Межпредметные связи в учебном процессе: систематизация и углубление знаний обучающихся

Доклад на тему: «Межпредметные связи в учебном процессе: систематизация и углубление знаний обучающихся». Проблема межпредметных связей интересовала педагогов еще в далеком  прошлом. В России значение межпредметных связей обосновывали В.Ф. Одоевский,  К.Д.Ушинский и другие педагоги, они подчеркивали необходимость взаимосвязей  между учебными предметами для отражения целостной картины мира, для создания  истинной системы знаний и миропонимания. Необходимость связи между учебными предметами диктуется также  дидактическими принципами обучения, воспитательными задачами образовательного учреждения, связью обучения с жизнью, подготовкой обучающихся к практической  деятельности.  В настоящее время, пожалуй, нет необходимости доказывать важность  межпредметных связей в процессе преподавания. Современный этап развития науки характеризуется взаимопроникновением наук друг в друга. Связь между учебными предметами является, прежде всего, отражением  объективно существующей связи между отдельными науками и связи наук с  техникой, с практической деятельностью людей, определяет роль изучаемого  предмета в будущей жизни. Межпредметные связи являются конкретным выражением интеграционных  процессов, происходящих сегодня в науке и в жизни общества. Эти связи играют  важную роль в повышении практической и научно­теоретической подготовки  учащихся, существенной особенностью которой является овладение ими  обобщенным характером познавательной деятельности. 1 Осуществление межпредметных связей помогает формированию у  обучающихся цельного представления о явлениях природы и взаимосвязи между  ними и поэтому делает знания практически более значимыми и применимыми, это  помогает обучающимся те знания и умения, которые они приобрели при изучении  одних предметов, использовать при изучении других предметов, дает возможность  применять их в конкретных ситуациях, при рассмотрении частных вопросов, как в  учебной, так и во внеурочной деятельности, в будущей производственной, научной и  общественной жизни выпускников. Межпредметные связи следует рассматривать как отражение в учебном  процессе межнаучных связей, составляющих одну из характерных черт современного  научного познания. В современных условиях возникает необходимость формирования у  обучающихся не частных, а обобщенных умений, обладающих свойством широкого  переноса. Такие умения, будучи сформированными в процессе изучения какого­либо  предмета, затем свободно используются обучающимися при изучении других  предметов и в практической деятельности.   С помощью многосторонних межпредметных связей не только на качественно новом уровне решаются задачи обучения, развития и воспитания обучающихся, но  также закладывается фундамент для комплексного видения, подхода и решения  сложных проблем реальной действительности. Именно поэтому межпредметные  связи являются важным условием и результатом комплексного подхода в обучении и  воспитании обучающихся.  В истории научного естествознания несколько столетий продолжается  период дифференциации наук, при котором предметы научных исследований были  строго разграничены. Химики исследовали только состав и свойства химических  веществ; физики сначала изучали макроскопические состояния и физические  свойства тел, а позднее их энергию; геологи – земную кору; биологи – морфологию и  2 распознание живых организмов с целью их классификации; астрономы наблюдали  отдельные тела Вселенной, а позднее – Солнечную систему. Ограниченность  предметов познания позволяла каждой науке исследовать их более или менее  детально, но преимущественно с внешней стороны, не проникая во внутреннюю  структуру и сущностные закономерности, не замечая взаимовлияния тел, процессов и явлений природы.              Продолжаясь длительное время, эта разобщенность создавала определенные  барьеры, разъединявшие науки о природе, задерживала их прогрессивное развитие, но вместе с тем порождала объективные предпосылки для сближения научных знаний и  природе, для возникновения зачатков интеграции наук. Подтверждением тому служит ярко выраженный вариант интегративного  подхода к научному знанию – появление так называемых синтетических наук, в  содержании которых вошли обобщенные понятия, законы, теории нескольких наук о  природе, например; биогеохимия, молекулярная биофизика, и т.п., способствующие  значительному проникновению в единые закономерности природы.  Об интеграции в педагогике говорят и пишут много. Первым шагом в этом  направлении было совершенствование процесса обучения с установлением  межпредметных связей, для создания единой картины мира природы в сознании  обучающихся. Следующим уровнем интеграционого процесса в обучении является создание  новых педагогических образований, например, интегрированный урок. Идея интегрированного урока впервые возникла в практике уральских педагогов  системы профтехобразования. Основание для появления интегрированного урока  было неудовлетворение фактом отчуждения теоретического обучения от  практического. Первоначально он базировался на межцикловых и межпредметных  связях дисциплин, изучаемых обучающихся. Постепенно интегрированный урок  совершенствовался, разрабатывалась его теория. 