Введение к работе
Актуальность исследования. Повышение качества знаний учащихся является одной ив главных задач основной школы. В настоящее время в условиях непрерывно увеличивающегося объема информации, когда учитель не может все сообщить, решение поставленной перед школой задачи требует существенных изменений в организации учебного процесса.
Поиски путей совершенствования содержания школьного образования привели исследователей к использованию системного подхода в учебно-педагогическом процессе. Е работах И.Я.Лернера, В.И. Заг-вязинского, С.А.Шапоринского, А.С.ШепетоЕа, Л.Я.Зориной, М.Н.Скат-кина и других отмечено, что применение системного подхода в процессе обучения, независимо от рода изучаемой системы (биологической, химической, математической, социальной и др.) является познавательным средством, обеспечивающим как усвоение учащимися учебных предметов, так и формирование целостных междисциплинарных понятий науки, тлеющих универсальное методологическое значение.
В естественных науках к числу таких понятий можно отнести понятие "система", т.к. предметом изучения этих наук является природа, представляющая собой сложно организованное, взаимосвязанное целое, своего рода иерархию систем (А.А.Печенкин, О.С.Зайцев, Т.А.Ильина и др.). Системные объекты различной степени сложности, материальные и идеальные, включены в учебный материал предметов естественнонаучного цикла как объекты изучения: клетка в биологии, природный комплекс е географии, вещество в химии.
Согласно исследованиям по общей теории систем (И.В.Блзуберг, В.Н.Садовский, Э.Г.Юдин, П.К.Анохин, В.Г.Афанасьев и др.) характеристика любого объекта изучения как системы предполагает выделение его структурных элементов и взаимосвязей между ними, выявление свойств системного объекта как единого целого и его связей с Енешней средой.
Изучение системных объектов, рассматриваемых в школе, в такой логической цепи облегчит восприятие школьниками этих объектов, нацелит учащихся на выявление связей между их компонентами. Тем самым оно будет способствовать усвоению учащимися системного анализа как метода познания.
Для раскрытия системной организации вещества в обучении химии имеются следующие предпосылки: а) в науке химии широко ис-
пользуется системный подход в исследовании веществ, в связи с чем довольно изученными системными объектами яеляются вещество и химическая реакция; б)в практике обучения химии в еыслюй школе накоплен определенный опыт использования понятия " система" для характеристики вещества; е) основным содержанием школьного курса химии является изучение вещества и его превращений, что позволяет представить содержание изучаемых в школе основ неорганической и органической химии как единое, непрерывно развивающееся знание о Ееществе как системе.
В настоящее время в методике обучения химки характеристика вещества как системы частично реализована в курсе органической химии. Содержание курса строится на идеях познаваемости строения вещества, выяснения зависішости свойств вещества от строения и предсказания их свойств по строению, на понятии о взаимном влиянии атомов в молекулах органических соединений. В методических пособиях по химии отмечают, что благодаря такому построению данного курса, учащиеся в известной степени овладевают знаниями и умениями раскрывать взаимосвязи состава, строения и свойств вещества (Н.Е.Кузнецова, Н.И.Пилипко , Ф.А.Амановз и др.).
В ряде работ, посвященных изучению вещества е школе, были сделаны попытки его системного рассмотрения. Так, Н.И.Пилипко, А.Н.ШаповалоЕ предлагают применить единый подход к изучению неорганических и органически/: Ееществ через использование понятия о взаимном влиянии атомов (ионое) е составе еєщєстез. Р.Г. Иванова, Е.Е.Минченков, М. К.Клеянкинз, И.А.Бессонова и др. указывают на то, что при характеристике конкретного вещества необходимо учитывать Есе факторы, влияющие на проявление совокупности сеойств. Но указанные авторы не ставили своей целью раскрытие системности вещества в обучении химии. Данная проблема в методике обучения химии разработана недостаточно. В практике преподавания химии системность Еещества раскрывают лишь в конце изучения химии, ее рассмотрение не стало постоянным элементом всего процесса обучения. Этим определены актуальность и выбор темы исследования.
Цель исследования заключается в разработке методики изучения вещества на основе идеи системной организации объектов и явлений природы.
Объектом исследования является процесс обучения химии в основной школе.
