Теория и методика экологического образования детей - Учебное пособие (Николаева С.Н.)

Формирование у дошкольников представлений о взаимосвязи растений животных с внешней средой

Понимание дошкольниками приспособительных

особенностей животных (результаты констатирующего

обследования детей)

Задачи данного исследования состоят в изучении того, как дети понимают определенные причинно-следственные связи в животном мире. Особое внимание уделено выявлению знаний, отражающих связь строения животных с условиями существо­вания. С этой целью предпринято несколько серий констатиру­ющего обследования дошкольников, в которых им в индивиду­альном порядке предлагали вопросы и иллюстрированные за­дания.

В первой серии экспериментов предпринят опрос детей старших и подготовительных к школе групп по двум анкетам (см. приложение 1). Вопросы направлены на выявление их знаний о способах питания, защиты от врагов, о причинах быстрого пе­редвижения известных животных (кошка, лягушка и др.). Это по­зволило обнаружить понимание конкретных форм приспособлен­ности животных к среде обитания в различных сферах жизни, а так­же функций отдельных органов животных.

Анализ полученных данных показывает: к старшему дошколь­ному возрасту знания у детей о специфике приспособительного поведения животных и причинно-следственных связях в живот­ном мире отличаются неравномерностью. Так, они лучше знают, как животные передвигаются, и значительно хуже, как они питаются, защищаются от врагов. У них сформированы представления о том, почему черепаха передвигается медленно, и значительно хуже они понимают, почему ящерица ползает быстро. Но, несмотря на существенные колебания в знаниях, правильные отве­ты в большинстве случаев преобладают. Точность знаний детей и

их осведомленность в специфических формах приспособительного поведения животных также различны. Большинство из них знают специфические формы защиты таких животных, как пчела, черепаха, но имеют недостаточно знаний о поведении бабочки, лягушки. Дети хорошо осведомлены о функциональном значении отдельных органов и значительно хуже — о приспособленности животных к среде в целом. Знания детей носят форму конкретных представлений о наиболее динамичных частях тела животных (ко­нечности, ротовой аппарат и др.), работу которых они могут наблюдать. Дошкольники гораздо меньше знают о функциях тех частей тела, которые не имеют достаточно яркого и четкого внешнего выражения (например, хвост).

Все последующие методики разработаны таким образом, чтобы

дети видели, как животное может действовать в определенных условиях. В методиках животные и условия их обитания в большинстве случаев наглядно представлены одной или несколькими соответствующими картинками; дается также словесное описание ситуации.

Во второй серии экспериментов детям предложен литературно-иллюстрированный материал, в котором поведение животных не соответствует действительности, особенностям строения животных и вытекающим отсюда их двигательным возможностям. В первом задании используются стихи К.Чуковского «...рыбки по полю гуляют, жабы по небу летают» и иллюстрации к ним. Во втором задании — фрагмент произведения Б.Заходера «Кит и кот» («Кит царапался, кусался...»). Третье задание — это комический рисунок из журнала «Веселые картинки», на котором лиса, спасаясь от собак, повисает на дереве высоко над землей. Во всех заданиях дети 5 — 6 лет должны были сказать, бывает ли так на самом деле, а если не бывает, то почему.

С самого начала обследования стало ясно, что дети обеих возрастных групп понимают комизм стихов и иллюстраций. Подавляющее большинство детей давали уверенные и правильные ответы.

  По первой задаче лишь немногие дети не могут справиться с ней полностью, а некоторые — дать подробные объяснения. Например, «Рыбки плавают, по полю гулять они не могут», или «Лягушки в болоте живут, они прыгают, а летать не умеют», или «Я знаю, что это невозможно». Большинство детей объясняют, почему невозможно, чтобы рыбки гуляли, а жабы летали. Объяснения сводятся к ссылке на отсутствие у животных соответствующих конечностей (ног, лап, крыльев) и на то, что рыбы не могут жить без воды, откуда и проистекает их неспособность передвигаться по суше («Рыбы в воде плавают, они на суше умирают. Лягушки в болоте сидят. Они не умеют летать, у них нет крыльев»; «Рыбы в воде живут. Лягушки прыгают. У рыб ножек нет, а у лягушек крыльев нет»).

