Прием «Кластер» при обучении математике и физике в общеобразовательной школе

Автор: Сысоева Людмила Сергеевна

Организация: МБОУ СОШ №55

Населенный пункт: Воронежская область, г. Воронеж

Автор: Косоногова Анна Сергеевна

Организация: МБОУ СОШ №55

Населенный пункт: Воронежская область, г. Воронеж

АННОТАЦИЯ В статье рассматривается одна из технологий развития критического мышления в общеобразовательной школе – составление и использование кластера на разных уроках. Актуальность связана с кардинальными изменениями в работе учителей, которые реализуют новый ФГОС. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования основывается на системно-деятельностном подходе, главный принцип которого - развитие личности учащегося. Традиционные подходы в обучении перестали быть эффективными, в связи с этим с этим остро встает вопрос поиска новых методов и технологий обучения, которые смогут решить эту непростую задачу. В целях улучшения понимания и запоминания информации необходимо внедрять методы, которые помогут учащимся развивать навыки выделения главного, структурирования информации и её визуального представления. Это могут быть тренинги по работе с графическими схемами, обучение составлению кратких конспектов и использование кластерного метода для упрощения восприятия сложных понятий. В статье представлена методика «Кластер», которая применяется на уроках математики и физики с примерами реализации на конкретном учебном материале. Внедряя метода кластеров на своих уроках, мы способствуем развитию предметной компетенции обучающихся, а именно, повышаем мотивацию к учению, активизируем познавательную учебную деятельность, развиваем интеллект, пространственное и творческого мышление. С помощью кластеров можно в систематизированном виде представить большие объемы информации. Нет неправильных кластеров; вы можете менять стили и подходы, пока ваш процесс мышления становится более продуктивным. Именно для этого и были созданы кластеры.

 

Ключевые слова: ФГОС, современная школа, критическое мышление, функциональная грамотность, кластер, продуктивное мышление.

 

«Я полагаю, что ни в каком учебном заведении

образованным человеком стать нельзя.

Но во всяком хорошо поставленном учебном заведении

можно приобрести навык, который пригодится в будущем,

когда человек вне стен учебного заведения

станет образовывать себя сам.» М. Булгаков

 

Одной из ключевых задач современной школы является раскрытие индивидуальных способностей каждого ученика и формирование порядочного, патриотического человека, способного успешно адаптироваться к высокотехнологичному и конкурентному миру. Социальный запрос диктует необходимость изменений в школах, связанных с внедрением нового федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования основывается на системно-деятельностном подходе, главный принцип которого - развитие личности учащегося. Современное образование больше не может быть приравнено к накоплению академических знаний в традиционном понимании, для решения реальных задач требуется набор совершенно новых умений и навыков, поэтому разработчики ФГОС акцентируют внимание на развитии конкретных видов деятельности обучающегося и развитии его компетенций.

Для решения данной задачи необходимо внедрение системно-деятельностного подхода в образовательный процесс современной школы, что связано с кардинальными изменениями в работе учителя, который реализует новый стандарт. При этом также происходят изменения в методах обучения.

В этих условиях традиционная школа, основанная на классической модели образования, стала менее эффективной. Перед нами, как и перед нашими коллегами, возникла задача трансформировать традиционное обучение, ориентированное на накопление знаний, умений и навыков, в процесс, способствующий развитию личности ребенка.

Переход от привычного урока к использованию новых технологий в обучении позволяет избавиться от однообразия образовательной среды и монотонности учебного процесса, создавая условия для разнообразия видов деятельности учащихся и внедрения принципов здоровьесбережения. Рекомендуется выбирать технологии в зависимости от содержания предмета, целей урока, уровня подготовки учащихся, их образовательных потребностей и возрастной категории.

С введением новых образовательных стандартов изменились требования к обучению. Теперь основной целью является не столько предметный, сколько метапредметный и личностный результат. Активность учащихся рассматривается как основа для достижения развивающих целей образования. Знания должны быть получены учащимися самостоятельно, а не переданы в готовом виде учителем в процессе познавательной деятельности. В связи с этим педагогам необходимо организовать процесс обучения таким образом, чтобы предоставить учащемуся возможность самостоятельно размышлять, извлекать информацию из различных источников и по-новому осмысливать привычные вещи, свой опыт и знания. Это способствует тому, чтобы выпускники школы могли быстро адаптироваться к современным условиям жизни, характерным быстрой сменой обстоятельств.

Что же такое педагогическая технология?

• Совокупность приёмов – область педагогического знания, отражающего характеристики глубинных процессов педагогической деятельности, особенности их взаимодействия, управление которыми обеспечивает необходимую эффективность учебно-воспитательного процесса;
• Совокупность форм, методов, приёмов и средств передачи социального опыта, а также техническое оснащение этого процесса;
• Совокупность способов организации учебно-познавательного процесса или последовательность определённых действий, операций, связанных с конкретной деятельностью учителя и направленных на достижение поставленных целей (технологическая цепочка).