3 Целевой направленностью интегрированного урока, как правило, является:             ­расширение предмета познания; ­создание благоприятных условий для развития личности обучающегося; ­соединения практической подготовки с теоретической; ­повышение проблемно­развивающегося потенциала урока. По составу объектов интегрированные уроки могут быть самыми разными. В  них могут интегрироваться понятия, представления и практические действия  обучающихся; различные виды деятельности; содержания различных дисциплин и  т.д.  Межпредметные связи в обучении математике являются важным средством достижения   прикладной   направленности   обучения   математике.   Возможность подобных   связей   обусловлена   тем,   что   в   математике   и   смежных   дисциплинах изучаются   одноименные   понятия   (векторы,   координаты,   графики   и   функции, уравнения   и   т.д.),   а   математические   средства   выражения   зависимостей   между величинами   (формулы,   графики,   таблицы,   уравнения,   неравенства)   находят применение   при   изучении   смежных   дисциплин.     Такое   взаимное   проникновение знаний   и   методов   в   различные   учебные   предметы   имеет   не   только   прикладную значимость,   но   и   создает   благоприятные   условия   для   формирования   научного мировоззрения. Изучение   всех   предметов   естественнонаучного   цикла   взаимосвязано   с математикой.   Математика   дает   обучающимся   систему   знаний   и   умений, необходимых в повседневной жизни и трудовой деятельности, а также возможность для  изучения  смежных  дисциплин  (физики, химии,  астрономии  и др.). На   основе знаний   по   математике   у     обучающихся   формируются   общепредметные   расчетно­ измерительные   умения.   При   изучении   смежных   дисциплин   раскрывается практическое   применение   получаемых   обучающимися   математических   знаний   и умений, что способствует формированию у обучающихся научного мировоззрения, 4 представлений о математическом моделировании как обобщенном методе познания мира. Реализация   межпредметных   связей   может   быть   осуществлена   различными путями.   Одним   из   наиболее   эффективных   способов   достижения   данной   цели является   решение   прикладных   задач   из   смежных   дисциплин,   позволяющих продемонстрировать   обучающимся   применение   математических   методов   для решения   задач   из   других   предметных   областей.   В   качестве   примера   можно рассмотреть следующее задание. Пример.   Через   какое   время   тело,   брошенное   вверх   со   скоростью   20   м/с, достигнет высоты 15 м? Может ли оно достичь 25 м? Решение.  Тело, брошенное вертикально вверх со скоростью  v  движется по закону  S=vt­gt2/2.  Принимая   приближенно  g=10   м/с2,   имеем     формулу  S=vt­5t2. Подставляя известные данные, получаем квадратное уравнение: Решая данное уравнение, получаем ответ t=1с, t=3с. 5t2 ­ 20t+15 = 0. Для ответа на второй вопрос вместо S подставим значение 25м. Полученное квадратное уравнение  5t2 ­ 20t+25 = 0 не   имеет   корней,   а,   следовательно,   нет   такого   значения   времени  t,   при котором тело достигло бы высоты 25 м.  Решение   данной   задачи   на   уроке   физики   невозможно   без   умений   решать квадратные уравнения, но и решение этой задачи на уроке математики требует от обучающихся знания основных физических формул, умений анализировать процессы, описанные в задаче. В частности, при решении первой части задачи, получилось два ответа.   Почему?   Ответ   окажется   очень   простым,   если   вспомнить,   что   тело, брошенное вверх, достигнув определенной высоты, начинает падать. Поэтому тело оказывается на высоте 15м дважды: первый раз, когда оно движется вверх, и второй раз – когда оно падает.  5 Задачи   подобного   рода   представляют   большую   ценность,   поскольку позволяют   продемонстрировать   значимость   математического   материала   для изучения других наук.  Другой   способ   реализации   межпредметных   связей   заключается   в   том,   что учитель приводит примеры из других учебных предметов, показывая, таким образом, где еще можно встретить изучаемый материал. Перечисленные   примеры   показывают   связь   математики   с   предметами естественно­математического   цикла,   но   это   не   означает,   что   невозможно осуществить связь математики с другими предметами, в частности, с предметами общественно­гуманитарного цикла. Покажем на примерах, как можно реализовать связь математики с историей, литературой и русским языком.  Одна из важнейших целей, присутствующих на   любом учебном занятии  – научить  правильно говорить и грамотно писать. На уроках математики необходимо обратить   особое   внимание   на   реализацию   этой   цели.   Следует   требовать   от   четкого обучающихся   правильного   написания   математических   терминов, обоснования   выполняемых   действий,   постоянного   повторения   правил   и формулировок теорем, грамотной речи при устной работе. Использование на уроках математики   материала   из   художественных   произведений,   имеющего   отношение   к предмету, цитат известных людей о необходимости изучения математики позволяет внести в урок элементы занимательности и продемонстрировать связь математики с таким важным школьным предметом, как литература. Пример. Живой человеческий характер Толстой представлял в виде дроби, в числителе   которой   были   нравственные   качества   личности,  а  в   знаменателе   –    ее самооценка.   