Окружающий мир по новому

В новом учебном году (2010-11) в связи с введением образовательного стандарта наша школа (ГОУ СОШ №1060) приняла решение коренным образом модернизировать изучение предмета «Окружающий мир».

Несмотря на то, что школа не входила в число участников эксперимента по внедрению стандарта, все необходимые ресурсы у нас были: два тележки с макинтошами, 2 комплекта цифровых лабораторий «Архимед», полный комплект переносных лабораторий и два замечательных комплекта лабораторного оборудования для начальной школы («Плавание и погружение», «Воздух и атмосферное давление»). Все это оборудование школа получила в 2007 г после победы на конкурсе «Строим школу будущего». Кроме этого, у школы был накоплен большой инновационный опыт именно в сфере изучения естественных наук: деятельностный компонент вегда был основой нашей образовательной программы, 15-тилетний опыт проектной деятельности переплавился в уникальный школьный музей увлекательной науки «Феномен» — экспонаты которого составляют предметное окружение повседневной жизни учащихся на переменах и после уроков, размещаясь в холле 4 этажа.

Первый вопрос: в какое место программы можно «вставить» работу с лабораторным оборудованием? Проблема в том, что примерная программа не рассчитана на организацию детских экспериментов: она перегружена предметным содержанием, оставляя мало времени для деятельностной компоненты: наблюдений, опытов, измерений, решения проблем и.д. Тогда как именно подобная деятельность является метапредметной при изучении предмета Окружающий мир, поскольку формирует компетентности, выходящие далеко за пределы изучаемого предмета. Тем не менее, удалось найти место в программе и время в планировании учебного процесса для реализации инновационного подхода к изучению окружающего мира с использованием учебно-исследовательской деятельности, проблематизации, коммуникации по поводу детских представлений, наблюдений и экспериментов. Были выбраны три раздела программы: «Твёрдые тела, жидкости, газы. Простейшие практические работы с веществами, жидкостями, газами», «Воздух — смесь газов. Свойства воздуха», «Вода. Свойства воды». Их содержание было расширено и наполнено метапредметной деятельностью учащихся. Эти небольшие (4-8 уроков) экспериментальные модули мы таки и назвали: «Ученик – исследователь». Начать мы решили с 3 и 4-го классов.
В общих требованиях Стандарта к предметным результатам программы изучения Окружающего мира упоминаются два важнейших элемента содержания:
опыт специфической для данной предметной области деятельности по получению нового знания, его преобразованию и применению,
система основополагающих элементов научного знания, лежащих в основе современной научной картины мира.

Что касается элементов научного знания, то как раз с этим учитель начальной школы и работает постоянно, именно этому посвящены учебники и методические пособия. Гораздо сложнее дело обстоит с опытом познавательной деятельности, специфическим именно для науки. Для этого необходимы УМК нового поколения, в основу которых положены инструменты учебной деятельности, то есть такие, которые содержат в себе все необходимое, включая материалы и оборудование для проведения опытов, подробные методические указания, как с ним работать и как выстраивать познавательную деятельность детей. УМК нового поколения должны быть построены не столько на основе предметной логики, сколько на метапредметных результатах, которых предстоит достичь согласно новому Стандарту. В таком УМК должно быть заложено и специально прописано в содержании предмета и методике обучения все то, что требуется Стандартом:
освоение способов решения проблем,
освоение начальных форм рефлексии,
активное использование речевых средств и средств ИКТ,
использование различных способов поиска, сбора, обработки, анализа, организации, передачи и интерпретации информации,
овладение логическими действиями сравнения, анализа,
готовность слушать собеседника и вести диалог; излагать свое мнение и аргументировать свою точку зрения,
умение работать в материальной и информационной среде.

Именно этим требованиям и отвечают комплекты лабораторного оборудования для начальной школы: «Плавание и погружение», «Воздух и атмосферное давление», с которыми мы начали отрабатывать новое содержание предмета «Окружающий мир».

