Развитие системно-логического мышления у обучающихся при помощи элементов ТРИЗ-педагогики в процессе обучения методике биологии
РАЗВИТИЕ СИСТЕМНО-ЛОГИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ У ОБУЧАЮЩИХСЯ ПРИ ПОМОЩИ ЭЛЕМЕНТОВ ТРИЗ-ПЕДАГОГИКИ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ МЕТОДИКЕ БИОЛОГИИ
Развитие мышления как умения думать связано с вовлечением обучающихся в активную познавательную деятельность, позволяющую приобрести необходимые навыки исследования проблемной ситуации и определения неизвестного.
Цель статьи -- показать развитие системно-логического мышления у обучающихся при помощи элементов ТРИЗ-педагогики, то есть возможности системного оператора как технологии анализа явления листопада в процессе обучения методике биологии.
В методической литературе разных авторов указывается, что в процессе обучения биологии может использоваться ТРИЗ. Данное утверждение ошибочно, так как ТРИЗ -- техническая теория изобретательских задач. Она предложена Г. С. Альтшуллером, известным ученым, изобретателем. Техническая теория не может использоваться в чистом виде. В процессе обучения используется ТРИЗ-педагогика, которая включает закономерности лежащие в основе технической теории. Закономерности лежащие в основе этой теории, с успехом используются для решения задач из различных областей знания.
ТРИЗ-педагогика -- это часть педагогики, которая разрабатывает на основе адаптивной теории решения изобретательских задач (АТРИЗ) и общих подходов изобретательской деятельности практические пути и способы развития мышления, эффективности педагогических технологий развития и саморазвития личности в образовательном процессе. Она включает следующие составляющие: методы активизации мышления, методы развития творческого воображения и адаптивную теорию решения изобретательских задач. АТРИЗ включает теоретическую (законы развития систем, системный оператор) и инструментальную (способы взаимодействия систем, алгоритм решения проблемных ситуаций и другие) части ТРИЗ [2].
В основе ТРИЗ-педагогики лежит функционально-системный подход. Решение задачи при помощи элементов ТРИЗ-педагогики -- система умственных действий на основе анализа, рассуждений, рассматривающих описанное явление и приводящих к определенной форме записи условия задачи, постепенного ее решения и формулирования ответа и выводов по рассмотренному явлению [1].
В качестве основного инструмента развития системного сильного мышления Г. С. Альтшуллером был разработан "системный оператор" -- модель системной организации и управления мышлением по многоэкранной схеме. Четыре системных подхода (временной, компонентный, структурный, функциональный) объединены в системный оператор.
Обычное мышление, когда человек видит только то, что дано в задаче. Если задача, допустим, связана с деревом, и человек видит только это дерево. Сильное мышление -- когда одновременно работают минимум девять мысленных экранов: человек видит систему, данную в задаче, надсистему, подсистему -- три разных этажа. И на каждом этаже прошлое, настоящее, будущее [1].
Элементы, составляющие систему, называются подсистемами. Элемент (подсистема) -- относительно целая часть системы, обладающая некоторыми свойствами, способная к выполнению некоторой элементарной функции.
Рассмотрим технологию работы с системным оператором, используемую нами на одном из занятий по дисциплине "Теория и методика обучения биологии" на примере изучения материала о листопаде.
Технология работы с системным оператором при изучении материала о листопаде представлена в таблице 1.
Педагогика оператор мышление листопад биология урок
Таблица 1
Технология работы с системным оператором при изучении материала о листопаде
Время года | ||||||
Прошлое Лето |
Настоящее Осень |
Будущее | ||||
Зима |
Весна | |||||
Умеренные климатические условия | ||||||
Свет, тепло, влага, наличие в почве необходимых минеральных элементов. |
Сокращение светового дня, понижение температуры воздуха, порывы ветра. |
Массовый опад листьев Примерно 25 ноября. |
Сокращение светового дня. Понижение температуры воздуха(до -10єС), снег. |
Увеличение светового дня. Повышение тем-ры воздуха (до +5є, +10єС).Насыщение почвы влагой. | ||
5/1 Листва деревьев лесного массива зеленая. |
2/1 Листва деревьев лесного массива в осенних тонах. |
2/2 Листва опавшая. |
8/1 Ветви деревьев без листьев |
11/1 На кронах деревьев появляется молодая листва. | ||
5 Прошлое надсистемы. Деревья растут и развиваются; в пазухах черешков листьев зарождается почка; в клетках древесины откладываются запасы органических веществ. |
2 Надсистема. Деревья смешанного лесного массива Кумысной поляны окр. г. Саратова. |
8 Будущее надсистемы. У зимующих деревьев почки защищены кожистыми, плотно сомкнутыми почечными чешуями. |
11 Будущее надсистемы. Набухают и раскрываются почки деревьев. | |||
4. Прошлое системы. В дереве активно идут физиологические процессы (минеральное питание, образование органических веществ, дыхание, транспирация, рост, развитие) |
4/1 В середине лета (в июле) образуется защитный пробковый слой. |
1 Система. Дерево лиственное. |
1/1 Дерево готовиться К зимним холодам. Оно меньше поглощает воду с растворенными в ней минеральными веществами, замедляются процессы обмена веществ, цитоплазма клеток становится вязкой. |
7 Будущее системы. Состояние глубокого покоя у деревьев. |
10 Будущее системы. В начале марта по мере прогревания стволов деревьев в них начинается весеннее сокодвижение. | |
6 Прошлое подсистемы. Черешки листьев крепко прикрепленные к веткам дерева |
6/5 В июле у основания листовых черешков образуется пробковый отделительный слой клеток. |
6/6 Оболочки клеток отделительного слоя ослизняются и клетки отделяются. Лист оказывается висячим на тонких проводящих пучках. |
3 Подсистема. Корневая система, ствол, ветки, листья падающие. |
3/4 Листья образуют лесную постилку, которая защитит травянистые растения от зимних температур. |
9 Будущее Подсистемы. Листья опавшие, лежащие на земле под снегом. |
12 Будущее Подсистемы У деревьев начинается энергичный рост побегов. |
6/1 Зеленые листья. |
3/1 Листья разнообразной окраски (желтые, оранжевые, красные, бордовые, лиловые и др.) |
3/5 Деревья, сбросив листья, снижают испарение, предохраняют себя от механических повреждений зимой. | ||||
6/2 В хлоропластах образуется хлорофилл. В листьях на свету идет процесс фотосинтеза. |
Замедляется. |
3/6 Листопад способствует удалению различных минеральных солей, большое количество которых скапливается в листьях под осень и становиться вредным для растения. | ||||
6/3 Зеленая окраска листьев зависит от наличия в них пигмента хлорофилла. |
3/3 От наличия в деревьях красящего вещества антоциана зависит окраска листьев в красные, бордовые тона. |
3/7 Листопад возвращает почве извлеченные из нее минеральные вещества. | ||||
6/4 Цвет хлорофилла зависит от наличия в растении железа, магния. |
На одном из занятий по дисциплине "Теория и методика обучения биологии" обучающиеся в форме игры заполняют экраны системного оператора (настоящее и прошлое системы) по вопросам (учитель на доске, а учащиеся в тетрадях), а будущее системы учащиеся заполняют самостоятельно дома.
Учащиеся совместно с учителем определили систему, первую надсистему -- по времени и месту нахождения лиственных деревьев в определенных климатических условиях, определили условную классификационную принадлежность в данном времени, функции, которые выполняют лиственные деревья. Например:
Система -- дерево лиственное.
Надсистема -- место нахождения лесного массива, состоящего в основном из лиственных деревьев (например, Кумысная поляна окрестности г. Саратова).
Условная классификационная принадлежность в данном времени -- деревья смешанного лесного массива в осеннее время года.
Функции системы -- процессы жизнедеятельности лиственных деревьев, происходящие в разное время года.
Подсистема -- основные структурные элементы дерева (корневая система, ствол, ветви, листья).
Начальная временная точка -- сентябрь, т. е. время проявления на листьях оранжево-желтых и других разнообразных тонов.