Аналогичным образом дети решают и вторую задачу. Большинство из них считают, что кит не может залезать на забор, цара-

 

60

61

 

паться, так как у него нет соответствующих конечностей, когтей он не может жить в воздушной среде. Усматривая, видимо, сходство кита с рыбами, дети решают эту задачу успешнее, чем первую, — говорят сразу об обеих причинах.

Важно отметить и такой факт: наблюдается «очеловечивание» ситуации. Дети называют лапы руками, когти ногтями. Некоторые в объяснениях пользуются открытыми сравнениями, точно отражающими их мысль: «Кит не умеет лазать. У него нет когтей, он ведь не кошка!»; или «Нет! Кит не может лазать по заборам. Белка прыгает, а кот цепляется. А кит чем будет цепляться?»; или «Кит умеет только плавать. А залезать на забор, как обезьяна или человек, не может». Такие высказывания свидетельствуют о понимании общих форм приспособленности животных к жизни в определенных условиях и об отсутствии знаний о специфике этой приспособленности.

Третья задача оказывается для детей более трудной, чем первые две. Многие не справляются с ее решением. Но даже те, кто правильно отвечает и пытается обосновать сказанное, не отражают в объяснениях тех особенностей строения тела лисы, которые не дают ей возможности оказаться на дереве. Большинство детей предлагают такие объяснения: «Лиса не может прыгать так высоко, и собаки ее поймают»; «Лиса всегда ходит по земле и убегает от собак. Она не может подпрыгнуть, у нее лапы, а рук нет. Лазать не может; когти есть, но не может зацепиться. Она наземное животное».

Все дети правильно оценивают ситуацию в целом, указывая на лапы и когти лисы как на основную причину, препятствующую осуществлению изображенных действий. Но никто не находит точной и конкретной характеристики строения конечностей животного, мешающего выполнению определенных движений.

Таким образом, анализ результатов данной констатирующей серии исследований показывает: дети старшего дошкольного возраста имеют представления о разных способах передвижения наземных, водных и летающих животных, связывая их с особенностями строения конечностей и со средой, в которой они передви­гаются. Имеющиеся у детей знания позволяют им правильно ориентироваться в образе жизни и поведении животных, живущих в значительно различающихся природных условиях.

В третьей серии экспериментов, в отличие от предыдущей, животные изображены в естественной природной обстановке и все особенности их поведения соответствуют действительности. Во всех заданиях имеются три основных компонента природного комплекса животное — среда: строение животных, их поведение, среда обитания. Выполняя задание, ребенок либо пользуется имеющимися у него знаниями, либо соотносит между собой представленные наглядно и словесно признаки животного

62

и делает необходимый вывод. Такую операцию на конкретном био­логическом материале могут выполнить лишь те дети, у которых уже имеется определенное представление о связи животного со средой и о соответствии этой среде строения тела и поведения животного.

Эта серия экспериментов состоит из пяти задач, содержанием которых является ряд биологических зависимостей, отражающих приспособленность животных к той или иной сфере их жизни. Большая часть этих зависимостей незнакома детям. В задачах не даются видовые названия животных, чтобы имеющиеся у дошкольников знания не оказывали влияния на решение предложенных задач.

Четвертая серия экспериментов направлена на вы­явление знаний и представлений детей о способах защиты живот­ных от врагов, в которой находят воплощение важнейшие аспекты приспособленности диких животных к условиям жизни.

Разработанная методика состоит из двух частей. Первая включает несколько вопросов общего характера, вторая — конкретные задачи с иллюстративным материалом.

Результаты обсуждения следующие. Дети назвали различные способы защиты животных от врагов, действительно существующих в природе: бегство (убегает, уплывает, улетает), ответное нападение (защищаясь, животное кусает, царапает, ударяет и т.д.), прятанье в свое убежище (нору, дупло) или естественную среду (воду, песок, траву и т.д.). Знаком детям и способ защиты с помощью покрова с иглами или твердого (типа панциря, ракушки).

