Использование опытно-экспериментальной деятельности в обучении детей дошкольного возраста

Содержание
Введение
Глава I. Опытно – экспериментальная деятельность в процессе обучения детей дошкольного возраста
1.1. Вопросы развития мышления дошкольников в процессе эксперимента
1.2 Развитие операции классификации у дошкольников в процессе экспериментальной деятельности
Глава II. Использование эксперимента на практике
2.1. Развитие способности действовать в условиях неопределенности с использованием экспериментальной деятельности в дошкольном учреждении
2.2. Методы обучения ИП.
2.3. Средства обучения ИП.
2.4. Экспериментальное исследование
Заключение
Литература

Использование опытно-экспериментальной деятельности в обучении детей дошкольного возраста

После этого проверялся уровень умений детей экспериментировать с новыми объектами. С этой целью была разработана специальная установка—ящик с ручкой, которую можно было вращать по часовой или против часовой стрелки. На лицевой стороне ящика было проделано три отверстия прямоугольной формы— три окошка. Два из них были открыты, а одно закрыто специальной заслонкой. При вращении ручки происходила смена картинок в открытых окошках. Одновременно менялись картинки и в закрытом окошке. Однако их смену нельзя было наблюдать непосредственно. Дело в том, что открывать заслонку данного окошка можно было лишь двумя руками. Поэтому ребенок вынужден был в это время прекратить вращение ручки, и смена картинок прекращалась. Для того чтобы определить, происходит ли смена картинок в закрытом окошке, необходимо было, открыв заслонку, запомнить картинку, находящуюся в этот момент в окошке.
Между сменой картинок в открытых и закрытом окошках имелась определенная связь, на основе которой можно было предвосхищать появление картинок в закрытом окошке. При вращении ручки по часовой стрелке картинки из нижнего открытого окошка переходили в закрытое окошко, а из закрытого— в открытое верхнее окошко. При вращении ручки против часовой стрелки картинки из верхнего открытого окошка переходи­ли в закрытое окошко, а из закрытого—в открытое нижнее окошко.
В данной методике можно выделить три связи18:
1) между вращением ручки и сменой картинок в открытых окошках, 2) между вращением ручки и сменой картинок в закрытом окошке, 3) между сменой картинок в открытых окошках и сменой картинок в закрытом окошке. Ни одна из трех связей не была дана ребенку непосредственно, а обнаруживалась лишь в процессе преобразований объекта.
Для выявления первой связи необходимо было вращать ручку и наблюдать за открытыми окошками. Эту связь дети обнаруживали очень легко.
Связь между вращением ручки и сменой картинок в закрытом окошке выявлялась в процессе последовательных переходов ребенка от вращения ручки к обследованию картинок в закрытом окошке. Эти действия были ясно выражены внешне, и по ним можно было судить о той цели, которую преследует ребенок в процессе этих действий.
Связь между сменой картинок в открытых окошках и сменой картинок в закрытом окошке обнаруживалась в процессе последовательных переходов ребенка от вращения ручки к обследованию картинок в закрытом окошке. При этом ребенок должен был соотнести данные картинки с картинками, появляющимися в открытых окошках. Лишь в процессе такого соотнесения выделялась искомая связь.
Данная установка предлагалась двум группам детей. Первая группа уже имела опыт эспериментирования с различными объектами (эта группа описана выше). Вторая группа была контрольной. Она состояла (как и первая) из 10 детей старшего дошкольного возраста.
У первой группы детей в процессе действий с новым объектом проявилась четко выраженная направленность на выделение его скрытых свойств и связей. Они последовательно переходили от выделения одной связи к выделению следующих связей и в течение 5—10 мин обнаружили все три связи. По особенностям их деятельности, четко выраженной внешне, можно судить о тех целях, которые они ставили в процессе экспериментирования с новым объектом. Этих детей отличала наблюдательность ко всем изменениям, которые возникали в результате их действий, умение увязывать полученные результаты между собой.
Дети контрольной группы действовали хаотично, у них еще не было направленности на выделение скрытых связей нового объекта. На первом занятии никто из детей не выделил все три скрытые связи. Лишь часть из них выделила две наиболее доступные связи.
На основе исследований стихийного экспериментирования дошкольников в повседневной жизни, а также экспериментирования детей в лабораторных условиях можно сделать следующее заключение. В процессе экспериментирования с различного рода объектами у детей интенсивно усложняются и развиваются действия по преобразованию этих объектов. Такие действия выступают как эффективное средство выявления скрытых, внутренних связей и отношений данных объектов. Однако в условиях традиционного обучения возможности развития подобных преобразующих действий реализуются далеко не полностью, поскольку детей окружают знакомые, много раз обследованные предметы, слабо стимулирующие их преобразующую деятельность19.
Таким образом, возникает необходимость разработки специальных искусственных объектов или поиска и отбора естественных объектов, действия с которыми способствуют развитию детского экспериментирования. Последнее заключается в формировании умений опробовать эти объекты, последовательно выделяя в них все более глубоко заложенные связи и отношения. Можно сказать, что в подобного рода объектах (как искусственных, так и естественных) содержатся определенные дидактические программы, которые реализуются в процессе взаимодействия ребенка с этими объектами20. Точнее говоря, такие дидактические программы следует рассматривать как соответствие структуры объекта особенностям развертывания и развития преобразующе-поисковой деятельности детей. Сама структура объекта способствует последовательному усложнению действий с ним, что ведет к выявлению ребенком все более сложных внутренних связей объекта. Особенности данного процесса заключаются в том, что приобретаемые в ходе преобразований объекта знания сразу же используются ребенком для построения более сложных и совершенных преобразований, что в свою очередь ведет к обогащению знаний детей и т. д. Такой процесс самостоятельного движения в объекте, наращивания знаний об объекте захватывает детей и позволяет им по-новому оценить свои возможности в процессе познания скрытых свойств и связей окружающей действительности.
Изложенные исследования позволяют наметить новые пути самостоятельного совершенствования дошкольниками своей познавательной и практической деятельности как в плане постановки ребенком все более содержательных целей деятельности, так и в плане реализации этих целей на основе построения и использования новых средств и способов мыслительной деятельности.
Необходимо изменение системы образования дошкольников, поскольку многие ныне существующие системы, устарели, а альтернативные, по которым в последнее время работают, некоторые дошкольные учреждения например, система М. Монтессори, Вальфсдорская педагогика трудны для реализации. С одной стороны, для такой работы требуется специальная, основательная подготовка педагогического персонала и инструментария21 (наглядного материала, особых игрушек, предметной среды и т.п.), с другой - эти системы созданы в иной социокультурной среде и требуют, по крайней мере, существенной адаптации к социокультурным условиям нашего общества (ценностям, способам общения, традициям, видам деятельности).
Эксперимент, проводившийся в одном из детских садов в течение 6 лет на материале обучения дошкольников элементам математики, дал свои плоды. В экспериментальных группах занятия, по математике, начиная с раннего возраста, строились либо как драматизация сказки, либо как сюжетно-ролевая игра, организованная средствами сказки22. При разработке сценариев занятий осуществлялась модификация русских народных и литературных сказок, специально для реализации целей конкретного занятия создавались авторские сказки. В процессе этих занятий сказка позволяла детям экспериментировать, строить гипотезы, фантазировать. Проводились и игры с правилами.
По результатам эксперимента: зафиксировано, что в шесть лет все дети владеют счетом до 20, осваивают счет десятками, сложение и вычитание в пределах десятка. В подготовительной группе дети считают до ста, начинают осваивать действия умножения и деления, хорошо ориентируются во времени по часам; практически у всех детей наблюдается преодоление феноменов Ж. Пиаже23.
Главным результатом эксперимента является высокий уровень развития познавательной мотивации и творческих способностей детей.
1.2 Развитие операции классификации у дошкольников в процессе экспериментальной деятельности
Освоение детьми окружающего мира начинается с познания свойств и отношений (признаков) предметов. Освоенность таких свойств и отношений объектов, как цвет, форма, величина, пространственное расположение и др. даёт возможность дошкольнику свободно самостоятельно ориентироваться в самых разных видах деятельности — игровой, конструктивной, изобразительной, учебной.
Свойство — это сторона предмета, которая указывает на различие или сходство его с другими предметами24. Познание свойств различных предметов с отличительными признаками осуществляется в процессе развития у ребёнка представлений об эталонах (при активном участии зрительно - осязательного, двигательного обследования) и практических действий с предметами (эксперимент)25.
Ко всему прочему на основе объединения предметов по какому-либо свойству (свойствам) создаётся множество. В основе множества лежит определённая общность двух или более предметов, между которыми устанавливаются отношения (связь, а также отличительные признаки). Установление отношений происходит путём выполнения логических операций сравнения, классификации, сериации и др26.
На начальном этапе освоение дошкольниками свойств предметов происходит через чувственное познание. Для освоения операций классификации и умений необходимо развитие абстрактного мышления. Связующим звеном здесь выступает операция сравнения. Сравнение - один из основных логических приёмов познания внешнего мира, познания любого предмета. Оно даёт возможность найти и выявить существенные и несущественные свойства, выделить сходство и отличие.
Психологами установлено, что овладение логическими операциями занимает существенное место в общем развитии мышления ребёнка. Так Ж. Пиаже считал уровень сформированности операций классификации и сериации центральным показателем уровня интеллектуального развития ребёнка27.
Овладение классификацией способствует пониманию ребенком того, что лежит в основе сходства и различия предметов, развитию умения выделять общее значимое свойство. Овладевая операцией сериации, ребенок учится выявлять и упорядочивать различия в одном свойстве.
Первый этап - развитие совершенствование умения классифицировать предметы на «абстрактном» дидактическом материале. Детям предлагаются игры на классификацию предметов по заданным свойствам: цвету, форме, размеру: «Заполни аквариумы», «Садовники», «Бабочки» и т.д. По типу игр с одним, двумя, тремя обручами детям предлагается расселить рыбок в аквариумы, рассадить цветы на клумбы и т.д. Например, на одной клумбе посадить все жёлтые цветы, на другой - все не толстые, на третьей - все маленькие. Или на первую полянку должны слетаться все синие бабочки, на вторую – все треугольные. Не синие и не треугольные бабочки будут между полянками, а не на полянках.
По мере освоения детьми умения классифицировать по заданным свойствам им предлагают более сложные варианты игры - классификацию предметов по самостоятельно выделенным свойствам: «Кто в домике живёт?», «Найди соседей», «Улицы города» и т.д. В таких играх дети сами определяют основание для классификации и свойства, по которым объединяют предметы в те или иные блоки. Например, «Я построю город, в котором на одной улице будут, стоять все большие дома, на другой — все некрасивые, а на третьей все четырёхугольные».
Усложнение игр состоит в переходе от классификации по двум свойствам к классификации по трём свойствам, к выделению закономерностей создания группировок28.
Например, в игре «Заполни аквариумы» даётся задание запустить в каждый
из двух (трёх) аквариумов «рыбок» с заданными свойствами. Затем предлагается определить, какие «рыбки» попадут в сообщающиеся аквариумы. Если ребёнок ошибается - «рыбка уплывает» из аквариума. На этом этапе используются игры, в которых блоки с заданными свойствами ребёнок отбирает на ощупь, а затем визуально проверяет правильность выполнения задания, например, в игре «Чудесный мешочек» детям предлагается мешочек с набором блоков и две корзинки. Даётся задание типа «Найди и положи в одну корзинку все большие фигуры, в другую все треугольные». Ребёнок выбирает фигуры, обладающие заданными свойствами величины и формы, на ощупь, затем визуально проверяет правильность выполнения задания. Необходимо поощрять подробное словесное описание детьми предметов, умение выделять и классифицировать свойства зрительно и осязательно.
В результате первого этапа у детей развивается умение классифицировать
абстрактный материал по разным свойствам зрительно и при помощи осязания. Умения комментировать свои действия.
Второй этап - совершенствование умения классифицировать предметы на «жизненном» дидактическом материале. Система проведения игр, их усложнения - те же, что и на первом этапе, однако на втором этапе дети классифицируют «жизненный» материал (рыбок, бабочек, цветы, дома, машинки и т.д.). Например, в игре «Садовники» материал включает набор цветов, отличающихся окраской (синяя, жёлтая, красная), формой лепестков (круглая, квадратная, треугольная, прямоугольная), размером (большой, маленький), наличием серединки (есть, нет). Все варианты сочетания этих свойств определяют количество данного материала - всего в наборе должно быть 48 цветков, каждый из которых чем-то отличается от других29.
Задание: рассадить цветы на клумбы в соответствии с заданными свойствами; определить какие цветы будут расти на пересекающихся клумбах и высадить их. В результате второго этапа у детей развивается умение классифицировать по заданным свойствам (одному, двум, трём) на «жизненном» материале и отражать свои действия в речи.
Третий этап — развитие у детей умений подбирать и изготавливать дидактический материал, подлежащий классификации. На этом этапе предлагается придумывать содержание дидактического материала и самостоятельно подбирать основания для классификации.
Глава II. Использование эксперимента на практике
2.1. Развитие способности действовать в условиях неопределенности с использованием экспериментальной деятельности в дошкольном учреждении
Все животные и человек обладают врожденными и приобретенными стратегиями пассивной и активной защиты от нежелательного исследовательского поведения других живых существ, а также стратегиями преодоления этой защиты. "Избирательный запрет на передачу информации составляет один из важнейших законов внутрисистемного взаимодействия - от передачи генетической информации до религиозных таинств"30. Уже животные могут целенаправленно дезинформировать друг друга. Например, птица может притворяться, что у нее повреждено крыло, и убегать от хищника, отвлекая его от гнезда с птенцами.
