir pasekmes ir daro neteisingas išvadas. Skyriuje, skirtame stebėjimų gamtoje organizavimui, minimas atvejis, kai kyla klausimas "Kokie vėjai vyrauja Tatarstane žiemą?" ne tik moksleiviai, bet ir daugelis mokytojų atsako, kad jie šiauriniai, nors iš tiesų čia ženkliai vyrauja pietų vėjai. Šiuo atveju tiesiog veikia įvardytas empirinis ryšys „šiaurė – šalta“, „pietūs – šilta“.

Pagal savo pobūdį „Pasaulyje aplinkui“ tirtus empirinius ir priežastinius ryšius galima suskirstyti:

• pagal erdvės ir laiko charakteristikas:
• - erdvinė (šiaurėje – žema temperatūra; pietuose – šilta);

laikinas (nuoseklus dienos ir nakties kaita, metų laikai);

• bet struktūra:
  • - dviejų komponentų (plėšrūnas - grobis);
  • - grandinėlės (medžio lapas - amaras - boružėlė);
  • - tinklai (maisto grandinių susipynimas ekosistemose);
• pagal kryptį:
• - vienpusis (saulės šviesos poveikis augalų vystymuisi);

dvišalis, abipusis (abipusė grybo ir medžio įtaka).

Darbo etapai nuorodoms nustatyti.

1. Suporuotų obligacijų identifikavimas. Darbas prasideda nuo moksleivių įtraukimo į darbą su dviejų rodiklių santykiais, o moksleivių dėmesys atkreipiamas būtent į lyginamuosius elementus. Klausimai pateikiami siaurai: kur žolė storesnė – po medžiais ar proskynoje? (žolinės ir sumedėjusios augalijos ryšys); kurioje pusėje atsirado pirmieji atlydžiai? (santykis „šlaito atodanga – sniego tirpimo greitis“); kur daugiau vabzdžių rudenį - saulėje ar pavėsyje? (santykis „saulės šiluma – vabzdžių elgesys“).

Palaipsniui užduotys stebėjimui keliamos plačiau. Iš įvairių stebimų objektų mokiniai patys turi pasirinkti tarpusavyje susijusius. Pavyzdžiui, vaikai kviečiami iš kortelių, vaizduojančių gyvūnus ir augalus, pasirinkti tuos atstovus, kurie yra tarpusavyje susiję (kiškis – morka, kiškis – lapė ir kt.).

2. Nuorodų grandinių kūrimas. Čia reikėtų išskirti bent tris nuorodų grupes. Pirmoji grupė – ryšiai, atspindintys fizinį vieno elemento poveikį kitam. Tai tokio tipo nuorodos Saulė -> Žemės paviršiaus temperatūra -» oro temperatūra -> augalo gyvenimas, gyvūnai.Šiuo atveju rodyklė statoma smūgio kryptimi: Saulė šildo Žemės paviršių, ji šildo orą, kurie kartu veikia augalų ir gyvūnų gyvenimą.

Kitai grupei priklauso laiko ryšiai – ryšiai, apibūdinantys procesus: metų laikų kaitą, vandens ciklą gamtoje, biologinių ciklų pavyzdžius. Tai tokios nuorodos kaip: žiema -> pavasaris -> vasara -> ruduo. Rodyklė rodo proceso kryptį.

Kaip specialią grupę reikėtų išskirti mitybos (trofinius) ryšius. Šiuo atveju rodyklė rodo medžiagos ir energijos judėjimą iš vieno organizmo į kitą valgant vienas kitą. Tai tokio tipo nuorodos Obuolių medis -» amaras -> skruzdėlė -> zylė -> vanagas.

