Застосування технології проблемного навчання географії
Як вже було зазначено, технологію проблемного навчання спрямовано на розвиток самостійної навчально-пізнавальної діяльності учнів і вона ґрунтується на психологічних закономірностях розумової діяльності школярів.
У цій технології чільне місце належить пошуковій діяльності школярів, яка починається з постановки навчальної проблеми, що містить приховану суперечність, спрямовану на спонукання учнів до пошуку невідомого результату чи способу виконання завдання. Надалі ж учні системно залучаються до пошуку шляхів розв’язання такої проблеми.
Алгоритм організації навчально-пізнавальної діяльності учнів за умов використання технології проблемного навчання географії містить такі етапи, як:
1) складання плану організації навчально-пізнавальної діяльності учнів;
2) відбір джерел інформації, що буде використано на уроках географії;
3) визначення значущості такої інформації;
4) зіставлення географічних даних з різних джерел;
5) створення за цими даними графічно-знакових географічних навчальних моделей і їхній аналіз;
6) конкретизація географічних причинно-наслідкових зв’язків;
7) інтерпретація результатів;
8) загальна та компонентна перевірка й оцінювання результатів;
9) формулювання остаточних висновків.
Ще на початкових стадіях впровадження технології проблемного навчання на уроках географії вчителю потрібно зосередитись на доборі проблемних запитань, завдань і задач, які б забезпечували творче формування географічних компетенцій учнів але були б посильними щодо їхнього розв’язання. До цих запитань, завдань і задач проблемного рівня належать ті, що відповідають таким вимогам:
– поєднання з провідними географічними ідеями, поняттями й закономірностями, самостійне опанування котрих забезпечує розумовий розвиток учнів;
– забезпечення при виконанні можливості групування емпіричних і теоретичних географічних знань навколо певної проблеми;
– сприяння висвітленню шляхів наукового пошуку з метою залучення учнів до самостійної навчально-пізнавальної діяльності;
– забезпечення можливості створення проблемної ситуації;
– розкриття діалектичної сутності теорії природно-територіальних комплексів і зв’язків між географічними об’єктами, процесами та явищами;
– відображення взаємодії людини й довкілля, шляхів раціонального природокористування та природоохоронних заходів.
Відтак створення проблемних запитань, завдань і задач потрібно розпочинати з аналізу змісту географічного навчального матеріалу, що підлягає вивчанню за програмою. Потому необхідно скомпонувати цей матеріал як систему невідомих учням географічних знань, які вони мусять опанувати за допомогою власних зусиль. У всіх випадках підґрунтям зазначених запитань, завдань і завдань мають бути проблемні ситуації, які проектуються у різний спосіб, а саме:
1) в основу проблемного запитання, завдання чи задачі покладають суперечності між наявними географічними знаннями й вміннями учнів і необхідним і достатнім їхнім рівнем. За таких умов розв’язання проблеми вимагає від учнів перебудови знань, що були сформовані раніше, та пошуку нових шляхів навчально-пізнавальної діяльності;
2) проблемна ситуація може ґрунтуватися на суперечності, що криється у самому географічному об’єкті, процесі чи явищі, що вивчаються. Вона вимагає від учнів здобування знань, яких їм бракує, застосування наявних навчальних прийомів та інтелектуальних умінь і формування нових;
3) проблемна ситуація може відбивати діалектичну єдність і боротьбу протилежностей. Розв’язання такої ситуації вимагає міркувань за алгоритмом: «і те, і інше водночас, а проте…».
Слід також мати на увазі, що у процесі навчання географії подекуди можуть існувати «не запроектовані» спеціально учителем («не навчальні») суперечності між науковими географічними знаннями й процесами чи явищами, які учні спостерігають щодня. Наприклад, прокидаючись уранці, учні молодших класів бачать Сонце, що сходить над горизонтом, зникаючи за ним увечері, що формує їхнє уявлення про те, що Сонце рухається навколо Землі. Утім на уроках географії вчитель говорить, що Земля обертається навколо Сонця, що у цілому і може стати приводом для створення вже саме навчальної проблемної ситуації й організації самостійної навчально-пізнавальної діяльності школярів. За таких і аналогічних умов, учні можуть отримати завдання порівняти нові наукові географічні факти з уже відомими їм на побутовому рівні, що дозволить їм виявити особливі ознаки й властивості довкілля, зумовлені цими фактами. Крім того, слід враховувати, що будь-які географічні факти, які на перший погляд видаються учням «незрозумілими» й суперечать стереотипам, насправді сприяють активізації їхніх пізнавальних інтересів. Акцентуючи увагу на таких суперечностях, вчитель географії допомагає учням вивчати природу виникнення наукових географічних проблем, що свого часу спонукали людство до дослідження довкілля.
