28
Психологические особенности
введения школьников в область
теоретических понятий
(на материале физики)1
Исследование психического развития ребенка путем анализа конкретных видов его деятельности составляет важную задачу возрастной психологии. При этом особое значение имеет, в частности, изучение учебной деятельности школьников. Ее специфика, согласно Д. Б. Эльконину и В. В. Давыдову заключается в усвоении школьниками соответствующих теоретических понятий. Эта форма деятельности позволяет детям изучать не непосредственно данную природу, а те способы отношения и ориентации в ней, которые сложились и закрепились в человеческой практике и в таких ее идеальных образованиях, как теоретические понятия. Так, М. К. Мамардашвили отмечает: «Объект познания опосредован наукой как общественным образованием, ее историей и опытом... — в нем выделены определенные стороны, которые даются индивиду, вступающему в науку, уже в виде обобщенного, абстрактного содержания его мысли».2
Особенности учебной деятельности школьников обусловлены этим обобщенным содержанием, специально выделенным и зафиксированным в определенных понятиях и в соответствующих им способах действия.
Во многих современных исследованиях по диалектической логике раскрыты следующие существенные черты научных, теоретических понятий. Во-первых, в их основе лежит некоторое реальное генетически исходное отношение соответствующей системы объектов (содержательная абстракция). Во-вторых, использование понятия (теоретическое движение в предмете) выступает как своеобразное выведение из этого исходного отношения многообразия его
29
частных проявлений (движение от абстрактного к конкретному). Следовательно, с этой точки зрения, оперирование понятием о некоторой системе предметов означает владение принципом воспроизводства в мышлении и ее многообразных сторон и свойств.
Введение того или иного понятия в учебной деятельности опирается на построение у школьников соответствующей содержательной абстракции, отражающей некоторое исходное отношение, принципиальное для изучаемой системы. Как отмечено в работе В. В. Давыдова, построение этой абстракции требует от ребенка выполнения специфического действия, открывающего предметно-материальные условия происхождения данного отношения. «Выполнение предметного действия, — пишет В. В. Давыдов, — имеет специфическое значение, поскольку оно вскрывает материальное содержание понятий. Только особые предметные действия позволяют так преобразовать объект или ситуацию, чтобы человек мог сразу выделить в них то отношение, которое имеет всеобщий характер».1
Выявление и описание специфики таких действий в каждой конкретной предметной области знания представляют особую задачу психологического исследования. Вместе с тем, ее решение применительно к частным учебным дисциплинам позволяет на нынешнем этапе развития детской и педагогической психологии раскрывать общие особенности этих действий и выявлять общие черты их анализа. Свое исследование проблемы построения содержательных абстракций в учебной деятельности мы провели на материале введения школьников в такую область, как физика, конкретнее — в такой ее раздел, который связан с важным физическим понятием взаимодействия в магнитном поле. Мы исходили из предположения о том, что на основе определенных предметных преобразований школьники могут раскрыть некоторое исходное отношение взаимодействия в его тождестве и различии. Выявление этого отношения и построение соответствующей абстракции как раз и будет составлять содержание процесса введения ребенка в предмет физического опыта.
Задача экспериментального исследования состояла в том, чтобы определить формы тех предметных преобразований, которые обеспечивали бы выделение ребенком-школьником
30
указанного взаимодействия в его всеобщем и абстрактном содержании, позволяющем затем находить многообразие его частных проявлений (движение мысли к конкретному).
Свое исследование, проведенное в форме экспериментального обучения группы пятиклассников (16 человек) одной московской школы, мы организовали следующим образом. Первоначально от детей требовалось, чтобы они с помощью магнитных стержней получили на экране, посыпанном железными опилками, так называемые магнитные фигуры. В каждом конкретном случае фигуры постепенно складывались из опилок в результате легкого постукивания по экрану; получившиеся фигуры отражали особенности взаимодействия в магнитном поле в зависимости от ряда условий (расположения магнитных стержней «над» или «под» экраном, расстояния стержней до экрана с опилками, силы магнита и т. д.).
