Интеграция всех компонентов учебного процесса с целью достижения стандартов образования

В истории научного естествознания несколько столетий господствовала тенденция дифференциации наук, предметы научных исследований были разграничены, это позволяло каждой науке изучить их достаточно детально. таким образом, был создан мощный фундамент для дальнейшего развития естествознания, но вместе с тем это породило объективные предпосылки интеграции наук и привело в конечном итоге к появлению таких наук, как физическая химия, химическая физика, биохимия, геохимия и т.д.

Такое соединение – не просто сочетание двух наук, а по – новому систематизированное их внутреннее слияние, способствующее углубленному познанию закономерностей природы, подъему научных знаний на более высокий теоретический уровень нескольких ведущих отраслей научного естествознания. Таким образом, появление так называемых «мостиковых» или «гибридных» наук – ярко выраженный вариант интегративного подхода к научному знанию.

Изучение естественных дисциплин должно способствовать формированию у учащихся научной картины мира, их интеллектуальному развитию, воспитанию нравственности, гуманистических отношений, готовности к труду. Кроме того, недостаточно механически перенести в обучение основные направления интеграции наук, необходимо построить эффективную дидактическую систему межпредметных связей. Без этого трудно убедить учащихся в том, что многие процессы и явления, изучаемые, различными предметами, едины по своей природе; сформировать у них представления о системах понятий, универсальных законах, общих теориях и комплексных проблемах.

Под интегративным подходом к обучению следует понимать особый тип взаимодействия учителя и ученика. при котором учитель организует и направляет деятельность учащегося на обобщение знаний, полученных из курсов различных дисциплин, при этом реализуются межпредметные связи этих курсов в конкретной исследовательской работе (теоретической, практической).

В условиях интегративного подхода ведущими становятся следующие принципы организации и функционирования процесса обучения:

- принцип межпредметной интеграции, предполагающий систематическую и

целенаправленную реализацию межпредметных связей как основного механизма

знаний и способов действий в обучении, а также ведущего способа создания

проблемных ситуаций, постановки и решения межпредметных учебных проблем;

- принцип единства внутри – и межпредметной интеграции знаний и способов

действий, отражающих диалектическое единство и взаимосвязь внутри- и

межпредметных связей в обучении химии и других естественных дисциплин;

- принцип горизонтальной и вертикальной динамики и координации

познавательной деятельности учащихся, определяющей динамику развития

познавательной деятельности школьника в течении каждого учебного года (т.е.

по горизонтали) и ее преемственность (скоординированность) при переходе от

одного года обучения к другому (т.е. по вертикали).

Таким образом, организация процесса обучения естественным дисциплинам на основе интегративного подхода предполагает пересмотр всей методики изучения учебного материала. Это в свою очередь приводит к необходимости разработки соответствующего дидактико-методического обеспечения процесса интегративного обучения, под которым понимается комплекс средств и методов предъявления учебной информации, а также средств организации и управления познавательной деятельностью учащихся.

Межпредметная проблемная ситуация и межпредметная учебная проблема являются основой вовлечения школьников в процесс самостоятельной проблемно-поисковой деятельности, а также важнейшим средством ее направленной мотивации и управления.

Межпредметная проблемная ситуация- это создание учителем состояния интеллектуального затруднения ученика, когда он обнаруживает, что для решения поставленной перед ним задачи ему недостаточно имеющихся предметных знаний и умений, и осознает необходимость их внутри- и межпредметной интеграции.

В процессе обучения любая межпредметная проблемная ситуация реализуется в виде конкретной межпредметной учебной проблемы.

Под межпредметной учебной проблемой понимается форма практической реализации возникающей в предметном обучении проблемной ситуации межпредметного характера.

Таким образом, при интегративном подходе в обучении дисциплинам естественно-экологического цикла обязательным условием является раскрытие перед учащимися межпредметного характера решаемых учебных проблем как основы мотивации и управления их познавательной деятельностью.

В последнее время интенсивно обсуждается проблема интегрированных курсов взамен предметного обучения, особенно по основам наук. Сторонники интегрированных курсов считают, что с их помощью мы избавимся от перегрузки школьников, а главное – создадим у них целостное представление о науке в том объеме, который достаточен для общего среднего образования.

Наиболее органично создание интегрированных курсов на основе того, что уже интегрировано в науке с позиции общих идей. Целостность интегрированного курса возможна при взаимопроникновении наук в учебном предмете. При создании интегрированного курса должно учитываться такое дидактическое условие его усвоения, как степень новизны информации: первичное ее предъявление или предъявление на базе пропедевтических или систематических знаний.

Интегрированный курс призван рассматривать один сложный объект с точки зрения разных наук или разные объекты на основе общего подхода.

Курсы интегративные:

1. 
   курс «Единство картины мира в школьном классе. Естествознание для гуманитариев» - ставит своей задачей передать содержание естественнонаучных дисциплин в объеме программы 10-11 классов.
   
2. 
   В целом объект один – основы наук, но они освещаются с позиций истории, философии, художественной литературы, даже религиозных воззрений.
   

Однако для первичного предъявления информации курс сложен. Ему свойственна определенная клочковатость из-за нарушения некоторых необходимых связей между знаниями. Поэтому целостного курса не получилось. Но все-таки это один из интереснейших интегрированных курсов.

Другие интегрированные курсы рассматривают разные объекты, на основе единого подхода – синергетического. Элементы синергетики вводятся во все преподаваемые дисциплины и, кроме того, есть интегрированный курс. Цель последнего – создание у учащегося современной картины мира – естественнонаучной и социальной. (Колледж прикладных наук при Саратовском университете).

Интегрированный курс под названием «Синергетика: новое мироведение» представлен развернутой программой. Последняя включает 3 части: естественнонаучную, обществоведческую и философскую.

Первый естественнонаучный раздел включает 4 части: «понятийный аппарат и методология синергетики», «самоорганизация», «синергетические модели в биологии, химии, медицине», «физический пример самоорганизации». Второй раздел – «Самоорганизация в социологии и экономике», последний – «Философские основы синергетики». В результате изучения данного курса должно прийти понимание того, что в состоянии неустойчивости природных и социальных систем деятельность каждого человека может оказаться существенным фактором в выборе постбифуркационного пути их развития. Принципиальная невозможность предсказания направления эволюции системы приводит к необходимости оказания каждым человеком огромного груза ответственности за судьбу Природы и Общества.

В концепции школьного естественнонаучного образования говорится о том, что формирование гуманистических и экологических представлений является одной из важнейших задач (курса химии) современной школы. Межпредметные связи (химии с другими учебными дисциплинами) должны строиться на основе материала, отражающего отношение (химии) к человеку, к природе.

И действительно, воспитание у учащихся гуманистических норм и принципов отношения к природе очень важно в условиях прогрессирующего воздействия человека на окружающую среду, которое достигло уже такого размаха, что естественные механизмы природы часто не в состоянии нейтрализовать нежелательные и вредные (воздействия) последствия производственной деятельности человека.

Поэтому изучаемые на уроках химии, физики, биологии законы и явления природы, основные направления научно-технического прогресса, необходимо рассматривать во взаимосвязи с экологическими проблемами.

Очевидно, что в становлении экологического сознания велика роль школы.

Трудность в формировании экологической культуры у учащихся обусловлено многоаспектностью экологического образования. В школе оно носит междисциплинарный характер, поэтому раскрытие соответствующих аспектов экологического образования через интегративный подход (в том числе на интегрированных уроках) должно стать приоритетным.

Для нашего времени характерно проникновение в науку идеи всеобщей связи явлений. Мир, как и в древние времена, - это единое органическое целое. Только теперь такое представление базируется не на интуиции и наглядных умозаключениях, а на научных теориях. В естествознание чувство единства принесли идеи Вернадского, квантовая механика, теория относительности Эйнштейна. Во время утверждения в науке этих идей и теорий близкий друг К.Э. Циолковского биолог А.Л.Чижевский писал: «Теперь мы можем сказать, что в науках о природе идея о единстве и связанности всех явлений в мире и чувство мира как неделимого целого никогда не достигали той ясности и глубины, какой они мало-помалу достигают в наши дни».

В настоящее время все большее значение приобретает целостный взгляд на образование: работу над сознанием у учащегося такого представления о процессе образования можно вести уже в средней школе.

У любого учителя рано или поздно возникает потребность в осуществлении межпредметных связей с другими дисциплинами, так как он начинает чувствовать, что иначе невозможно сформировать у учащегося всестороннюю научную картину мира.

Для того, чтобы в полной мере реализовать весь потенциал, заложенный в изучаемом материале, необходима система межпредметных связей, интегративный подход к обучению учащихся. Важнейшая составная часть интегративного подхода к обучению химии – специально организуемые интегрированные уроки.

В отличие от уроков, на которых для установления межпредметных связей материал по химии иллюстрируется сведениями из других предметов, на интегрированных уроках обозначенная тема или проблема рассматривается с разных точек зрения средствами нескольких предметов. Такие уроки учителя естественнонаучных дисциплин готовят и проводят совместно. Материал таких уроков показывает единство процессов, происходящих в окружающем нас мире, позволяет учащимся видеть взаимозависимость различных наук.

Первым этапом работы над созданием серии интегрированных уроков было согласование учебных программ по химии, биологии, физике, экологии, обсуждение и формулировка общих понятий, согласование времени их изучения, взаимные консультации учителей. Затем рассматривалось, как подходят к изучению одних и тех же процессов, явлений, законов, теорий в курсах химии, биологии, физики; разработка тематики и конспектов интегрированных уроков. Можно использовать также и компьютерную поддержку, которая позволяет проверять качество усвоения учащихся материала сразу по нескольким предметам.

Опираясь на концепцию школьного образования, в которой сказано, что межпредметные связи химии с другими дисциплинами строятся прежде всего в плане экологии, влияния цивилизации, технологии на среду обитания, в большинстве интегрированных уроков, которые мы проводим, присутствуют экологические аспекты. И действительно, учитывая междисциплинарный характер экологического образования, чрезвычайно полезно взаимодействовать с учителями физики, биологии, чтобы объяснить, обобщить весь экологический материал, изучаемый на уроках разных предметов.

В рамках кафедры естественно- экологического цикла существует инициативная группа учителей, разрабатывающих интегрированные уроки; начинали эту работу Каверга В.А.и Соломонова Т.Д.Затем работу продолжали Дьяченко И.В., Копанева А.А. Ими разработаны уроки:«Воздушное питание.Фотосинтез», «Биосинтез белка»,

«Почвенное питание» (с использованием знаний о минеральных удобрениях, вопросов экологии почв), «Химический состав клетки. Белки. Жиры. Углеводы», «Экология водных ресурсов», «Биогеоценозы Кубани», «Магнитные и электрические явления в живой природе», «Физико-химическая эволюция в развитии Земли», «Определение химических загрязнений воздуха», «Природопользование в истории человечества» и др.

Помимо этой группы учителей и другие учителя кафедры реализуют принцип интегративности в своей работе: Мудрик О.Е. «Химические элементы в организме человека», «Роль металлов в науке и технике», «Изомерия и номенклатура органических соединений» с применением ИКТ, программированных заданий;