Досвід шкільної практики навчання географії засвідчує, що, зазвичай, вчителі застосовують технологію проблемного навчання щодо курсів з економічної й соціальної географії. А проте, проблемне навчання слушно впроваджувати для формування географічних компетенцій у всіх класах. При цьому, хоча створення проблемних запитань, завдань і задач (див. далі приклади) і є доволі кропітким процесом, що вимагає системної роботи вчителя, навчальні результати їхнього використання варті витрачених зусиль.
Наведемо, для прикладу, зміст певних проблемних задач з фізичної географії.
Проблемна задача 1. Радіус Землі становить приблизно 6371 км. Наразі буріння земної кори обмежено глибинами 10–15 км, утім ми можемо характеризувати внутрішню будову Землі. Які методи дослідження дають змогу це зробити? Чому дані про будову Землі є лише наближеними?
Проблемна задача 2. Верхньою оболонкою будови Землі є земна кора. Та у 1965 р. експедиція на судні «Витязь» в межах серединно-океанічного хребта Атлантичного океану підняла брилу мантійної речовини вагою 300 кг.
Чи можна стверджувати:
– що такий хребет сполучається системою розломів земної кори з мантією?
– що земної кори немає на окремих ділянках дна серединно-океанічних хребтів?
Проблемна задача 3. Відповідність обрисів берегів Європи й Африки на сході Атлантичного океану до обрисів берегів Північної та Південної Америки на його заході спричинила припущення А. Вегенера про те, що материки є розірваними частинами єдиного праматерика, а серединно-океанічний хребет Атлантичного океану є залишком шва, від якого "відсунулися" материки на захід і схід. Порівняйте обриси берегової лінії зазначених материків і наведіть підтвердження або спростування цієї гіпотези.
Проблемна задача 4. Земля – найбільш водна планета Сонячної системи: її запаси води становлять приблизно 1500 млн км3. Чим пояснити, що майже 35% населення земної кулі відчуває нестачу прісної води?
Проблемна задача 5. На Землі, в цілому, випаровування й опади урівноважують одне одного.
Яка причина постійного переміщення вод на Землі? Яке значення для біосфери має загальна циркуляція атмосфери, кругообіг води й рух морських течій?
Проблемна задача 6. З 1900 до 1960 року рівень Світового океану піднявся на 12 см, а загалом за останні 500 млн років приріст об'єму вод океану становить 83 км3.
Поясніть, які чинники вплинули на процес збільшення об'єму Світового океану: потепління клімату чи надходження води з надр Землі? А можливо Земля отримує воду з космосу завдяки «сонячному вітру»?
Проблемна задача 7. Поблизу Москви тверда оболонка літосфери двічі на добу піднімається й опускається на 40 мм за рахунок припливно-відпливного впливу Місяця й Сонця.
Якщо підіймається тверда оболонка Землі, то підвищується чи знижується рівень підземних вод? Зробіть географічне обґрунтування усіх зазначених процесів і явищ.
Проблемна задача 8. Товща осадових порід може досягати 30 км.
У якому середовищі – водному чи повітряному – спливає більш масштабний процес накопичення осадових порід на Землі? Чому?
Проблемна задача 9. Узимку білизну сушать на морозі. Вода випаровується чи замерзає? Якими є специфічні риси випаровування води з поверхні криги й снігу? Чи випаровується вода з поверхні льодовиків?
Проблемна задача 10. Мусони панують як на сході, так і на півдні Азії. Араби в давнину на вітрильних кораблях плавали з Аравії в Індію й у зворотному напрямку. Визначте на фізичній карті світу «літній» і «зимовий» шляхи цих мореплавців. Поясніть, яке природне явище сприяло мореплавцям. Чи можливі аналогічні плавання на сході Азії?
Насамкінець усього розділу треба зазначити, що інколи вчителі географії недооцінюють важливість створення всіх умов для інтегрованого застосування певної технології навчання географії й користуються лише кількома її елементами, які видаються їм найцікавішими. У такому випадку ні в якому разі не можна стверджувати, що застосовується цілісна технологія навчання, та сподіватися на швидке досягнення високих результатів. Тобто слід пам’ятати, що будь-яка навчальна технологія – це системне поєднання її складників. Разом з тим, за умови творчого педагогічного пошуку, запозичення окремих елементів певних навчальних технологій і застосування їх на етапах конструювання навчального процесу відповідно до індивідуальних особливостей вчителя й специфіки поставлених педагогічних цілей можна продукувати створення нових технологій навчання географії.