В меньшей степени, но все же известен детям способ, при котором животные укрываются от врагов при помощи маскировочной окраски. Некоторые указывают и такие способы, как запугивание, обманные действия, защита с помощью ядовитых средств. Важно отметить, что дети подготовительной к школе группы знают больше, чем дети старшей группы: первые чаще указывают на специфические способы защиты: ответное нападение, маскиров­ка, защита с помощью колючих или твердых покровов. Дети пяти лет в ряде случаев дают не совсем правильные ответы: многие придают большое значение прятанью животных в своих домиках, хотя в природе чаще наблюдается обратное явление: приближение любой опасности вынуждает многих животных покидать свои убежища из-за их недостаточной надежности в случае нападения хищника. У детей же это представление связано с надежностью жилища человека.

В следующих задачах дети определяют способы защиты страуса и дикобраза по их внешнему облику. Больше половины отвечают правильно: страус (многие узнали птицу) убегает от врагов, а дикобраз (его узнали и назвали лишь отдельные дети) защищается иголками. Большая часть детей говорит, что страусы улетают от врагов (этот неправильный вывод они делают, опираясь на их

 

63

 

птичий облик). Объяснить, почему, спасаясь, страусы убегают, а не улетают, сумели более трети детей. При этом многие указали на их длинные ноги, некоторые — на маленькие крылья (оба объяснения верны).

В последней задаче дети должны объяснить, кто такие хищники, а также отобрать картинки с их изображением. Половина сделать этого не смогла. Некоторые высказывают отрицательное отношение к хищникам («страшные, вредные, злые животные»). Меньше половины детей перечисляют известных им хищных животных, но не объясняют, почему же они так называются. Часть детей указывает верный поведенческий признак — они нападают и поедают других животных. Многие считают, что хищники едят людей.

Распределяя картинки с изображением животных на хищных и мирных, дети ориентируются на признаки строения (главным образом ротовой аппарат) и способ питания. Так, относя свиристель к мирным, они говорят, что клюв у нее маленький, тупой, а у ястреба клюв острый, загнутый, поэтому он хищный. Опреде­ляя гиену как хищника, дети указывают: «У нее сердитые глаза и острые зубы»; «У этого зверя большие зубы». По этому же признаку большая часть детей относит и бегемота к хищникам: «У него очень большая пасть и клыки большие»; «Бегемот — хищник, он может любого проглотить, у него пасть большая». Совершенно очевидно: старшие дошкольники различают хищных и мирных животных. При этом они ориентируются на отдельные признаки поведения и строения или ссылаются на знание животных. Многим дошкольникам свойственно преувеличенно отрицательное отношение к хищникам или несколько искаженное о них представление. Это проявляется как в подборе эпитетов, которыми дети их наделяют, так и в утверждении, что они едят людей.

Резюмируя вышесказанное, можно утверждать: знания детей отражают различные стороны жизнедеятельности животных в определенных природных условиях. В ряде случаев дошкольники понимают связи животных со средой обитания. Наиболее отчетливы их представления о соответствии общего строения конечностей способу передвижения в пространстве и самой среде, в которой оно происходит, а поскольку это является важнейшей формой связи с внешней средой (обслуживает остальные сферы), то соответствующие представления дошкольников могут играть ведущую роль в процессе обучения.

Формирование у дошкольников представлений о приспособленности животных к среде обитания

Взаимосвязь организма и среды — общая экологическая закономерность и результат эволюционного процесса — проявляется в различных конкретных формах морфофункциональной приспо-

64

собленности растений и животных к среде обитания. Каждый вид организмов, имея сугубо определенное место обитания, обладает и соответствующими формами адаптации. Проверка возможности формирования у дошкольников представлений в этой области про­водилась путем отбора и систематизации конкретного материала. Нами она осуществлена на материале животного мира, прежде всего на примере приспособленности животных к защите от врагов.

Защита от врагов — самостоятельная сфера жизни животных — отличается специфичностью, которая заключается в феномене хищника как особом компоненте среды обитания, существенно отличающемся от всех ее остальных компонентов (например, почвы, растительности и пр.). Хищник может неожиданно и мол­ниеносно воздействовать на животное-жертву. Выживание при на­личии такого важного фактора среды привело к формированию различных, часто сугубо специфических, форм приспособленности строения и поведения животных.