Зарисовка урока: Чтобы у читателя создалось впечатление принципиального отличия уроков, проведенных на основе этих комплектов, приводим их описание.
Обычно подготовка к уроку дополняется необходимостью собрать все необходимое для проведения экспериментов, причем не демонстрационных, а лабораторных, когда каждый учащийся имеет возможность не только увидеть, но и самостоятельно проделать опыты. При наличии используемых нами комплектов лабораторного оборудования подготовка к уроку выглядела так: мы ставили на стол все 4 коробки с лабораторным оборудованием и большую папку методических материалов с примерными планами каждого занятия и списком необходимого оборудования. Например, для занятия по теме «Как вода действует на корабль, когда его спускают в воду?»: «Из коробки 3: 2 удочки с кусками пластилина, 2 резинки с кусками пластилина, несколько пластиковых перчаток, 2 маленьких пластиковых стакана, 2 больших пластиковых стакана, лабораторные бланки, 6 емкостей с водой…». Все эти предметы вместе с короткими инструкциями для учащихся (также содержатся в методичке, готовые к копированию) мы раскладывали на 6 парт – по числу рабочих групп, формируемых во время урока для проведения опытов. Эти парты заранее расставлялись в игровой зоне так, что учебное пространство класса делилось на две части. Коробки с остальными предметами закрывались и убирались в сторону.
Теперь непосредственно об уроке. Он начинается с вопроса: «Что вода делает с предметами, когда их в нее опускают?» Вопрос кратко записывается на доске. После этого происходило погружение класса в тему; причем в прямом и переносном смысле слова: учитель демонстрировал классу погружение в воду кастрюли. Для этого использовалась входящая в набор большая прозрачная пластиковая емкость. После этого учитель просил детей устно для всего класса описать свои наблюдения. Дети отмечали разное в этом опыте, ни одно из высказываний не отвергалось и не критиковалось. В первую очередь отмечался подъем уровня воды. Понятно, что это не давало ответа на поставленный вопрос; задача демонстрации была иной – показать, как нужно действовать. Эта часть урока длилась около 5 минут; после чего учитель давал вводную инструкцию по поводу дальнейшей работы, которая происходила в группах по 3-4 человека. Группы были сформированы заранее по принципу объединения детей с разными возможностями. Важное замечание учителя: «Дети! Будьте аккуратны и внимательно наблюдайте!»
Далее происходило самое интересное – эксперименты. Группы детей распределились по различным экспериментальным станциям: все столы с емкостями были оснащены по-разному:

Станция 1: Куском пластилина на удочке
Станция 2: Куском пластилина на резинке
Станция 3: Разными по размерам стаканами
Станция 4: Пластиковыми перчатками
Станция 5: Тремя мячами
Станция 6: Тремя кастрюлями разного размера из одного набора.

