Навчальні завдання як засіб організації пізнавальної діяльності учнів

Єдиний шлях, який веде до знань – діяльність

                  Бернард Шоу

Кожному з дитинства знайома інтернаціональна притча про дурника, який не до часу і не до місця промовляв заучені ним фрази, фрази – цілком прийнятні в інших обставинах (“носити вам не переносити”). Мораль цієї байки однакова в фольклорі усіх народів світу: можна сліпо завчити багато правильних фраз (або навіть наукових теорій), але це не зробить носія знань розумною людиною.

Розвиток суспільства постійно вимагає оновлення його інтелектуального і творчого потенціалу. В сучасній освіті зміщується пріоритет зі засвоєння фактів на оволодіння способами дії, формування вмінь та навичок.

Як відомо, вміння і навички формуються і розвиваються в людини в процесі навчання. Психологи виділяють у цьому процесі три основні фази: перша – усвідомлення завдання і способів його виконання; друга – виконання вправ, тобто багаторазове повторення дій з метою їх закріплення і вдосконалення; третя – автоматизоване виконання дій.

Таким чином, засвоєний матеріал потребує реалізації у відповідних уміннях і навичках, що досягається систематичним виконанням завдань і вправ, розв’язуванням задач. Та й саме опанування нового матеріалу має відбуватися в процесі виконання навчальних завдань. Знання, вміння та навички стають надбанням особистості, якщо вони здобуті власною працею.

Але і сьогодні в практиці роботи багатьох вчителів переважає інформаційно-пояснювальний підхід до навчання, коли увага більшою мірою звертається на інформаційний компонент змісту освіти, і значно меншою – на організацію діяльності учнів в процесі засвоєння нового матеріалу. На проблему низької активності школярів в процесі здобуття знань вказує учитель хімії Нововолинського обласного ліцею-інтернату, заслужений учитель України Ольга Березан: «Набута в загальноосвітній школі звичка одержувати готові знання, а не оволодівати ними в активному пізнавальному пошуку, призводить до того, що навіть найздібніші учні втрачають здатність до творчої самореалізації» [1].

Засвоїти універсальні способи діяльності, сформувати індивідуальну техніку здобуття знань учень може лише за такої організації навчально-виховного процесу, яка передбачає його високу пошукову активність.

На думку професора О. К. Дусавицького, основним змістом освіти є способи організації власної діяльності. Це означає, що знання в готовому вигляді учням не даються, а процес навчання відбувається шляхом постановки ряду навчальних завдань, що ґрунтуються на системі базових понять навчального предмета  [1].

На значення навчальних завдань для засвоєння предмета вказує доктор педагогічних наук Н. М. Буринська: «Свідоме засвоєння програмного матеріалу… можливе лише при максимальній кількості навчальних завдань – вправ, тестів, задач тощо… Різні види самостійних робіт можна застосовувати під час пояснення нового матеріалу, з метою кращого його засвоєння, у процесі формування умінь та навичок, закріплення знань та їх перевірки. Крім короткочасних самостійних робіт, доцільні уроки, що повністю відводяться для самостійної роботи учнів. Такі уроки широко практикуються вчителями як контрольні роботи. Проте ще доцільніше використовувати їх з навчальною метою – для самостійного опрацювання учнями певного матеріалу підручника. При цьому учні під керівництвом учителя виконують різного виду навчальні завдання, аналізують факти і закріплюють в пам’яті навчальний матеріал» [2, 3].

Одним з найбільш дієвих та результативних шляхів засвоєння матеріалу є виконання різноманітних завдань і вправ. При цьому механічне запам’ятовування замінюється логічним, матеріал розглядається у різних взаємозв’язках, засвоюються не окремі факти, а цілісна система знань. Але виконання завдань і вправ необхідне не лише в процесі засвоєння навчального матеріалу. Щоб знання стали основою формування вмінь та навичок, необхідно навчити учня з цими знаннями працювати: застосовувати їх для вирішення різноманітних завдань, шукати умови і межі застосування, перетворювати, доповнювати, видозмінювати, знаходити нові зв’язки, розглядати в нових моделях і контекстах тощо. На етапі узагальнення та систематизації знань доцільно використовувати проблемні завдання практичного спрямування, завдання творчого характеру, завдання на застосування набутих умінь і навичок у нових умовах.

Таким чином, підвищення ефективності вивчення матеріалу, забезпечення активної діяльності учнів у процесі навчання потребує використання значної кількості завдань та вправ різноманітних як за змістом, так і за призначенням.

Завдання і вправи можуть бути класифіковані за такими критеріями:

1) ступенем творчості:  розпізнавальні (перевірка рівня сприйняття, усвідомлення, запам’ятовування матеріалу), перетворювальні (застосування здобутих знань за зразком, або в подібній ситуації, формування вмінь) та конструктивні (завдання творчого характеру);

2) метою проведення: підготовчі (активізація опорних знань учнів, підготовка їх до сприймання нового матеріалу), навчальні (формування понять та засвоєння шляхів їх пошуку, закріплення й удосконалення умінь і навичок), узагальнюючі (проблемні завдання переважно практичного спрямування, завдання творчого характеру), контрольні завдання (перевірка здобутих знань, умінь і навичок);

3) обов’язковістю виконання: завдання обов’язкові для виконання та додаткові завдання для бажаючих поглибити свої знання;

4) ступенем самостійності: фронтальні, групові та індивідуальні;

5) формою проведення: усні, письмові та експериментальні;

6) мірою складності: звичайні та ускладнені;

7) місцем проведення: класні та домашні.

У новій навчальній програмі з хімії [6] не лише визначено зміст навчального матеріалу, а й сформульовано державні вимоги до рівня загальноосвітньої підготовки учнів із кожної теми. У цих вимогах наводяться способи дій учнів на різних пізнавальних рівнях: учень називає, наводить приклади, розпізнає (початковий рівень, розпізнавання); розрізняє, ілюструє, складає формули і рівняння, наводить означення (середній рівень, розуміння); пояснює, обчислює, характеризує, класифікує, використовує, робить висновки (достатній рівень, уміння і навички); обґрунтовує, аналізує, прогнозує, встановлює зв’язки, висловлює судження, оцінює (високий рівень, перенесення знань). Таким чином, відповідно до державних вимог до рівня загальноосвітньої підготовки учнів, лише на початковому рівні навчальних досягнень достатньою є лише наявність знань, всі інші рівні навчальних досягнень передбачають вміння оперувати знаннями, що досягається систематичним виконанням завдань і вправ, розв’язуванням задач.

Вимоги програми в першу чергу якнайповніше реалізуються у підручниках з хімії. Саме підручник знаходиться у центрі навчальної діяльності між учнем та вчителем, тому на ньому зосереджуються всі основні питання навчального процесу. Якщо проаналізувати діючий підручник з хімії для восьмого класу [4], та експериментальний підручник для сьомого класу [5] з погляду насиченості їх завданнями і вправами, то можна зробити висновок, що в підручниках, якими користуються загальноосвітні школи, кількість завдань і вправ недостатня для формування та удосконалення умінь і навичок.

Як вказує автор цих підручників Н. М. Буринська: «Особливо яскраво виявляється роль вправ у формуванні і розвитку в учнів основних хімічних понять. Оволодіння хімічною мовою, свідоме засвоєння такого програмового матеріалу як валентність, добір коефіцієнтів у рівняннях реакцій, складання формул оксидів, основ, солей … тощо, можливе лише як наслідок виконання максимальної кількості тренувальних вправ» [3, 135].

Програмою [6] передбачене знання учнями назв та символів хімічних елементів (не менше 20-ти) за сучасною науковою українською номенклатурою; вміння складати формули бінарних сполук за валентністю; вміння використовувати закон збереження маси речовин для складання рівнянь хімічних реакцій. У підручнику для восьмого класу запропоновано два завдання (з них одне ускладнене) на вивчення учнями назв та символів хімічних елементів, два завдання (з них одне ускладнене)  на складання формул бінарних сполук за валентністю, два завдання на складання рівнянь реакцій за поданими схемами. Підручник для сьомого класу пропонує два завдання на вивчення назв та символів хімічних елементів, одне завдання на складання формул бінарних сполук, три завдання (з них два додаткових) на складання рівнянь реакцій за схемами. Практика свідчить, що така кількість завдань є недостатньою для вироблення в учнів стійких вмінь та навичок.

Вважаємо, що одним з шляхів вирішення проблеми недостатньої кількості задач та вправ у діючих підручниках є систематичне використання на уроках збірників задач та вправ з хімії.

Ми знайшли інший шлях вирішення даної проблеми, яким і хочемо поділитися з читачами. Ми виходили з того, що тема будь-якого уроку може бути представлена у вигляді системи завдань, розміщених відповідно до логіки вивчення теми.

З метою забезпечення активної діяльності учнів у процесі навчання, формування у них вмінь та навичок велике значення має визначення найраціональнішої системи завдань і вправ. Система завдань і вправ повинна враховувати і різноманітність умов, і поступове ускладнення завдань, і розуміння виконання завдань учнями, усвідомлення ними мети, змісту завдання та етапів виконання, і можливість постійного контролю та оцінювання результативності виконання, і місце вправ і завдань у шкільному курсі.

Завдання ми частково обирали з опублікованих дидактичних матеріалів, а частково складали самостійно, беручи до уваги, що дана система завдань має:

- відповідати дидактичним принципам навчання;

- будуватися у повній відповідності до вимог програми;

- якомога повніше відображати необхідний для засвоєння матеріал;

- містити достатню кількість вправ для формування вмінь та навичок;

- бути посильною для виконання більшістю учнів;

- будуватися по мірі поступового зростання складності завдань.

Завдяки використанню комп’ютерної техніки (якою сьогодні оснащена більшість шкіл), ми маємо можливість забезпечити кожного учня дидактичним матеріалом для роботи на уроці представленим системою завдань, в процесі виконання яких учень засвоює, узагальнює, закріплює матеріал.

Позитивним моментом використання такого дидактичного матеріалу є те, що кожен учень має змогу працювати у власному, оптимальному для нього темпі, що відповідає принципу індивідуалізації.

Завдання уроку, втілені в системі завдань, стають конкретними і зрозумілими, учні чітко бачать обсяг роботи, яку необхідно виконати на протязі уроку, можуть оцінити результативність власної праці, тому що виконання кожного завдання оцінюється певною кількістю балів.

Якщо при виконанні контрольної чи самостійної роботи, які теж являють собою систему завдань, учитель забороняє користуватися підручником з метою запобігання списуванню, то виконання завдань і вправ в процесі засвоєння нового матеріалу, навпаки, передбачає роботу з підручником, при цьому у школярів удосконалюється уміння користуватися навчальною книгою.

Наприклад, система завдань при вивчення теми: «Місце елементів-металів у періодичній системі. Особливості будови атомів металів. Металічний хімічний зв’язок. Загальні фізичні властивості металів» (9 клас) може мати слідуючий вигляд:

Завдання 1. Місце елементів-металів у періодичній системі.

а) Користуючись підручником, впишіть пропущені слова в текст:

До металів належать усі елементи головних підгруп, що знаходяться … діагоналі …. До металів належать також усі елементи … підгруп.

б) Випишіть символи елементів-металів з наступного переліку:

Nа, Р, Аl, С, К, Мg, Мо (молібден), Та (тантал), Аs (астат), Оs (осмій), Аs (арсен), Сd (кадмій).                         

Завдання 2. Особливості будови атомів металів.

а) Запишіть схеми будови атомів Nа та Сl, В та Аl.  Порівняйте особливості будови атомів цих елементів: кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні та кількість енергетичних рівнів.

б) На підставі виконання попереднього завдання та користуючись підручником  впишіть пропущені слова у слідуючий текст:

На зовнішньому енергетичному рівні елементів-металів, як правило, міститься … електрони. Кількість енергетичних рівнів та радіус атомів у елементів-металів …, ніж у елементів-неметалів, розміщених в тій же групі. У зв’язку з цим атоми металів мають … електронегативність і … віддають валентні електрони.

Завдання 3. Металічний хімічний зв’язок.

а) Підпишіть назви частинок на схемі утворення металічного хімічного зв'язку:

б) Які особливості утворення металічного зв’язку? Заповніть таблицю:

Тип хімічного зв’язку	Ковалентний	Йонний	Металічний
За допомогою чого утворюється	Спільні електронні пари	Електростатична взаємодія йонів

Завдання 4. Загальні фізичні властивості металів.

Лабораторна робота. Визначення фізичних властивостей металів.

Розгляньте зразки виданих вам металів, опишіть їх фізичні властивості за типовим планом. Зробіть висновок про загальні фізичні властивості металів.

         Для узагальнення та закріплення знань використовуються наступні завдання.

Завдання 5. Які з наступних тверджень є вірними?

1.     Елементів-металів більше, ніж елементів-неметалів.

2.     Усі елементи побічних підгруп – метали.

3.     Усі елементи головних підгруп – метали.

4.     На зовнішньому енергетичному рівні елементів-металів, як правило, міститься 1-3 електрони.

5.     Радіус атомів металів, як правило, менший, ніж радіус атомів неметалів.

6.     Атоми металів легко віддають валентні електрони.

7.     Хімічний зв’язок у металах – йонний.

8.     Всередині металу постійно циркулює так званий електронний газ.

9.     Електропровідність – характерна ознака металів.

10.                       За стандартних умов усі метали за винятком ртуті – рідини.

Завдання 6.

Запишіть у логічній послідовності слідуючі поняття, встановивши між ними причинно-наслідкові зв’язки: властивості металів; будова атомів металів; застосування металів; металічний хімічний зв'язок; металічна кристалічна ґратка. 

Завдання 7*.

1.     Чому з підвищенням температури електрична провідність металів знижується?

2.     Чому дроти ліній електропередач влітку та взимку мають різну довжину? З якою фізичною властивістю металів це пов’язано?

3.     Яка особливість будови атому Гідрогену дає вченим підставу вважати, що на Плутоні водень знаходиться у металічному стані?

Певно, що не кожен учень зможе самостійно виконати всі завдання. Але він матиме змогу після закінчення роботи ознайомитися з варіантами вірних відповідей, з’ясувати результат власної діяльності, який стане відомим йому не на наступному уроці, як це було б при перевірці усіх робіт учителем, а безпосередньо після закінчення виконання завдань, коли інтерес до результатів роботи найвищий. Роздруковані відповіді на завдання дадуть змогу учневі здійснити самоперевірку своєї роботи і самостійно оцінити наявний рівень власних навчальних досягнень.

Здатність перевіряти і оцінювати результати власного навчання належить до того переліку різноманітних навчальних умінь, якими має оволодіти учень. Мова йде про формування в учнів об’єктивного самооцінювання навчальних досягнень. Зіставлення здобутого і очікуваного результатів сприяє розвитку позитивної мотивації [7].

Таким чином в оцінюванні результатів роботи учня на уроці переважне значення має виконання ним саме письмових завдань, бо саме письмова робота дозволяє осмислити відповідь, перевірити її, виправити допущені помилки [2].

Таке оцінювання є більш об’єктивним, ніж традиційне опитування окремих учнів, коли перевіряється знання чи незнання учнем того чи іншого питання, і багато що залежить від випадку.

При регулярному використанні на уроках системи навчальних завдань з наступною самоперевіркою або взаємоперевіркою їх учнями, учитель буде поінформований про те, наскільки успішно відбувається процес засвоєння нового матеріалу. Учні ж бачитимуть проміжні результати власного навчання, шляхом самооцінки визначатимуть, чи відповідають вони їхньому бажанню і очікуванню, чи мають бути поліпшені.

Таким чином, послідовна система завдань, які є структурними одиницями уроку, має на меті здійснення як навчальної, так і контролюючої функції. Відбувається спрямування навчальних дій школяра на досягнення вищих результатів засвоєння знань, виховується наполегливість і цілеспрямованість. Використання системи завдань забезпечує стимулювання систематичної праці учнів, забезпечення об’єктивності в оцінюванні знань, посилення мотиваційного компоненту, своєчасну корекцію навчальної діяльності.

Потребують подальшого дослідження питання організації роботи учнів, які засвоюють матеріал на початковому рівні і для яких виконання завдань викликає значні труднощі; визначення кількості завдань, достатньої для формування навички; забезпечення об’єктивності самооцінювання; питання відповідності оцінки за урок, визначеної як сума балів за виконання кожного завдання, критеріям оцінювання навчальних досягнень учнів.

Література

1. Березан О. В. Розв’язування задач у класах хімічного профілю // Біологія і хімія в шк. – 2003. – №1. – С. 16.

2. Буринська Н. М. Тестові завдання та вправи з неорганічної хімії. – К.: АТ «ОКО», 1996. – 203с.

3. Буринська Н. М. Методика викладання хімії. – К.: «Вища школа», 1987. – 255с.

4. Буринська Н. М. Хімія, 8 кл.: підручник для загальноосвіт. навч.     закл. – 4-те вид., випр. і доп. – К.; Ірпінь: ВТФ «Перун», 2003. – 160 с.

5. Буринська Н. М. Хімія, 7 кл.: підручник для загальноосвіт. навч.        закл. –К.; Ірпінь: ВТФ «Перун», 2004. – 112 с.; іл.

6. Програма для загальноосвітніх навчальних закладів: Хімія, 7-11 кл –К.; Ірпінь: ВТФ «Перун», 2005. – 32 с.

7. Ярошенко О. Г. Тематичний контроль та оцінювання навчальних досягнень учнів // Біологія і хімія в шк. – 2001. – №1. – С. 14.