Методология синергетики в формировании содержания естественнонаучного образования в школе.

Методология   естественнонаучного образования в школе.  синергетики   в   формировании   содержания Цель:   Построение   новой   организации   естественнонаучного   образования школьников на основе методологии синергетики. Задачи:  1.Выбор методологического основания.   2.Разработка   содержания   естественнонаучного   образования   школьников   на основе методологии синергетики          3. Поиск форм и методов организации учебной деятельности 4.В   разработке   и   внедрении   новой   формы   организации   образовательного процесса   –   инновационного   структурно­функционального   подразделения образовательного   процесса   в   форме   научно­исследовательской   открытой лаборатории.(общественно­институционального   объединения   педагогов лицея№41,преподавателей УдГУ и учащихся. Научная новизна заключается: 1. В представлении новой  модели образовательной деятельности…. 2.В разработке нового содержания естественнонаучного образования в школе, построенного   на   основе   изменения   характера   связей   и   отношений   между учебными   дисциплинами   естественнонаучной   области,   на   формировании современных естественнонаучных понятий. Практическая   значимость   заключается   в   возможности   использования   новой модели естественнонаучного образования в профильных классах школ разного вида.          Педагогический эксперимент. Попытка нового подхода к процессу образования была осуществлена в 8 классе, в школе­лицее №41, г,. Ижевска в двух направлениях: 1.Создание совместных программ   по   предметам   естественнонаучного   цикла.   2.Поиск   новых   форм   и методов учебной деятельности. В школе среди учащихся 8 классов был объявлен набор в естественнонаучный класс, куда поступили дети, желающие углублённо изучать физику, химию и биологию. В   этом же году впервые в школе для учащихся этого класса был введён систематический курс «Синергетика», который читали для школьников учёные   И.В..   Меньшиков   Бовин   УдГУ   –   В.П.   и Практически   в   это   же   время   начал   свою   работу   постоянно   действующий, открытый семинар для учителей Республики. Под руководством Бовина В.П., Меньшикова   И.В.   и   других   учёных   УдГУ   учителя   осваивали   методологию синергетики   и   могли   обмениваться   опытом   введения   этой   методологии   в практику проведения своих уроков. Участие в семинаре привело к пониманию того, что взаимодействие между учителями естественных наук должно идти не на   уровне   межпредметных   связей,   а   на   основе   единого   подхода   к   объекту обучения.     За   учащимися   этого   синергетического   класса   шли   наблюдения   в течение 8,9,10,11 классов. Класс  состоял из 16 человек. Первый   межпредметный   урок,   построенный   на   принципах   синергетики,   мы провели в 8 классе, и назывался он «Кристаллы в живой и неживой природе». Готовили   и   проводили   этот   урок   три   учителя:   физики,   химии,   биологии.   На уроке каждый учитель говорил о строении и  роли кристаллов в своей области. Хотя   учащиеся   уже   могли   сформулировать   принципы   синергетики,   но применить эти знания при решении вопроса: «Каким образом влияет структура кристалла на свойство тела? Т.е. Как изменения на микроуровне приводят к изменениям   на   макроуровне,   им   было   ещё   сложно.   При   проведении   урока ведущую   роль   играли   учителя.   В   течение   четырёх   лет   были   проведены следующие   межпредметные   уроки   построенные   на   принципах   синергетики: «   Металлы   и   электрический   ток»,   «Энтропия   живого   и   неживого»,   «Вода   в живой   и   неживой   природе»,   «Роль   белков   в   организме   человека»,   «Роль химических   элементов   в   живых   организмах»,   «Перенос   веществ   через плазматическую мембрану»,«Биосфера». Консультантами при  подготовке  этих  уроков были специалисты УдГУ:  Бовин   В.П., Меньшиков И.В., Лайзан Л.К., Королёв М.Н. (описание этих уроков дано ниже). Такие уроки – это один из методов работы с этим классом. К концу 11 класса мы могли   видеть   эволюцию   самих   учеников,   которые   свободно   владели методологией синергетики и могли рассматривать любой интересующий объект живой и неживой природы с разных предметных позиций. Более того, ученики этого класса уже могли проводить самостоятельно такие уроки. Второй метод работы с классом – это проведение совместных межпредметных зачётов.   Например,   зачёт   по   химии   и   биологии   по   теме:   «Органические вещества клетки». На уроках химии и биологии эту тему учащиеся изучают в разное   время,   Поэтому   проведение   таких межпредметных   зачётов   позволяет   систематизировать   знания   и   помогает   совершенно   разобщено. учащимся применять знания, полученные например на уроке биологии, в другой предметной   области.   Этот   метод   позволяет   формировать   у   школьников перекрывающиеся поля, общенаучные понятия. Особенно удачной была практика написания некоторых реферативных работ учащимися.   Вот   примерные   темы   этих   работ:   Русинова   А.   «Влияние космофизических факторов на живые организмы», Потехина Л. «Окислительно­ восстановительные процессы в природе», Катков М. «Применение принципов синергетики в экологическом моделировании», Локинская Л. «Колебательные реакции».   Когда   в   лицее   проходила   Республиканская   конференция: «Синергетика   и   образование»,   то   некоторые   учащиеся   выступали   на конференции наряду с учёными и учителями. Русинова С. Выступала со своими исследованиями на конкурсе имени Вернадского в г.Москве и её работа была опубликована   в   сборнике.   Также   ученики   успешно   выступали   со   своими проектами на научно­практических  конференциях в Республике.   