К каждой станции – своя инструкция, точнее лист лабораторного наблюдения, в котором говорилось, что надо делать и было место для записи наблюдений и ответов на вопросы, например:
Проведя опыт на одной станции, группа переходила к другой. В руках у детей были сразу 6 лабораторных листов – по числу станций. В каждый из них один из детей вписывал общие наблюдения. Для удобства работы мы использовали специальные жесткие планшеты с зажимами, чтобы бумагу не надо было класть на столы, поверхность которых становилась мокрой после первых же опытов.
Что в это время делал учитель? – Наблюдал за происходящим и давал импульсы к плодотворному наблюдению: он переходил от одной группы к другой и задавал вопросы: «Что ты чувствуешь? С этой кастрюлей то же самое, что и с той? Это со всеми мячами одинаково? У тебя есть предположение, почему пластилин становится легче?» Самостоятельная работа детей на станциях длилась около 20 минут.
Последним этапом этого урока была рефлексия. Для этого пришлось сесть в большой круг вокруг экспериментальных станций. Дети вынесли свои стулья из-за парт и расселись группами, друг возле друга. Каждой группе дали возможность описать работу на одной из станций и сделанные наблюдения. Остальные дети могли дополнить. При необходимости дети могли еще раз подойти к станции и продемонстрировать свои действия. Вот варианты высказываний детей (их учителю приходилось порой переформулировать и кратко фиксировать на флип-чарте): «Чем больше предмет, тем сильнее давит вода»; «Вода выталкивает все предметы, даже те, которые тонут»; «Пластилин в воде заметно легче»; «Вода стремится обратно на свое место и выдавливает предмет наверх»… Все эти и другие наблюдения детей свидетельствуют о явлении выталкивания водой погруженных в нее предметов. В итоге сами дети формулировали общий вывод из всех наблюдений: вода выталкивает погруженные в нее предметы. На этом урок заканчивался.
Самое важное, что следует упомянуть в связи с подготовкой и проведением урока – это обилие материала и детальная методическая помощь учителю. В данных УМК было все, что нужно для подготовки и проведения урока любым учителем (не важно, знает ли он физику или нет):
экспериментальное и демонстрационное оборудование
указания по организации занятий,
базовая информация по предмету,
перечень типичных представлений учащихся и рекомендации по работе с ними,
детализированные планы проведения отельных уроков
карты станций (какое оборудование нужно для каждого опыта и инструкция его проведения),
иллюстрации,
ученические рабочие листы
задания на проверку уровня усвоения знаний.

К примеру, по каждой станции давалась следующая инструкция:
СТАНЦИЯ 5. МЯЧИ
Вам понадобится
1 резервуар с водой
Дополнительно:
1 мячик для настольного тенниса
1 пенопластовый шар
1 маленький пластмассовый мяч
1 маленький резиновый мячик, который плавает
1 маленькое полотенце
Активность детей
Дети поочередно вдавливают мячи в воду и отпускают их под водой.
Наблюдение
Мячи выпрыгивают.
Дидактико-методические рассуждения
Вода выталкивает мячи из воды, так как стремится обратно на свое место. Большие мячи труднее погружать, чем маленькие, так как большие мячи вытесняют больше воды»
Теперь можно поговорить об отличительных особенностях подобных уроков Окружающего мира. В них учащийся может не только получить знания, но и высказать предположения, проверить их посредством простых экспериментов, обсудить результаты друг с другом, сделать выводы. Все по-взрослому. Как в науке. Это упражнение в исследовательской компетенции, которое может в случае регулярного повторения, стать привычкой, методом работы. Не важно в какой области! Не только в науке полезно умение строить предположения и проверять их на опыте, не доверяясь мнениям окружающих (или же масс-медиа). При этом существенна не методология сама по себе, а именно деятельность, которую осуществляет ребенок. Он все должен делать сам. Тогда он действительно научится самостоятельно что-то делать. Для этого принципиально важно, что в данном подходе к изучению Окружающего мира объяснение не дается учителем, как это делается обычно; его дети должны найти и построить сами. Это не просто. Чтобы научить решать проблемы, нужно обучение строить проблемно, а это предполагает не только формулирование проблем, но и предоставление детям возможности и времени для их решения. Это требует от педагога ума и терпения.
А чтобы обучение не носило вербально-интеллектуального характера, нужно еще и предоставить учащимся возможность не только рассуждать, но и манипулировать предметами, ставить эксперименты, изготавливать простейшие устройства… Это дает шанс найти свой путь в науку не только «головастикам». Поэтому так важно предоставить возможность детям самостоятельно убедиться в правильности или ошибочности своих суждений. Для этого и дается оборудование для проведения опытов. Ни в коем случае педагог не должен говорить ребенку: «Это неправильно». Каждая идея важна в исследовании и должна быть проверена.
При этом меняется и роль учителя; его задача теперь — поощрение и побуждение к поиску. Учитель должен стать «пассивным». Что это значит? Он не должен за детей выполнять познавательную работу и сообщать готовый результат, объяснение. Учитель вместо этого должен:
поощрять и вдохновлять детей на выражение и обоснование своих мыслей,
способствовать самостоятельному мышлению и приобретению исследовательских навыков;
обеспечивать активность, задавать уточняющие вопросы, поощрять самостоятельную работу;
принимать во внимание стихийные представления учащихся;
приводить примеры практического применения и использования из повседневной жизни;
организовывать совместное обсуждение проблем в малых группах и всем классом,
проблематизировать, инициировать дискуссии;
требовать обоснований;
помогать;
поощрять процессы рефлексии.
вычленять и фиксировать (на доске) идеи учащихся,
усиливать важные высказывания,
заострять внимание на противоречиях,
помогать формулировать и фиксировать (со второго класса – записывать) наблюдения и выводы,
давать возможность продемонстрировать и нарисовать,
устанавливать правила обсуждения
Наряду с отмеченным коренным изменением роли учителя, нужно зафиксировать также и необходимое изменение форм и методов обучения:
Фронтальная работа с классом заменяется на групповую (класс делится на группы по 3-4 учащихся)
Рассказ учителя сведен к минимуму; его роль – задавать вопросы и организовывать работу
Высказываться должны дети
Обсуждения проводятся внутри группы
Общие обсуждения проводятся в круге
При этом учитель не сидит в центре
Главное – практическая работа (проведение опытов и экспериментов)
Вместо демонстраций – самостоятельное экспериментирование учащихся
В идеале также изменить расстановку парт на островную.

