Эксперимент

 1. Определение «эксперимента»

1.1. Понятие «эксперимент»

Эксперимент (от лат. experimentum - проба, опыт) -  метод познания, при помощи которого в контролируемых и управляемых условиях исследуются явления действительности. Отличаясь от наблюдения активным оперированием изучаемым объектом, эксперимент осуществляется на основе теории, определяющей постановку задач и интерпретацию его результатов. Нередко главной задачей эксперимента служит проверка гипотез и предсказаний теории, имеющих принципиальное значение (так называемый решающий эксперимент). В связи с этим эксперимент, как одна из форм практики, выполняет функцию критерия истинности научного познания в целом.

Эксперимент, метод исследования возник в естествознании нового времени (У. Гильберт, Г. Галилей). Впервые он получил философское осмысление в трудах Ф. Бэкона, разработавшего и первую классификацию экспериментов. Развитие экспериментальной деятельности в науке сопровождалось в теории познания борьбой рационализма и эмпиризма, по-разному понимавших соотношение эмпирического и теоретического знания. Преодоление односторонности этих направлений, начатое немецкой классической философией, нашло завершение в диалектическом материализме, в котором тезис о единстве теоретической и экспериментальной деятельности является конкретным выражением общего положения о единстве чувственного и рационального, эмпирических и теоретических уровней в процессе познания.

1.2. Виды экспериментов

Современная наука использует разнообразные виды экспериментов. В сфере фундаментальных исследований простейший тип эксперимента - качественный эксперимент, имеющий целью установить наличие или отсутствие предполагаемого теорией явления. Более сложен измерительный эксперимент, выявляющий количественную определённость какого-либо свойства объекта. Ещё один тип эксперимента, находящий широкое применение в фундаментальных исследованиях,- так называемый мысленный эксперимент. Относясь к области теоретического знания, он представляет собой систему мысленных, практически не осуществимых процедур, проводимых над идеальными объектами. Будучи теоретическими моделями реальных эксперимент, ситуаций, мысленные эксперименты проводятся в целях выяснения согласованности основных принципов теории. В области прикладных исследований применяются все указанные виды экспериментов. Их задача - проверка конкретных теоретических моделей. Для прикладных наук специфичен модельный эксперимент, который ставится на материальных моделях, воспроизводящих существ, черты исследуемой природной ситуации или технического устройства. Для обработки результатов эксперимента применяются методы математической статистики, специальная отрасль которой исследует принципы анализа и планирования эксперимента.

С 20-х гг. 20 в. развиваются социальные эксперименты. Они способствуют внедрению в жизнь новых форм социальной организации и оптимизации управления. Поэтому социальный эксперимент, выполняя познавательную функцию, относится к сфере управления обществом.

Можно также выделить школьный эксперимент.

2. Эксперимент как метод преподавания биологии

В школьном обучении наряду с установлением объема содержания учебного предмета и отбо­ром материала для урока громадное значение имеют методы преподавания.

Методы, выбранные соответственно содержанию и возрасту учащихся, обеспечивают высокое качество знаний. Та­кие методы способствуют развитию понятий и умений, прочности и осознанности знаний и оказывают воспитывающее влияние.

«Метод в самом общем значении — способ достижения цели, определенным образом упорядоченная деятельность».

Педагогическая теория и практика советской школы рассмат­ривают учебно-воспитательный процесс, как двусторонний, со­четающий обучающую деятельность учителя и учебную деятель­ность учащихся. Это вполне соответствует основному принципу советской школы—принципу воспитывающего развивающе­го обучения.

Определение метода применительно к обучению должно вы­текать логически из признания единства деятельности учи­теля и деятельности учащихся в процессе обучения, т. е. содер­жать характеристику деятельности учителя и ученика. То и дру­гое содержится в следующем определении учебного метода.

Учебный метод — способ передачи знаний учи­телем и одновременно способ усвоения их уча­щимися.

Это определение метода выражает понятие о двух его взаимо­связанных сторонах: передающая, воздействующая—учитель и воспринимающая, усваивающая—учащиеся.

В практике преподавания биологии сложились различные ме­тоды обучения.

2.1. Место эксперимента в структуре методов преподавания

Основой классификации методов являются три названных признака:

·         источники, из которых учащиеся черпают знания;

·         характер деятельности учителя;

·         характер деятельности учащихся в процессе обучения.

Эти три признака вытекают из понимания обучения и учения как единого процесса, в котором взаимосвязаны и обусловлены деятельность учителя (обучающего) и ученика (обучаемого), а источники знаний находятся и тесной взаимосвязи с деятель­ностью того и другого.

Руководствуясь существенными признаками методов, следует выделить группу методов, применяя которые учитель передает знания учащимся главным образом через посредство слова с иллюстрацией наглядных пособий к излагаемому материалу по мере надобности.

При этом основным источником, из которого ученики черпа­ют новые знания, является слово. Деятельность учащихся выражаете преимущественно в слушании, осмысливании и последующих устных и письменных ответах.

При применении другой группы методов основную роль в передаче знаний играет показ, демонстрация учителем предметов и явлений, а слово учителя приобретает иное значение. Учитель направляет ход наблюдений и логику мышления учащихся, уточняет правильность их восприятия. Ученики, наблюдая, осмысливают факты, делают выводы, получают новые знания, а иногда и новые умения, например, как самостоятельно поста­вить продемонстрированный учителем опыт, приготовить микро­препарат и т. п.

Основным источником знании, приобретаемых учащимися, яв­ляется наблюдение, а не слово учителя, хотя за ним остает­ся руководство всем познавательным процессом.

Деятельность учащихся выражается в наблюдении и рассказе о наблюдаемом и значительно меньше в слу­шании и ответах.

Наконец, учитель применяет такие методы, при которых пе­редача знаний происходит преимущественно в процессе прак­тической работы учащихся. Они по заданию (инструктажу) самостоятельно рассматривают строение семени, плода, вскрытую лягушку, производят посевы на школьном учебно-опытном участке, работают на животноводческой ферме и т.п. и, работая, приобретают новые знания, умения, а потом и на­выки, т.е. автоматизированные, привычные умения.

Практическая деятельность учащихся связана с применением орудии исследовательского (пинцет, скальпель, лупа, микроскоп и пр.) и производительного (лопата, секатор, опыливатель и пр.) труда.

Слово учителя необходимо и в этих случаях: он инструкти­рует, указывает, какова цель работы, какие теоретические зна­ния важны для ее правильного проведения. Учитель проверяет ход работы, помогает сделать выводы — руководит познаватель­ным процессом. В ряде случаев по указанию учителя в помощь проведению работы и приобретению знании в процессе ее может служить книга (учебник, справочник и другая литература) как пособие к основному источнику знаний — практической работе, но не как самостоятельный источник знаний.

В деятельности учащихся имеет место слушание и наблюде­ние, но преобладает практическая работа, в ходе которой осо­бенную роль играет самостоятельный мыслительный процесс, по­зволяющий решить задачу, вопрос, проблему. Результаты такой работы являются основным источником знаний.

При ответах учащиеся показывают результаты проделанной работы и рассказывают о ней, делая выводы, записи, по требо­ванию учителя, повторяют ее еще раз.

Таким образом, на основании преобладающего характера ис­точников знаний, деятельности учителя и учащихся методы пре­подавания биологии разделяют на три группы или рода: сло­весные, наглядные, практические.

В педагогике и методике долгое время не было единых об­щепринятых определении методов обучения и их классификации. Но уже во второй половине 20 в. имела место общая точка зрения по этим вопросам.