Проблемный подход к обучению
Проблемный подход к обучению как фактор повышения его эффективности на уроках физики
План:
1. Введение
2. Проблемное обучение как дидактическая система
1) Понятие о проблемном обучении
2) Основные функции проблемного обучения
3. Характер познавательной деятельности школьников при проблемном обучении
1) Создание проблемных ситуаций
2) Процесс постановки учебной проблемы
3) Решение учебной проблемы
4. Из опыта работы
5. Заключение
6. Литература
1.Проблемное обучение как дидактическая система.
1. Понятие о проблемном обучении.
Всякий метод предназначен для достижения какой-либо цели. Следовательно, метод предполагает сознание цели, знание способа деятельности по ее достижению, средств, с помощью которых эта деятельность может быть осуществлена. Но этого мало. Всякая деятельность предполагает объект деятельности. Нельзя совершать плавку металла, не зная того, что руда при определенной температуре плавится, что шлак отделяется в расплаве, что расплавленный металл текуч и способен вытечь из плавильной печи и т.д. Металлургический процесс потому и возник в глубокой древности, что эти элементарные сведения оказались доступными далеким предкам. Этот пример показывает, что каждый метод требует каких-то, пусть примитивных, знаний об объекте его применения.
Наконец метод призван устойчиво вести к достижению цели, в противном случае следует признать, что метод либо не пригоден для избранной цели, либо был неправильно применен вообще или в данном конкретном случае.
Таким образом, метод предполагает цель его применения, деятельность по его осуществлению, средства для выполнения деятельности, которые могут быть предметными или интеллектуальными, знания об объекте деятельности, непременное достижение поставленной цели. Все это верно в отношении любого метода, но недостаточно для метода обучения.
Состав метода обучения несколько иной, и объясняется это тем, что обучение предполагает обучающегося, ученика, который является не только объектом воздействия, но и сознательным субъектом процесса. Метод обучения является системой действия учителя, организующего практическую и познавательную деятельность ученика, которая устойчиво ведет к усвоению содержания образования.
Метод зависит от целей обучения, способов усвоения содержания образования учеником, т.е. способов учения, и способов деятельности обучающего. Рассмотрение каждого из этих аспектов порознь не дает ответа на вопрос о методах обучения. Если ограничиваться определением методов по целям, без учета способов учения, то нельзя найти методы, соответствующие этим, не зависящим от воли учителя, способам. Если ограничиться только закономерностями учения, то трудно понять, на какие цели направлено усвоение и что надо усвоить.
Если рассмотреть проблемное обучение с этих точек зрения, то при проблемном подходе деятельность учителя состоит в том, что он, давая в необходимых случаях объяснение содержания наиболее сложных понятий, систематически создает проблемные ситуации, сообщает учащимся факты и организует их учебно-познавательную деятельность. На основе анализа фактов учащиеся самостоятельно делают выводы и обобщения, формулируют (с помощью учителя) определения понятий, правила, теоремы, законы, или самостоятельно применяют известные знания в новой ситуации (изобретают, конструируют, планируют, мастерят), или же, наконец, художественно отражают действительность (пишут стихи, сочинения, рисуют, играют).
При проблемном обучении учитель систематически организует самостоятельные работы учащихся по усвоению новых знаний, умений, навыков, повторению, закреплению, обработке навыков. Учащиеся сами добывают новые знания, у них вырабатываются навыки выполнения умственных операций и действий, развивается внимание, творческое воображение, догадка, формируется способность открывать новые знания и находить новые способы действия путем выдвижения гипотез и их обоснования.
При проблемном обучении, прежде чем выучить, требуется понять, всё принимает характер открытий: надо искать, находить теоремы самим, осмысливать правила критически. Такая учебная деятельность в конечном итоге приводит к изменению в структуре мыслительной деятельности, спецификой которой становится решение учебной проблемы путем рассуждения, выдвижения гипотезы, догадки или же сочетания аналитического и эвристического путей решения.
Цель проблемного обучения – усвоение не только результатов научного познания, системы знаний, но и самого пути, процесса получения этих результатов, формирование познавательной самостоятельности ученика и развитие его творческих способностей.
2). Основные функции проблемного обучения.