Прошлое системы -- лето; настоящее -- осень; будущее -- зима, весна.
В данной статье представлена обобщенная информация о лиственных деревьях по времени года.
По ходу заполнения экранов системного оператора учитель задает учащимся вопросы на актуализацию знаний, а также частично-поисковые и поисковые.
Активизации мышления обучающихся способствует система логически взаимосвязанных проблемных вопросов. Приведем примеры некоторых из них.
Проблемные вопросы задаются постепенно, в следующей последовательности:
- 1. Почему листья желтеют и краснеют осенью? 2. Почему желтые пигменты проявляются в листьях только осенью? 3. Почему листья бывают различные по окраске (лиловые, красные, багряные и др.)?
Частично-поисковые вопросы.
- 1. Каковы причины листопада? 2. Каков механизм отрыва черешка листа от ветки? 3. Какое значение имеет опавшая листва для почвы?
Элементы ТРИЗ-педагогики, в частности, применение технологии системного оператора в процессе обучения биологии, способствует развитию познавательной самостоятельности и системно-логического мышления у обучающихся.
Список литературы
- 1. Альтшуллер Г. С. Творчество как точная наука: теория решения изобретательских задач. М.: Советское радио, 1979. --175 с. 2. Вульфсон С. И. Уроки профессионального творчества: учеб. пособие для студ. средних специальных учебных заведений. М.: Издательский центр "Академия", 1999. --160 с.
Похожие статьи
-
Введение - Развитие логического мышления младших школьников на уроках математики при решении задач
Вся жизнь человека постоянно ставит перед ним острые и неотложные задачи и проблемы. Возникновение таких проблем, трудностей, неожиданностей означает,...
-
Во введении обосновывается актуальность темы, формулируется проблема, цель, объект, предмет, задачи, выдвигается гипотеза, раскрывается методология и...
-
Введение - Пути развития творческой активности учащихся в процессе обучения
Актуальность темы исследования . На современном этапе социально-экономического развития нашего общества в условиях реформирования системы высшего и...
-
В соответствии с требованиями жизни следует создавать условия для приобретения учащимися опыта учебно-познавательной деятельности, воспитания их...
-
ОТВЕТ. В начальном курсе математики понятие задача обычно используется тогда, когда речь идет об арифметических задачах. они формируются в виде текста, в...
-
Системный и процессный подход при обеспечении качества образовательных процессов в медицинских вузах
ВВЕДЕНИЕ Повышенное требование к общему уровню образования, а особенно к медицинскому, связано с необходимостью реализации программы обеспечения...
-
Многочисленные наблюдения педагогов показали, что ребенок, который не овладел приемами мыслительной деятельности в начальных классах школы, в среднем...
-
Используемый при обучении химии метод моделирования значительно увеличивает эффективность системного подхода в организации формирования и развития...
-
Заключение - Развитие логического мышления младших школьников на уроках математики при решении задач
Развитие логического мышления как педагогический процесс необходимо осуществлять в соответствии с законами развития детского организма, в единстве и...
-
К началу младшего школьного возраста психическое развитие ребенка достигает достаточно высокого уровня. Все психические процессы: восприятие, память,...
-
Актуальность исследования. Процесс обучения химии в высшей технической школе постоянно совершенствуется. Сегодня появилась необходимость при обучении...
-
Мышление: сущность, виды Жизнь человека ставит перед ним острые и неотложные задачи и проблемы. Возникновение таких проблем, трудностей, неожиданностей...
-
Пути развития творческой активности Социализация - это процесс развития и становления личности, включающий две взаимосвязанные составляющие: усвоение...
-
Развитие логического мышления учащихся на уроках литературы (из опыта О. Ю. Богдановой) Разносторонние возможности для развития логического мышления...
-
Теория проблемного обучения Теория проблемного обучения связана с исследованиями отечественных ученых - Б. Г. Ананьева, А. Я. Пономарева, А. Н....
-
Методика развития творческой активности младших школьников Процесс обучения в школе включает не только усвоение сложной системы знаний, становление...
-
1. Система динамична, т. е. находится в развитии: изменяется ее состав, структура в соответствии с функциями. 2. Результат процесса находится в прямой...
-
Мышление - психический процесс отражения действительности, высшая форма познавательной и преобразующей активности человека. Развитие мышления ребенка...
-
Введение - Метод проектов как средство развития мышления младших школьников
Проект метод школа начальный Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования позволяет изменить содержание и...
-
На протяжении последних десятилетий основные ориентации развития школьного образования в обществе нацелены на интеллектуальное и духовно - нравственное...
-
Планомерность обучения детей -- один из важнейших принципов решения комплекса воспитательно-образовательной работы в детских дошкольных учреждениях....
-
Проблема интереса и творческого отношения к учению в истории русской педагогической мысли и в практике обучения выкристаллизовывалась постепенно под...
-
1. Занятия организовывать с детьми младшего школьного возраста от 6,6-8 лет. При обучении использовать режим групповых занятий - по одному часу 2 раза в...
-
Большое значение в процессе обучения придавал логике чешский педагог Я. А. Коменский. Он предлагал знакомить учащихся с краткими правилами умозаключений,...
-
Цель: Апробировать на практике серию занятий по обучению технике вязания, обеспечивающих развитие мелкой моторики младших школьников. При выполнении...
-
Никто не будет спорить с тем, что каждый учитель должен развивать логическое мышление учеников. Об этом говорится в методической литературе, в...
-
ОТВЕТ. Общие умение решать задачи проявляется при решении человеком незнакомой задачи, т. е. задачи такого вида, способ решения которой неизвестен...
-
Дистанционные технологии при использовании техники сказкотерапии в процессе обучения детей с ограниченными возможностями здоровья Вы хотите сказочку?...
-
Психолого-педагогическая характеристика среднего этапа обучения английскому языку Перед современной школой стоят задачи, связанные с созданием условий...
-
Заключение - Развитие мелкой моторики младших школьников в процессе обучения технике вязания
Наша работа была направлена на исследование вопроса о том, как эффективнее использовать технику "Вязание" с целью развития мелкой моторики младших...
-
Формирование биоэтического подхода к обучению в вузе как форма защиты индивидуальности студента
ФОРМИРОВАНИЕ БИОЭТИЧЕСКОГО ПОДХОДА К ОБУЧЕНИЮ В ВУЗЕ КАК ФОРМА ЗАЩИТЫ ИНДИВИДУАЛЬНОСТИ СТУДЕНТА В настоящее время в мире складывается новая архитектура...
-
Рефлексия - это особый вид аналитической деятельности, позволяющей индивиду конструировать новое, не имеющееся у него ранее знание, понимание; новые...
-
Схематическое моделирование как средство обучения решению задач Под моделью (от лат. тodе1u - мера) понимают мысленно представимую или материально...
-
ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ВОСПИТАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА - Развитие общественного воспитания в Казахстане
Принцип природосообразности воспитания основывается на научном понимании взаимосвязи природных и социокультурных процессов и необходимости воспитания...
-
Ответ. Умение решать задачи состоит из двух умений: общее умение решать задачи и умение решать задачи определенного вида. 1.Общее умение решать задачи...
-
Психологический аспект проблемы развития изобретательства В рассмотренных схемах недостаточно учитывается психологический аспект технической творческой...
-
Приоритетной задачей учебных заведений вузов системы МВД России всегда была и остается качественная подготовка сотрудников органов внутренних дел к...
-
В настоящее время, в условиях активного проникновения инфокоммуникационных технологий в систему образования и накопления образовательных ресурсов в сети...
-
Мышление как один из познавательных процессов характеризуется рядом особенностей. Л. С. Выготский отмечает интенсивное развитие мышления в младшем...
-
Развитие речи - процесс своеобразный, сложный, протекающий неодинаково у различных детей. Использование моделей при обучении детей рассказыванию поможет...
Развитие системно-логического мышления у обучающихся при помощи элементов ТРИЗ-педагогики в процессе обучения методике биологии