В   это   же   время   в   Республике   начал   проводиться   естественнонаучный образовательный турнир. ЕНОТ­турнир очень многоплановый. При подготовке и во   время   турнира   каждый   участник   попадает   во   множество   различных ситуаций,   когда   проверяется   не   только   уровень   подготовленности, образованности,   но   и   человеческие   качества.   Во   время   турнира   решается множество   учебных   задач:   работа   с   литературой,   выбор   методики исследования,   проведение   самого   эксперимента,   обсуждение   результатов, оформление доклада, умение правильно и обоснованно доложить результаты исследования, навыки участия в дискуссии. Ученики, владеющие методологией синергетики,   достаточно   легко   справляются   с   этими   задачами.   Об   этом свидетельствуют   результаты   многолетнего   участия   наших   команд   в   ЕНОТе. Почти в каждом турнире наши команды занимали призовые места. Более того, руководители турнира считают наших ребят законодателями турнирной моды, и высокий конкурсный уровень во многом зависит от игры наших команд. ЕНОТ ­ развивающая форма образования. Связь учителя и ученика – это их взаимное обогащение, становление и развитие. Здесь происходит не передача знаний, как   эстафетной   палочки,   а   создание   условий,   при   которых   становится возможным процесс порождения знаний самими обучающимися, их активное и продуктивное творчество. Это нелинейная ситуация открытого диалога, прямой и обратной связи. В результате разрешения проблемных ситуаций, благодаря совместной активности учитель и ученик начинают функционировать с одной скоростью,   жить   в   одном   темпе.   При   решении   турнирных   задач   начинается совместное   исследование,   которое   заставляет   ученика   удивляться   тайнам бытия, понять неисчерпаемость познания мира и приобрести не столько «знаю что»,   сколько   «знаю   как».   Эта   позиция   является   основой   преподавания естественных   наук   в   школе   и   проявляется   в   этом   турнире   в   своей концентрированной форме.       Особенностью   этого   класса   было   то,   что   среди   учащихся   не   было   узкой специализации, все они были очень разносторонними: кто­то добился успехов в изучении биологии, кто­то занимал призовые места на олимпиаде по химии, кто­ то   увлёкся   физикой,   кто­то   информатикой.   Таким   образом,   синергетическая площадка   это­   межпредметные   уроки,   конференции,рефераты,   проекты, олимпиады, ЕНОТ          Организационные формы:         1.Деятельностный подход 2.Системный подход 3.Индивидуальный подход. 1.Деятельностный подход: Учащиеся включены в деятельность. Начиная с 8 класса, каждый ученик мог проявить себя не только в урочной деятельности. Ребята могли участвовать в естественнонаучном   турнире,   олимпиадах,   конференциях.   Для   этого   были предоставлены   все   возможности.   Чтобы   обучение   на   самом   деле   проявило развивающий эффект, необходимо соблюдать одно универсальное условие – развиваемый   субъект   должен   быть   включён   в   активную   деятельность   и общение. 2.Системный подход: Одновременное ведение курса «Синергетика» в этом классе преподавателями УдГУ, настраивало учащихся на осмысление теории синергетики и применении её методов в обучении. В системе работали и учителя, т.к. преподаватели были знакомы с тем, что изучают ученики на других естественнонаучных дисциплинах в   данное   время,   поэтому   могли   проводить   межпредметные   уроки   и межпредметные зачёты, используя синергетический подход. 3.Индивидуальный подход: Особенностью   этого   класса   было   то,   что   среди   учащихся   не   было   узкой специализации, все они были очень разносторонними. Каждый мог проявить себя   в   определённой   области.   Об   этом   свидетельствуют   индивидуальные призовые места на предметных олимпиадах.  Таким   образом,   синергетическая   площадка   даёт   большие   возможности.   Мы рассматриваем   объект   с   разных   точек   зрения,   начинается   органическое взаимопрорастание предметов. Синергетический подход эффективно выводит за  узкие  рамки  отдельных  наук  и предметов, формирует  «перекрывающиеся поля».   Говоря   языком   синергетики,   «малое,   но   правильно   организованное воздействие   на   сложную   систему   может   повлиять   на   эту   систему»,   хотя развитие проходит через кризисы. Сам класс тоже является синергетической моделью: это открытая, нелинейная иерархичная, эволюционирующая система. Данная модель естественнонаучного образования позволяет снизить нагрузку с учащихся, т.к. преподаётся не просто фактологический материал, перечисление частных законов, формул и т.д. Интеграция знаний осуществляется на основе общих   для   всех   предметов   естественнонаучного   цикла   фундаментальных закономерностей   природы.   Это   позволяет   изменить   отношение   к   процессу обучения  со   стороны   учеников.  Кроме   того,   сформированность   общенаучных понятий приводит к системности знаний. Всё это ведёт к повышению качества образованности:   учащиеся   овладевают   научной   методологией,у   них формируется   целостная   научная   картина   мира.   Мы   привыкли   опираться   на стереотипы   линейного,   стабильного   развития,   но   очевидно,   что   необходимо обучать   законам   жизни   в   неустойчивом,   нелинейном   мире,   где   масштабы иллюзорны и человек должен научиться жить в динамическом хаосе, постигая законы   самоорганизации.   За   время   работы   с   использованием   методологии синергетики   выросло   новое   поколение   выпускников,   которые   отличаются системностью мышления, умением оценить сложность изучаемого явления или объекта,   умением   переносить   знания,   полученные   при   изучении   одного предмета на другой. Их не пугают реальности современной жизни, они легко встраиваются в социум, умеют оценить и использовать ситуацию в постоянно меняющихся условиях жизни.