Логико-педагогические трудности и парадоксы современной подростковой школы развивающего обучения обнаруживаются и на этапе конструирования системы уроков. Следует отметить, что разработанные в русле концепции подростковой школы РО методические разработки уроков по физике для подростков (Львовский, 2001, 2002) представляют собой, на наш взгляд, фундаментальный результат огромного труда, по своему значению сопоставимого с построенным в 60-е – 80-е годы учебным предметом «Математика в начальных классах» по системе В.В. Давыдова. Вместе с тем разработка учебного предмета «Физика» в РО еще только начинается, и мы имеем дело с предварительными результатами. Но нам представляется целесообразным начать обсуждение этих результатов, аналогично тому, как велось обсуждение работ «Возрастные возможности усвоения знаний» или «Психологические возможности младших школьников в усвоении математики», не дожидаясь выхода соответствующих учебников для детей (они появились гораздо позже).
Не претендуя на систематический анализ всего огромного материала, сконструированного в учебно-методическом комплексе подростковой школы РО, мы достаточно детально остановимся лишь на принципах и способах постановки учебной задачи, связанной с переходом от «наивных» представлений подростков о строении вещества – к основам молекулярно-кинетической теории.
В общих чертах работа учащихся подростковой школы РО строилась следующим образом. Подростки знакомились с фрагментами текста Лукреция «О природе вещей», в котором в поэтической форме излагается концепция Эпикура, легшая в основание современных взглядов на строение вещества. Прочитав фрагмент текста античного автора, ребята должны были «расшифровать» его, т.е. вычленить молекулярно-кинетические гипотезы, с помощью которых античный автор объясняет те или иные физические явления. Излагая текст античного автора «своими словами», подростки иллюстрировали свои интерпретации с помощью картинок, в которых молекулы изображались маленькими шариками.
Как отмечает руководитель коллектива разработчиков концепции подростковой школы РО Б.Д. Эльконин, «в самом начале работы обнаружились и обнажились феномены так называемого «детского натурализма»:
дети переносили свойства видимого мира на воображаемый микромир. Например, там появлялись красные или круглые молекулы.
они не различали вещь и ее действие – «молекулы тепла (!) проходят сквозь молекулы железа».
путали схему строения вещи и саму вещь.
путали между собой видимое, знаемое и ощущаемое – «видели» саму температуру, а не длину ртутного столбика…
Подобные феномены очень важно заметить и отметить поскольку они и составляют исходную ситуацию формирования. Они и должны быть преодолены. Если действие взрослого вызывает к жизни подобный «букет» детских представлений, то, значит, оно попало «в точку» – точку реального, фактического мышления, точку начала формирования.» (Эльконин, 2000, с. 14-15).
Приведем несколько примеров учебных дискуссий в классах РО, порождающих феномены «детского натурализма».
Урок 1. (учитель Е.А. Нечаева).
Фрагмент Лукреция:
«…Так же кольцо, что в течение долгих годов преходящих
Носишь на пальце ты, мало – помалу становится тоньше…»
Сергей. Молекулы стираются.
Настя. Моешься в душе или моешь посуду, молекула отлепилась и смылась в канализацию…
Олег. Кольцо трется о палец, и молекулы с кольца испаряются.
Фрагмент Лукреция:
«Запахи мы ощущаем от разных предметов,
Не замечая того, чтоб к ноздрям подступало что-либо»
Лида. Молекулы запаха прилипают к молекулам воздуха и проникают в нос.
Саша. Молекулы запаха и молекулы воздуха смешиваются, таким образом запах распространяется по всей комнате.
Олег. Молекулы запаха не существуют, это молекулы вещества, которые оторвались от тела и попали в воздух. Ведь пахнет любое вещество.
Настя. Я считаю, что молекулы запаха движутся сами по себе, а молекулы воздуха нет, - это пустота, мы ведь ощутить, потрогать воздух не можем…
У. Какой вопрос мы обсуждаем?
Алексей. Распространение запаха в воздухе.
У. У нас есть несколько предположений. Давайте придем к какому-то единому мнению.
После обсуждения взяли за основу гипотезу Саши, заменив молекулы запаха на молекулы вещества. (Львовский, 2002, Приложение 6).
Присмотримся к этому уроку. Согласно концепции учебной задачи в РО, логический смысл урока состоит в обнаружении младшешкольного видения проблемы («Запах переносится в пустоте специальными молекулами запаха»), проблематизации этого видения и таком самоизменении учащегося, при котором он переходит к подростковому видению проблемы («Нет молекул запаха – молекулы вещества отрываются и, сталкиваясь, с молекулами воздуха, медленно распространяются, заполняя промежутки между ними»).
Мы обнаруживаем, что такого рода преобразование субъекта учебной деятельности (постановка и решение учебной задачи) в ходе реального урока не осуществляется. Младшешкольное представление отбрасывается «группой прорыва» и без доказательств принимается подростковое представление. Группа прорыва его узнает от Олега, который, в свою очередь, узнал его от папы.
