Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ состояния проблемы формирования универсальных учебных действий у учащихся 5-6 классов в процессе обучения .
1.1. Формирование универсальных учебных действий как одна из ведущих идей современных стандартов общего образования .
1.2. Психолого-педагогические особенности формирования универсальных учебных действий в 5-6 классах .
1.3. Организация коллективного взаимодействия на уроке в 5-6 классах как способ формирования универсальных учебных действий
1.4. Математические задания физического содержания как средство формирования универсальных учебных действий у младших подростков
1.5. Анализ проблемы формирования универсальных учебных действий на основе данных констатирующего этапа педагогического эксперимента
Выводы по Главе 1
Глава 2. Методика формирования универсальных учебных действий у младших подростков для применения математических заданий физического содержания .
2.1. Модель методики формирования универсальных учебных действий у младших подростков при выполнении математических заданий физического содержания
2.2. Характеристика системы математических заданий физического содержания
2.3. Методы и формы формирования личностных, регулятивных, познавательных и коммуникативных универсальных учебных действий у младших подростков при выполнении математических заданий физического содержания в урочной деятельности
2.4. Пропедевтика физических понятий в 5-6 классах во внеурочной деятельности при формировании универсальных учебных действий
2.5. Диагностика формирования универсальных учебных действий у учащихся 5-6 классов при выполнении математических заданий физического содержания
Выводы по Главе 2 4 - 18
Глава 3. Экспериментальное обоснование методики формирования универсальных учебных действий при выполнении математических заданий физического содержания в 5-6 классах .
3.1. Общая характеристика педагогического эксперимента .
3.2. Поисковый этап педагогического эксперимента
3.3. Обучающий этап педагогического эксперимента 204 - 222
Выводы по главе 3
Заключение
Список литературы
- Психолого-педагогические особенности формирования универсальных учебных действий в 5-6 классах
- Математические задания физического содержания как средство формирования универсальных учебных действий у младших подростков
- Методы и формы формирования личностных, регулятивных, познавательных и коммуникативных универсальных учебных действий у младших подростков при выполнении математических заданий физического содержания в урочной деятельности
- Поисковый этап педагогического эксперимента
Психолого-педагогические особенности формирования универсальных учебных действий в 5-6 классах
Понятие системно-деятельностного подхода впервые было введено в 1985 г. как особого рода понятие с целью установить взаимосвязь системного подхода, который разрабатывался в исследованиях классиков нашей отечественной науки (Б.Г. Ананьев, Б.Ф. Ломов и целый ряд исследователей), и дея-тельностного, который всегда был системным (его разрабатывали Л.С. Выготский, Л.В. Занков, А.Р. Лурия, Д.Б. Эльконин, В.В. Давыдов и многие другие исследователи). Системно-деятельностный подход является попыткой объединения этих подходов.
Проблемы системно-деятельностного подхода разрабатывались в разных гуманитарных дисциплинах, но прежде всего в философии (Э.В. Ильенков, М.С. Каган, П.В. Копнин, В.А. Лекторский, Э.Г. Юдин и др.) и психологии (А.Г. Асмолов [27], А.Н. Леонтьев [116], С.Л. Рубинштейн [179], В.В. Рубцов [177] и др.Значительный импульс развитию этой идеи придали работы зарубежных и отечественных психологов и педагогов 1960-90-х гг., разрабатывавших вопросы обучения и воспитания ребенка (Л.С. Выготский, В.В. Давыдов [46], Л.В. Занков [62], А.Н. Леонтьев [116], Д.И. Фельдштейн [146], Г.А. Цукерман [217], Д.Б. Эльконин [225], Э. Эриксон [227], известных методистов-ученых, разрабатывающих проблемы развивающего обучения (А.Б. Воронцов [51], А.К. Дусавицкий [73], В.В. Репкин [175] и др. «Разработка общепсихологической теории деятельности, начатая отечественными психологами (среди которых важнейшая роль принадлежит А.Н. Леонтьеву и С.Л. Рубинштейну), продолжена в Германии (К. Хольцкамп), Великобритании (М. Коул), Финляндии (Ю. Энгештрём) и других странах» [229, с. 2-3].
Психологическую основу системно-деятельностного подхода к обучению составляет положение: усвоение содержания обучения и развитие ученика происходит не путем передачи некоторой информации, а в процессе его собственной активной деятельности [229, с. 4-5].
«Системообразующей основой для развития личности в рамках системно-деятельностного подхода к реализации ФГОС ООО является деятельность. Это положение принципиально меняет модель взаимодействия учите-21 ля и ученика. Учитель не дает новые знания в готовом виде. Он только организует познавательную деятельность детей так, чтобы они сами нашли решение проблемы и сами объяснили, как надо действовать в новых условиях. Учебный материал при этом играет роль образовательной среды, цель которой - создать условия для получения учениками собственного образовательного продукта» [89, с. 152] .