(Что представляет собой педагогическая технология?

• Это комплекс приемов, являющийся областью педагогического знания, который отражает характеристики глубоких процессов педагогической деятельности, их взаимодействие и управление, что обеспечивает необходимую эффективность образовательного и воспитательного процесса;

• Это совокупность форм, методов, приемов и средств передачи социального опыта, а также техническое обеспечение данного процесса;

• Это набор способов организации учебного познавательного процесса или последовательность определенных действий и операций, связанных с конкретной деятельностью учителя и направленных на достижение поставленных целей (технологическая цепочка).

Критическое мышление — это умение анализировать информацию, используя логику и личностно-психологический подход, с целью применения полученных выводов как к стандартным, так и к нестандартным ситуациям, вопросам и проблемам. Этот процесс включает в себя готовность воспринимать новые идеи.

1. Критическое мышление подразумевает независимый подход к анализу и оценке информации.

2. Информация служит начальной точкой, а не окончательной целью критического мышления.

3. Процесс критического мышления начинается с формулирования вопросов и определения проблем, которые необходимо решить.

4. Критическое мышление основывается на логически обоснованных аргументах.

5. Критическое мышление имеет социальный аспект, включая взаимодействие с другими людьми.

Выбор методик развития критического мышления учащихся является обоснованным и актуальным в современном информационном обществе [2, 15]. В условиях стремительного роста объемов информации, с которыми сталкиваются обучающиеся, критическое мышление становится обязательным навыком, необходимым для успешной учебной деятельности и эффективного тайм-менеджмента. Методы, направленные на развитие критического мышления, помогают учащимся в следующих аспектах:

1. Анализ информации: умение критически оценивать информацию позволяет ученикам отделять факты от мнений, доверительные источники от сомнительных, что важно для выработки взвешенных взглядов и решений.

2. Систематизация знаний: ребята учатся организовывать информацию, структурируя её в понятные и логичные категории. Это облегчает запоминание и способствует лучшему пониманию материала.

3. Выделение главного: с помощью техники критического мышления учащиеся развивают навыки акцентирования внимания на самых важных аспектах информации, что позволяет концентрироваться на существенном и не отвлекаться на второстепенные детали.

4. Оценка достоверности: в условиях потока информации критическое мышление помогает анализировать источники и проверять их на достоверность, что, в свою очередь, способствует формированию независимого мнения и улучшению общей информированности.

5. Развитие аналитических навыков: критическое мышление включает в себя анализ, синтез и оценку аргументов, что развивает аналитические способности учащихся и готовит их к решению сложных задач.

6. Навыки тайм-менеджмента: умение выделять приоритетные задачи и организовывать свое время на их выполнение – важный аспект успешной учебной деятельности. Критическое мышление способствует формированию четкого плана действий и эффективному распределению времени.

Технология развития критического мышления служит для решения следующих задач:

• образовательная мотивация - способствует повышению интереса к обучению и активному восприятию учебного материала;
• информационная грамотность - развивает навыки самостоятельного анализа и оценки информации любой сложности;
• социальная компетентность - формирует коммуникативные навыки и ответственность за получение знаний.

Технология развития критического мышления не только содействует усвоению конкретных знаний, но и влияет на социализацию ребенка, способствуя формированию доброжелательного отношения к окружающим. При обучении по данной технологии знания усваиваются значительно эффективнее, так как методика ориентирована не на простое запоминание, а на вдумчивое и творческое исследование, постановку проблем и поиск их решений.

Методические приемы, направленные на развитие критического мышления, включая групповую работу, моделирование учебного материала, ролевые игры, дискуссии, а также индивидуальные и групповые проекты, способствуют приобретению знаний, углубленному усвоению содержания и повышению интереса учащихся к предмету, а также развитию социальных и индивидуальных навыков.

Внедряя методики развития критического мышления, педагоги создают более продуктивную образовательную среду, где обучающиеся становятся активными участниками процесса обучения, способными анализировать, обобщать, планировать и не бояться высказывать свои мнения. Эти навыки не только помогают им успешно осваивать учебный материал, развивают функциональную грамотность и личностные качества, но и готовят к будущей профессиональной деятельности, где критическое мышление является важной компетенцией.