Урок 2. (Учитель Н. И. Рудакова)
Фрагмент Лукреция:
«Твердое золото от нагреванья становится жидким;
Плотная медь, точно лед, расплавляется действием жара…»
После чтения фрагмента и наблюдением за таянием льда появились молекулярные картинки:
1) почти у всех: лед – молекулы близко друг к другу… Вода – молекулы значительно дальше друг от друга. Молекулы под влиянием тепла начинают скорее двигаться и отодвигаются друг от друга.
2) у девочек – молекулы льда и молекулы воды – разные. Молекулы льда превращаются в молекулы воды.
Очень трудно оказалось это опровергнуть. Все остальные ребята приводили один «аргумент»:
- Да вы что! Это же неправильно!…
Пришлось сослаться на то, что это уже доказано, что молекулы льда и воды – одинаковые. (Там же, Приложение 7)
Переход от младшешкольного представления «Вода и лед состоят из разных молекул» к подростковому пониманию «Вода и лед – два состояния одного и итого же вещества» строится не как преобразование позиции, а с помощью ссылки на авторитетный источник.
Урок. 3. (учитель М. А. Янишевская)
Д. Запах – молекулы запаха – они прозрачны, они такого же цвета, как воздух, они незаметны для нас. Они поступают вместе с воздухом в легкие. На молекулы воздуха мы нормально реагируем, а на молекулы запаха у нас особая реакция. И мы ощущаем запах.
У. Другие мнения есть?
Д. У меня есть другое мнение. Почему ты думаешь, что молекулы прозрачны? Мы можем не видеть их среди другого воздуха, потому что их просто мало.
Д. А может они и прозрачные…
Д. Необязательно. Если из какого-то источника выходит зеленый газ, то мы его видим.
У. Мы видим зеленые молекулы?
Д. Нет, зеленый газ.
Д. В принципе, я согласна, мы можем не видеть молекулы, потому что их просто мало.
Фрагмент из Лукреция:
«Сквозь серебро теплота и пронзительный холод проходит…»
Д. (комментируя свою картинку) Тут серебро, а закрашенные – это молекулы, которые передают тепло или холод. Между молекулами серебра есть дырки. И эти молекулы настолько малы, что могут проходить в них. Они протискиваются и выходят с другой стороны.
У. Это ваше мнение. А вы как считаете?
Д. Я нарисовал лист. Это огонь, от которого выделяется тепло. А это тепло.
У. А что, у вас тепло в виде такого облачка?
Д. Я понял, я не так нарисовал. Молекулы теплого воздуха сталкиваются с молекулами серебра и заставляют их двигаться…
У. Холод, тепло – это какие-то особые молекулы?
Д. Нет, это степень движения любых молекул. Если молекула начнет двигаться очень быстро – это можно назвать теплом, если очень медленно – холодом.
Д. Есть еще одна версия. Холодные молекулы воздуха подлетают к серебру, и серебро от них немножечко холодеет.
У. Что вы изобразили?
Д. Это серебро. Это молекулы. Я не знаю, как изобразить, что они двигаются быстрее.
У. Они что, просачиваются через серебро?
Д. Нет, они расталкивают молекулы серебра. Расталкивают и проходят.
У. Это молекулы чего?
Д. Воздуха или газа.
У. Проходят в серебряную ложку, в серебро. То есть было серебро, а стало серебро с воздухом. Была ложка серебряная, ее поместили в теплую комнату. Стало внутри серебро с теплым воздухом или нет?
Д. Нет.
У. Ну как же нет, если молекулы воздуха проникли между молекулами серебра?
Д. Потом они вышли обратно. (Там же, Приложение 9.)
Мы видим как на этих уроках одни ученики понимают теплоту как меру движения молекул, а другие говорят о молекулах холода и тепла, соединяя идею молекулярного строения вещества с идеей теплорода. Очень популярной является версия нагревания, согласно которой горячие молекулы воздуха проникают внутрь холодного вещества. Никакого преобразования одной позиции в другую не происходит. Дети либо некритически принимают версию, которую учитель (или группа продвинутых детей) представляют как «научную», или продолжают развивать свои «младшешкольные» представления.
Иногда учащиеся осознают априорность молекулярных представлений:
Д. Если молекулы начинают двигаться быстрее, то температура повышается.
У. (М. А. Янишевская) А вы можете это доказать?
Д. Мы знаем это с прошлого года…
У. Хорошо. Вы об этом говорили в прошлом году. А доказать вы это сейчас не можете. Так?
Д. При быстром движении молекулы она трется и нагревается. (Там же)
В самом лучшем случае на уроке возникают и рядоположенно развиваются две версии («позиции»), одна из которых близка к общепризнанной, а вторая – обрастающая все большими подробностями «младшешкольная» версия:
Д. Вот молекулы серебра. И между ними проходят тепло и холод, то есть молекулы теплого и холодного воздуха.