Чем   выше   знаменатель,   тем   меньше   дробь,   и   наоборот.   Чтобы становиться совершеннее, нравственно чище, человек должен постоянно увеличивать, наращивать числитель и всячески укорачивать знаменатель. 6 Из  всех  предметов   общественно­гуманитарного  цикла, изучаемых  в школе, культурную значимость содержанию математики и ее методам исследования придает, несомненно, история. Реализация   связи   истории   с   математикой   способствует   не   только возникновению и поддержанию интереса на уроке, но преследует более важную цель: формирование мировоззрения и общей культуры обучающихся.  Элемент   историзма  в   обучении   математике   –   это   любое   единичное высказывание,   любой   единичный   факт,   имеющий   непосредственное   отношение   к истории   математики»   (например, первоисточника, демонстрация портретов математиков).   биографическая   справка,   цитирование В случае, когда к математическому объекту добавляется исторический факт, говорят об  историзме в математическом понятии, формуле, теореме, задаче и др. математических   объектах.   Математические   объекты,   которым   присвоены   имена   Их   изучение   целесообразно   сопровождать ученых,   называют   именными. историческими экскурсами, включающими  элементы биографии ученых. Историзм в математической задаче имеет место тогда, когда к условию задачи добавляется исторический факт (включенный в текст задачи или дополнительно). Еще   одним   средством   историзации   являются   хронологические   таблицы, которые   в   понимании   авторов   представляют   собой   систему   историко­ математических   фактов,   построенную   последовательно   и   характеризующую основные   этапы   развития   в   историческом   времени   какого­либо   математического события, понятия, теоремы, жизни и творчества ученого. Из   всего   вышесказанного   можно   сделать   вывод:   существует   большое разнообразие направлений реализации межпредметных связей математики с другими науками. Их использование учителем на уроке является несомненным достоинством и   способствует   более   полной   реализации   целей   изучения   математики образовательном учреждении.  7 Использование межпредметных связей позволяет актуализировать субъектный опыт обучающихся. Ранее приобретенные знания на других предметах и в  повседневной жизни, становятся востребованными на   уроках математики. Можно  реально  показать значимость этих знаний, тем самым, формируя у обучающихся  потребность в их  пополнении   и расширении. Утверждение и упрочнение предметной системы преподавания в современном  учебном заведении неразрывно связано с развитием идеи межпредметных связей. Выявление и последующее осуществление необходимых и важных для  раскрытия ведущих положений учебных тем межпредметных связей позволяет: ­ формировать познавательные интересы обучающихся средствами самых  различных учебных предметов в их органическом единстве; ­осуществлять творческое сотрудничество между преподавателями и  обучающимися;             ­изучать важнейшие мировоззренческие проблемы и вопросы современности  средствами различных предметов и наук в связи с жизнью. Улучшение системы многосторонних межпредметных связей  в нашем  образовательном учреждении предполагает и дальнейшее совершенствование путей  их реализации:  ­эффективное использование межпредметных (комплексных) семинаров,  экскурсий,  ­конференций, расширение практики интегрированных уроков, на которых  могут решаться проблемы средствами различных учебных предметов и наук  одновременно, с участием двух или нескольких учителей. 8 Реализация межпредметных связей способствует систематизации, а,  следовательно, глубине и прочности знаний, помогает дать обучающемуся целостную картину мира. При этом повышается эффективность обучения и воспитания,  обеспечивается возможность сквозного применения знаний, умений, навыков,  полученных на занятиях по разным предметам. Учебные предметы в известном смысле начинают помогать друг другу. В  последовательном принципе межпредметных связей содержатся важные резервы  дальнейшего совершенствования учебно­воспитательного процесса. Усиливая реализацию межпредметных связей, мы можем более точно  определить роль наших предметов в будущей жизни обучающихся. Список литературы 1. Бурцева   Н.М.   Межпредметные   связи   как   средство   формирования ценностного отношения учащихся к физическим занятиям: Дис.  … канд. пед. наук. – СПб., 2001. – 231 с. 2. Максимова   В.Н.   Межпредметные   связи   в   процессе   обучения.   –   М.: Просвещение, 1988. – 192 с.  3. Марчукова   С.М.   Реализация   принципа   историзма   в   контексте гуманитаризации  естественнонаучного образования // Гуманистический потенциал   естественнонаучного   образования.   Сб.   науч.   тр.   кафедры теории и методики естественнонауч. образов. СГПУПМ / под ред. И.Ю. Алексашиной. – СПб., 1996. – с. 47­60 4. Рейнгард   И.А.   Сборник   задач   по   геометрии   и   тригонометрии   с практическим содержанием. – М.: Учпедгиз, 1960. – 116 с. 5. Степанов М.Е. Математика и мифология // Математика в школе. – 2001. ­ №3. – с. 12­13. 6. Федорец Г.Ф. Межпредметные связи в процессе обучения. ­ М.: Наука, 1985. 9