Условно основные функции проблемного обучения разделяют на общие и специальные.
К общим функциям проблемного обучения относятся:
- усвоение учениками системы знаний и способов умственной и практической деятельности;
- развитие познавательной самостоятельности и творческих способностей учащихся;
К специальным функциям относятся:
- воспитание навыков творческого усвоения знаний (применение логических приемов или отдельных способов творческой деятельности);
- воспитание навыков творческого применения знаний (применение усвоенных знаний в новой ситуации) и умения решать учебные проблемы;
- формирование и накопление опыта творческой деятельности (овладение методами научного исследования, решение практических проблем и художественного отображения действительности).
Из всех функций проблемного обучения важнейшим является повышение научного уровня обучения, которое достигается следующими способами:
1) Совершенствование объяснение учителя. Речь идет о переходе от описательного объяснения учебного материала к доказательному объяснению при проблемном. Основная функция учителя – объяснение – приобретает новое качество, которое характеризуется тем, что учитель:
а) объясняет суть нового понятия на фоне созданной им проблемной ситуации
б) объясняя, показывает пути, логику научного исследования, приведшего к решению той или иной проблемы в истории данной науки.
2) Установление новых соотношений преподавания и учения, а именно: разумное ограничение объясняющей функции учителя и расширение деятельности учащихся по самостоятельному раскрытию и объяснению понятий путем решения учебных проблем.
Немаловажное значение имеет проблемное учение для становления мотивации учебной деятельности. Дело в том, что формирование потребностей и мотивов деятельности происходит в процессе осуществления самой деятельности. Сколько бы ученик ни слышал о необходимости учиться, о своем долге и обязанностях, о важности учебной деятельности и как бы хорошо ни осознавал справедливость этих слов, но если он не включился в эту деятельность, то соответствующих мотивов у него не возникнет и тем более не сформируется устойчивая мотивация учебной деятельности. Чтобы мотивы возникли, укрепились и развились, ученик должен начать действовать. Если сама деятельность вызовет у него интерес, если в процессе ее выполнения он будет испытывать яркие положительные эмоции удовлетворения, радости, даже азарта, то можно ожидать, что у учащегося постепенно возникнут потребности и мотивы к этой деятельности.
Значит, формирование мотивации учебной деятельности начинается с того, что учитель, опираясь на имеющиеся у учащегося потребности и мотивы, включает их в учебную деятельность. У всех учащихся имеется потребность в осмыслении наблюдаемых явлений и событий. Однако не всякая информация, получаемая человеком, вызывает у него мышление. Иногда на уроках рассказываешь, показываешь, но вся эта информация для учащихся незначима: они слушают и не слышат, смотрят и не видят, они заняты совсем иной деятельностью (мечтают, думают о своем). Чтобы эти учащиеся включились в работу, надо отвлечь их от посторонних занятий и создать стимул для начала усиленного процесса мышления по содержанию урока. Таким приемом, стимулирующем мышление, и является создание учебно-проблемных ситуаций.2. Характер познавательной деятельности школьников при проблемном обучении.
1). Создание проблемных ситуаций.
Проблемная ситуация означает, что в процессе деятельности человек натолкнулся на что-то непонятное, неизвестное, тревожащее, удивляющее. Проблемная ситуация – это психическое состояние интеллектуального затруднения, которое возникает у человека, когда он, решая проблему (задачу), не может объяснить новый факт при помощи имеющихся знаний или выполнять известное действие прежними, знакомыми способами и должен найти новый способ действия.
А.М.Матюшкин сформулировал шесть правил создания проблемных ситуаций (а М.И. Махмутов выделяет десять способов создания проблемных ситуаций, которые почти ничем не отличаются от правил А.М.Матюшкина), четыре правила управления процессом усвоения проблемной ситуации, пять правил, определяющих последовательность проблемных ситуаций.
Способы создания проблемных ситуаций.
Способы выбираются учителем на основе знания им условий возникновения различных типов проблемных ситуаций. Формой реализации того или иного способа являются такие дидактические приемы, как постановка проблемного вопроса, демонстрация опыта, применение сочетания слова и наглядности.
Первый способ – побуждение учащихся к теоретическому объяснению явлений, фактов, внешнего несоответствия между ними. Это вызывает поисковую деятельность учеников и приводит к активному усвоению новых знаний. Пример.
Второй способ - использование учебных и жизненных ситуаций, возникающих при выполнении учащимися практических заданий в школе, дома или на производстве, в ходе наблюдений за природой и т.д. Проблемная ситуация в этом случае возникает при попытке ученика самостоятельно достигнуть поставленную перед ним практическую цель.
Третий способ - побуждение учащихся к анализу фактов и явлений действительности, порождающих противоречия между житейскими представлениями и научными понятиями об этих фактах. Пример1. Житейские представления и повседневный опыт приводит к мысли, что без силы нет движения. Но ошибочность житейских представлений опровергаются работами Галилея и Ньютона, которые исходя из опыта, показали, что прямолинейное равномерное движение естественное состояние тела, а действие на данное тело другого тела лишь изменяет его движение. Пример 2. Учащиеся из жизненного опыта знают, что Земля получает тепло от Солнца, следовательно, чем ближе к Солнцу, тем должно быть теплее. Но в действительности, чем выше подниматься, тем холоднее становится, а чем ближе к Земле – тем теплее. В сознании учащихся возникает противоречие между житейскими представлениями и научными знаниями, возникает проблема.
Четвертый способ - постановка учебных проблемных заданий на объяснение явления или поиск путей его практического применения. Пример. После изучения темы «Относительность движения» ученикам можно предложить вопрос: как можно сделать посадку пассажиров на станции без остановки поезда? (пассажиры находятся на втором поезде, который начинает двигаться с той же скоростью, что и курьерский).
Пятый способ – выдвижение предположений (гипотез), формулировка выводов и их опытная проверка.
Шестой способ – побуждение учащихся к сравнению, сопоставлению и противопоставлению фактов, явлений, правил, действий, в результате которых возникает проблемная ситуация.
Седьмой способ – побуждение учащихся к предварительному обобщению новых фактов. Учащиеся получают задание рассмотреть некоторые факты, явления, содержащиеся в новом для них материале, сравнить их с известными и сделать самостоятельное обобщение. В этом случае, как правило, возникает проблемная ситуация, так как сравнение выявляет новые свойства новых фактов, необъяснимые их признаки. Пример. При изучении темы «Интерференция. Дифракция света». При демонстрации опыта по дифракции в центре тени от экрана получается светлое пятно. Корпускулярная теория света не может разрешить парадоксальное проявление интерференции и дифракции. Для объяснения этого явления можно предположить, что свет является одновременно и волной.
Восьмой способ – ознакомление учащихся с фактами, носящими как будто бы необъяснимый характер и приведшими в истории науки к постановке научной проблемы.
Девятый способ – организация межпредметных связей. Часто материал учебного предмета не обеспечивает создание проблемной ситуации (при обработке навыков, повторение пройденного и т.п.). В этом случае использовать факты и данные наук (учебных предметов), имеющие связь с учебным материалом.
Десятый способ – варьирование задачи, переформулировка вопроса.3. Процесс постановки учебной проблемы.
Постановка учебной проблемы осуществляется в несколько этапов:
1) анализ проблемной ситуации,
2) осознание сущности затруднения,
3) словесная формулировка проблемы.
Анализ проблемной ситуации есть первый этап самостоятельной познавательной деятельности ученика. Осмысливание ситуации приводит к осознанию того, что именно является причиной возникшего интеллектуального затруднения, к возникновению в сознании ученика вопроса: «Что это такое?». В процессе постановки учебной проблемы ученик применяет логические операции, главным образом приемы аналогии и сравнения.
Стимулом, побуждением к поиску, является интерес, возникший в процессе предварительного развертывания проблемы и её постановки.
Часто проблемная ситуация возникает в результате формулировки проблемы учителем. В этом случае ученик, как правило, осознает и принимает проблему, начинает ее анализ и поиск путей решения, т.е. определяет, что дано и что известно, взаимосвязь между ними, характер неизвестного и его отношение к данному, известному. При этом, ученик, почувствовав ситуацию затруднения,
а) анализирует ситуацию и вычленяет тот элемент, который вызвал затруднение, т.е. самостоятельно ставит проблему;
б) принимает проблему в той формулировке, в которой она дается в источнике знания и «перерабатывается им»;
в) формулирует сложную проблему с помощью учителя;
г) принимает проблему в готовом виде после ее формулировки учителем.
Важнейшим условием правильной постановки проблемы является точная словесная формулировка мысли. И для того, чтобы научить школьника самостоятельно решать проблемы, необходимо в первую очередь научить его правильно формулировать вопросы, не теряя логическую нить причинно-следственных связей между явлениями, фактами и т.д.
Итак, проблема зарождается в голове ученика только в результате детального анализа ситуации, явного расчленения известного и неизвестного. У ученика возникают вопросы: что нужно найти? Что не хватает для достижения цели?Процесс постановки учебной проблемы.
В исследованиях ученых в основном указаны четыре правила постановки учебных проблем:
а) отделение известного от неизвестного,
б) локализация неизвестного,
в) определение возможных условий самостоятельного решения проблемы,
г) наличие в проблеме неопределенности.
Для решения учебной проблемы достаточно определение типа проблемы и способа её решения.
Определять типы учебных проблем и способы её решения должны уметь и учитель и ученик. Учитель определяет тип проблемы для того, чтобы:
а) правильно её поставить,
б) знать рациональные варианты её решения,
в) наметить приемы управления деятельностью ученика по самостоятельному решению проблемы.
Ученик определяет проблему (мысленно перебирая в памяти известные ему типы) для того, чтобы найти наиболее рациональные приемы и способы её быстрого решения. Его следует научить различать типы учебных проблем.
30. Решение учебной проблемы.
Решение любой проблемы начинается с её правильной и четкой формулировки. Процесс формулировки проблемы означает, что ученик понимает возникшую перед ним задачу и в известной мере видит, нащупывает пути её решения.
Логика решения учебной проблемы указывает на необходимость составления плана решения (письменно или мысленно). Исследуя значения планов в интеллектуальной деятельности, ученые выделяют две разновидности этих планов – систематические и эвристические планы. Систематические планы отождествляются с алгоритмами. ( алгоритм решения задач, например).
В основе составления плана решения проблемы лежит принцип: решение должно быть или аналитическим, или эвристическим, или сочетанием того и другого.
Начальным этапом эвристического решения проблемы является выдвижение первоначальной идеи, предположительного хода решений. Однако предположение не всегда является приемлемым способом решения возникшей проблемы. Часто только одно из многих предположений может содержать гипотезу. В процессе обучения выдвижение предположительных идей о сущности фактов и явлений идет путем догадки. Развитие гипотезы, т.е. логический процесс её выдвижения, обоснования и доказательства может идти в форме цепи суждений и умозаключений разными путями:
а) путем дедуктивного выведения ее из уже известных теорий, идей, принципов, законов и правил;
б) путем индуктивного построения гипотезы на основе фактов, явлений, известных из жизненного опыта, полученных в результате наблюдений или эксперимента.
Как же происходит доказательство выдвинутой и обоснованной в процессе обучения гипотезы? Она доказывается также, как и предположение сразу же после её выдвижения и обоснования. Процесс доказательства гипотезы осуществляется путем выведения из нее следствий, которые подвергаются практической проверке, т.е. проверяются на фактах или сопоставляются с другими понятиями и законами. При этом велика руководящая роль учителя. В ходе доказательства гипотезы учитель: сообщает учащимся необходимые факты для анализа и размышления; направляет их мысль на анализ, сравнение и выводы; ведет от неправильных догадок, предположений и прямых заблуждений к правильным предположениям, к обоснованию гипотез и их подтверждению к фактам.
Процесс решения учебной проблемы заканчивается проверкой его правильности. Этому этапу соответствует этап учебной деятельности, в результате которого а) или практически завершается доказательство выдвинутой гипотезы; б) или решение одной проблемы перерастает в другую проблему; в) или добытое знание непосредственно прилагается к учебно-практической деятельности.
Приемы и способы проверки решения проблемы различны для материала естественных и гуманитарных предметов. На уроках математики, физики, химии, и т.п. проверка решения проблем осуществляется путем вычислений, решения типовых задач, наблюдения или эксперимента.