Šiuo atžvilgiu, grafiškai modeliuojant nuorodas, esminis tampa klausimas: į kurią pusę turi būti nukreipta rodyklė kompiliuojamoje nuorodų grandinėje? Pavyzdžiui, jei moksleiviai nėra įsisavinę „maisto grandinės“ sąvokos apibrėžimo, tada dažnai daromos klaidos – rodyklės statomos ne medžiagos ir energijos srauto, o fizinio poveikio kryptimi. organizmas ant kito. Rodyklės krypties grandžių grandinėse klausimas neišsprendžiamas automatiškai, o priklauso nuo tiriamų grandžių pobūdžio supratimo. Todėl mokant moksleivius, kaip sudaryti ryšių grandines, reikia atkreipti dėmesį į ryšių pobūdį, į klausimą, ką rodo rodyklė.

3. Maisto ar kitų tinklų schemų kūrimas. Kai kuriose „Pasaulio aplink“ versijose kurse „Biologija“ pristatoma „maisto tinklo“ sąvoka. Maisto tinklas atspindi galimus gyvų organizmų trofinius ryšius tam tikroje natūralioje bendruomenėje. Vadovėliuose taip pat pateikiami atitinkami tokių tinklų pavyzdžiai.

Tačiau ši technika (grafinis tiriamo objekto ar reiškinio sąsajų įvairovės atspindys) turėtų būti naudojama ir tiriant kitus objektus. Pavyzdžiui, studentams galima pasiūlyti grafiškai atvaizduoti galimas sąsajas, apibūdinančias sąvoką „natūrali zona“. Tiesą sakant, visi natūralūs natūralių zonų komponentai gali būti laikomi tarpusavyje susijusiais. Tuo pačiu metu klimatas yra centrinis (formuojantis sistemą), nes jo diferenciacija visame pasaulyje lėmė natūralių zonų susidarymą. Klimatas veikia visus natūralius komponentus. Be to, labai didelę įtaką vienas kitam daro ir gamtos komponentai. Šios reikšmingiausios įtakos taip pat gali būti rodomos rodyklėmis (12.6 pav.).

Ryžiai. 12.6.

• 4. Kitu darbo etapu galima vadinti gamtinių ar kitų sistemų sandaros ir funkcionavimo schemų sukūrimą. Gamtos mokslų disciplinose su „sistemos“ sąvoka susiduriama gana dažnai: geografinė sistema, ekologinė sistema, saulės sistema ir kt. Šiuo atžvilgiu galime kalbėti apie sisteminės pasaulio vizijos formavimąsi. Tačiau ši problema nusipelno atskiros diskusijos.
• 5. Svarbiausias santykių tyrimo etapas yra perėjimas nuo empirinio prie priežasties ir pasekmės santykio supratimo lygmens (identifikuoto ryšio priežasties ir pasekmės supratimo lygis). Šis etapas nėra paskutinis įvardintoje sąsajų tyrimo sekoje, bet lydi kiekvieną iš įvardintų etapų.

Kaip tai vyksta empirinio ryšio transformavimas į priežasties ir pasekmės ryšį, apsvarstykite metų laikų kaitos pavyzdį. Metų laikų kaitos seką išmoksta ikimokyklinukai. Vyresni ikimokyklinukai, ypač pirmokai, žino, kad po žiemos ateina pavasaris, o paskui vasara ir ruduo. Tačiau tikrosios priežastys, kas su jais vyksta, vis dar nežinomos. Tai vis dar yra grynai empirinis šios laiko sekos suvokimo lygis.

Pirmasis empirinio ryšio transformacijos į priežasties ir pasekmės ryšį lygmuo atsiranda po to, kai moksleiviai nustato ryšį tarp saulės aukščio virš horizonto ir atitinkamo pokyčio nuo vieno sezono iki kito. Metų laikų kaitos priežastis jų galvose siejama su saulės padėtimi (saulės aukštis – priežastis, metų laikų kaita – rezultatas).

Antrasis metų laikų kaitos priežasties supratimo lygis ateina tada, kai moksleiviai supranta Žemės judėjimą aplink saulę ir žemės ašies polinkį orbitos plokštumos atžvilgiu.