Д. Но если на пластинку подуешь, воздух сквозь нее не пройдет. Значит, проходит не теплый и холодный воздух, а именно тепло и холод. Тогда напиши тепло и холод, а не воздух.
Д. (стирает на картинке буквы «В»). Теплый воздух и холодный воздух проходят сквозь серебро.
У.(М.А. Янишевская) Значит, все-таки теплый воздух и холодный воздух. Вопросы есть?
В.А. Львовский: Позиция непонятна. Это теплый воздух?
Д. Теплые молекулы.
У. Теплые молекулы чего?
Д. Теплые молекулы, скажем, воздуха. Они сами не проходят, а передают свою энергию серебру.
У. Знаете, по рисунку получается так: какая-то молекула холода или тепла проходит через серебро. Это так или нет?
Д. Молекулы тепла заставляют двигаться молекулы серебра.
У. А есть молекулы тепла?
Д. Теплый воздух. Его молекулы двигаются быстрее и толкают молекулы серебра. и эти молекулы начинают быстрее двигаться.
В.А. Львовский. Можно вопрос? Кто-то из сидящих в классе может сформулировать две разные позиции, которые здесь были озвучены?
Д. Одна позиция была, что молекулы воздуха проходят сквозь серебро. А вторая – что эти же самые молекулы воздуха отдают свое тепло серебру.
Д. Можно даже схему нарисовать. Вот, например, цилиндр из серебра. У него внутри холодный воздух, а снаружи теплый. И вот этот теплый воздух нагреет холодный внутри.
В.А. Львовский. Ребята, непонятно, что вы говорите. Надо же картинку молекулярную нарисовать! А вы говорите какие-то слова: молекулы воздуха проникают в серебро… Как вы это себе представляете? Картинку надо нарисовать!
Д. Тепло – это как бы те молекулы воздуха, которые двигаются. И они передают тепло.
В.А. Львовский: А тепло-то нарисуй!
Д. А тепло – это стрелки, они показывают, что молекулы двигаются. (Там же).
Очень существенно, что осознание априорности постулатов молекулярно-кинетической теории осознается и учителями Развивающего обучения, участвующими в эксперименте. Предметное действие, учебная дискуссия, моделирование найденного в ходе учебной дискуссии общего способа действия – эти привычные для учителя РО формы работы трудно развернуть в подростковой школе: подростки предлагают разные модели явления. В принципе, каждая из них, углубляясь и развиваясь, способна объяснить данное физическое явление. За каждой из моделей, быть может, стоит свой способ размышления, в пределе – своя логика. Для того, что бы в ходе групповой дискуссии прийти к общепринятой теории, модели, ведущие к другим «теориям», нужно отбросить. Как это сделать?
«Мысли, что увеличивается твердое тело при нагревании вследствие увеличения расстояния между молекулами, пришли практически сразу. Была и экзотика. Девочка - шестиклассница выдвинула следующую гипотезу: - Когда шарик висит над спиртовкой, у спиртовки при сгорании выделяется углекислый газ (начитанная девочка!!!), и молекулы углекислого газа проникают в металлический шарик и расталкивают их, что вызывает увеличение размера шарика. Более того, и картинку нарисовала красивую. Молекулы шарика одного цвета, молекулы газа другого. Дети возразили ей, что молекулы в шарике плотно сцеплены и не дадут проникнуть внутрь молекулам газа, а она в качестве аргумента заявила, что шарик «размягчается» при нагревании и пропускает внутрь себя газ, как вода пропускает внутрь себя твердые тела. Ей возразили, что если бы шарик размягчался, то он бы не протиснулся через кольцо и с увеличенным своим размером. Короче, занялись коллективным «разгребанием» проблемы. Как Вы понимаете, ни один аргумент не может ДОКАЗАТЬ противоположное утверждение. (Там же).
Учитель С. Колпаков пишет: «Я не могу найти механизм доведения мыслей и смыслов всех детей до их культурного оформления, и часть детей остается со знанием в виде первичных представлений. Может быть, я не совсем владею технологией Развивающего обучения. Может быть, нужны какие-нибудь другие формы, позволяющие это сделать (например, более частое использование лекционных форм)… Возникает еще один слой – личностный. Проявляется он в возникновении образов, не редуцированных учителем, а проявленных в процессе обобщения личного опыта детей и их индивидуальной деятельности. Если сравнить этот вывод с тем, что происходит в РО, то можно сказать, что идеальные и реальные формы проектировались учителем,… в данном случае идеальная форма стала результатом смыслодеятельности детей. Появление в учебном предмете слоя личностных смыслов выявляет и особые проблемы в организации педагогической деятельности. Во-первых, непонятно, как осуществить переход от личностного смысла к норме – знаниям, т.е. как от образа перейти к знаковой культуре или как соотносится образ ми знак. Во-вторых, явно встает проблема соорганизации личностных смыслов». (Там же)
- Войдите, чтобы оставлять комментарии