Предмет исследования - процесс формирования знаний о веществе при изучении неорганической химии VIII - IX классов.
Предмет исследования и поставленная цель определили гипотезу исследования: совершенствование знаний учащихся о веществе без существенного увеличения объема содержания курса химии возможно, если эти знания будут формироваться на осноеє идеи системной организации объектов и явлений природы, который предполагает развитие умений:
выявлять структурные элементы вещества как системы;
определять природу химических связей между структурными элементами и влияние структуры на свойства вещества;
характеризовать свойства вещества как целостного объекта.
Использование такого подхода должно способствовать:
концентрации содержания учебного материала Еокруг стержневой идеи системной организации вещества;
формированию у учащихся общеучебных действии (умений): описывать, анализировать, сравнивать, классифицировать.
Для проверки гипотезы и достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:
изучить состояние и тенденции развития методики изучения вещества при обучении химии с целью определения необходимого содержания и методических путей ознакомления учащихся с системной организацией вещества при обучении химии в основной школе;
разработать методику изучения вещества, соответствующую цели исследования;
разработать критерии сформированное знании о веществе как системе;
экспериментально проверить эффективность разработанной методики.
В процессе выполнения работы применялись следующие методы исследования: теоретический анализ химической, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования с целью обоснования ее актуальности, определения исходных оснований и направления работы; изучение и обобщение педагогического опыта по форшірованию знаний о веществе; определение состояния знаний учащихся о веществе и о системе посредством анкетирования, анализа письменных работ школьников; педагогический эксперимент с последующи качественным и количественным анализом полученных результатов.
Новизна исследования заключается в следующем:
определены методические пути формирования у учащихся знаний о еєщєстеє как системе; выбор методического пути зависит от пропедевтической подготовки учащихся к усвоению знаний о системной организации объектов и явлений природы, а также от учебного времени,отведенного на изучение химии;
на осноеє разработанных диссертантом критериев и показателей достижений учащихся выделены и охарактеризованы четыре уровня сформированное у учащихся знаний о веществе как системе, которые могут быть достигнуты учащимися ОСНОЕНОЙ школы.
Теоретическая значимость исследования состоит в.разработке методического подхода к изучению вещества в процессе обучения химии е осноеной школе на основе идеи системной организации объектов и явлений природы, который также может быть реализован при изучении химии в старшій классах и других предметов естественнонаучного цикла.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработан вариант методики изучения вещества с опорой на понятия системного подхода как метода познания, составлены задания, направленные на отработку умений осуществлять операции системного анализа и диагностику уровней сформированное знаний учащихся о веществе как системе.
Обоснованность и достоверность результатов исследования и основных быеодов обеспечивается исходными методологическими позициями, соответствием исследования достижениям науки химии, опорой на результаты психолого-педагогических исследований, результатами качественной и количественной обрзбогки фактического материала, полученного при проведении педагогического эксперимента.
Апробация результатов исследования осуществлялась в выступлениях на заседаниях лаборатории обучения химии Института общего среднего образования РАО (1994, 1995, 199В гг.); на Енутривузовс-кой научно-практической конференции. Якутского госуниверситета (1992, 1993 гг.).
На защиту выносятся:
-
Методический подход к изучения Еещества в обучении химии осноеной школы на основе идеи системной организации объектов и явлений природы.
-
Методика формирования у учащихся знаний о веществе как системе.
3. Критерии сформированное знаний о еєщєстеє как системе, соответствующие им показатели достижений учащихся и средства их диагностики. Исследование проводилось с 1991 по 1996 г.г. Его условно можно разделить на несколько этапов. На первом этапе осуществлялся теоретический анализ проблемы и проводился констатирующий эксперимент с целью определения исходного уровня исследования, выявления положительных сторон и недостатков в знаниях учащихся о веществе и о системе и установления причин их возникновения. На втором этапе проводился поисковый эксперимент с целью разработки рабочей гипотезы и методики формирования знаний учащихся о веществе как системе. На третьем этапе проводился основной эксперимент с целью определения эффективности предлагаемой методики. Четвертый этап включал в себя анализ, интерпретацию, обобщение результатов теоретического и экспериментального исследований.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложения.