Схема 2. Теоретична інтеграція на рівні хімічних систем.
12) Сутнісна - об'єднання, інтеграція ново засвоюваного знання в "цілісність" має відбутися за допомогою "однорідних", "однотипних" сутностей, які виражаються тими загальними законами для всієї множини елементів знань, що складають цілісність. Сутнісна інтеграція полягає у виявленні в об'єктах пізнання однотипних (однорідних) сутностей і встановленні на основі цих сутностей цілісності з виокремлених елементів знань про дійсність.
Створення умов для сутнісної інтеграції знань у процесі їх одержання учнем - забезпечення об'єктивності їх розуміння.
Кожна з форм інтеграцій є напрямком удосконалення шкільної хімічної освіти, пов'язаним з підвищенням інтегративності його змісту і посиленням його розвивального впливу на особистість кожного учня.
Тому актуальність даного напрямку визначається, з одного боку, інтенсифікацією процесу гуманізації освіти, а з іншого боку – інтегративним характером розвитку науки, техніки і виробництва, що визначив потребу сучасного суспільства у фахівцях широкого профілю, що володіють системними і функціональними знаннями про світ, місце і ролі в ньому людини і творчого системного стилю, що володіє мисленням.
Все це в цілому визначило необхідність пошуку нових інноваційних підходів, методів до організації і керування учнівською діяльністю у предметному навчені. Одним із таких підходів є проблемно - інтегративний підхід до навчання хімії.
Базисом для його розробки і наукового обґрунтування була ідея синтезу сучасних теорій розвивального навчання і проблемного навчання як їхньої основи, так і методології інтегративного підходу в цілісну інноваційну технологію предметного навчання, орієнтовану на рішення кола проблем та задач сучасної освіти.
Під проблемно - інтегративним підходом [11] до навчання розуміємо особливий тип взаємодії вчителя і учня, при якому вчитель організує і направляє самостійну пошукову діяльність учня на розв’язання системи взаємозалежних внутрішньо- і між предметних навчальних проблем в умовах цілеспрямованого навчання його процедурам висування і докази істинності гіпотез.
Отже, за своєю природою проблемно – інтегративний підхід – технологічний, тому що його реалізація припускає чітку постановку навчальних цілей, гнучке і поетапне керування й організацію пізнавальної діяльності школярів на основі оперативного зворотного зв’язку.
Головні принципи організації і функціонування процесу навчання в умовах проблемно - інтегративного підходу:
- принцип міжпредметної інтеграції, що припускає систематичну і цілеспрямовану реалізацію міжпредметних зв’язків як основного механізму інтеграції знань і способів дій у розв’язанні міжпредметних навчальних проблем;
- принцип єдності внутрі- і міжпредметної інтеграції знань і способів дій, що відбиває діалектичну єдність і взаємозв’язок внутрішніх- і між- предметних зв’язків у навчанні хімії;
- принцип горизонтальної і вертикальної динаміки і координації пізнавальної діяльності учнів, що визначає динаміку розвитку пізнавальної діяльності школяра протягом кожного навчального року (тобто по горизонталі) і її спадкоємність (скоординованність ) при переході від одного року навчання до іншого (тобто по вертикалі).
Організація процесу навчання на основі проблемно – інтегративного підходу припускає перегляд усієї методики вивчення навчального матеріалу. Це у свою чергу приводить до необхідності розробки відповідного дидактико – методичного забезпечення процесу навчання.
У якості основних структурних одиниць дидактико – методичного забезпечення процесу проблемно – інтегративного навчання виділяють:
А) Міжпредметну проблемну ситуацію – це спровокований (створений) учителем стан інтелектуального утруднення учня, коли він знаходить, що для розв’язку поставленої перед ним задачі йому недостатньо наявних предметних знань і умінь, і усвідомить необхідність їх внутрішньої і міжпредметної інтеграції.
Найважливішою умовою подібного усвідомлення, а виходить, і умовою виникнення самої проблемної ситуації є мотивація пізнавальної діяльності школярів. У той же час використання різних видів міжпредметних проблемних ситуацій і відповідних способів її створення на уроці – це одна з форм мотивації й одночасно засіб керування діяльністю учнів.
Виділяють декілька видів і способів створення на уроці міжпредметних проблемних ситуацій:
1) Ситуації несподіванки створюються при ознайомленні учнів із матеріалом, що викликає подив, що уражає своєю незвичайністю.
2) Ситуації конфлікту виникають при наявності протиріччя між:
а) теоретично можливим засобом розв'язку задачі, знайденим учнями на основі своїх знань внутрішньо і міжпредметного характеру, і неможливістю його практичного здійснення;
б) практично досягнутим результатом ( відомим фактором) і недостатністю тільки предметних знань для його теоретичного обґрунтування;
в) життєвим досвідом учнів, їхніми побутовими поняттями й уявленнями і науковими знаннями.
3) Ситуації спростовання створюються, тоді коли учням на основі всебічного ( внутрішнього і міжпредметного ) аналізу пропонують довести неспроможність якогось припущення, ідеї, висновку, проекту і т.д.
4) Ситуації припущення створюються, коли передбачається існування якогось явища або закону, теорії і т.д., що розходиться з отриманими раніше знаннями (внутрішньо і міжпредметного характеру ), або ж потрібно довести справедливість якогось припущення.
5) Ситуації непевності виникають, коли учням пред’являють завдання з недостатніми або надлишковими даними для одержання однозначної відповіді.
Б) Міжпредметна навчальна проблема – форма практичної реалізації виниклої в предметному навчанні проблемної ситуації міжпредметного характеру, що спонукає до внутрішньо і міжпредметного синтезу знань і способів дій для свого рішення з метою засвоєння нового поняття, нового способу діяльності.
Міжпредметна навчальна проблема – центральна ланка проблемно – інтегративного навчання хімії, що здійснює зв'язок між міжпредметною проблемною ситуацією, цілями й змістом предметного навчання і реалізованими в ньому між предметними зв’язками.
У свою чергу, класифікація навчальної проблеми визначає характер пізнавальної діяльності школяра, а виходить, і вибір відповідних методів і форм організації навчального процесу.
Багаторівнева система методів проблемно – інтегративного навчання хімії (на основі варіативності пошукової діяльності учнів в умовах проблемного навчання) [11]:
1.Академічні методи. Вони визначають рівень пізнавальної діяльності школярів. До них відносяться :
- монологічний виклад знань учителем (нижчий рівень проблемного навчання);
- діалогічний виклад знань учителем (середній рівень);
- метод самостійної пошукової діяльності учнів (вищий рівень проблемного навчання ).
2.Специфічні методи. Ці методи зв’язані з особливостями процесу пізнання хімії і реалізуються в розробленій системі методів переважно у вигляді проблемного хімічного експерименту.
3. Інноваційні методи. Вони визначають характер пізнавальної діяльності школярів:
- дослідницький;
- проблемно – ігровий;
- проблемно – дискусійний;
- метод колективного рішення проблем.
4.Комбінований метод.
Методи навчання як найважливіший компонент навчального процесу в практиці навчання реалізуються в умовах тієї чи іншої форми його організації. Саме організаційна форма навчання – як зовнішня сторона його організації – визначає особливості погодженої діяльності вчителя й учня, характер їхньої взаємодії, а виходить, і вибір відповідних методів навчання.
Система форм організації навчання (стосовно до проблемно–інтегративного навчання ):
- академічні (проблемний урок, проблемні лекції, семінар, залік);
- інноваційні ( дослідницький урок, урок – гра, урок - дискусія);
- комбінована форма проблемно – інтегративного навчання (утворена серією логічно вибудованих і різних за цілями, змістом і використанням методів вивчення теми: вступні лекції - панорами, уроки за рішенням системи проблемних задач, уроки узагальнення і творчого застосування знань, уроки оцінки досягнень учнів. Застосування даної форми доречно у старших класах ).
Особливості технологічного проектування уроків хімії в умовах проблемно – інтегративного навчання.
Розв’язувані на уроках міжпредметні проблеми можуть бути різними за своїм утриманням, об’ємом укладеної в них інформації і рівню її узагальнення, а значить вимагають реалізації різних видів міжпредметних зв’язків для інтеграції знань і способів дій учнів у процесі рішення.
У той же час усі міжпредметні навчальні проблеми мають одну особливість – усі вони можуть бути вирішені поетапно.
Етапи організації процесу проблемно – інтегративного навчання хімії , у ході яких найбільше доцільні реалізація міжпредметних зв’язків:
- етап підготовки учнів до сприйняття міжпредметної навчальної проблеми;
- етап створення між предметної проблемної ситуації;
- етап формулювання міжпредметної навчальної проблеми;
- етап розв'язку міжпредметної навчальної проблеми;
- етап доказовості слушності знайденого розв'язку;
- етап творчого застосування засвоєних знань і способів дій.
Вчителеві важливо так побудувати проблемно – інтегративний урок, щоб усі його навчальні проблеми були вибудовані в єдину причинно – наслідкову систему пізнавальних задач.