Процесс формирования критического мышления распространяется на все учебные курсы. Значительное количество актуальных методик посвящено развитию критического мышления в преподавании гуманитарных дисциплин. Для того чтобы этот процесс стал комплексным, он должен поддерживаться и в преподавании предметов естественнонаучного цикла. Развитие критического мышления школьников, совершенствование умения мыслить, делать выводы должно стать одной из основных задач при обучении физике. На уроках физики в значительной степени могут формироваться следующие, тесно связанные с критическим мышлением умения:

• ставить новые вопросы;
• анализировать информацию с позиции логики;
• принимать независимые продуманные решения;
• принимать обоснованные оценки;
• применять полученные результаты к стандартным и нестандартным ситуациям;
• занять собственную позицию по обсуждаемому вопросу и обосновать ее;
• выслушать собеседника, тщательно обдумать аргументы и проанализировать их логику [1, 243].

Для эффективного развития критического мышления школьников необходимо включать элементы методики его формирования на каждом уроке. При этом не обязательно урок должен проходить в рамках какой-либо конкретной технологии. Важно чтобы основные приемы и методы использовались регулярно. Их перечень довольно широк.

Основные условия успешности методики — это наличие проблемы, учет различных интересов учащихся, многообразие взаимодействий в процессе решения задачи и потребность в рефлексии.

В целях улучшения понимания и запоминания информации необходимо внедрять методы, которые помогут учащимся развивать навыки выделения главного, структурирования информации и её визуального представления. Это могут быть тренинги по работе с графическими схемами, обучение составлению кратких конспектов и использование кластерного метода для упрощения восприятия сложных понятий.

Рисование кластеров представляет собой необычный и почти игровой вид деятельности, который является эффективным методом работы с информацией. Этот подход универсален: кластеры можно создавать по самым различным темам и задачам, включая принятие решений, конспектирование лекций, подведение итогов, организацию мероприятий, составление планов и разработку проектов.

Ниже хотим представить примеры разработанных нами кластеров и примененных на практике на уроках математики и физики и показанные на рисунках 1 и 2. На рисунке 1 пример кластера, который может быть составлен и использован на уроке геометрии в 10 классе в процессе изучения нового материала. На рисунке 2 показан пример использования кластера на уроке физики в 7 классе для обобщения и систематизации информации о первоначальных сведениях о строении вещества.

Рисунок 1. Теорема о трех перпендикулярах.

Рисунок 2. Обобщение по главе «Первоначальные сведения о строении вещества».

 

Рисование кластеров не только улучшает усвоение материалов и навыков анализа, но и обогащает процесс обучения, делая его более увлекательным и продуктивным [3, 220].

Кластеризация активирует оба полушария мозга, что способствует лучшему усвоению информации и креативному мышлению. Этот метод действительно помогает выявить пробелы в знаниях и стимулирует коллективное взаимодействие, что может привести к новым идеям и нестандартным решениям. Регулярный пересмотр кластера позволяет углубить понимание темы и увидеть ее с новой стороны.

Этот метод можно использовать как индивидуальный итоговый контроль после изучения больших тем или разделов, поскольку кластер помогает разобрать большой объем информации и представить его в ясной структуре, что облегчает анализ, генерацию новых идей и запоминание.

Таким образом, внедрение метода кластеров способствует развитию предметной компетенции обучающихся, повышению мотивации, активизации деятельности, развитию интеллекта, пространственного мышления, познавательной активности и творческого мышления. Кластеры помогают учащимся самостоятельно выявлять слабые места в знаниях по учебному предмету, а также увидеть, насколько полно они усвоили информацию и как структурировали ее. Эта технология является универсальной и может использоваться для систематизации имеющихся знаний, выявления пробелов в определённых областях. Она помогает осмыслить и зафиксировать фрагменты новой информации, а также позволяет сгруппировать понятия и установить логические связи между ними.

В заключение, важно отметить, что, как подчеркивает автор технологии Тони Бьюзен, строгих правил не существует [4, 142]. Нет неправильных кластеров; вы можете менять стили и подходы, пока ваш процесс мышления становится более продуктивным. Именно для этого и были созданы кластеры. Исходя из вышесказанного, хотим отметить, что метод кластера действительно способствует активному участию учащихся в процессе обучения, развивает креативность и сотрудничество. Он помогает создать безопасную обстановку для выражения идей и способствует повышению учебной мотивации.

Список литературы

1. Варлакова М.Л. «Развитие критического мышления на уроках физики»// Омский вестник №2 (106), 2012, С. 243-245.
2. Громова О.К. «Критическое мышление - как это по-русски? Технология творчества. //БШ № 12, 2001.
3. Бьюзен, Т. и Б. Супермышление / Т. и Б. Бьюзен; пер. с англ. Е.А. Самсонов. ― 4 ― е изд. ― Мн.: "Попурри", 2003. – 304 с.
4. Бьюзен, Т. Научите себя думать! / пер. с англ.; — 2-е изд. – М: «Попурри», 2004. – 192 с.

Опубликовано: 25.07.2025