Akivaizdu, kad aukščiau pateikto empirinio ryšio pavertimo priežasties ir pasekmės ryšiu procesas priklausys nuo to, ar saulės aukščio stebėjimai bus įtraukti į bendrą sezoninių gamtos pokyčių stebėjimų programą, ar vaikų darbas. organizuojamas metų laikų kaitos procesui modeliuoti naudojant gaublį ir stalinę lempą, ir t Priešingu atveju gali pasirodyti, kad ne tik jaunesniųjų klasių moksleiviai, bet ir abiturientai nesugebės aiškiai paaiškinti šio reiškinio priežasčių.

Galimos mokinių supratimo apie ryšio priežastis klaidos: 1) vaikai painioja priežastį ir pasekmę; 2) iš nustatyto ryšio tarp dviejų komponentų, vienas būtinai laikomas priežastimi, kitas - kaip pasekmė, nors ryšio priežastis gali slypėti kokiame nors trečiame faktoriuje.

Ryšių nustatymo darbas gali tęstis nekreipiant vaikų dėmesio į tai, kad jie tyrinėja ryšius, nevartojant paties termino „ryšys“. Bet bus daug produktyviau, jei šiam klausimui mokytojas skirs ypatingą laiką ar net specialią pamoką, kaip tai buvo padaryta A. Plešakovo kurse „Žaliasis namas“ (tema „Nematomos gamtos gijos“).

Palyginimas yra universali santykių nustatymo technika. Būtent lygindami moksleiviai pastebi, kad juos supantis pasaulis nėra netvarkinga jį sudarančių elementų visuma, kad kitas dažniausiai asocijuojasi su vienu elementu, trečias su kitu ir pan. Tačiau norint atlikti palyginimą, dažnai reikia lyginamą informaciją išdėstyti specialia tvarka.

Labiausiai paplitusi technika yra lyginamų elementų lentelių konstravimas: pavyzdžiui, lentelės, pagrįstos sezoninių gamtos pokyčių stebėjimų rezultatais. Taigi vidutinės oro temperatūros ir saulės aukščio virš horizonto (šešėlio ilgio nuo gnomono) palyginimas padeda atskleisti šių dviejų rodiklių ryšį.

Vykdant edukacinę ir tiriamąją veiklą, grafiškai galima nustatyti ryšius tarp tiriamų objektų. Kartu reikia turėti omenyje, kad dauguma gamtos ir socialinių mokslų įvykių yra tarpusavyje susiję ne tiesiškai, o koreliaciškai, t.y. ne visada tiksliai (tiesiškai) pasikeitus vienam rodikliui, keičiasi ir kitas rodiklis, nes tiriamam reiškiniui įtakos turi kiti veiksniai, į kuriuos šiuo atveju neatsižvelgiama.

Mokytojui pravartu žinoti, kad yra specialūs matematiniai ryšių nustatymo metodai: pavyzdžiui, koreliacinė analizė.

Čia nagrinėjamas tik vienas (nors ir nesvarbus) gamtamokslinio mąstymo ugdymo aspektas – mąstymo ugdymas, susijęs su moksleivių gamtos mokslų metodų įvaldymu ir naudojimu. Yra ir kitų galimybių „mąstyti gamtos mokslu“. Tai gamtos istorijos klausimų studijavimas, aptarimas klasėje, popamokinė gamtos istorijos krypties veikla. Akivaizdu, kad gamtamokslinio mąstymo ugdymo intensyvumas priklausys nuo mokinio „įsigijimo“ į gamtamokslinę medžiagą laipsnio.

Pradinėse klasėse darbo efektyvumas šia kryptimi labai priklauso nuo kurso „Pasaulis aplink“ struktūros. Ši disciplina yra paskelbta integruota, tai yra, ji sujungia gamtos ir socialinių mokslų medžiagą. Gamtamokslinio mąstymo ugdymo galimybės bus didesnės pasirinkimuose, kai kursas bus suskirstytas į pagrindines gamtos mokslų ir socialinių mokslų (istorijos) temas. Šioje versijoje kursas pateikiamas pavyzdinėse pradinio bendrojo ugdymo programose (Federalinio valstybinio išsilavinimo standarto priedas), kuriose „Aplinka“ susideda iš dviejų blokų: „Žmogus ir gamta“ bei „Žmogus ir visuomenė“. Tokiu atveju prie gamtamokslinio mąstymo formavimo prisidės „įsigijimas“ į gamtos mokslų medžiagą per akademinį ketvirtį, pusmetį ar ištisus metus. Tačiau yra autorinių kursų, kuriuose gamtos ir socialinių mokslų medžiaga yra įsiterpusi į mažas, integruotas temas. Taip autoriai stengiasi palengvinti kito edukacinio tikslo – holistinio pasaulio vaizdo formavimąsi – siekimą. Akivaizdu, kad paskutinėje „Pasaulio aplinkinio“ struktūrizavimo versijoje moksleivių gamtamokslinio mąstymo formavimasis bus sunkus.

Pagrindinėje mokykloje, kaip jau minėta, išskiriama dalykinė sritis „gamtos mokslų dalykai“. Šiuo atžvilgiu atsiveria didelės galimybės „pasigilinti“ į gamtos mokslą ir atitinkamai – didelės gamtos-mokslinio mąstymo ugdymo galimybės. Tačiau dėl atskiro gamtos mokslų disciplinų (fizikos, biologijos, chemijos, iš dalies geografijos) studijų šis mąstymas turės specifinių bruožų, atitinkančių studijuojamų disciplinų turinį ir metodus. Iš to išplaukia fizinių, cheminių, biologinių mąstymo atmainų sintezės į integruotą gamtamokslinį mąstymą problema. Tai tampa įmanoma įgyvendinant tarpdisciplininius ryšius tarp šių disciplinų. Tačiau didžiausią efektą galima pasiekti baigiamajame mokymo etape grįžus prie integruotų disciplinų, tokių kaip „Pagrindinės gamtos mokslų sąvokos“, kurios šiuo metu yra studijuojamos universitete.

testo klausimai

• 1. Kokius mąstymo tipus galima išskirti pagal žmogaus santykio su jį supančiu pasauliu objektus?
• 2. Kokį apibrėžimą galima pateikti sąvokai „natūralus-mokslinis mąstymas“? Kaip tai koreliuoja su socialiniais mokslais, geografiniu, ekologiniu mąstymu?
• 3. Kokias mokyklines disciplinas daugiausia plėtoja gamtos mokslas, studijuodamas?
• 4. Kokie yra gamtos mokslų ir mokyklinių gamtos mokslų disciplinų tyrimo metodų panašumai ir skirtumai?
• 5. Kokius reikalavimus kelia federalinis valstybinis išsilavinimo standartas, kad moksleiviai ugdytų gamtos istorijos pasaulio paveikslo pažinimo būdus? Kuris iš šių metodų gali būti priskirtas UUD?
• 6. Kokie žinomi būdai mokyti moksleivius stebėti gamtą, įtraukti vaikus į eksperimentų rengimą ir eksperimentavimą?
• 7. Koks modeliavimo vaidmuo suprantant gamtos mokslinį pasaulio vaizdą? Kokie yra modeliavimo tipai?

Praktinė užduotis

Išanalizuoti stebėtą pamoką dėl gamtos mokslų mokslinių metodų įtraukimo į jos turinį. Kokie pasaulio pažinimo būdai vyko stebimoje pamokoje? Ar buvo atliktas specialus darbas, siekiant įvaldyti šiuos metodus moksleiviams?

Temos santraukoms

• 1. Gamtinio-mokslinio mąstymo psichologija.
• 2. Gamtos istorijos pasaulio paveikslo mokslo pažinimo metodai.
• 3. Būdai supažindinti moksleivius su gamtos mokslų metodais.
• 4. Modeliavimas mokslinėje gamtos moksle ir mokyklos praktikoje.
• 5. Moksleivių įtraukimas į eksperimentų rengimą ir eksperimentavimą.
• 6. Mokslinių gamtamokslinių metodų, taikomų mokykloje, ir visuotinės ugdomosios veiklos koreliacija.

• Zaporožecas A. V. Rinktiniai psichologiniai darbai. Mąstymo ugdymas. M.: Pedagogika, 1986. S. 178.
3 Federalinis valstybinis pradinio bendrojo lavinimo standartas: pakeistas tekstas. ir papildomas 2011 m. / Rusijos Federacijos švietimo ir mokslo ministerija. M.: Švietimas, 2011. P. 6. Chudinova E. V. Aplink pasaulį. 2 klasė: metodinės rekomendacijos mokytojui. (D. B. Elkonino sistema – V. V. Davydovas) / E. V. Chudinova, E. N. Bukvareva. 3 leidimas Maskva: Vita-Press, 2005 m.
• Platonovas K.K. Trumpas psichologinių sąvokų sistemos žodynas: vadovėlis, vadovas. Maskva: Aukštoji mokykla, 1981 m.

Kiekvienas žmogus, eidamas gyvenimo linija, pažįsta jį supantį pasaulį. Tam jis pasitelkia pojūčius ir logiką, lygindamas objektų išvaizdą, kvapus, tekstūrą, atstumus, dydžius, taip pat objektų savybių įtaką vienas kitam jų sąveikos metu. Manau, tai niekam ne paslaptis: kažkam reikia paviršutiniškų žinių, o kažkam norisi įsigilinti į esmę. Yra nuomonė, kad antrasis požiūris leidžia ne tik suprasti daugelį savo gyvenimo aspektų, bet ir jį praleisti ramiai bei linksmai.

Tikrai pagalvojote apie tai, kad dažnai mūsų išvados yra neobjektyvios, iškreiptos dėl nepilno faktų žinojimo ir šališkos dėl nežinojimo. Tačiau gyvenimo kokybė ir tai, ką darome, tiesiogiai priklauso nuo mūsų mąstymo. Dėl to už tokį lengvabūdiškumą galite brangiai sumokėti arba galite pabandyti lavinti mokslo žinių įvaldyti plačiąja to žodžio prasme.

mokslinis mąstymas yra pasaulio suvokimo būdas, kurio metu tobulinama žinių kokybė, sumaniai kontroliuojant šio proceso komponentus ir vadovaujantis intelektualumo kriterijais.

Dėl tokio darbo su savimi žmogus turi daugybę neabejotinų pranašumų. Jis geba kelti jam svarbias problemas, aiškiai ir tiksliai jas išsakydamas. Surinkite informaciją apie juos ir blaiviai ją įvertinkite, pasitelkdami abstraktų mąstymą, kad pristatymas būtų efektyvesnis. Padarykite pagrįstas išvadas ir priimkite sprendimus, išbandydami juos tinkamomis sąlygomis. Jam atsiveria galimybė atvirai mąstyti apie įvairias sąvokas ir suvokti jų reikšmę, iškelti prielaidas ir jas išbandyti praktiškai. Dėl to žmogus gali produktyviai bendrauti su žmonėmis, siūlydamas sudėtingų problemų sprendimus.

AT Tuo pačiu metu tyrėjas turi turėti tam tikrą drąsą ginti savo nuomonę, net jei ji yra nepopuliari.

Kaip galima pasiekti tokių rezultatų? Kokias priemones turėtum naudoti? Vienas iš mokslinio mąstymo komponentų yra. Ankstesnėje pastraipoje buvo išgirsta frazė „intelekto kriterijai“ - kas tai? Tai asmenybės, mąstymo proceso ir kalbos bruožai, padedantys struktūrizuoti informaciją apie refleksijos temą ir susidaryti išsamesnį keliamos problemos vaizdą.

Tarp jų, visų pirma, tokios savybės kaip tikslumas ir aiškumas. Iškeltos problemos aiškumas formuojamas išaiškinant. Pavyzdžiui, uždavus klausimą „Kaip išdėlioti baldus miegamajame?“ skamba visiškai kitaip. ir „Kaip išdėlioti baldus savo miegamajame, kad būtų pakankamai vietos rytinei mankštai ir galimybė žiūrėti filmus?“. Kad nebūtų gaištas laikas nereikalingai informacijai, informacija turi būti susijusi su keliama problema – būti aktuali.

Akivaizdu, kad norint išspręsti baldų vietos klausimą, jo spalva ne visada yra tokia svarbi. Be to, problemos svarstymas turėtų būti gilus ir atsižvelgti į visus aspektus ir nuomones. Taigi, verta pagalvoti, ar žiūrėti filmą iš projektoriaus, ar geriau kabinti plazminę panelę? Jei yra projektorius, ar užteks vietos tarp jo ir sienos patogiam paveikslo žiūrėjimui? Ar sienos spalva labai nepakeis vaizdo spalvos? Kokius pratimus darysiu – suksiu holo lanką ar apšilsiu ant kilimėlio? Kiek vietos man reikia?

Tai pradinis mokslinio mąstymo įrankių rinkinys. Įvairias žinių sritis tyrinėjantys mokslininkai ją taiko formuodami grandis mokslinių tyrimų grandinėje, derindami teorinius ir empirinius metodus. Pažiūrėkime, ką veikia tokia istorinė disciplina kaip archeologija. Pradėkime nuo uždavinio iškėlimo – materialių praeities šaltinių paieškos ir jų aiškinimo, siekiant ištirti žmonijos istoriją.

Akivaizdu, kad kasinėjimų vieta pasirinkta neatsitiktinai: prieš tai mokslininkai galvoja, kur bus galima surinkti daugiau naudingos informacijos, reikalingos atsakyti į konkretų istorinį klausimą? Tam jie analizuoja turimus duomenis, tyrinėdami vietovę, istorinius rašytinius šaltinius ir kitų tyrinėtojų darbus.

Tokie charakterio bruožai kaip empatija ir sąžiningumas leis jums susikurti kitokius nei jūsų pačių požiūrius.

Kasinėjimų metu archeologai griežtai fiksuoja artefaktų radimo aplinkybes, suskirsto rastus objektus, nustato jų amžių, atsižvelgdami į visą archeologinės medžiagos kompleksą vietovės, kurioje jie buvo rasti, kontekste. Tuo remdamiesi jie pateikia versijas ir prielaidas, kurias gali patvirtinti rastos senienos. Kartu archeologai supranta, kad būsimi tyrimai gali priversti mus permąstyti praeities įsitikinimus.

Be to, kad atitiktų intelektualumo ir mokslinių metodų taikymo kriterijus, mokslininkas turi turėti tam tikrų charakterio bruožų, kurie padėtų jam ugdyti savo sprendimų objektyvumą. Kuklus mokslininkas geba jautriai reaguoti į savo žinias, suvokdamas, kur gali klysti ir kokiais klausimais jo požiūris bus ribotas. Tuo pačiu metu tyrėjas turi turėti tam tikrą drąsą ginti savo nuomonę, net jei ji yra nepopuliari.

Tuo pačiu metu tokios charakterio savybės kaip empatija ir sąžiningumas leis suvokti kitų žmonių požiūrio vertę ir išsiugdyti kitokius nei jūsiškius požiūrius, taip pat išvengti dvigubų standartų. Tačiau nepamirškite pasitikėjimo savo samprotavimais, išsaugodami intelektualinę autonomiją – gebėjimą vadovautis logika, užuot aklai priėmus kitų nuomonę. Žinoma, tyrimo kelyje bus sunkumų, kurių neįmanoma įveikti be atkaklumo.