«Деятельность - это всегда целеустремленная система, нацеленная на результат. Говоря об образовании как ведущей социальной деятельности общества, мы тем самым предполагаем нацеленность на результат как системообразующий фактор деятельности» [27, с.19]. Любая деятельность, осуществляемая её субъектом, включает в себя цель, средство, сам процесс преобразования и его результат. Следует отметить, что результат может быть достигнут только в том случае, если есть обратная связь. Н.А. Бернштейн называл ее «коррекцией», П.К. Анохин - «обратной ориентацией». Ее можно назвать аттестацией, тестированием и т.п. Эти понятия существуют только в этой системе, поэтому очень важно увидеть все действия не разорванными, а в целостном системно-деятельностном анализе [там же].
Деятельность как система имеет генетически развивающий план анализа, поэтому, для разработки тех или иных программ, всегда надо выделять психолого-возрастные индивидуальные особенности развития личности ребенка и присущие этим особенностям формы деятельности. Сущность системного подхода и заключается в том, что относительно самостоятельные компоненты рассматриваются не изолированно, а в их взаимосвязи, в развитии и движении.
Культурно-исторический системно-деятельностный подход основывается на теоретических положениях концепции Л.С. Выготского, А.Н. Леонтьева, Д.Б. Эльконина, П.Я. Гальперина, раскрывающих основные психологические закономерности процесса обучения и воспитания, структуру образовательной деятельности учащихся с учетом общих закономерностей онтогенетического возрастного развития детей и подростков. «Системно деятельностный подход опирается на положение о том, что психологические особенности человека определяются преобразованиями внешней предметной деятельности во внутреннюю психическую деятельность. Развитие (личностное, социальное, познавательное) учащихся определяется характером организации их деятельности, в первую очередь, учебной. Содержание образования проектирует преобладающий тип мышления – эмпирический или теоретический. По мнению авторов, именно содержание обучения позволяет «вести за собой» умственное развитие» [231, с. 6-7]. Системно-деятельностный подход создает основу для самостоятельного эффективного усвоения обучающимися новых видов и способов деятельности. «При этом знания, умения и навыки рассматриваются как производные от соответствующих видов целенаправленных действий, т. е. они формируются, применяются и сохраняются в тесной связи с активными действиями самих учащихся. Требования к результатам обучения сформулированы в виде личностных, предметных и метапред-метных результатов» [26, с.3].
Современная образовательная парадигма находит отражение в переходе от определения цели школьного обучения как усвоения знаний, умений, навыков к определению цели как формированию умения учиться как компетенции, обеспечивающей овладение новыми компетенциями; от «изолированного» изучения учащимися системы научных понятий, составляющих содержание учебного предмета, к включению содержания обучения в контекст решения значимых жизненных задач (т.е. от ориентации на учебно-предметное содержание школьных предметов к пониманию учения как процесса образования и порождения смыслов); от стихийности учебной деятельности ученика к ее целенаправленной организации и планомерному формированию, созданию индивидуальных образовательных траекторий; от индивидуальной формы усвоения знаний к признанию решающей роли учебного сотрудничества в достижении целей обучения [231, с.7].
Математические задания физического содержания как средство формирования универсальных учебных действий у младших подростков
Логика построения модели методики формирования УУД у младших подростков при выполнении математических заданий физического содержания была следующей.
Во-первых, необходимо было определить общепедагогические принципы, которые можно положить в основу конструируемой модели, во-вторых, рассмотреть целевой аспект модели методики, в-третьих, определить принципы отбора математических заданий физического содержания для формирования УУД у младших подростков и далее рассмотреть принципы построения поурочного планирования учебного процесса и организации внеурочной деятельности учащегося, а также принципы организации диагностики уровней формируемых групп УУД при выполнении математических заданий физического содержания и возможные способы коррекции деятельности учащихся по продвижению от одного вида УУД к другому.
На схеме 1 представлен общий подход к построению модели методики применения математических заданий физического содержания для формирования УУД у младших подростков. Такой подход соответствует традиционному представлению методической системы через компоненты – целевой, содержательный, процессуальный и диагностический.