И еще один важный момент: при таком способе изучения Окружающего мира основную роль в методике обучения играют эксперименты, выполняющие совершенно определенную функцию в познавательной деятельности учащихся. Функцию проверки сделанного предположения. Не каждый опыт может быть назван подобным экспериментом. Эксперименту предшествует вопрос, требующий выдвижения предположения. При этом эксперимент строится так, чтобы это предположение могло быть проверено. Поэтому работа с экспериментами в модулях «Ученик-исследователь» состоит из нескольких этапов: разработка эксперимента, наблюдение, интерпретация результатов (анализ). Эти этапы следует основательно проработать с учащимися и многократно отработать.
Кроме изменения форм меняется и Структура урока, что хорошо видно на описанном примере. Урок состоит из последовательных этапов, согласованных с этапами любого научного исследования:
Введение. Мотивация. Постановка проблемы.
Постановка задачи исследования.
Экспериментирование на опытных станциях. Групповая работа.
Обсуждение. Анализ результатов.

В заключение приводим пример нескольких модулей, которые можно вводить в различные места учебно-тематического планирования, как отдельные блоки, в которых отрабатывается иное (метапредметное) содержание:
Экспериментальный модуль «Плавает-тонет» (4 урока)
Урок 1 «Что плавает – что тонет?» Первые предположения
Урок 2 «Почему один нож плавает, а другой нет?»
Урок 3 «Что плавает – что тонет?» Повторение и закрепление
Урок 4 «Строим плот из разных материалов»
Экспериментальный модуль «Вытеснение воды» (2-3 урока)
Урок 1 «Что происходит с водой, когда в нее что-нибудь погружают?»
Урок 2 «Почему при опускании в воду различных предметов уровень воды поднимается по-разному?»
Урок 3 В бассейне (необязательный)
Экспериментальный модуль «Воздух – это не пустота» (4 — 8 уроков)
Урок 1 «Воздух занимает место» – первое наблюдение
Урок 2 «Воздух тормозит движение» – занятия по физкультуре
(Урок 3 «Воздух тормозит движение» – сборка парашюта)*
(Урок 4 «Воздух тормозит движение» – сборка парусного автомобиля)
Урок 5 «Ветер – это движущийся воздух; воздух может перемещать предметы»
(Урок 6 «Ветер – это движущийся воздух; воздух может приводить
предметы в движение»)
Урок 7 «Сжатый воздух»
(Урок 8 «Сжатый воздух – история велосипеда»)
* (Урок в скобках) – необязательный

Сергей Александрович Ловягин, кандидат педагогических наук, методист
Наталья Анатольевна Глянц, учитель начальной школы

SHARE IT: