Поиск решения учебной проблемы

Постановка учебной проблемы.

Проблемная задача помогает учащимся осознать цели учебной деятельности, что, в свою очередь, влияет на формирование её положительных мотивов.

Учебная проблема реализуется в двух основных формах: как тема урока и как не совпадающий с темой вопрос, ответом на который будет новое знание.

На этом этапе используются методы, которые, являются наиболее оптимальными в решении учебной проблемы. Это проблемное изложение, эвристический, исследовательский методы и методика ТРИЗ (теория решения изобретательских задач).

ТРИЗ задачи используются на уроках экологии для активизации познавательной деятельности обучающихся, для постановки проблемы. Они помогают:

- использовать полученные учащимися знания для решения практических, исследовательских и учебных задач, т.е. закреплять и контролировать знания учащихся;

- развивать индивидуальные возможности и творческие способности детей (большинство задач предполагает не один, а гамму ответов, что позволяет выдвигать не одну, а несколько гипотез, объяснений причин явлений);

- способствовать приобретению учащимися навыков получения, обработки и представления научных знаний, как в письменной, так и в устной форме;

- способствовать развитию познавательного интереса учащихся;

- способствовать приобретению навыков продуктивной совместной работы в группе;

- просто привлекать внимание учеников к теме.

Примеры задач, которые можно использовать на уроках экологии. Это задачи, которые допускают не одно решение, а серию ответов. Для решения этих задач дети, как правило, предлагают огромное количество различных вариантов, часто фантастических.

«Известно, что бумагу делают из древесины. Чтобы получить тонну бумажной массы, рубят лес на делянке площадью почти с футбольное поле. После остается множество пней, мусора и т.п. Все это необходимо убрать, участок заново удобрить и только потом сажать новый лес. Это неэффективно. Как вырастить новые деревья быстрей и с меньшей затратой?»

Подсказки:

1. Деревья всасывают воду из почвы.

2. Один из ресурсов – пни.

Возможный ответ: по условиям задачи, уже даны пни. Они уже тянут воду, даже после того, как дерево срубили, за счет корневого давления.

В Козульском межлесхозе выращивают елки, высаживая их семена или саженцы на свежие пни. Таким образом можно не только получить ощутимый экономический эффект при производстве бумаги, но и к примеру, обеспечить потребность в новогодних елках, не затрагивая основного лесного фонда.

Проблемный п о дход в обучени и эколог ии реализуется через проблемные ситуации. Приводим примеры типологии по Т.В.Кудрявцеву.

Пер вый типпроблемных ситуаций возникает при условии, если учащиеся не знают пути решения поставленной задачи, не могут ответить на проблемный вопрос, дать объяснение новому факту в учебной или жизненной ситуации, то есть в случае, когда учащиеся осознают недостаточность имеющихся у них знаний для объяснения нового факта. Так, при изучении темы "Общие законы зависимости организмов от факторов среды" учащиеся приводят примеры воздействия на жизнедеятельность организмов температуры, освещенности и др., а потому свободно экстраполируют имеющиеся знания на область сельскохозяйственной практики, приводя примеры влияния лишь климатических факторов. Просьба учителя прокомментировать воздействие иных абиотических факторов вызывает затруднения. Последующая дискуссия приводит учащихся к выводу о влиянии на урожай сельскохозяйственных культур таких факторов как почвенных (структура, порозность, кислотность почвы, содержание минеральных и органических веществ, причем не только их недостатка, но и избытка), орографических (рельеф и экспозиция) и др.

Второй тип; проблемные ситуации возникают при использовании ранее усвоенных знаний в новых условиях, причем главная задача учителя в этом случае - показать учащимся недостаточность имеющихся знаний, побудить ребят к поиску новых знаний. Например, при изучении темы "Демографическая структура популяций" ребята узнают о том, что "благополучная" популяция обязательно включает особей разного возраста, что способствует поддержанию численности и процветанию популяции в условиях доступности и обилия кормовой базы. В качестве домашнего задания ребята получают следующее: указать причины устойчивости пырея (одного из "злостных" растений- "вредителей") к действию гербицидов. В данном случае проблемное задание формирует побудительную причину: повторение изученного материала идет в форме самостоятельной работы, требующей дополнительных источников; содержание такой деятельности - решение возникшей проблемы. Учащиеся узнают, что большинство гербицидов губительно для однолетних растений, тогда как пырей - многолетний сорняк. В случае гибели молодых побегов у пырея остаются "подземные этажи", способные восстановить популяцию.

Третий тип: проблемная ситуация легко возникает в том случае, если имеется противоречие между теоретически возможным путем решения задачи и практической неосуществимостью избранного способа. Проблемные ситуации этого типа при обучении экологии встречаются довольно часто: например, обсуждение результатов антропогенного влияния на экосистемы (рассмотрение проблем нефтезагрязнения, военных полигонов, масштабной эвтрофикацни водоемов и почв). Учитель подводит школьников к выводу о том, что основная причина подобных проблемных ситуаций кроется в потребительском отношении к природе, которое "поддерживается" государственной политикой.

Четверт ый тип: проблемная ситуация возникает тогда, когда имеется противоречие между практически достигнутым результатом выполнения учебного задания и отсутствием у учащихся знаний для его теоретического обоснования. С первых шагов обучения естествознанию в начальной школе, из обыденной жизни, из средств массовой информации, учащиеся знают о том, что следует заботиться о сохранности видового богатства биосферы. Учащиеся готовят рефераты, доклады, однако не могут ответить на вопрос: некоторые организмы все же исчезают с лика планеты, а биоценозы и экосистемы могут продолжать существовать. Почему? Разрешению этой проблемы посвящен урок на тему "Биологическое разнообразие как основное условие устойчивости популяций, биоценозов и экосистем".

Нередко одна и та же проблема может быть поставлена различными способами. Интерес учащихся к проблеме, а, следовательно, и их познавательная активность будут зависеть от того, как ставится проблема, каким путем учащиеся «вводятся в проблемную ситуацию». Можно выделить следующие способы создания проблемных ситуаций:

1. Ситуация неожиданности. Создается при ознакомлении учащихся с явлениями, выводами, фактами, вызывающими удивление, кажущимися парадоксальными, поражающими своей необычностью. Например, поведенческие адаптации животных: структурная группа пингвинов, постоянно «вальсирующих» на льдине, позволяет повысить температуру внутри почти на 30 градусов.

2. Ситуация конфликта. Используется в основном при изучении теорий и фундаментальных опытов. «Конфликтные ситуации» многократно возникали в истории развития экологии. Так, например, проблема «озоновых дыр», и причины их появления имеют различную трактовку. Некоторые ученые считают, что антропогенный озон может компенсировать потери озонового слоя и, следовательно, этой проблемы не существует.

3. Ситуация предположения. Состоит в создании условий, которые помогут учащимся высказать свои предположения, подойти к выявлению определенных зависимостей. Например, анализ различных видов медведей, лисиц и других животных может подвести учащихся к выявлению закономерности: выступающие части тела (уши, нос) увеличиваются у животных теплых мест обитания. Размеры этих животных также увеличиваются с юга на север.

4. Ситуация опровержения. Создается в тех случаях, когда учащимся предлагается доказать несостоятельность какой-либо идеи, проекта. Например, идея переброски стока северных рек на юг или транспортировки айсберга для повышения оводненности засушливого региона.

5. Ситуация несоответствия. Возникает, когда жизненный опыт, понятия и представления, стихийно сложившиеся у учащихся, вступают в противоречие с научными данными.

6. Ситуация неопределенности. Создается, когда предлагаемое проблемное задание содержит недостаточно данных для получения однозначного решения.

Проблемная ситуация может предшествовать определению темы на уроке изучения нового материала, различным этапам комбинированного урока, практическим заданиям, повторению и обобщению знаний.

При создании проблемных ситуаций, необходимо учитывать возрастные особенности школьников.

Методические приемы создания проблемных ситуаций:

- учитель подводит школьников к противоречию и предлагает им самим найти способ его разрешения;

- сталкивает противоречия практической деятельности;

- излагает различные точки зрения на один и тот же вопрос;

- предлагает классу рассмотреть явление с различных позиций (например, командира, юриста, финансиста, педагога);

- побуждает обучаемых делать сравнения, обобщения, выводы из ситуации, сопоставлять факты;

- ставит конкретные вопросы (на обобщение, обоснование, конкретизацию, логику рассуждения);

- определяет проблемные теоретические и практические задания (например: исследовательские);

- ставит проблемные задачи (например: с недостаточными или избыточными исходными данными, с неопределенностью в постановке вопроса, с противоречивыми данными, с заведомо допущенными ошибками, с ограниченным временем решения, на преодоление «психологической инерции» и др.).

Дата добавления: 2013-12-13