Технологии проблемного обучения на уроках географии как средство реализации ФГОС
Основные рассматриваемые вопросы:
- Основные категории теории проблемного обучения
- Разнообразные примеры проблемных вопросов и заданий, и их использование на уроках
- Пути конструирования проблемных заданий;
- Создание условий для осуществления учащимися действия постановки проблемы
Мастер – класса подготовила: учитель географии первой квалификационной категории МБОУ СШ № 1 г. Сычевки Смоленской области
Место действия ПиРП в системе метапредметных результатов обучения
Состав метапредметных результатов обучения
Универсальные учебные действия
Межпредметные понятия: «государство», «масштаб», и др.
Регулятивные:
- Умения действовать:
- постановка цели;
- планирование путей её достижения;
- осуществление деятельности;
- рефлексия
Познавательные
Коммуникативные
Общеучебные: работа с источниками информации: текстом, средствами наглядности, картами. Нахождение преобразование, хранение и передача информации
Речевые: (писать, говорить)
Логические: осуществлять интеллектуальные действия: анализ, синтез, сравнение, обобщение, подведение под понятие, оценка, установление ПСС и др.
Организационные: «работать в команде»
Постановка и решение проблемы (!)
Теория проблемного обучения географии
Действия постановки и решения проблемы целесообразно рассматривать в рамках дидактической теории проблемного обучения И.Я. Лернера. Внедрение проблемного обучения в школьную географию связано с именами Л.М. Панчешниковой и Г.А. Понуровой
Джон Дьюи
Основные категории теории проблемного обучения:
- проблемная ситуация: состояние интеллектуального затруднения школьника, обусловленное противоречием, между имеющимся и вновь полученным знанием…
- проблема: осознанная школьником и принятая к решению проблемная ситуация…
Используемый метод обучения определяется тем, кто решает проблему:
Проблема ??? (Кто решает?)
Решает учитель:
Решают учащиеся:
Проблемное изложение
Частично-поисковый
Метод обучения
Этапы решения проблемы
Этапы решения проблемы школьниками (Л.М. Панчешникова, Г.А. Понурова)
- осознание проблемной ситуации (то, чем мы занимались до сих пор);
- формулировка проблемы (проблемного вопроса);
- выдвижение гипотезы;
- проверка гипотезы;
- общий вывод.
Признак проблемного задания
Главный признак проблемного задания – наличие ПРОТИВОРЕЧИЯ, между тем что узнали и тем что знали до этого… Обычно, данное противоречие основывается на разрыве уже известных учащемуся причинно-следственных связей
Очевидно, что высота снежного покрова определяется количеством зимних осадков, которые получает территория (достаточно взглянуть на Камчатку)
Много зимних осадков
Большая высота снежного покрова
Мало зимних осадков
Маленькая высота
А где противоречие и в чём проблема?
Пример проблемного задания
Противоречие, состоит в том, что на Восточно-Европейской равнине осадков выпадает больше, чем на территории Западно-Сибирской равнины, в то время как толщина снежного покрова больше в Западной Сибири.
«Разрыв» в связях следующий: Восточно-Европейская равнина:
?
Много осадков
Малая высота снежного покрова
Это только первый из этапов решения проблемы школьниками…
Возникновение проблемного вопроса
Попытка сформулировать проблемный вопрос: Почему на Восточно-Европейской равнине осадков выпадает больше, а толщина снежного покрова меньше, по сравнению с Западно-Сибирской равниной? Учащиеся осознали и приняли проблему к решению
Выдвижение гипотезы
Выдвижение гипотезы: «Снежный покров образуется не из-за осадков вообще, а из зимних осадков, то есть снега. И на Восточно-Европейской равнине, снега выпадает меньше, чем в Западной Сибири, хотя бы потому, что здесь короче зима (период года с отрицательными температурами). Итак: снега выпадает больше в Западной Сибири и там толще снежный покров
Проверка гипотез
Не лишённая логики гипотеза , противоречит данным карты: и в холодный период года осадков выпадает больше на территории Восточно-Европейской равнины (150-200 мм на северо-западе); а в Западной Сибири – 50-100-150 мм)
Очередная гипотеза: «Высота снежного покрова определяется не только количеством снега, но и температурой воздуха (снег может таять). На Русской равнине зимой выше температуры, чаще случаются оттепели, что приводит к таянию снега. Мое предположение подтверждается данными карты январских температур.»
Вывод: проблема решена
«Стихийная» постановка проблемы
Почему в Европейской части России бывают оттепели, а в Азиатской нет?
В Европейской части страны часты оттепели, так как МВУШ зимой, формируясь над теплыми водами Северной Атлантики ( течение - Гольфстрим), приобретают свойства теплых влажных ВМ, и двигяась на континент оказывают отепляющее действие на климат, принося с собой потепление до положительных температур зимой и большое количество осадков.
Вывод: проблема решена
Способ создания проблемных ситуаций
Разработка проблемных вопросов – непростое занятие. Поэтому предлагается обобщённый путь их конструирования.
ПРИЧИНА 1
ПРИЧИНА 2
ПРИЧИНА 3
Особенность географического объекта, или явления
В большинстве случаев, особенности географических объектов и явлений определяются не одной, а рядом причин. Учитель при создании проблемной ситуации, «абсолютизирует» только одну из причин (желательно наиболее очевидную), которая, в данном контексте «не работает». Остальные причины учителем игнорируются (не упоминаются вовсе). Учащиеся таким образом загоняются учителем в интеллектуальный тупик. (загадка)
ПРИЧИНА 3
ПРИЧИНА 2
ПРИЧИН А 1
Особенность географического объекта, или явления
Задача школьников, вернуться из тупика и установить иные причины, которые могут данную особенность определять. Затем анализируется их действие. В рассмотренном примере «Причиной 1» (ложной) было количество осадков, а определяющей, но «проигнорированной» учителем, – температуры воздуха зимой.
Очередной пример (7 класс)
Много растительности – большой опад
Богатые гумусом почвы
Бедные гумусом почвы
Мало растительности
Во влажных экваториальных лесах, при значительном богатстве и разнообразии растительности, почвы содержат мало гумуса. «Разрыв» в связях очевиден !
Влажные экваториальные леса
Почвы с низким содержанием гумуса
Много растительности – большой опад
Решение :
1. Учащиеся задают себе вопрос: «Какие причины, помимо биомассы, могли бы определять содержание гумуса в почве?»
2. Предполагаемый ответ: «Возможно, годовая сумма осадков. Их огромное количество и равномерный режим могут смывать растительные остатки , или вымывать в глубину. Учитель может добавить сведения про высокую скорость биологического круговорота. (Не полностью разложившиеся растительные остатки поглощаются из почвы огромной массой растений, причём изо дня в день. Накопление гумуса в таких условиях не происходит
Результаты поисковой беседы могут быть оформлены в следующей схеме:
Много растительности – большой опад
Почвы с низким содержанием гумуса
Быстрое разложение растительных остатков и вовлечение веществ в биологический круговорот
Поверхностный смыв
Усиленный промыв почвы
Большое годовое количество осадков и равномерный режим их выпадения
Источники информации, используемые для постановки проблемы
Примеры проблемных вопросов и заданий
- Спасаясь от шторма, океанские суда стремятся войти в бухту; а спасаясь от цунами корабли выходят в открытый океан. Почему? (6 класс);
- Почему с увеличением высоты, температура воздуха понижается, ведь удаляясь от Земли мы приближаемся к Солнцу, а Солнце – источник тепла? (5-6 класс);
- Соленость озёр определяется их стоком. Почему Чад, являясь бессточным озером, имеет пресную воду? (7 класс. Классика: задание из диссертации Г.А. Понуровой);
- Высоты гор определяется их возрастом: обычно, чем моложе горы, тем они выше. Береговые хребты Кордильер самые молодые по времени образования складок, но не самые высокие. Какими причинами можно объяснить несоответствие между высотой гор и временем образования складок, которые их формируют? (7 класс)
- Почему у представителей растительности зоны вечнозелёных лесов и кустарников Средиземноморья выражены приспособления к недостатку влаги, в то время как климатические условия данной зоны характеризуются относительно большим (600-800 мм) среднегодовым количеством осадков? (7 класс)
А возможны ли подобные задания в 8-ом классе? Ответ: Естественно…
Примеры проблемных вопросов и заданий в учебнике
В учебнике 8-го класса проблемные вопросы и задания обозначены розовым кружком
- Почему Восточно-Европейская равнина и Среднесибирское плоскогорье имеют неодинаковый рельеф, несмотря на одинаковое время образования тектонических структур, находящихся в их основаниях? (стр. 97, в.3)
- Почему географические объекты. Находящиеся вдоль одной параллели, не всегда получают одинаковое количество солнечной радиации.? (Стр. 121, в.1)
- На большей части территории России в конце марта и в конце сентября угол падения лучей примерно одинаков, а значит величины солнечной радиации, получаемые территорией сходны. При этом в сентябре существенно теплее, чем в марте. Какими причинами это объясняется? (стр. 121, в. 3)
- Почему в европейской части Росси граница распространения многолетней мерзлоты проходит существенно севернее по сравнению с её Азиатской частью? (стр. 139, в.1)
Примеры проблемных вопросов и заданий на экономико-географическом материале
Экономическая и социальная география – наука не естественная, а гуманитарная… В отличие от физической географии, причинно-следственные связи в ней не столь выражены. В результате, очевидные (понятные учащимся) противоречия выявляются сложнее. Примеров проблемных вопросов и заданий существенно меньше
Около города Череповец (Центральная металлургическая база) отсутствуют запасы руды и коксующихся углей. Однако здесь построен крупный металлургический комбинат полного цикла. В связи с какими причинами?
Коксующиеся угли Печорского бассейна расположены к металлургическим комбинатам Урала ближе, чем угли Кузбасса. Однако уральские заводы используют кузнецкий уголь. В связи с какими причинами?
Почему экологические проблемы наиболее остры в развивающихся странах, в то время как уровню развития своего хозяйства они значительно уступают развитым странам?
Сомнения …
Казалось бы всё ясно… Однако, среди членов профессионального сообщества единство по отнесению рассмотренных вопросов и заданий к проблемным, отсутствует. Основание: учащемуся известен путь решения (установление причинно - следственных связей). Значит задание проблемным не является
Контраргумент: Известность принципиального пути вовсе не гарантирует его применения при решение конкретной задачи.
Доказательство: кому из слушателей не известен следующий принципиальный путь выхода из проблемной ситуации, согласно которому, «для того чтобы решить проблему необходимо взглянуть на неё по другим углом зрения». При этом нам далеко не во всех случаях удаётся это сделать. Иначе большинство из имеющихся перед нами и обществом проблем уже давно были бы успешно решены…
Согласие:
Вопросы и задания (Характер познавательной деятельности учащихся)
Репродуктивные (воспроизведение знаний и способов деятельности)
Творческие (применение знаний и способов действий в знакомых, или новых условиях)
- Все методисты сходятся во мнении, что проблемные вопросы и задания относятся к категории творческих. При этом, не каждое творческое задание является проблемным. Например:
- Предположите каким образом изменился бы климат Южной Америки, если бы горы Анды при той же высоте, находились бы не на западе, а на востоке материка?
- Докажите, что рельеф Вашего региона формируется под действием как внутренних, так и внешних процессов.
- Почва формируется под действием многих факторов почвообразования. Какой из них, по-Вашему мнению, является главным? Обоснуйте собственную точку зрения
Тема и проблема урока – не одно и тоже ?
Г.А Понурова предложила классификацию уроков на основании принципа проблемности:
Уроки географии (Наличие (отсутствие) проблемной ситуации)
Проблемные уроки
Непроблемные уроки (проблемные ситуации отстутствовали)
Урок, на котором, решалась хотя бы одна проблемная ситуация
Урок, вся логика построения которого, направлена на решение проблемы
Если ученики сформулировали тему урока – «Население Южной Америки», или «Ветер», на основании прочитанного учителем стихотворения, предъявления фотографии, ключевых слов, или разгадывания ребуса (загадки), то формулировка темы урока проблемы не содержит
Подведём итоги
Согласно ФГОС действие «постановки и решение проблемы» является вместе с логическими и общеучебными действиями главными элементами познавательных УУД. Школьники должны привлекаться не только к решению учебных проблем, но и к их постановке. Разнообразные примеры проблемных вопросов и заданий имеются в дидактическом аппарате учебника
Действия решения, а тем более, постановки проблемы объективно трудны для учащихся. Исходя из этого:
- при организации этого процесса должны использоваться фронтальная (или групповая) форма организации учебной деятельности; использование индивидуальной формы нецелесообразно (учащийся не обязан выполнить проблемное задание «здесь и сейчас»);
- успешное решение проблемы, выдвижение верной гипотезы, постановка проблемы должны особенно поощряться учителем. При этом неучастие школьника в этой деятельности не должно наказываться