Взаимосвязь физики и химии в процессе преподавания физики в полной средней школе

функциям обучения: формированию системы научных знаний, обобщенных

познавательных умений, широких познавательных интересов, мировоззренческих

убеждений школьников.

Как принцип обучения, межпредметные связи предъявляют особые требования

ко всем компонентам процесса обучения. В формировании задач обучения

предмету, учебной теме, задач уроков необходимо отражать применение,

развитие, закрепление и обобщение знаний и умений, полученных учащимися при

изучении других предметов. В содержании учебного материала важно выделить

вопросы, изучение которых требует опоры на ранее усвоенные в других

предметах знания, отметить вопросы, которые получат развитие в последующем

обучении другим предметам. Необходимо в каждой учебной теме отделить сугубо

предметные понятия и более широкие, общие для ряда предметов, развитие

которых осуществляется с помощью межпредметных связей. Большое

воспитательное значение имеет определение мировоззренческих идей, которые

могут быть сформированы с помощью межпредметных связей при изучении каждой

учебной темы или ряда тем, на обобщающих уроках. В методах обучения

межпредметные связи усиливают творческий поиск в применении знаний,

полученных в других курсах. Это активизирует мышление учащихся, побуждает

их к анализу, синтезу и обобщению знаний, относящихся к разным наукам, к

разным теориям и системам понятий.

Принцип межпредметности нацеливает на формулировку проблем, вопросов,

задач, заданий для учащихся, ориентированных на применение и синтез знаний

и умений из разных предметов. Систематическое использование межпредметных

связей обеспечивает расширение дидактических материалов и средств

наглядности за счет учебников, таблиц, приборов, карт, диафильмов,

диапозитивов, кинофильмов, плакатов, муляжей и других пособий из других

учебных предметов. В организации обучения возникает потребность в

комплексных формах – комплексных обобщающих уроках, семинарах, экскурсиях,

конференциях, имеющих межпредметное содержание, требующих коллективного

решения межпредметных учебных проблем, вопросов в сочетании с

индивидуальными заданиями с учетом познавательных интересов и склонностей

учащихся в разных предметных областях. Межпредметные связи требуют

координации деятельности учителей разных предметов, изучения учебных

программ по родственным предметам, взаимопосещения уроков и т. п. Принцип

межпредметности проникает во все стороны учебно-воспитательного процесса:

от постановки конкретных педагогических задач до оценки его результатов.

Первостепенное значение, поэтому имеет выявление основных линий

систематизации учебного материала разных предметов с помощью межпредметных

связей.

§2. РОЛЬ ВЗАИМОСВЯЗИ ДИСЦИПЛИН ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНОГО ЦИКЛА В ФОРМИРОВАНИИ

ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ УМЕНИЙ И ИНТЕРЕСОВ УЧАЩИХСЯ.

Понятие межпредметных умений и методика их формирования.

Умения характеризуют способы достижения учащимися конкретной

познавательной цели. Решение межпредметных задач требует особых умений:

связывать между собой и обобщать предметные знания, видеть объект в

единстве его многообразных свойств и отношений, оценивать частное с позиций

общего, что обеспечивает процессуальную сторону формирования научного

мировоззрения школьников.

В исследованиях термином межпредметные умения обозначаются различные

способы деятельности, обеспечивающие межпредметные связи: обобщенные умения

мыслительной деятельности, логические операции, общие для всех учебных

предметов (анализ, синтез, обобщение); умения творческой деятельности,

которые формируются при решении аналогичных по своей структуре действий

познавательных задач разного предметного содержания (Е.Н. Кабанова-Меллер,

И.Я. Лернер); умения, обслуживающие общие для родственных предметов виды

деятельности учащихся (А. В. Усова) — измерительные, конструктивно-

технические, измерительно-вычислительные, графические, проекционно-

изобразительные и др.; специфические умения оперирования конкретным

содержанием, лежащим на стыке смежных учебных предметов — установления

исторических причинно-следственных связей при анализе современной

экономической географии страны, проведения исторической аналогии с целью

объяснения особенностей современного экономико-географического развития

(Л.М. Панчешникова, В. Н. Максимова). Помимо названных групп, необходимо

выделить умения комплексного применения знаний из разных учебных предметов

при решении широких межпредметных проблем, выполнении комплексных заданий.

Умения комплексной многосторонней характеристики объекта — это наиболее

сложный вид умений. Это умения учащихся осуществлять комплексные

межпредметные связи. Специфичным для них является познавательное действие

широкого переноса предметных знаний и умений в новые условия их

комплексного применения. Такие умения в своей содержательной основе

опираются на знания из разных учебных предметов и обобщенные идеи, а их

операционная сторона имеет сложную структуру действий разной степени

обобщенности: конкретно-предметные действия, оперирование конкретным

материалом различных предметов, обобщенные действия, характеризующие

мыслительную и творческую деятельность и приобретающие специфику в условиях

межпредметных связей; действия переноса и установления связей между

элементами разнопредметных знаний и умений в деятельности по решению

межпредметных задач; действия речевой коммуникации, адаптации терминов,

языковых средств различных наук; оценочные действия, отражающие единство

познавательного и ценностного отношения учащихся к знаниям из разных

предметов, связываемых в систему на основе мировоззренческих идей. Эта

структура модифицируется в зависимости от специфики межпредметных задач.

Проблемное обучение, как и межпредметные связи, усложняют содержание и

процесс познавательной деятельности учащихся. Поэтому необходимо

постепенное введение как элементов проблемности, так и объема и сложности

межпредметных связей. Важно обеспечить рост познавательных умений и учебных

успехов, укрепляющих самостоятельность и интерес учащихся к познанию связей

между знаниями из разных предметов. Методика организации процесса обучения

осуществляется следующими этапами:

1) односторонние межпредметные связи на уроках по смежным предметам на

основе репродуктивного обучения и элементов проблемности;

2) усложнение межпредметных познавательных задач и усиление

самостоятельности учащихся в поиске их решения;

3) включение двусторонних, а затем и многосторонних связей между

предметами путем координации деятельности учителей (выдвижение общих

учебных проблем, их поэтапное решение в системе уроков);

4) разработка широкой системы в работе учителей, осуществляющих

межпредметные связи как в содержании и методах, так и в формах

организации обучения (комплексные домашние задания, уроки, семинары,

экскурсии, конференции), включая внеклассную работу и расширяя рамки

учебной программы.

Для тех учеников, которые не имеют прочной системы знаний, решение

межпредметных задач может оказаться непосильным, а их интерес к обучению

снизится. Для учащихся с высоким уровнем знаний по предметам опора на

межпредметные связи является необходимым условием их дальнейшего развития в

процессе обучения. Поэтому в организации творческой деятельности учащихся

на основе межпредметных связей ведущее место занимает учебная работа,

направленная на усвоение системы предметных знаний и овладение способами их

переноса и обобщения. «Научение» учащихся достигается с помощью системы

тренировочных самостоятельных работ, отрабатывающих отдельные элементы

умений комплексного применения знаний: распознавание межпредметных связей в

учебных текстах, в отрывках из научных статей, в первоисточниках отбор

фактического предметного материала для подтверждения, доказательства

законов диалектики, общенаучных идей, понятий; анализ конкретных примеров

(из области биологии, физики, химии, истории) с позиций общих

закономерностей, категорий; осознание межпредметного характера

познавательных учебных задач; самостоятельная постановка (видение)

межпредметных задач, проблем на основе сравнения и анализа научных фактов

пограничных предметов (биохимических, физико-химических, биофизических и т.

п.); составление плана для решения межпредметной проблемы и др. Важную роль

играют показ образца выполнения таких заданий, проведение установочных

бесед, определяющих логику рассуждения, доводящих до осознания

последовательность выполняемых действий, дифференцированный подход с учетом

познавательных интересов и возможностей учащихся. Необходимы

последовательные стадии в формировании умений осуществлять межпредметные

связи: I — пробуждение познавательного интереса учащихся к решению

межпредметных задач, их распознавание и осознание ими необходимости

использовать знания из разных дисциплин; II—отработка отдельных способов

творческой деятельности на основе межпредметных связей; III—синтез частных

умений в целостное умение комплексного применения знаний при решении

межпредметных задач. Основйым условием успешного переноса предметных знаний

выступают сходство, аналогичность структуры содержательных и процессуальных

элементов в серии межпредметных познавательных задач определенного типа. На

уроках необходимо побуждать учащихся к самостоятельному решению таких задач

с выполнением ими действий по образцу и усвоением обобщенных ориентиров в

синтезе знаний.

Взаимодействие интереса и умений в процессе решения межпредметных

задач.

Развитие познавательных интересов зависит от овладения учащимися

обобщенными умениями поисковой деятельности и умениями осуществлять

межпредметные связи. Изучение психологии мышления доказало, что в качестве

внутреннего побудителя поисковой деятельности, действующего сопряженно со

знаниями и способами, выступает осознание цели, познавательной потребности,

которая регулирует процесс поиска, отражаясь и на его эмоциональной

насыщенности. Принятие межпредметной задачи в значительной мере зависит от

теоретической направленности познавательных интересов ученика, его

стремления к познанию философских, мировоззренческих аспектов в предметных

знаниях. Так, при выполнении межпредметных заданий на уроках

обществоведения наблюдалась тесная корреляция (0,75) между высоким

интересом учащихся к данному предмету, который носит мировоззренческий

характер, и осознанным вычленением ими обобщенных познавательных задач.

Осознанное вычленение межпредметной задачи, являясь одним из проявлений

творческих действий учащихся, способствует тесной корреляции знаний и

способов действий в структуре умений ее решать. Вычисление коэффициентов

корреляции показало тесную связь между уровнями знаний и способов действий

в работах учащихся, самостоятельно выделивших межпредметную познавательную

задачу.

В процесс решения межпредметной познавательной задачи учащиеся включают

предметные умения, их активность зависит и от мотива интереса к

соответствующим учебным дисциплинам. Здесь также наблюдается тесная связь

между уровнем интереса к предмету, широтой и успешностью использования

знаний из него. Учащиеся привлекают новые сведения из дополнительных

источников информации, находят оригинальные способы их анализа и связи с

программным материалом. Отсутствие устойчивых предметных интересов и знаний

лишает ученика основы в «межпредметной» деятельности, вызывая подчас

негативное отношение к ней. Межпредметные связи на первых этапах включения

в познавательную деятельность изменяют соответствие уровней умений и

интересов учащихся по предметам. Умения, проявляемые при решении межпред-

мегных задач, начинают в большей степени зависеть от опыта переноса,

овладения его способами, чем от ранее сложившегося, но тем не менее

подвижного интереса к тому или иному предмету. У одних учащихся под

влиянием межпредметных связей повышается интерес к ранее не интересовавшим

их предметам, а уровень знаний и умений еще остается невысоким. У других,

наоборот, значительно возрастают умения межпредметного переноса, но

заметных изменений в развитии предметных интересов не наблюдается. Они

сохраняют устойчивость. Это объясняется тем, что межпредметные связи не

являются единственным фактором, формирующим познавательные интересы

учащихся.

Познавательный опыт, ограниченный узкопредметными рамками, мешает

увидеть хорошо известное в новом, необычном аспекте, необходимом для

творческого решения межпредметной задачи. В таких ситуациях мешает привычка

мыслить по-старому. Возникающее на первых этапах познавательной

-деятельности на основе межпредметных связей рассогласование между ранее

сформировавшимися умениями и интересами учащихся в последующем

нивелируется, происходит усиление взаимосвязей умений и интереса на

качественно новой обобщенной содержательной основе. Систематически

включаемые в учебное познание межпредметные связи положительно изменяют

широту и диапазон применения знаний и умений. Это способствует умственному

развитию школьников и формированию широких познавательных интересов как

одному из показателей развития личности. В деятельности на основе

межпредметных связей возникает устойчивая зависимость: широта

познавательных интересов — осознанное восприятие межпредметных задач —

потребность в познании межпредметных связей—творческий подход—умение

мыслить системно—познавательная самостоятельность ученика.

Формирование мировоззренческой направленности познавательных интересов

старшеклассников.

Включение в процесс обучения межпредметных связей как стимула

познавательного интереса качественно преобразует другие его стимулы. Это

происходит в силу того, что учебный процесс представляет собой систему, в

которой все компоненты находятся в структурно-функциональной связи и

изменение одного из них нарушает эти связи и вызывает необходимость

системного подхода к организации всего процесса. Включаемые в содержание

урока межпредметные связи усиливают его новизну, вызывают обновление уже

известного материала, объединяют новые и прежние знания в систему. Связи

смежных курсов позволяют глубже проникнуть в сущность предметов, раскрыть,

например, причинно-следственные, физико-химические связи в биологических

процессах. Это дает возможность полнее показать историю науки, методы и

достижения современной науки, в которой усиливаются интеграция знаний и

системный подход к познанию. Укрепляя стимулирующее содержание уроков,

межпредметные связи активизируют и процесс усвоения знаний, основанный на

их постоянном применении. Становится наглядной практическая нужность и

полезность знаний по всем предметам. Осознание нужности знаний надежно

укрепляет интерес к их углублению и расширению. Сам процесс познания,

обогащенный межпредметными связями, активизируя мыслительные процессы,

служит источником устойчивого' интереса школьников. Межпредметные связи

усиливают обобщающий характер содержания учебного материала, который

требует изменения и методов обучения.

Межпредметные связи приводят в действие все стимулы познавательного

интереса, связанные с учебной деятельностью: вносят проблемность, элементы

исследования и творчества, разнообразят формы самостоятельной работы,

побуждают к овладению новыми умениями. Преобразуя методы обучения,

межпредметные связи оказывают влияние на изменение и его организационных

форм. Возникает потребность в коллективных формах организации учебной

работы, которые наилучшим образом обеспечивают решение межпредметных

проблем, создавая условия для проявления знаний и интересов учащихся по

другим предметам. При этом возможен успех для каждого. Успешность

деятельности, как известно, важнейший побудитель активности и интереса к

ней. В коллективных формах учебной работы активно действуют стимулы

познавательного интереса, связанные с отношениями между участниками

учебного процесса: эмоциональный тонус, доверие к познавательным

возможностям учащихся, взаимная поддержка в деятельности, элементы

соревнования, поощрение и другие (Г. И. Щукина).

