§ 2. ДИАГНОСТИКА РАЗВИТИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО МЫШЛЕНИЯ

Естествознание. Критериально-ориентированный тест по оценке уровня естественнонаучного мышления учащихся

§ 2. ДИАГНОСТИКА РАЗВИТИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО МЫШЛЕНИЯ

Пояснительная записка

Новые образовательные стандарты определяют новые требования в современной образовательной системе, в качестве целей теперь выступают не только знания, умения и навыки, но и компетенции. «Компетенция — это готовность ученика использовать усвоенные знания, учебные умения и навыки, а также способы деятельности в жизни для решения практических и теоретических задач».

Одной из компетенций преподавания дисциплин естественнонаучного цикла является способность и готовность выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе деятельности, использовать для их решения  соответствующий физико-химический и математический аппарат.

Успех в формировании данной компетенции напрямую зависит от уровня и стадии естественнонаучного мышления школьников.

Академик Г. А. Берулава выделяет четыре стадии сформированности естественнонаучного мышления: в рамках эмпирического уровня – эмпирически-бытовую и эмпирически-научную стадии, в рамках теоретического уровня – дифференциально-синтетическую и синтетическую стадии.

Эмпирический тип естественнонаучного мышления

Теоретический тип естественнонаучного мышления

Естественнонаучное мышление

Эмпирико-бытовая стадия

Эмпирико-научная стадия

Дифференциально-синтетическая стадия

Синтетическая стадия

4 уровень развития ЕНМ (низкий)

3 уровень развития ЕНМ (средний)

2 уровень развития ЕНМ (достаточно высокий)

1 уровень развития ЕНМ (высокий)

Схема оценки естественнонаучного мышления

Для 4-го уровня усвоения характерным является то, что учащийся указывает признаки, но не может отделить несущественные от существенных.

Для 3-го уровня усвоения понятий характерно то, что учащийся усваивает все существенные признаки, но понятие ещё не обобщено. Его определение формируется из образов, служивших опорой при формировании данного понятия.

2-ой уровень характеризуется тем, что знание уже обобщено, усвоены существенные связи, благодаря чему ученик свободно использует знания в решении различного рода задач.

Для 1-го уровня усвоения характерно установление связей между знаниями различных систем, формируемых при изучении других учебных предметов, то есть первый уровень характеризуется установлением межпредметных связей, высоким уровнем систематизации и обобщения знаний об объектах, отражаемых в сознании посредством понятий.

Для определения типа естественнонаучного мышления был разработан тест «Диагностика сформированности естественнонаучного мышления», который рассчитан на учащихся 9 – 11 классов.

С помощью этого теста можно не только определить тип естественнонаучного мышления (эмпирический и теоретический), но и стадию их сформированности.

В рамках эмпирического типа – это эмпирически-бытовая и эмпирически-научная стадия, в рамках теоретического типа – это дифференциально-синтетическая и синтетическая стадия.

Результаты, полученные при тестировании, сохраняются и сопоставляются с результатами следующего тестирования. Таким образом, получается непрерывная диагностика развития естественнонаучного мышления учащихся при изучении учебного модуля Естествознание.

Также, результаты способствуют выбору профиля обучения в старших классах.

Проведение диагностики в 10-11 классах позволяет сделать вывод о том, установление каких типов связей, законов вызывает затруднение у учащихся, чтобы предусмотреть целенаправленную коррекцию.

Для удобства и повышения интереса со стороны учащихся, тест выполнен в электронном виде, все расчеты производятся автоматически.

Г.А. Берулава показала, что сформированность естественнонаучного мышления на синтетической стадии, характеризует высший уровень сформированности теоретического мышления — интегративное мышление, позволяющее осуществлять восхождение от абстрактного к конкретному, и означает овладение учащимся общим способом решения естественнонаучных задач независимо от их предметной направленности.

Разработанный тест определения типа естественнонаучного мышления является групповым. Время для выполнения всего теста — 30 минут. В основе каждой задачи лежит естественнонаучное явление или закономерность раскрывающие сущность синтеза физических, химических и биологических знаний.

Тест содержит 30 качественных задач, к каждой задаче предлагается по 3 варианта суждений, все суждения являются верными, но отличаются интеллектуальным уровнем.

Учащиеся выбирают при чтении задачи то суждение, которое соответствует их индивидуальному мнению, и уровню развития интеллектуальных способностей.

После окончания тестирования и подсчёта коэффициентов проводится оценка развития естественно научного мышления по заданному алгоритму.

Обработка результатов.

1) Если коэффициент синтетического мышления больше или равен 0,80, то ЕНМ теоретическое и сформировано на синтетической стадии.

2) Если коэффициент предметного мышления больше или равен 0,80, то ЕНМ теоретическое и сформировано на дифференцированно-синтетической стадии.

3) Если коэффициент предметного мышления меньше 0,80, то преобладает эмпирический тип ЕНМ. Тогда определяем, на какой стадии оно сформировано.

— если коэффициент предметного мышления больше коэффициента бытового мышления, то мышление сформировано на эмпирически-научной стадии.

— если коэффициент бытового мышления больше коэффициента предметного мышления, то мышление сформировано на эмпирически-бытовой стадии.

Наблюдения показали следующее.

Учащиеся, находящиеся на дифференциально-синтетической стадии развития естественнонаучного мышления, хорошо умеют системати­зировать свои знания, у них при правильном выборе учителем методик и тех­нологий обучения быстро формируются обобщенные умения решать физические задачи, проводить самостоятельно эксперимент, поэтому обобщенные умения, которыми обладают учащиеся на уровне ближнего переноса (внутри одной учебной дисциплины), достаточно быстро переходят на уровень дальнего переноса.

Источник: https://infourok.ru/kriterialnoorientirovanniy-test-po-ocenke-urovnya-estestvennonauchnogo-mishleniya-uchaschihsya-1609287.html

§ 2. Диагностика развития естественнонаучного мышления

§ 2. ДИАГНОСТИКА РАЗВИТИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО МЫШЛЕНИЯ

Современная психологическая диагностикарасполагает достаточ­но большимаресналом методик для оценкисформированности ма­тематическогомышления, о чем шла речь в предыдущемпараграфе, а также лингвистического итехнического мышления. Это связано сдостаточной исследованностью проблемысодержания и структуры данных видовмышления.

Отсутствие до недавнего времени методик,посвященных диагно­стике сформированностиестественнонаучного мышления, былосвя­зано, как отмечается в литературе,с неразработанностью специфи­ки этойпроблемы (Г.А. Берулава, 1991).

Выработка эффективных способовестественнонаучного мышле­ния уучащихся связана с ориентацией не нажесткие алгоритмы мыслительнойдеятельности, а на предписанияалгоритмического и эвристическоготипов.

В связи с этим для диагностикисформиро­ванности процесса теоретическогоестественнонаучного мышления должныиспользоваться задания качественногохарактера, решение которых невозможноподвести под жесткий алгоритм.

Качествен­ными заданиями в естествознании(в отличие от расчетных, экспе­риментальныхи графических задач) называются задания,которые решаются логическим способом.При решении данного типа заданий нетребуется никаких вычислений, определяютсятолько качествен­ные зависимостимежду объектами.

Существенно и то, чтокачест­венная форма проблемнойситуации в наибольшей степенисоответ­ствует реальной ситуациинаучного поиска. Известно, что ученые,представители естественных наук, прирешении сложных научных проблем избегаютформализации ситуации поиска.

Вследствиеэтого используемые для исследованияестественнонаучного мышления ка­чественныезадания релевантно отражают спецификуестественно­научного мышления, иименно такие задания позволяютдиагности­ровать этапы и уровниразвития мышления учащихся.

В связи сэтим необходимо отметить, что втрадиционных методиках диагно­стикимышления используются преимущественнозадания алгорит­мического характера.При этом оценка сформированности ууча­щихся отдельных умственныхдействий, и прежде всего действияобобщения, основывается на предположениио том, что, усвоив оп­ределенноеправило, определенный алгоритм, учащийсяможет без­ошибочно решить задачу.Соответственно подобные диагностиче­скиеметодики фактически диагностируютспецифику математиче­ского мышленияи в большей степени сформированностьу индивида определенных умений.

В противоположность этому использованиенестандартных каче­ственных задачориентировано на диагностикусформированности продуктивного,творческого мышления.

Дифференциация стадий сформированностиестественнонаучного мышления должнаосуществляться в зависимости отсформирован­ности действия теоретическогообобщения. Основное содержаниетеоретического обобщения определяетпроцессы синтеза, осуществ­ляемыекак переход мысли от известнойзакономерности к приме­нению ее вконкретных условиях.

Структура теста должна быть связана сдиагностикой развития естественнонаучногомышления как процесса.

При этом еслидиаг­ностика процесса мышления намикроуровне направлена на иссле­дованиесформированности отдельных нормативныхсоставляющих мыслительных процессов(прежде всего анализа и синтеза) ивыяв­ление тем самым реального процессамышления в его индивидуаль­номварианте, то диагностика мыслительногопроцесса на макро­уровне предполагаетанализ сформированности его отдельныхста­дий и определения, таким образом,индивидуальных моделей разви­тиямышления. И та и другая диагностика приэтом связаны с оценкой промежуточныхрезультатов в развитии мышления, ноне­посредственно интегрированных спроцессом мышления и вследст­виеэтого характеризующих его.Диагностируямышление как процесс, мы фиксируем егоотдель­ные результаты в определенныхточках временной шкалы.

Понимание мышления как процесса неможет абстрагироваться от. составляющихего действий и операций, сформированностькото­рых на каждом временном этапевыступает как определенный про­межуточныйрезультат.

Сформированность теоретическогообобщения определяется каче­ствомего выполнения (правильность выполнениязадания) и его ус­тойчивостью (переходот абстрактного к конкретному выполняетсядля различных типов связей).

Это означает,что ребенок может ус­тойчиво выделятьобщее и особенное в различных ситуациях.

В ко­личественном аспекте коэффициентсформированности действия теоретическогообобщения о)на каждой из стадийможет опреде­ляться как отношениеколичества решенных задач (О) к общемуколичеству (5), т.е. Ко= O/S.

Существенно, что определение коэффициентасформированности действия теоретическогообобщения не предполагает суммированияправильно решенных задач по отдельнымстадиям, поскольку каж­дая из нихбудет связана со своим «масштабом»развития.

При этом мы основывались наочень точном замечании Л.С. Выготскогоо том, что «не может существовать равныхединиц для измерения всех ступеней вразвитии интеллекта, каждая качественноновая ступень требует своей особоймеры» (1984. Т. 4. С.

56).

Возникает проблема появления новогоинтегративного способа мышления,характерного для мышления современныхученых-естество­испытателей.

Могутбыть выделены две стадии сформированноститео­ретического естественнонаучногомышления: дифференциально-синтетическая(в основе которой лежат внепредметныетеоретиче­ские обобщения) и стадиясинтетическая (в основе которой —межпредметные теоретические обобщения).

Различие выделенных стадий обусловленокачественным своеобразием синтезаестествен­нонаучных знаний. Рассмотренныестадии различаются по уровню теоретическогообобщения, однако это различие связаноне просто с объемом материала, на базекоторого осуществляется обобщение(т.е.

с «широтой охвата»), но с качественнымсвоеобразием данного обобщения и, вчастности, с ориентацией на всеобщее,а не на осо­бенное отношение.

В то же время современное естественнонаучноеобразование не ориентировано наформирование у учащихся интегративногоспосо­ба мышления.

Теоретическоеестественнонаучное мышление фор­мируетсякак дифференциально-синтетическое(физическое, хими­ческое, биологическое)на основе внутрипредметных обобщенийс ориентацией на особенные для каждойестественной науки сущности.

Это вомногом обусловлено тем, что в качествеосновы меж­предметных связей указываютсяразличные типы ассоциаций, при этомпрактически игнорируется основополагающаяроль теоретиче­ских обобщений какпсихологической базы установлениясвязи ме­жду научными понятиями.

В рамках эмпирического типа мышлениямогут быть выделены эмпирически-бытоваяи эмпирически-научная стадии.

Дляэмпири­чески-бытового способа мышленияхарактерна апелляция учащихся к своимдонаучным представлениям, стремлениерешить задачу на бытовом уровне.

Общейотличительной особенностью данногоспо­соба мышления является то, чторебенок ищет путь решения задачи вобласти бытовых представлений и понятийи не делает какой-либо попытки научногоанализа условий задачи.

Эмпирически-научный способ мышленияхарактеризуется тем, что ребенок делаетпопытку научного анализа решения задачи,но ориентируется лишь на конкретныеусловия взаимодействия мате­риальныхобъектов. В процессе решения он используетте или иные естественнонаучные законы,но поскольку их поиск носит эмпири­ческийхарактер, то ответ, как правило, неверен.

Общим для данно­го подхода являетсяориентация лишь на конкретные условиязада­чи, хотя и делается попытка ихнаучного анализа. Для эмпириче­скоготипа мышления существенно то, чтоучащиеся, зная естест­веннонаучныезаконы, лежащие в основе решения задач,не могут «увидеть» их в предложенныхконкретных условиях.

Соответствен­ноне может быть сделан вывод о том, чтовысшей стадией сформи­рованностиестественнонаучного мышления являетсясинтетическая стадия, связанная сосформированностью у учащихсяинтегративно­го способа мышления,основанного на межпредметных теоретиче­скихобобщениях за счет становления болеевысокой формы теорети­ческого синтеза— внешнего (междисциплинарного),выступающего как психическоеновообразование подросткового возраста.

Из всего сказанного ясно, что методикидиагностики естествен­нонаучногомышления непременно должны учитыватьего специфи­ку, связанную прежде всегос особенностями процесса теоретиче­скогоестественнонаучного обобщения и стадиямиразвития данного вида мышления.

Рассматривая развитие мышления, следуетучитывать, что оно осуществляется преждевсего в рамках организованного обучения;социальные требования к развитиюестественнонаучного мышления вобязательном порядке будет трансформироватьсяв определенной системе обучения.

Поскольку процесс обучения реализуетсячерез систему учебных предметов,релевантных основным видам деятельности,то требова-ния к развитию конкретноговида мышления реализуются черезоп­ределенный процесс обучения, всовокупности составляющий его содержание,методы и средства обучения.

Если у учащихся посредством определеннойсистемы обучения формируется одинуровень мышления (например, в школе суглуб­ленным изучением естественнонаучныхдисциплин этот уровень ориентированна деятельность ученого-исследователя),то и соот­ветствующим должен бытькритерий его сформированности.

Источник: https://studfile.net/preview/7352412/page:45/

Book for ucheba
Добавить комментарий