В процессе своего образования магнитные фигуры проходили определенную последовательность промежуточных фаз (от появления простых «лучей» до их объединения в собственно фигуру). В каждом конкретном случае при определенном сочетании условий опыта существует единственное расстояние, при котором складываются так называемые «идеальные» фигуры, имеющие характерный облик (по составу лучей, внешней форме). Наличие таких фигур выражает полноту условий опыта. Существование же промежуточных фаз фиксирует степень проявления взаимосвязи этих условий в выполняемом опыте.
Вначале дети последовательно проводили два опыта при двух противоположных условиях: при вертикальном расположении магнитного стержня «над» экраном и при вертикальном расположении «под» экраном. При этом складывающиеся магнитные фигуры различались по своему облику. Если магнит был расположен «над» экраном, то при оптимальном расстоянии его до экрана образовывалась фигура из невысоких прямых вертикальных лучей («положительная» фигура). Если же магнит был расположен «под» экраном, то возникала фигура, составленная из длинных прямых горизонтальных лучей и имеющая характерную область, свободную в центре от опилок («отрицательная» фигура).
Опыт получения магнитных фигур через образование промежуточных фаз был представлен детям с помощью специальных предметов: «карты» опыта и «ключей» опыта. Карта была составлена для четырех человек, одновременно участвующих в получении магнитных фигур, то есть опыт выполнялся группой участников (на рис. 1 показаны карты опыта для получения «положительной» и «отрицательной» фигур и конструкция составляющего их элемента — ключа). Карта состояла из четырех специальных элементов (ключей), сконструированных и распределенных таким образом, что каждый из четырех участников опыта обладал только одним ключом, подходившим к карте. Ключ фиксировал место каждого участника в опыте (знак в центре фигуры), характер выполняемого действия (знак
31
«+» на вертикальной линии означал «двигаю стержень»; знак «-» — «бью по экрану»), условия выполнения работы (знак «+» на горизонтальной линии означал, что стержень расположен «над» экраном; знак «-» стержень расположен «под» экраном).
|
|
|
|
| а | б | в |
Рис. 1. «Карта опыта по получению положительной (а) и отрицательной» (б) фигур; конструкция «ключа» (в).
Прежде чем осуществить соответствующие действия («бью по экрану») дети вынуждены были раскрыть особенности построения опыта с помощью выполнения специальных предметных действий при совместной работе друг с другом. Так, раскрывая последовательность расположения знаков в центре круга карты, участники опыта обнаруживали определенную закономерность в выполнении собственных действий при получении магнитных фигур. Подбирая ключи к карте и практически осваивая особенности ориентации карты (вертикаль — характер действий, горизонталь — условия опыта), участники опыта впервые раскрывали для себя возможность одновременного существования двух типов магнитных фигур.
Особенность первоначального этапа обучения состояла в том, что благодаря карте и ключам каждый ребенок выявлял содержание собственного опыта через установление тождества и различия предметных действий его участников. Здесь у детей появилось особое учебное действие, состоящее в их обращении друг к другу. Это действие лежит, на наш взгляд, в основе всех последующих предметных преобразований, специфических для собственно учебной деятельности школьников.
Каждый член группы, вступая в практические отношения с другими, являлся необходимым участником целостного выполнения опыта: именно ему принадлежал один из
32
четырех актов в совместном действии. От того, как он выполнит действие, зависела общая работа. С самого начала опыт, выполняемый каждым ребенком, осуществлялся в форме коллективного действия группы его участников.1
Приведем протокол, фиксирующий совместное действие четырех участников опыта с получением магнитных фигур (экспериментальное обучение прошли одновременно четыре группы учащихся V класса).
Первый ученик: Давайте я начну!
Второй: Все время ты да ты. Пусть лучше Миша (третий участник).
Третий: Давайте я! Что я буду делать (смотрит на «ключи» и «карту»)? По-моему, нужно постучать по экрану (сопоставляет ориентацию «ключа» и «карты»).