В процессе формирования познавательных интересов учащихся межпредметные

связи (содержательные, операционно-деятельностные, организационно-

методические) выполняют многоплановые функции. Прежде всего, они выступают

как стимул интересов учащихся к урокам, преломляясь во всех других

положительных стимулах, идущих от содержания, деятельности и отношений.

Учебная деятельность с опорой на межпредметные связи вызывает

непосредственный интерес к урокам. Осуществляясь систематически, они

становятся условием формирования устойчивых познавательных интересов

школьников. Такие умения формируются на основе установления межпредметных

связей биологии с историей, географией, обществоведением, когда учитель

предлагает задачи типа «дать критику», «доказать», «обосновать»,

«аргументировать вывод» и т. п. Оценочный фактор в познании стимулирует

интерес и активность учащихся.

Итак, обучение на основе разносторонних межпредметных связей активно

формирует устойчивые широкие мировоззренческие познавательные интересы, что

особенно ценно для всестороннего развития личности старшеклассника.

Мировоззренческая направленность познавательных интересов — это устойчивое

стремление школьника к пониманию и обоснованию существенных связей,

объясняющих отношения «личность и общество», «природа и общество», «человек

и труд». Процесс формирования мировоззренческой направленности

познавательных интересов включает этапы:

I. пробуждение интереса и желания опираться на межпредметные связи при

усвоении общепредметных мировоззренческих идей с помощью элементов

проблемности;

II. развитие и расширение интереса к усвоению мировоззренческих идей,

формирование познавательной самостоятельности при решении

межпредметных задач;

III. укрепление и углубление интереса к мировоззренческим проблемам в

процессе постоянно развиваемой активности и самостоятельной

деятельности учащихся (система творческих работ и внеклассной работы

межпредметного содержания).

Развитие познавательной самостоятельности старшеклассников в

деятельности на основе межпредметных связей происходит в тесной взаимосвязи

с формированием мировоззренческих, ценностных ориентации личности,

регулирующих ее социальную активность.

§3 ПРИНЦИП ОТБОРА УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА ПО ХИМИИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ РАЗДЕЛА

МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ.

В основе молекулярной физики лежит представление об атомно-молекулярном

строении материи, которое позволяет объяснить макроскопические свойства

вещества в различных агрегатных состояниях и закономерности перехода

веществ из одного состояния в другое. Химия - это наука, исследующая

состав, строение и превращение одних веществ в другие. Иначе говоря и в

молекулярной физике, и химии за основу взяты строение и свойства вещества,

хотя в химии преимущественно внимание уделяется влиянию состава «строения

вещества на его химические свойства, а в молекулярной физике - на

физические свойства вещества.

В связи с этим возникает необходимость рассмотрения вопроса взаимосвязи

молекулярной физики и химии в курсе средней школы.

При изучении молекулярной физики взаимосвязь ее с химией проявляется в

двух главных направлениях. Первое из них заключаются в использовании знаний

учащихся, полученных ими в процессе изучения химии в качестве материала для

доказательства основных положений молекулярной физики. Второе направление

заключается в дополнении знаний о молекулярной физике рядом фактических

сведений, изучаемых на уроках химии.

Характерно, что по ныне действующим программам учебникам, начиная с VII

(в химии - с VIII) и кончая XI классом, атомно-молекулярное учение получает

свое развитие, как в физике, так и в химии, при этом соответствующий

материал в учебниках базируется на ранее рассмотренных сведениях той или

иной дисциплины. Поэтому знание преподавателем содержания учебного

материала и практических навыков учащихся, полученных ими при изучении

смежной дисциплины, является одним из главных факторов, позволяющих

обеспечить прочное усвоение той или иной темы и кура в целом.

Важным звеном в организации межпредметной связи является наглядное

сопоставление взаимосвязанных тем с указанием времени их прохождения,

глубина изучения вопросов в смежных курсах и перечнем демонстраций,

практических лабораторных работ, предусмотренных программами этих

предметов.

Практика работы показала, что наиболее удобным в этом отношении

является план межпредметной связи, составленный нами по теме «Молекулярная

физика», изучаемое в X классе по новым программам и новому учебному

пособию.

|Физика |Химия |

|Время |Программные вопросы |Время |Программные вопросы |

|изучен| |изучен| |

|ия | |ия | |

|X-I |I. Тепловые явления | | |

| |Температура. Тепловое | | |

| |равновесие. Уравнение | | |

| |состояния. Газовые | | |

Страницы: 1, 2, 3