Для того чтобы способ решения данной проблемы был ясно осознан учащимися, запомнился как алгоритм, необходим анализ пройденного пути. Учащиеся должны уяснить каждый этап процесса решения, понять суть допущенных ошибок, неправильных предположений, гипотез.4. Проблемное обучение на современном этапе.
Всякая педагогическая деятельность определяется целью. Раньше урок считался хорошим, если школьники усваивали (запоминали) новые знания: законы, правила, выводы. Сегодня, когда школа призвана готовить учащихся к труду, выживанию, необходимо научить ребят пользоваться знаниями, т.е. применять их в различных ситуациях, в том числе производственных.
Прежде, организуя проблемное изложение материала, ставили перед классом соответствующие вопросы, но отвечали, как правило, те, кто знал (и выходит, что работает учитель с небольшой частью класса, а остальные ученики отстают и практически не учатся). Сейчас иная ситуация: должны работать все ученики. Чтобы этого достичь, необходимы специальные меры.
При обучении решению проблем учителя выделяют четыре этапа:
1. Мотивационный – ученик должен знать, зачем решать проблему, нужно ли это ему.
2. Определительный – школьник должен понять, какие действия и в каком порядке нужно выполнять.
3. Деятельный – ученик, поняв проблему и пути ее решения, может практически заняться намеченными действиями.
4. Коррекционный – проконтролировав работу учащихся, учитель указывает на ошибки, помогает их преодолеть и внести уточнения.
Всю работу учитель должен строить так, чтобы на каждом уроке учащиеся решали какие-то проблемы (устно, письменно или практически). Главное, чтобы каждый ученик был вовлечен в этот процесс решения.5. Заключение.
В данной работе размышления учителя над вопросом: Чему учить? Как учить? Что такое проблемное обучение. Каковы его функции. Как создавать проблемные ситуации? Пути решения проблемных ситуаций. Для этого проанализированы работы таких педагогов, как М.И.Махмутов, А.М.Матюшкин, И.Я.Лернер. Примеры составлены автором.
Все эти вопросы упираются в один: Как формировать у учащихся положительную устойчивую мотивацию учебной деятельности, такой мотивации, которая побуждала бы к самостоятельной систематической учебной работе?
Доступны ли для младших школьников научно-теоретические понятия? Да теоретические и экспериментальные исследования показывают, что младшим школьникам доступны научно-теоретические знания, что при соответствующем содержании и методах обучения у детей формируется научно-теоретическое мышление. Одним из факторов формирования такого мышления является проблемное обучение.
Проблемное обучение представляет собой особый тип взаимообусловленной деятельности учителя и учащихся, детермированная системой проблемных ситуаций. Это обучение характеризуется системой приемов и методов обучения, переосмысленных с точки зрения современной педагогики и психологии.
Все ли обучение должно быть проблемным? Нет, не все. Все обучение должно быть развивающим, в котором самостоятельное усвоение знаний путем решения учебных проблем, путем «открытий» сочетается с репродуктивным усвоением знаний, излагаемых учителем или учебником.
Проблемное обучение не решает всех образовательных и воспитательных задач, поэтому оно не может заменить собой всей системы обучения, включающий разные типы, способы и формы организации учебно-воспитательного процесса. Но также и общая система обучения и воспитания не может быть подлинно развивающей без проблемного обучения, основой которого является система проблемных ситуаций.
Литература:
1. С.М. Векслер. Некоторые эффективные методы организации и построения уроков. Ж. Физика в школе №2, 1988
2. Лернер И.Я. Проблемное обучение. М., Знание, 1974
3. Лернер И.Я. Дидактическая система обучения. М., Знание, 1976
4. А.К. Маркова, А.Б. Орлов, Л.М. Фридман. Мотивация учения и ее воспитание у школьников. М., Педагогика, 1983
5. Матюшкин А.М. Проблемные ситуации в мышлении и обучении. М., Педагогика, 1972
6. М.И. Махмутов. Проблемное обучение. М., Педагогика, 1975
7. М.И. Махмутов. Организация проблемного обучения в школе. М., Просвещение, 1977
8. Н.М. Яковлев, А.М. Сохор. Методика и техника урока в школе. Москва, Просвещение, 1985