Методика формування природознавчих понять

Сприймання та уявлення забезпечують чуттєве пізнання предметів і явищ, але не дозволяють проникнути в їх сутність, розкрити внутрішні зв’язки і взаємозалежності між ними, а також закономірності об’єктивної реальності. Це відбувається на рівні абстрактного, логічного мислення, результатом якого є поняття.

Щоб зрозуміти сутність понять як форми знань, особливості їх засвоєння школярами і значимість для організації усього процесу навчання, розглянемо їхню об’єктивну характеристику.

Поняття – це узагальнена форма відображення у свідомості людини навколишньої дійсності. В цьому розкривається сутність речей, істотні ознаки, властивості предметів і явищ, внутрішні зв’язки і відношення між ними та їхні внутрішні протиріччя. Особливість поняття як форми відображення полягає насамперед у його загальності. Однак поняття відображає не просто загальні ознаки, тобто їх властивості, сторони та зв’язки, а істотні ознаки, які складають сутність окремих об’єктів або їх груп. Треба наголосити, що поняття відображає загальне, істотне у зв’язку з конкретним, яке завжди існує в генезисі будь-якого поняття. Адже реальна дійсність завжди є онтологічною основою всіх понять і навіть з високим рівнем абстракції, у яких зв’язок з нею складний і опосередкований.

У понятті як логічній категорії виділяються дві його взаємопов’язані і взаємопротилежні сторони: зміст і обсяг. Обсяг характеризує кількість предметів і явищ, які відображаються поняттям, а зміст – сукупність істотних ознак, взаємозв’язки між якими утворюють структуру поняття.

За змістом поняття поділяються на прості і складні. А за обсягом розрізняються: одиничні і загальні поняття та категорії. Одиничні: обсяг дорівнює одиниці («річка Дніпро», «ромашка лікарська» і т. ін.), загальні – більше одиниці («річка», «місто», «звір», «дерево» і т. ін.), а категорії – це поняття найвищого рівня узагальнення («тварина», «рослина», «природа», причина» та ін.).

Поняття нерозривно пов’язані з мовою. Вони закріплюються в термінах, символах, дефініціях, які є їх матеріальними носіями. Зміст понять розкривається в судженнях, які завжди виражаються в словесній формі.

Судження відображає зв’язки між предметами і явищами навколишнього світу або між властивостями й ознаками одного об’єкта. Щодо характеристики суджень, то необхідно спочатку виділити їхні види і способи утворення. Так, вони можуть стосуватися всієї групи об’єктів – це загальні судження («всі дерева мають один дерев’янистий стовбур»); якоїсь частини – часткові («деякі дерева мають листки у вигляді хвої») або одного предмета – одиничні судження («ялина має листя у вигляді хвої»).

Утворення суджень відбувається:

а) безпосередньо при відображенні чуттєво існуючих об’єктів, їх ознак і зв’язків;

б) опосередковано – шляхом умовиводів і міркувань.

Умовивід – це форма мислення, внаслідок якого із кількох суджень, через їх зіставлення та аналіз, виводиться нове судження. Можливі два види умовиводів: індуктивні і дедуктивні.

Індуктивний умовивід – це спосіб міркування від часткових суджень до загального. Формується він шляхом накопичення та аналізу конкретних даних, їх порівняння, виділення істотного, яке узагальнюється у визначенні.

Наприклад, судження:

— у шпака тіло вкрите пір’ям;

— у сороки тіло вкрите пір’ям;

— у солов’я тіло вкрите пір’ям.

Умовивід: тварина, тіло якої вкрите пір’ям, називається птахом. Дедуктивний умовивід – це спосіб міркування від загального до конкретного.

Наприклад, судження:

— у всіх звірів тіло вкрите шерстю;

— ця тварина вкрита шерстю.

Умовивід: ця тварина – звір.

Умовиводи є основною формою опосередкованого пізнання навколишньої дійсності, тобто пізнання шляхом абстрактного мислення.

Усі логічні форми мислення: поняття, судження, умовивід – взаємопов’язані між собою і в процесі пізнання переходять одна в одну. Але поняття серед них є найбільш сталим і постійним, оскільки воно відображає не будь-які ознаки, зв’язки і відношення, а тільки істотні та загальні.

Як відзначав видатний психолог Л.С. Виготський: «Мислення завжди рухається у піраміді понять». В основі будь-якої думки лежить процес оперування поняттями. Тому всі поняття повинні бути не формально засвоєними (запам’ятовування термінів, визначень), а осмисленими у процесі активної пізнавальної діяльності. Адже поняття, судження, умовиводи – це результати мислительної діяльності, що складається з операцій аналізу і синтезу, порівняння і протиставлення, абстрагування і узагальнення, якими цілеспрямовано повинні оволодіти учні.

Серед логічних операцій, які здійснюються з поняттями, виділимо ті, які найчастіше використовуються у процесі навчання.

1. Узагальнення понять, що являє собою перехід від понять з меншим обсягом, але більшим змістом, до понять з більшим обсягом і меншим змістом. Воно здійснюється на основі встановлення родо-видових зв’язків.

Родові поняття відображають істотні ознаки класу предметів або явищ, а видові – тільки окремої групи. Родове поняття підпорядковує видові. У цьому випадку об’єм родового поняття включає в себе об’єм кількох видових, які стають його частинами. Наприклад, в родове поняття «дерево» входять видові: «листяне дерево» та «хвойне дерево». За змістом родо-видові зв’язки встановлюються на основі родової ознаки, оскільки вона характерна для обох видових понять. Так, ознаки родового поняття («дерево – це рослина, у якої один дерев’янистий стовбур») притаманні і видовим. А істотні ознаки видових понять («листки – у вигляді широкої пластинки», «листки вузькі – хвоя») у зміст родового не входять (див. схему 1).

 

Схема 1

 

Поняття вищого рівня узагальнення формується на основі родових понять нижчого, і тоді вони виступатимуть для першого як видові. Наприклад, «тварина» – родове поняття щодо понять «звір», «птах», «комаха», але воно буде видовим до поняття «жива природа» (див. схему 2).

 

Схема 2

 

Кожне поняття вищого рівня узагальнене навіть у найелементарнішому вигляді (за змістом і обсягом у початкових класах) може бути осмислене учнями за умов свідомого засвоєння тих понять та зв’язків між ними, які лежать в основі його формування (від початку ієрархії).

2. Обмеження понять – це дія, протилежна узагальненню, тобто перехід від роду до виду (дедуктивний шлях). Межею обмеження є видове поняття.

3. Поділ поняття веде до розкриття його обсягу, зумовлює розподіл усіх об’єктів, які узагальнюються в ньому, на групи за певними істотними ознаками. Наприклад, усі звірі («тварини, тіло яких вкрите шерстю») за способом живлення поділяються на хижих («живляться іншими тваринами»), травоїдних («живляться рослинами»), всеїдних («живляться рослинами і тваринами»).

Знання будь-якої науки, відображаючи певну частину реальної дійсності, яка є предметом її пізнання, складають систему понять. Система – це «не набір і не сума понять, це не просто скоординована множина, а обов’язково ієрархія, яка має ступеневу організацію і нові в порівнянні з окремими поняттями функції. У змісті системи понять виділяють інваріантне ядро, як пояснюючу теоретичну частину, і периферію, як прагматичну частину, яка пов’язана із застосуванням понять. Зміст таких систем понять складає не тільки сукупність істотних ознак, але і наслідки, які з них витікають».

Такі системи утворюються на основі змістового узагальнення уже сформованих уявлень і абстракцій та їх теоретичного аналізу.

Кожний навчальний предмет – це система наукових знань, адаптованих до вікових особливостей розумового розвитку дітей кожної вікової групи і загальних цілей навчання.

У процесі формування в учнів понять і розкриття закономірностей (сталих взаємозв’язків) природи слід пам’ятати, що однією з рис системи понять є рухомість і динамічність, бо всі поняття нерозривно пов’язані між собою. Відмінність між ними релятивна, відносна, оскільки за певних умов одне поняття переходить в інше. Все ж різниця між ними існує і відображає відносну сталість та якісну визначеність предметів і явищ.

Як у науці, так і в навчанні, розвиток понять відбувається двома шляхами:

1) виникнення нових понять;

2) розширення (за обсягом), поглиблення (за змістом), уточнення і сходження на вищий ступінь узагальнення (абстракції).

Кожне поняття на певному відрізку процесу навчання (засвоєння змісту теми розділу, класу, курсу початкової школи) має свій початковий і кінцевий рівень сформованості, визначений у програмі та підручниках.

Кожне поняття має чітко визначений зміст (істотні ознаки), обсяг (одиничне чи загальне) і зв’язки його з іншими поняттями. Вони визначають освітню мету процесу навчання у межах теми.

Установлення взаємозв’язків між сформованими поняттями здійснюється за тими істотними ознаками, які входять у їх зміст. Наприклад, формується елементарне поняття «перелітний птах». Зміст його – «відлітає на зиму в теплі краї». Після засвоєння поняття з’ясовується причина відльоту птахів. У цьому випадку причинно-наслідковий зв’язок відображає зв’язок між об’єктом і умовами його існування. Дуже важливо для початкових класів, щоб діти осмислювали сутність зв’язків. Це досягається як індуктивним, так і дедуктивним шляхом.

Психолого-педагогічними дослідженнями доведено, що в період шкільного навчання в розвитку дитини не існує обґрунтованого поділу на етапи, на яких спочатку б розвивалися конкретні, індивідуальні поняття, а потім, в певний вік, абстрактні, загальні поняття. Утворення понять слід швидше розглядати як безперервний процес, в якому непомітні переходи від конкретних до абстрактних понять.

Поняття, як форма знань, відображає об’єктивний хід діяльності, внаслідок якої утворюється в свідомості людини:

а) чуттєве сприймання;

б) засвоєння або актуалізація уявлень про окремі об’єкти чи їх групи;

в) розумова діяльність, спрямована на виявлення істотних ознак;

г) узагальнення і словесне вираження сутності поняття;

д) введення терміну, яким позначається поняття.

Відповідно до алгоритму діяльності щодо освоєння понять, ураховуючи особливості психічної діяльності молодших школярів, виведемо умови формування природознавчих понять:

1. Організація чуттєвого сприймання ознак, властивостей предметів або явищ, формування уявлень про них або актуалізація раніше сформованих уявлень.

2. Організація розумової діяльності, спрямованої на виділення істотних ознак.

3. Забезпечення узагальнення і словесного визначення суті поняття, позначення його відповідним терміном.

4. Організація закріплення сформованого поняття шляхом репродуктивного відтворення його змісту.

5. Організація застосування засвоєного поняття у подібних і нових ситуаціях.

Кожна форма знань (факт, уявлення, поняття) – це результат певних видів діяльності, як зовнішньої (практичної), так і внутрішньої (психічної), які взаємозв’язані між собою. Реалізація алгоритму психічної діяльності залежить від конкретних об’єктів (їх ознак, властивостей), про які у дітей формується уявлення або поняття.

Отже, уявлення, поняття відображають у кожній конкретній ситуації зміст знань про об’єкт чи групу, а також об’єктивний хід діяльності, в результаті якої вони здобуваються.

Курс «Я і Україна» передбачає засвоєння молодшими школярами системи уявлень та елементарних понять, які визначаються у програмі та у підручниках. Між ними існує ієрархічна залежність, зумовлена різним рівнем їх узагальнення.

Крім знань про предмети і явища природи, їх взаємозв’язки і взаємозалежності, молодші школярі у курсі «Я і Україна» оволодівають знаннями про способи виконання різних видів навчально-пізнавальної діяльності і знаннями про способи застосування засвоєних знань з природознавства.

Однак знати – це ще не означає уміти. Щоб оволодіти способом діяльності чи способом окремої дії, необхідно, щоб знання перетворилися в уміння і навички, тобто необхідно реально здійснювати ці способи і тим самим набувати досвід їх практичної реалізації. Саме цього з успіхом можна досягти у процесі індивідуальної чи гурткової позакласної діяльності.