Первым принципом, лежащим в основе конструируемой методики, является принцип системности, который отражает всеобщую связь и взаимообусловленность явлений и процессов реальной действительности и относится к общенаучному уровню методологии. Конструируемая методика сама собой представляет систему, в которой каждая возникающая проблемная ситуация в задачах не изолирована в рассматриваемом явлении, а взаимосвязана с другими явлениями и развивается как их продолжение. Понятие системы охватывает самые разнообразные стороны того или иного целостного образования: его строение, состав, способы существования, форму развития. Понятие «системы» включает в себя нечто целое, единство закономерно расположенных и находящихся во взаимной связи частей [145, с. 586], множество взаимосвязанных элементов, образующих устойчивое единство и целостность, обладающее интегральными свойствами и закономерностями [19, с 45]. Принцип системности, положенный в основу конструируемой методики, предполагает в процессе организации преподавания ориентацию на интегративные качества личности, и сама личность понимается как целостная, сложная система, имеющая свою структуру, функции и внутреннее строение» [188, с. 85].
Следующим принципом, лежащим в основе конструируемой методики, является принцип непрерывности образования. Современный школьник в процессе обучения должен прийти к и умений учащихся будет успешно развиваться и совершенствоваться, если методика осознанию того, что непрерывное развитие его личности, усложняющийся и обогащающийся его личностный опыт есть не-88 пременное условие его успешной самореализации. Освоение предметных знаний и умений, а также способов деятельности должно нести смысловую нагрузку о возможности продвижения от «незнания к знанию», от «неполного знания к более полному знанию. Система знаний предметного преподавания будет строиться на принципе внутренней дифференциации. Внутренняя дифференциация имеет сложную структуру, она может осуществляться «как в традиционной форме учета индивидуальных особенностей учащихся (индивидуальный или личностный подход), так и в форме уровневой дифференциации на основе планирования результатов обучения» [167, с. 12]. Предлагаемая методика позволяет не только учитывать индивидуальные особенности, склонности, интересы школьника в процессе выполнения математических заданий физического содержания, но и проводить диагностику сформированности универсальных учебных действий.
В основе конструируемой методики лежат дидактические принципы научности и доступности. Математические задания физического содержания для пропедевтики элементов физики в 5-6 классах соответствуют принципу научности [56, 108, 112, 145]. Учащимся 5-6 классов прививаются элементарные умения научного поиска, чему способствуют применение элементов проблем-ности на уроках, проведение лабораторных и практических работ, обучение младших подростков умению наблюдать физические явления, фиксировать и анализировать результаты наблюдений, умению доказывать свою точку зрения, использовать дополнительную литературу по физике.
Научно обоснованное построение обучения предполагает его ориентированность на формирование в единстве знаний и умений, сознания и поведения. Это требование вытекает из общепризнанного в отечественной психологии и педагогике закона единства сознания и деятельности, согласно которому сознание возникает, формируется и проявляется в дея тельности, в которой учащиеся 5-6 классов убеждались бы в истинности и жизненной силы получаемых знаний, идей, умений. Наряду с принципом научности, рассмотрим и принцип доступности. В соответствии с принципом доступности и посильности обучения и воспитания учащихся 5-6 классов, их деятельность должна строиться на основе учета реальных возможностей, предупреждение интеллектуальных, физических и нервно-эмоциональных перегрузок, отрицательно сказывающихся на их физическом и психическом здоровье.
При предъявлении недоступного для усвоения материала резко снижается мотивационный настрой на учение, ослабевает волевое усилие, падает работоспособность, быстро наступает утомление. Вместе с тем, чрезмерное упрощение материала тоже снижает интерес к учению, не способствует формированию учебных навыков и, главное, не содействует развитию учащихся младшего подросткового возраста.
Традиционная педагогика рекомендует идти от простого к сложному, от абстрактного к конкретному, от известного к неизвестному, от фактов к обобщениям. Однако этот же принцип доступности и посильности, но в другой дидактической системе, реализуется, если идти не от простого, частного, а от общего; не от близкого, а от главного, начинать не с элементов, а со структуры; не с частей, а с целого.
Следовательно, недоступность обучения и трудности, с которыми сталкиваются учащиеся 5-6 классов в обучении, зависят не только от содержания материала, его сложности, но и от методических подходов, применяемых педагогом.
Принцип доступности теснейшим образом связан с учетом возрастных и индивидуальных особенностей учащихся при обучении физике в 5-6 классах. Рубеж 3-5 классов, по свидетельству многих психологов, характеризуется значительным нарастающим стремлением младших подростков к самостоятельности и взрослости, активности. Учащихся 5-6 классов не устраивает роль пассивных слушателей на уроке, им не интересно записывать под диктовку учителя или списывать готовые решения с доски. Они не склонны, как ученики начальных классов, слушать слишком подробные объяснения учителя. Они ждут новых форм знакомства с новым материалом, в которых могли бы воплотиться их активность, деятельный характер мышления, тяга к самостоятельности.
И великолепным способом решения данной проблемы является пропедевтика физического образования в 5-6 классах, развивающая способности детей, вызывающая повышенный интерес и готовность обучаться. Умение анализировать, оценивать свою деятельность – это особая, впервые отчетливо заметная именно в младшем подростковом возрасте черта психологического развития.
Методы и формы формирования личностных, регулятивных, познавательных и коммуникативных универсальных учебных действий у младших подростков при выполнении математических заданий физического содержания в урочной деятельности
Для формирования у младших подростков личностных, регулятивных, познавательных и коммуникативных УУД при выполнении математических заданий физического содержания необходима целенаправленная деятельность, организуемая учителем, построенная по определённому плану, включающая в себя все возможности предмета, а также опирающаяся на систематически организованную совместную деятельность учащегося.
Ниже представлен план построения выбранной темы курса математики в 5-6 классах для формирования личностных, регулятивных, познавательных и коммуникативных УУД при выполнении математических заданий физического содержания в рамках урочной деятельности. Алгоритм построения выбранной темы курса состоит из следующих этапов: разработка поурочного тематического планирования (на основе ФГОС ООО); планирование группового решения задач физической фабулой в рамках данной темы; разработка тематики и кратких описаний практических работ, проводимых в классе и дома; разработка тематики и кратких описаний лабораторных работ, проводимых в классе; разработка урока-семинара, конференций с презентацией результатов практических и лабораторных работ учащихся в рамках темы дискуссии; разработка и планирование самостоятельных уроков (в рамках обобщающего, итогового повторения темы без участия учителя) по теме «Занимательная математика с физическим содержанием». Организация урока-дискуссии с презентацией результатов лучших работ учащихся.
В основе методики изучения темы курса лежат: 1) нормативные документы, регламентирующие обучение математике в образовательном учреждении (Федеральный Государственный Образовательный стандарт основного общего образования, Программа основного общего образования по математике для 5-6 классов); 2) учебный план образовательного учреждения, в котором указаны часы аудиторной учебной нагрузки и часы из вариативной части; учебно-методический комплект «Занимательная математика с физическим содержанием на уроке и дома» [12].
Рассмотрим последовательность действий учителя математики, планирующего изучение темы курса с учётом задачи формирования УУД с применением математических заданий физического содержания при организации совместной деятельности учащихся. 1. На основании выделенных учебных часов учителем составляется поурочное планирование темы в рамках урочной (аудиторной нагрузки) и внеурочной (занятий по выбору, факультативных, элективных занятий, часов на проектную деятельность и т.п.). 2. Разрабатывается тематика фронтальных и групповых работ, которые выполняют учащиеся в классе, составляется раздаточный материал. 3. Разрабатывается тематика практических работ, которые выполняются в классе и дома, составляется их краткое описание, определяется то количество работ, которое должен выполнить ученик по данной теме в классе и дома. 4. Разрабатывается тематика лабораторных работ, которые выполняются в классе, составляется их краткое описание, определяется то количество работ, которое должен выполнить ученик по данной теме в классе. 5. Определяется тематика завершающих уроков: темы урока-дискуссии, урока-семинара, которые проводятся в конце изучаемой темы. 6. Определяется тема итоговой ученической конференции, которая проводится во внеурочное время в рамках факультативного занятия. 7. Планируются различные виды контроля результатов изучения темы: плановый урочный контроль знаний и умений учащихся; контроль выполнения исследовательских домашних работ учащихся; контроль выполнения заданий с физическим содержанием в группах; проведение тематической контрольной работы; презентация и защита творческих работ учащихся во время уроков, факультативных занятий, школьных конференций и т.п.
Проиллюстрируем предлагаемую методику изучения учебного материала темы с учётом организации совместной деятельности учащихся на примере темы «Рациональные числа» из курса 6 класса по учебнику: Н.Я. Виленкин, В.И. Жохов и другие [44]. Согласно федеральному базисному учебному плану для общеобразовательных учреждений Российской Федерации, на изучение этой темы на ступени основного общего образования отводится 105 часов в год из расчёта 5 часов в неделю. Основные дидактические единицы, подлежащие изучению – это: положительные и отрицательные числа (10 ч); сложение и вычитание положительных и отрицательных чисел (15ч); умножение и деление положительных и отрицательных чисел (13); отношения и пропорции (22 часа); решение уравнений (16 ч); координаты на плоскости (11 ч); повторение (18); в рамках внеурочной деятельности планируется 1 час в неделю элективный курс «Природа и декоративная геометрия»; часы проектно-исследовательской деятельности, кружковая работа и т.п.
Поисковый этап педагогического эксперимента
Как видно из результатов анкетирования, основными трудностями являются те, которые определены самой системой обучения (результат обучен-ности, календарно-тематическое планирование и т.п.). Отмечается (в основном для учащихся 5-6 классов), что сложность привлечения учащихся к такой работе состоит: в выявлении роли заданий с физическим содержанием в выполнении требований образовательных стандартов (сложно включить в практику задания так, чтобы у ученика, выполняющего работу, возникла необходимость в освоении стандартных знаний, умений в том объёме, который предусматривает образовательный стандарт); в освоении технологии формирования универсальных учебных действий самими учителями в работе; нахождении времени на внедрение предлагаемой методики без изменения количества часов на прохождение программы, а также в мотивации самих учителей на внедрение разработанной методики и т.п. В то же время, следует отметить, что включение в школьную практику выполнения математических заданий с физическим содержанием отмечается учителями как один из действенных способов повышения мотивации к учению вообще и интереса к изучению физики в частности.
При проведении анкетирования среди учеников по определению приоритетов в мотивах к деятельности, целей и возможностей самого ученика в процессе выполнения заданий с физическим содержанием (таблица 18) можно сделать следующие выводы: наиболее значимым фактором для ученика 5-6 классов при «включении» его в разные виды деятельности с целью формирования универсальных учебных действий является «Желание показать себя и попробовать свои силы, реализовать себя через выполнение практической и исследовательской работы», а также «Желание глубже разобраться в изучаемых заданиях и получить новые знания по предмету» (что можно соотнести с формированием коммуникативных и познавательных универсальных учебных действий); наименее значимым фактором, способствующим началу практической исследовательской деятельности, является «Наличие группы единомышленников и приобретение новых знакомств» и «Наличие и доступность технических средств для проведения исследования, освоение новых компьютерных технологий» (что можно объяснить низкими умениями работы в группе и наличием довольно высоких технических возможностей дома и в школе для проведения простых исследований).
Результаты мониторинга сформированности выбранных УУД у учащихся 5-6 классов при выполнении математических заданий физического содержания, показывающие качества видов деятельности, определяющих отдельные группы УУД, приведены в таблицы 34. Таким образом, в процессе проведения педагогического эксперимента было доказано, что если не только систематически, но и системно применять математические задания физического содержания в 5-6 классах на уроке и во внеурочной деятельности, понимая системность как наличие взаимосвязи содержания и формы заданий, организации деятельности по их выполнению и формируемых при этом универсальных учебных действий, то это будет способствовать формированию видов У УД и, кроме того, повышению учебной мотивации в естественнонаучной области и развитию творческих способностей обучающихся.
Также была разработана и внедрена в практику преподавания ряда школ в разных регионах России (Москва, Челябинск, Брянск, Мордовия, Тыва, Нальчик и т.д.) методика организации формирования универсальных учебных действий на уроках математики у учащихся 5-6 классов как в урочное, так и во внеурочное время. Разработана и успешно апробирована система математических заданий с физическим содержанием в виде учебного пособия «Занимательная математика с физическим содержанием на уроке и дома» и элективный курс «Природа и декоративная геометрия», которые способствуют пропедевтике основного общего физического образования на основе формирования УУД у младших подростков.
В течение пяти лет (2011-2012, 2012-2013, 2013-2014, 2014-2015, 2015-2016 учебные года) в Москве, Челябинске, Брянске, Мордовии и Тыве идёт апробация разрабатываемой методики применения математических заданий физического содержания для формирования УУД у младших подростков. Подводя итог, можно сделать следующие выводы. - При сравнении результатов работы в контрольных и экспериментальных классах на обучающем этапе эксперимента было доказано, что если не только систематически, но и системно применять математические задания физического содержания в 5-6 классах на уроке и во внеурочной деятельности, понимая системность как наличие взаимосвязи содержания и формы заданий, организации деятельности по их выполнению и формируемых при этом универсальных учебных действий, то это будет способствовать формированию видов У УД и, кроме того, повышению учебной мотивации в естественнонаучной области и развитию творческих способностей обучающихся. - Обучающий этап педагогического эксперимента позволил показать, что приобретаемые УУД на уроках математики в 5-6 классах в процессе решения заданий с физическим содержанием с применением практической, проектной и исследовательской деятельности обеспечивают более высокий уровень мотивации к изучению физики в соответствии со стандартом физического образования для основной школы, формируют у учащихся творческий подход к овладению знаниями и умениями в области физики и ее технических приложений. Таким образом, результаты обучающего эксперимента подтвердили гипотезу исследования.