Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОГО ИНТЕРЕСА К МАТЕМАТИКЕ У УЧАЩИХСЯ ХИМИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ КЛАССОВ 13
1.1. Познавательный интерес учащихся и проблема его развития 13
1.2. Психолого-педагогические основы профильного обучения старшеклассников 24
1.3. Роль математического моделирования в совершенствовании естественнонаучного образования учащихся 43
1.4. Специфика обучения математике учащихся химико - биологических классов 63
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1 86
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА РАЗВИТИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОГО ИНТЕРЕСА К МАТЕМАТИКЕ У УЧАЩИХСЯ ХИМИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ КЛАССОВ
2.1. Особенности содержательного компонента процесса обучения математике в классах химико-биологического профиля 88
2.2. Методика проведения интегрированных уроков математики с дисциплинами химико-биологического профиля 112
2.3. Интегрированный элективный курс по математике, ориентированный на химико-биологический профиль 127
2.4. Организация и результаты педагогического эксперимента 145
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2 174
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 176
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ 179
- Познавательный интерес учащихся и проблема его развития
- Особенности содержательного компонента процесса обучения математике в классах химико-биологического профиля
- Методика проведения интегрированных уроков математики с дисциплинами химико-биологического профиля
Введение к работе
В начале XXI в. назрела серьёзная необходимость модернизации школьного образования. Современная система образования основывается на таких понятиях, как познание и развитие. Она призвана способствовать не только вооружению обучающихся знаниями, но и формированию у учащихся потребность в непрерывном самостоятельном и творческом подходе к овладению новыми знаниями, создавать возможности для отработки умений и навыков самообразования. Одним из основных направлений модернизации общеобразовательной школы является создание «системы специализированной подготовки (профильного обучения) в старших классах общеобразовательной школы, ориентированной на индивидуализацию обучения и социализацию учащихся, в том числе с учетом реальных потребностей рынка труда и отработки гибкой системы профилей» [117, с. 14]. В соответствии с этим положением в 2002 г. принята Концепция профильного обучения на старшей ступени общего образования.
Традиционные общеобразовательные цели дополняются новыми -формированием высокого уровня компетентности выпускников школ. Одним из основных направлений реализации поставленных целей является расширение познавательно-мотивационной сферы деятельности учащихся, что требует повышения уровня развития их познавательного интереса.
Проблемы интереса, в том числе познавательного, разрабатывались в трудах философов, психологов, педагогов и методистов (А.С. Белкин [23], М.Д. Боярский [34], Г.Ж. Танеев [44], В.А. Крутецкий [118, 119],
А.К. Маркова [139, 140], С.Л. Рубинштейн [173, 174], Т.Е. Рыманова [175], Л.М. Фридман [210], Г.И. Щукина [224, 225] и др.)
Познавательный интерес не присущ человеку от рождения. Он формируется и развивается только в деятельности. Интерес к познанию может выступать в различных модификациях: как мотив, как средство обучения, как качество личности. Но только в единстве этих аспектов, в их интеграции заключается успех его формирования и развития познавательного интереса.
Роль познавательного интереса в образовании не отрицалась и ранее, но теперь возникли новые условия, позволяющие говорить о познавательном интересе как об одном из определяющих факторов качества образования. Одним из общедидактических условий развития познавательных интересов личности является дифференциация обучения, в частности, профильная дифференциация, исходящая из учета различных склонностей и предметных интересов школьников. В старших классах особую значимость для учеников приобретает ценностно-ориентационная деятельность.
Таким образом, возникает задача поиска новых педагогических методов и средств развития познавательных интересов личности в условиях профильного обучения.
Теория и методика обучения математике располагает дидактическими методами и средствами для воспитания и развития личности. В психолого-педагогической и научно-методической литературе много внимания уделено качеству подготовки учащихся, в частности, математической подготовке, что отражено в исследованиях Ю.К. Бабанского [16], М.Н. Берулавы [24], Г.Д. Глейзера [47], Б.В. Гнеденко [49, 50], В.А. Давыдова [58], В.А. Далинге-ра [59, 62, 64], А.Я. Данилюка [65], Т.А. Ивановой [94], Л.Д. Кудрявцева [122], А.А. Столяра [197], Р.С. Черкасова [217] и др.
