Целта на педагогическото изследване, проведено от автора, е да покаже възможностите за развиване на познавателния интерес в процеса на обучение по предмета „Човекът и природата“ чрез използване на разнообразни педагогически технологии.
Като учебен предмет „Човекът и природата“ има своите дидактически особености, отличаващи го от другите предмети в училищния курс. Той е интегрален предмет, представляващ система от обобщени знания за неживата и живата природа. Основната му задача е формиране у учениците на цялостна представа за света, която постепенно да се обогатява и конкретизира с натрупването на нови факти и понятия. От друга страна, човекът и природата е „вход“ към различните науки: астрономия, физика, химия, биология, екология, а чрез него учениците получават и първоначална представа за съответните учебни предмети.
Основен метод на изследването е дидактическият експеримент. Дидактическият експеримент е изключително надежден метод за събиране на фактически данни за различни страни на обучението. Неговата силна страна е възможността да се изучава дадено явление при точно отчитане на условията, при които то протича. Важно предимство на експеримента е и това, че той може да се повтори толкова пъти, колкото е необходимо за целите на изследването. За експеримента особено значение имат независимите и зависимите променливи, тяхното съотношение и връзка.
Друг изследователски метод в изследването е педагогическото моделиране. Това е съвременен метод, който с развитието на кибернетиката намира своето място в педагогическите изследвания. Смята се, че в бъдеще чрез моделирането ще може по-задълбочено да се изучават различните форми на умствена дейност. Той спомага експериментирането, абстрактното мислене, анализа, синтеза и конкретизацията.
„Динамичното моделиране на учебната дейност всъщност представлява методическо изследване на създаден модел на тази дейност, при което в резултат на по-точно и по-пълно отразяване на връзките между елементите на този модел и елементите на изследвания процес се създава нов, по-усъвършенстван модел на учебна дейност“ (Георгиев, 2002).
Моделирането позволява да се проучат сложно организираните системи, както и трудни за наблюдение процеси. Чрез целенасочено опростяване на системата (оригинала), абстрахирайки се от нейни несъществени признаци, изследователят заменя интересуващите го елементи и характеристики с техни прототипи, създавайки модел, който подлежи на измерване, експериментиране и наблюдение. Така се създава възможност за изучаване на взаимовръзките, отношенията и закономерностите на системата. „Моделът, без да нарушава многообразието на обекта (оригинала), определя най-актуалните негови аспекти в даден момент“ (Георгиев, 2002).
Съобразно с иновативно-изследователския замисъл на експерименталното изследване, моделирането се изрази в следното:
- Разработване на продукт с иновационен характер – учебник по предмета „Човекът и природата“ в 5. клас, който подпомага обучението на учениците по учебния предмет за овладяване на знания, умения и формиране на отношение в областта на природните науки;
- Създаване на концептуален модел за иновационния продукт и прилагането му;
- Обосновка на структурата и съдържанието на учебника в съответствие с ДОИ за учебно съдържание по учебния предмет;
- Оценка на ефективността на дидактическия експеримент чрез допълнителни методи:
– тестиране – за обективно измерване на знанията на учениците и установяване на ефективността на дидактическия експеримент;
– анкетиране – има констатиращ характер и цели набиране на информация относно отношението към дидактическия експеримент във формат, позволяващ статистическа обработка и интерпретация на данните.
За реализиране на целите на проекта учениците се разделят на 7 групи. Всяка група се състои от по четирима ученици. Групите са хетерогенни. Във всяка има ученици с различни възможности – такива, които бързо и безпроблемно се справят с учебното съдържание, и ученици, които срещат трудности и работят бавно и несигурно. Участниците в групите си избират по един отговорник, който организира и ръководи работата в групата. Отговорникът разпределя задачите между отделните ученици.
След проучване на учебното съдържание в 5. клас то е разделено на отделни теми и всяка група работи по своята тема.
Темите на проектите са следните:
- Тема 1. Небесните тела в Слънчевата система
- Тема 2. Състояния на веществата и преходи между състоянията на телата и веществата
- Тема 3. Чисти вещества и смеси
- Тема 4. Въздух. Разпространение, състав и свойства на въздуха
- Тема 5. Вода и водни разтвори
- Тема 6. Светът на животните
- Тема 7. Заболявания при човека. Здравословен начин на живот
Учителят запознава учениците със структурата на учебника. Той се създава в резултат на творческа дейност и е предназначен за ученика. Подпомага цялостно обучението му по определен учебен предмет в съответния клас за овладяване на знания, умения и формиране на отношение. За да отговаря учебникът на тези изисквания, той трябва да съдържа определени компоненти: основен текст, илюстрации, схеми, таблици, нови понятия, които се въвеждат в текста, въпроси и задачи към всеки урок.
За целите на проектната дейност е разработена инструкция за написване на учебник по предмета „Човекът и природата“ за 5. клас.
Инструкция:
- Поставяне на темата: Всеки участник се запознава с основната тема, по която ще работи в своята група.
- Обсъждане с екипите на процеса на разработване на проекта: Определете най-важната информация по темата, която трябва да научат учениците, които ще учат по вашия учебник.
- Отговорникът на всяка група съхранява събраната информация в папки, като контролира нейния обем и логическата й свързаност.
- В края на учебната година отговорниците на групите се събират, обединяват събраните материали, подреждат ги и оформят в завършен вид учебника.
Всеки месец работните екипи се срещат и обсъждат събраните материали. Всеки от членовете обмисля и дава свои идеи по темата. Това са въпроси, които възникват в процеса на работата и получават отговор чрез работата по проекта. Прави се консултация с преподавателя, по време на която се изясняват основните моменти в отделните проекти.
В края на учебната година всяка група подрежда тематично събраната информация, поставя съответните заглавия на текста, подбира илюстративния материал така, че най-пълно да онагледява учебното съдържание, създават се отделните рубрики към всяка урочна единица, като се следи за тяхното естетическо оформление. Изработват се презентации. В два последователни учебни часа отделните групи представят пред класа своите проекти, които се оценяват от учителя и от учениците. За целта са разработени следните оценъчни материали.