В человеческом обществе организация своей собственной исследовательской деятельности, противодействие чужой нежелательной исследовательской деятельности, а также проведение своих исследований в условиях чужого противодействия становятся весьма сложными и многоуровневыми. Во всех культурах имеются нормы личного поведения, регламентирующие проявления любопытства и требующие сообщения или сокрытия определенной части информации о своем физическом и социальном "Я", о физическом и социальном окружении, а также методы выявления скрываемой информации в случае необходимости. Эти нормы могут регламентировать сокрытие информации об уровне своих знаний и компетентности, о своем эмоциональном состоянии ("настоящий мужчина не подает вида, что он испуган или взволнован"), о материальном статусе и т.д.
Специально разрабатываются разнообразные материальные культурные средства, позволяющие облегчить и сделать максимально эффективным доступ к ценным объектам и информации, и культурные средства, предотвращающие такой доступ, если он нежелателен. Даже в быту примеры таких средств бесчисленны: ширмы, шторы на окнах, затемненные и зеркальные окна, определители и "антиопределители" телефонных номеров, входные пароли в компьютерных программах, скринсейверы (изображения на экране компьютера, вызываемые вместо защищаемой информации) и т.д. На уровне официальных государственных институтов противодействие нежелательной исследовательской активности выражается во введении понятия государственной тайны, различных уровней секретности и защиты этих тайн. Также официально создаются и развиваются специальные институты по проникновению в тайны других государств.
Способность действовать в условиях неопределенности приобретает фундаментальное значение в настоящее время31. Развитие цивилизации характеризуется все возрастающей динамичностью и неопределенностью, человечество создает и вовлекает себя во все новые, более широкие и сложные сети различных взаимодействий. В связи с этим важнейшим направлением познавательного развития человека (взрослых и детей) считается развитие комплекса способностей, обеспечивающего деятельность в сложных многофакторных средах, характеризующихся высокой неопределенностью и динамичностью.
Тенденция развития социальных взаимодействий в направлении помощи и поддержки выражается здесь в следующем. На уровне формулирования приоритетов государственной политики в области образования в России один из акцентов делается на необходимости создания "школы неопределенности" - школы жизни в неопределенных ситуациях как нестандартного, вариативного образования в изменяющемся мире, на необходимости формирования у детей смысловой ценности поиска, ценности создания и использования ситуаций неопределенности как динамического резерва разнообразных путей развития32.
Если говорить о конкретных исследованиях, то, как уже отмечалось выше, педагоги и психологи в разных странах разрабатывают системы обучения, которые призваны развивать этот комплекс способностей к деятельностям в сложных многофакторных средах: способности к построению все более сложных иерархических структур собственной деятельности, комбинаторные способности, способности к рассуждениям в терминах причинных сетей (а не отдельных цепей), способности прогнозирования нелинейной динамики, способности к построению оптимальных стратегий управления в режиме реального времени и др.
Диапазон вариаций содержания обучения ИП очень широк. На одном конце оси - формирование полной конкретной ориентировочной основы действия по установлению отдельных характеристик известного объекта посредством заданных алгоритмизированных процедур (например, при техническом контроле). На другом конце - сообщение глобальных, неопределенных, слабосистематизированных рекомендаций по осуществлению сложной исследовательской деятельности.
Поскольку в обществе существует социальный заказ на обучение исследовательскому поведению, то стихийно создаются, а также специально разрабатываются методы такого обучения.
2.2. Методы обучения ИП.
1. Игровые методы стихийного обучения ИП. Как отмечалось в разделе "Исследовательское поведение и игра", в культуре широко распространены игры для стимуляции ИП, а также для исследования играющими самого ИП.
2. Методы специально организованного, направленного обучения.
а) Инвариантно-теоретические методы, построенные на передаче учащимся обобщенных неизменных приемов исследования в областях с доминированием устойчивых моносистем, позволяющие вести исследование заданными способами, без проб и ошибок. Например, на основе учения П.Я.Гальперина и Н.Ф.Талызиной о типах ориентировки разработаны методы диагностики и формирования исследовательских умений школьников: измерительных, экспериментальных умений и др.33.
б) Исследовательские, проблемные методы обучения. Важнейший вклад в теоретическую и практическую разработку этих методов внесли И.Я.Лернер, А.М.Матюшкин, М.И.Махмутов и др. Интерес к этим методам становится все более выраженным в настоящее время в контексте глобальных проблем современности34. Л.А.Казанцева разработала концептуальную структуру исследовательского метода обучения, в которую входят ценностные ориентации на творческую самореализацию и саморазвитие, методологическая культура личности и пространство логических, эвристических, эмпирических методов. Она рассматривает исследовательский метод обучения как целостную многоуровневую процессуальную и личностную систему, выполняющую системообразующие функции35.