Второй: Где стержень у тебя находится?
Третий (путает обозначения в «ключе», ошибается.) Под экраном.
Четвертый: (До этого момента молчал и внимательно следил за действием других детей). Пусть лучше Андрей (первый участник) начинает. Видите, этот путает (указывает другим на «карту»).
Первый: Пусть Миша, только стержень здесь не над, а под экраном (указывает на «карту»). Ведь здесь знак плюс — это тогда, когда стержень расположен над экраном.
Второй: Начинай!
Третий: (Пауза, смотрит на свой «ключ» и «карту»). Понял! Я теперь знаю, что я буду делать. Я постучу по экрану, если стержень расположен под экраном. Видите, он у всех под экраном (показывает другим на знаки «+» на горизонтальной линии).
Четвертый: Я буду второй после тебя — вот я (указывает другим на свое действие с помощью ключа и карты). Давайте делать. Миша начинай!
Третий: (Сильно и быстро бьет рукой по экрану несколько раз подряд; из опилок быстро складывается отрицательная фигура. Все с недоумением смотрят на него).
Первый: Что бьешь так сильно? Видишь (указывает на экран), все прозевали, что было. Нам не оставил, что бы было делать. Ты же только один раз должен был постучать.
Третий: (Оправдывается). Видите, лучи же вертикальные (указывает на фигуру).
Четвертый: Придется снова все сделать.
Третий (соглашается): Снова сделаем! (Все одобрительно соглашаются, разрушают прежнюю фигуру, собирают опилки в коробочку и проделывают опыт заново; следят, как на экране складываются промежуточные фазы фигуры: ход опыта они заносят в специальный журнал, фиксируя результаты действий каждого участника в виде промежуточных фаз, которые получались на экране).
В процессе таких преобразований перед детьми зарождалась и начинала функционировать исходная форма отношения
33
взаимодействия, одновременно зафиксированная в виде противоположных знаков «+» и «–», а также в словесном разграничении пространственных областей «над» и «под». Мануальный процесс получения противоположных по облику фигур утрачивал собственно процедурный, так сказать, технологический момент и превращался в особое средство фиксации определенных отношений. К этому времени в речи детей уже отчетливо обнаруживалось умение различать условия опыта. Так, дети говорили: «Если стержень расположен над экраном, то у нас получится отрицательная идеальная фигура. Если стержень расположен под экраном, то, наоборот, получится положительная фигура».
Значение таких рассуждений состояло, на наш взгляд, в том, что на их основе дети могли самостоятельно построить и воспроизвести соответствующий опыт. Это позволяло им перейти к выполнению следующих предметных преобразований, раскрывающих конкретные проявления исходного отношения. Так, специальные предметные действия выполнялись детьми с целью выяснения особой функции расстояния между магнитным стержнем и экраном (как уже указывалось, при изменении этого расстояния на экране складываются отличные друг от друга фигуры, то есть расстояние является мерой взаимодействия).
Работа детей, раскрывающая им необходимость фиксации этого расстояния, состояла в следующем. Получив карту опыта и восстановив с помощью соответствующих ключей его структуру, дети переходили к его осуществлению. Поскольку расстояние между стержнем и экраном было жестко установлено (на этот раз большее по сравнению с оптимальной величиной), то на экране складывалась одна из промежуточных фаз фигуры. Чтобы получить идеальную фигуру, дети должны были изменить заданное расстояние. Но структура опыта, указанная картой, не позволяла детям выполнять соответствующее действие («двигаю стержень»). Поэтому участники опыта приходили к выводу о том, что необходимо изменить этот опыт и построить такую новую карту, которая разрешала произвести новое действие. На рис. 2а приведена карта, где специально выделено действие «двигаю стержень» (появился знак «+» на вертикальной линии). Благодаря построению карты, выполнение действия приобретало специфический поисковый характер. Для детей стала далеко не безразличной