В современной системе общего образования математика занимает одно из центральных мест, что, несомненно, говорит об универсальности этой области знаний. Поэтому школьная математика ориентируется на широкую профильную дифференциацию обучения - дифференциацию по содержанию. Решением данной проблемы занимались В.А. Гусев [57], В.А. Давыдов [58], Г.В. Дорофеев [68, 69], Ю.М. Колягин [110, 111, 112], И.М. Осмоловская [163], И.М. Смирнова [190, 191], Р.А. Утеева [205] и др.
Проблемами отбора содержания математического образования и построения учебно-математического комплекса, реализующего профильную дифференциацию обучения математике в своих диссертационных исследованиях занимались Н.А. Бурмистрова [36], И.Н. Вольхина [43],
Е.Ю. Голованова [51], Л.А. Мамыкина [137], Е.Ю. Никонова [160],
Т.Ю. Полякова [165], Л.Д. Рябоконева [176], И.О. Соловьева [194],
Н.Е. Федорова [207, 208] и др.
В последние годы наметилась устойчивая тенденция проникновения математических методов в различные науки, поэтому круг лиц, который в своей последующей профессиональной деятельности, возможно, будет применять математику, расширяется. Существуют работы, исследующие взаимосвязь элементов математики с окружающим миром, природой, химией, биологией. Данное направление отражено в работах И.И. Баврина [17, 18, 19], Г. Вейля [37], С.Н. Гроссмана[56], П.М. Зоркого[83], А.С. Симонова [186], Н.А. Терешина [204], Г. Фройденталя [212], И.М. Шапиро [222] и др.
Сегодня такие характерные особенности наук, как взаимосвязь и взаимообогащение, находят отражение в содержании школьного обучения, в частности, в содержании математического образования. А для тех, кто в дальнейшем предполагает получить высшее образование, связанное с естественными науками, математическая подготовка носит более фундаментальный характер. В проекте «Концепция математического образования (в 12-летней школе)» говорится: "Главный принцип концепции математического образования в 12-летней школе состоит в реальном осуществлении в методической системе обучения математике двух генеральных функций школьного математического образования, определяемых глобальным совпадением и локальными различиями общественных и личных интересов в математических знаниях и математической культуре:
— образование с помощью математики;
— собственно математическое образование" [116, с. 14].
Важную роль в обучении старшеклассников играет интеграция. Осуществление интеграции не только стимулирует мотивацию и активизирует познавательную деятельность школьников, но и обеспечивает взаимосвязи, обобщение и систематизацию знаний об объектах природы и общества, развитие мировоззрения, что в свою очередь способствует формированию
обобщенного учебно-познавательного интереса.
Исследования проблем, касающихся интеграции среднего математического образования, проводятся главным образом в рамках таких методических и математических направлениях, как реализация внутри- и межпредметных связей (В.А. Далингер [60, 61], В.М. Монахов [151], А.Г. Мордко-вич [154] и др.), разработка интегрированных курсов (М.Н. Берулава [24], С,В. Гордина [54], С.Н. Дворяткина [66], А.С. Симонов [186], Г.Л. Лукан-кин [133] и др.), прикладная направленность (Н.А. Терешин [204], И.М. Шапиро [222], Ю.М. Колягин [113] и др.). В качестве средства реализации указанных направлений рассматривается процесс математического моделирования (И.И.Баврин [17, 18, 19], В.А. Стукалов [198,199,200], Н.А. Терешин [204] и др.).
Обучение математике в классах естественнонаучного профиля имеет достаточно широкие цели обучения [148]. На первый план здесь выходят вопросы мировоззренческого и философского характера, современные направления развития науки и её приложения. Одним из наиболее прогрессивных и развивающихся методов обучения, которому органически присущи процесс творчества, исследовательской деятельности и открытие обучающимися субъективно новых знаний, является метод математического моделирования.
Анализ психолого-педагогической литературы и профессиональной практики показал, что математика имеет большое значение для людей, увлекающихся биологией и химией (это будущие агрономы, врачи, ботаники, экологи, ветеринары и многие другие). Она необходима для развития пытливого, творческого, логичного ума; для развития творческого мышления; для развития умения объективно проводить научный анализ; для развития воображения, интуиции, и, самое главное, - для развития умения прогнозировать, анализировать реальные явления и процессы посредством математических моделей. Для того чтобы эти умения и способности развивать, нужна соответствующая среда, соответствующее обучение. Даже для успешного обучения в школе математическое образование необходимо учащимся химико биологических классов, а для этого нужно заинтересовать их в предмете, а не заставлять заучивать материал. Ещё К.Д. Ушинский отмечал, что «приохотить» ученика к учению гораздо более достойная задача учителя, чем «приневолить» его. Чтобы заинтересовать старшеклассника математикой, необходимо решить проблему отбора и структурирования содержания школьного курса математики для классов химико-биологического профиля, выявить методические особенности обучения математике в соответствующих классах.
Таким образом, актуальность данного исследования определяется необходимостью разработки содержания и выявления методических особенностей обучения математике в классах химико-биологического профиля.
Проблема исследования заключается в разрешении противоречия между необходимостью развития познавательного интереса к математике у учащихся химико-биологических классов, способствующего активному овладению математическим аппаратом, как средством познания естественнонаучных процессов, и традиционно сложившимся содержательно-процессуальным компонентом обучения математике в этих классах, не обеспечивающим требуемого уровня познавательного интереса.
Объект исследования: процесс обучения математике в классах химико-биологического профиля.
Предмет исследования: развитие познавательного интереса к математике у учащихся химико-биологических классов.
Цель исследования: определить содержательный и процессуальный компоненты в обучении математике, способствующие активизации познавательного интереса учащихся химико-биологических классов к данному предмету.
Гипотеза исследования: Положительная динамика уровня сформированное™ познавательного интереса к математике у учащихся химико-биологических классов может быть обеспечена, если в обучении:
а) учитывать общекультурный потенциал математики, позволяющий рассматривать её как сферу общечеловеческой культуры и как средство развития определенного стиля мышления и воспитания личности;
б) реализовать содержательно-прикладной потенциал математики, включающий овладение конкретным математическим материалом, необходимым в практической деятельности человека, для изучения смежных дисциплин, для продолжения образования, и формирующий представления об идеях и методах математики, как способах познания окружающего мира;
в) осуществлять интеграцию математики с дисциплинами химико- биологического профиля.
Для достижения поставленной цели и проверки гипотезы необходимо было решить следующие задачи:
1. Определить психолого-педагогические основы развития познавательного интереса в условиях профильного обучения старшеклассников.
2. Разработать специализированную программу по математике для 10-11 классов, обеспечивающую интеграцию математики с дисциплинами химико-биологического профиля, и апробировать её в педагогическом эксперименте.
3. Описать методику проведения интегрированных уроков математики с дисциплинами химико-биологического профиля.
4. Разработать элективный курс, обеспечивающий интеграцию математики с дисциплинами химико-биологического профиля.
Теоретико-методологическую основу исследования составили:
• концепция профильной дифференциации в обучении математике (В.А. Гусев [57], В.А. Далингер [60, 63], Г.В. Дорофеев [68, 69], Ю.М. Колягин [110, 111], И.М. Смирнова [190, 191], Н.Е. Федорова [208]);
• теория интеграции математического образования (М.Н. Берулава [24], А.Я. Данилюк [65], В.А. Доманский [241], О.М. Сальникова [177], Г.Ф. Федорец [206]);
• исследования по проблеме математического моделирования (А.Д. Александров [2], И.В. Арнольд [12], Л.В. Канторович [99], А.Н.Колмогоров [107], А.В. Могилев [149], А.Пуанкаре [169], А.С. Симонов [186], В.А. Стукалов [198, 199, 200], Н.А. Терешин [204] и др.);
• теория познавательного интереса (Б.Г. Ананьев [6], В.Б. Бондарев-ский[33], Г.И. Ланина [128], Н.Г.Морозова [155,156], Г.И. Щукина [224,225] и др.)
Методы исследования: теоретический анализ психолого-педагогической, математической, учебно-методической литературы по теме исследования; анализ документов по вопросам образования; изучение и сравнительный анализ школьного и вузовского курсов математики; анализ содержания задач вступительных экзаменов в вузы; анкетирование и беседы с учителями математики средней школы, преподавателями вузов, специалистами, работа которых связана с такими науками, как биология и химия; анализ и обобщение собственного опыта преподавания, проведение педагогического эксперимента и анализ его результатов; статистическая обработка результатов анализа и педагогического эксперимента.
Научная новизна исследования состоит в том, что теоретически обоснована и практически подтверждена реализуемость процесса развития познавательного интереса к математике на основе её интеграции с дисциплинами химико-биологического профиля посредством содержательно-методической линии математического моделирования, интегрированных уроков и элективного курса.
Теоретическая значимость исследования:
- обоснована целесообразность использования интегрированных уроков и элективного курса для развития познавательного интереса к математике у старшеклассников, обучающихся в классах химико-биологического профиля;
-разработаны подходы к отбору содержания и его структурированию, определены основные направления наполнения процессуального компонента
обучения математике для классов химико-биологического профиля, которые могут быть распространены и на другие профили. Практическая значимость исследования:
- составлена и апробирована программа по математике для классов химико-биологического профиля;
- спроектирован комплекс интегрированных уроков по математике, обеспечивающий развитие познавательного интереса, и разработана методика проведения интегрированных уроков;
- разработан элективный курс по математике, обеспечивающий интеграцию математики с дисциплинами химико-биологического профиля.
Полученные результаты могут быть использованы авторами при написании учебников, в том числе электронных, учебных пособий для старшеклассников, обучающихся в классах химико-биологического профиля, студентами педагогических вузов при изучении курса «Теория и методика обучения математике» и на курсах повышения квалификации учителей математики.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечиваются опорой на фундаментальные положения современной психологии, педагогики и методики обучения математике; внутренней логикой исследования; использованием методов, адекватных задачам исследования; проведенным педагогическим экспериментом и статистической обработкой его результатов.
Экспериментальная проверка положений диссертационного исследования осуществлялась в течение 2001 - 2005 гг. на базе гимназии № 1, школы № 4 г. Тары Омской области, в школе с углубленным изучением дисциплин № 56 г. Омска, в омском химико-механическом колледже, филиале ОмГПУ в г. Таре. Эксперимент проводился в три этапа.
Первый этап исследования (2001 - 2002 гг.) - констатирующий, или ориентировочный эксперимент - представлял собой изучение проблемы исследования в научной, методической, психологической и другой литературе,
в практике работы школы, а также устный и письменный опросы, анкетирование выпускников основной школы, абитуриентов, учителей математики, преподавателей математики в вузах.
Второй этап исследования (2002 - 2003 гг.) - поисковый эксперимент - на основе полученных результатов констатирующего эксперимента были разработаны методические материалы, отобрано содержание математического образования, сформулирована гипотеза исследования.
Третий этап исследования (2003 - 2005 г.г.) - обучающий эксперимент - проводился с использованием материалов, подготовленных на этапе поискового эксперимента. На этом этапе была определена эффективность разработанной специализированной программы по математике для старшеклассников, комплекса интегрированных уроков, элективного курса, а также проведен количественный и качественный анализ результатов педагогического эксперимента.
Апробация результатов исследования проходила в процессе их обсуждения на международных, всероссийских, региональных научно-методических конференциях: «Проблемы качества подготовки учителя математики и информатики» (г. Нижний Новгород, 2002), «Математическое образование: современное состояние и перспективы» (г. Могилев, 2004), «Модернизация современного образования: теория и практика (г. Москва, 2004), «Наука и образование: проблемы и перспективы» (г. Тара, 2004); на Сибирских педагогических чтениях «Проблемы подготовки педагогических кадров к внедрению информационных и коммуникационных технологий в образовательный процесс» (г. Омск, 2004); на Всероссийском открытом конкурсе научно-исследовательских и творческих работ обучающихся «Юность, наука, культура» (г. Москва, 2004); на фестивале педагогических идей «Открытый урок» (г. Москва, 2004, 2005).
Содержание диссертации отражено в 21 публикации.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Содержание курса математики для классов химико-биологического профиля в полной мере обеспечивает развитие познавательного интереса учащихся тогда, когда основная роль в нем отводится содержательно-методической линии математического моделирования, позволяющей рассматривать её как инструмент будущей профессиональной деятельности, как метод изучения действительности.
2. В основу разработки комплекса интегрированных уроков по математике, как эффективной формы развития у учащихся познавательного интереса к математике, должны быть положены следующие требования: интеграция содержания математического образования с профильными дисциплинами; преемственность содержания; возможность выбора; проблемность; реализация которых этих требований позволит обобщать, структурировать, систематизировать материал, наполнить его прикладным естественнонаучным содержанием.
3. Интеграция курса математики с дисциплинами химико-биологического профиля на уровне знаний и на уровне видов деятельности будет более действенной, если обучение элективному курсу строить с привлечением компьютерных демонстраций, компьютерного моделирования и организовать в этом элективном курсе лабораторно-компьютерный практикум, реализация которого предполагает использование исследовательского метода.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка использованной литературы (241-го наименования), 10 приложений.
Познавательный интерес учащихся и проблема его развития
Одной из целей современного образования является формирование гармонично развитой, разносторонней личности. Реализация этой общей цели сопряжена с решением ряда педагогических проблем, среди которых мы выделяем проблемы развития познавательных интересов.
В школьные годы, когда учебная деятельность становится главной, проблемы, связанные с познавательными интересами, играют значительную роль в формировании личности ученика.
В старших классах, когда разделение знания усиливается, происходит его специализация. В условиях профильного обучения осуществляется официальное разделение на «технарей», «гуманитариев», «химиков» и т.д., что сопровождается уменьшением внимания к непрофильным дисциплинам. Основные проблемы этого периода - противоречие между прагматическими и познавательными интересами учащихся. Процесс развития познавательных интересов происходит на фоне роста интересов прагматических, объективно обусловленных социальными задачами личности в этот период жизни (подготовка к поступлению в вуз, материальные и престижные соображения).
Кажущаяся некотируемость некоторых областей знания и видимая престижность других обусловливают неверную профессиональную ориентацию, ослабляют познавательный интерес к определенным предметным областям, в частности, к математике.
Прежде, чем описать проблемы развития познавательного интереса к математике, определим, что следует понимать под термином «познавательный интерес».
Познавательный интерес, по словам Г.И. Щукиной [224], важнейшее образование личности, которое складывается в процессе жизнедеятельности человека, формируется в социальных условиях его существования и никоим образом не является имманентно присущим человеку от рождения.
В соответствующей литературе представлено большое разнообразие определений понятия интереса [6,30,97, 118, 155,224], на основании которых можно сказать, что познавательный интерес - это устойчивое стремление личности к целенаправленной активно-познавательной деятельности по отношению к объектам, имеющим для неё важное значение. Под термином «познавательный» мы будем понимать «относящийся к процессу познания, т.е. к процессу приобретения истинных знаний».
Именно в школьные годы, как утверждает Г.И. Щукина, познавательный интерес приобретает особую значимость, «когда учение становится фундаментальной основой жизни, когда к системообразующему познанию ребенка, подростка, юноши привлечены специальные учреждения и педагогически подготовленные кадры» [224, с. 16].
Поскольку важных объектов может быть и несколько, то можно говорить не только о познавательном интересе, но и о познавательных интересах личности. Анализ диссертационных исследований [26, 34, 175, 219] показал, что можно выделить несколько дидактических условий развития познавательных интересов личности: дифференциация обучения, индивидуализация обучения, интеграция обучения.
Применительно к учебному процессу, можно говорить о познавательном интересе к математике в двух аспектах: познавательный интерес к теоретическим знаниям, познавательный интерес к учению вообще.
Познавательный интерес к математике - это очень тонкая структура личности, являющаяся важной частью общего феномена «интерес».
Особенности содержательного компонента процесса обучения математике в классах химико-биологического профиля
В педагогике имеются различные подходы к отбору содержания той или иной дисциплины, в том числе и математики. Вопросами содержания образования занимались Ю.К. Бабанский [16], Г.Д. Глейзер [47], В. А. Гусев [57], Г.В.Дорофеев [68,69], В.М. Монахов [151], И.М. Смирнова [190, 191] и др., они использовали различные подходы к проблеме определения содержания математического образования.
Например, Ю.К. Бабанский [16] использует следующие принципы:
1) целостность содержания образования;
2) научная и практическая весомости элементов содержания образования;
3) соответствие возрастным возможностям учеников;
4) соответствие имеющегося времени на изучение дополнительного учебного материала;
5) соответствие содержания учебно-методической и материальной базы современной школы;
6) соответствие международному опыту построения школьного образования. И.М.Смирновой [190] были выделены критерии отбора содержания учебного материала для профильных классов, отвечающие комплексному подходу к решению образовательной, воспитательной и развивающей задач обучения:
1) критерий научной и практической значимости;
2) критерий соответствия содержания воспитательным и развивающим целям обучения;
3) критерий соответствия содержания профилю обучения;
4) критерий соответствия содержания возрастным особенностям учащихся старших классов;
5) критерий соответствия содержания индивидуальным особенностям развития старшеклассников;
6) критерий соответствия содержания учебно-методическому обеспечению;
7) критерий соответствия имеющемуся времени.
Имеются и другие точки зрения. Например, В.А. Далингер [64] отмечает, такие критерии отбора:
1) критерий непротиворечивости внутрипредметных связей;
2) критерий соответствия изучаемого материала развитию межпредметных связей;
3) критерий полноты курса.
В основу разработки принципов отбора содержания математического образования для классов химико-биологического профиля нами была положена система методических принципов, указанная А.Г. Мордковичем и И.И. Бавриным; ими достаточно подробно проведен анализ различных подходов к отбору содержания различных дисциплин. В своем исследовании мы также придерживаемся концепции, предложенной Ю.М. Колягиным, Г.Л. Луканкиным, Н.Е. Федоровой, которая предполагает, во-первых, обязательное изучение математики на любом направлении обучения, во-вторых, наличие общего ядра в содержании обучения математике на всех профилях, в-третьих, включение в программы по математике для каждого направления дополнительных разделов, иллюстрирующих необходимость применения математических знаний в будущей специальности и раскрывающих взаимосвязь математики с профильной дисциплиной.
Анализируя особенности содержания обучения математике в классах химико-биологического профиля, мы пришли к выводу, что следует выделить четыре принципа отбора содержания математического образования.
1. Психофизиологический принцип. Он предполагает, что содержание предмета должно учитывать психофизиологические особенности учащихся, выбравших химико-биологическое направление обучения и быть доступным для соответствующего возраста.
2. Принцип соответствия содержания профилю обучения. Перед профильным обучением стоит задача выбора учащимися не конкретной профессии, а области знаний, необходимой для их дальнейшей профессиональной деятельности, поэтому данный принцип позволяет выявить специфические разделы курса математики, направленные на достижение цели развития умственных и профессиональных умений и навыков; вся совокупность разделов должна быть подчинена общеобразовательным и специальным целям обучения, соответствовать профилю, а также обеспечивать реализацию прикладной направленности обучения математике и усиливать процесс интеграции. Данный принцип позволяет решить вопрос о формировании нового, интегра-тивного способа мышления, характерного и необходимого для современного человека. Такой подход в обучении способствует выработке системы знаний, развивает у учащихся способность к их переносу в новые условия. Все это возможно за счет интеграции. Целесообразной формой интеграции в процессе обучения выступает интегрированный урок. Реализация принципа соответствия содержания профилю обучения предполагает выделение таких разделов, как «Элементарные функции, их графики. Применение свойств функций к решению задач», «Виды симметрии. Многогранники», «Действительные числа. Алгебраические, трансцендентные, комплексные числа».
Методика проведения интегрированных уроков математики с дисциплинами химико-биологического профиля
Современная педагогическая наука утверждает, что для продуктивного усвоения учеником знаний и для его интеллектуального развития средствами разных школьных предметов, чрезвычайно важно установление широких связей, как между разными школьными дисциплинами, так и между науками, профессиями, естественными процессами и учебными предметами. Потребность в синтезе научных знаний обусловлена всё увеличивающимся количеством комплексных проблем, стоящих перед человечеством, проблем, решение которых возможно лишь с привлечением знаний из различных отраслей науки, то есть с помощью интеграции. Ставится вопрос о формировании нового, интегративного способа мышления, характерного и необходимого для современного человека. Такой подход в обучении способствует выработке системы знаний, развивает у учащихся способность к их переносу.
Практика показывает, что учащиеся лучше овладевают концепциями, принципами и стратегиями, лучше понимают сходства и различия, если в процессе обучения их внимание обращается на связи и взаимодействия между дисциплинами, показывается, как знания, концепции и принципы одной дисциплинарной области применяются в другой.
Выше было отмечено, что профессиональная направленность курса математики должна проявляться во всех компонентах обучения. Важно то, что эффективной формой обучения математике в классах химико-биологического профиля, как показал эксперимент, являются интегрированные уроки, вызывающие несомненный познавательный интерес к предмету у учащихся. Условием проведения интегрированных уроков является обстановка сотрудничества, творческого поиска учителя и учащихся, повышения самостоятельной работы учащихся, возможности выстраивания учеником собственной, индивидуальной образовательной траектории. Интегрированные уроки совмещают в себе различные формы организации, взаимодействуют на проблемно-организационном материале, позволяют активизировать внимание учащихся, соединяют воедино различные предметы, интересы, способности.
Интегрированные уроки развивают познавательный потенциал учащихся, побуждают их к познанию окружающей действительности, развивают логику мышления и коммуникативные способности. На интегрированных уроках учитель стимулирует учащихся к актуализации их прежнего опыта. Ученик перестраивает прежние представления, продуцирует новые знания, выходя за границы личного опыта, наделяет их личностным смыслом. Знания, умения и навыки (ЗУНы) в этом случае превращаются из цели обучения в средство развития познавательных и личностных качеств ребенка, что ведет к развитию самодеятельной, творческой личности.