     Нами проведены отбор и систематизация конкретного материла о жизни и приспособленности к защите от врагов знакомых детям диких животных. В ряде обучающих экспериментов (поиско­вом, пробном и основном), в которых в общей сложности участвовало шесть групп (четыре старшие и две подготовительные), проверялась возможность формирования у старших дошкольников систематизированных представлений в этой области, определялось влияние усвоенных знаний на умственное развитие детей.

Результаты трех обучающих экспериментов показывают: дети старшего дошкольного возраста охотно усваивают знания о приспособленности животных к защите от врагов. В процессе систематизированного обучения у них формируются разнообразные представления о жизненных проявлениях животных, обитающих в определенных природных условиях, образуется обобщенное понимание способов защиты (бегство, маскировка и др.). Неоднократное повторение знакомых явлений в новых ситуациях создает условия для образования обобщенных представлений о них исподволь. При усвоении систематизированных знаний у детей появляется иное видение мира, отражающее значимость и взаимосвязь конкретных явлений.

Исследованием доказано: приспособленность животных в такой сфере их жизни, как защита от врагов, дети воспринимают как конкретную зависимость функционирования животного от определенных условий природного окружения, т.е. устанавливают

связь из трех звеньев: строение — поведение — среда обитания животного.

        Важно отметить, что разные формы приспособленности животных выполняют часто не одну, а несколько жизненно значимых функций. Например, маскировка важна и в сфере защиты от врагов, и в сфере питания (для хищников), и в сфере выращива-

65

 

ния потомства (особенно у птиц). При ознакомлении дошкольников с соответствующими явлениями следует иметь это в виду.

Анализ материалов также показывает, что для обеспечения большей эффективности умственного воспитания дошкольников и лучшего усвоения ими знаний о приспособленности животных к среде обитания необходимо формирование специальных интел­лектуальных умений, отражающих наиболее общие способы мыслительной деятельности. К таким умениям прежде всего относит­ся умение выделять различные особенности объектов и явлений природы, а также соотносить выделенные признаки между собой.

Результаты проведенного исследования позволяют обосновать и построить новый обучающий эксперимент. Рассмотрим его подробно. Мы исходим из того, что усвоение содержания, отражающего закономерность приспособленности животных к среде оби­тания, может проходить с помощью адекватных способов умственной деятельности. Обучение, сочетающее в себе единую систему знаний и интеллектуальных способов их усвоения, даст больший эффект в умственном развитии детей, чем обучение, построенное только на усвоении системы знаний. Остановимся специально на этом вопросе.

Н. Н. Поддьяков связывает развитие мышления детей с типом применяемых ими средств и способов. В качестве важнейших средств мыслительной деятельности им выделены: эталоны, мерки, модели, схемы, с помощью которых возможно осуществление перцептивных и интеллектуальных действий. Практическое преобразование, экспериментирование рассматриваются им как средства мышления, позволяющие обнаружить разнообразные, в том числе и скры­тые, связи вещей. Следует отметить, что названные средства можно отнести к наглядным или практическим средствам познания. Их использование предполагает практическую деятельность.

Н. Н. Поддьяков выделяет также в качестве средств мыслительной деятельности такие психические образования, как понятия, комплексы (предпонятия, по Л.С.Выготскому) и даже свойства отдельных предметов. «Психические» средства предполагают уже не практическую, а умственную деятельность.

Стремясь достичь познавательного результата, ребенок встав перед необходимостью прежде всего рассмотреть ситуацию, выделить ее отдельные компоненты, стороны, свойства, т.е. ребенок анализирует объект. Анализ в таком случае можно рассматривать как способ умственной деятельности, с помощью которого производится необходимая ориентировка и получение первичной информации. Не имеет значения при этом, каким способом (визуальным или визуально-практическим) он производится.

Для достижения цели — получения окончательного познавательного результата — ребенок вынужден сравнивать, сопоставлять, соотносить изменения в ситуации с первоначальным ее состоянием, т.е. устанавливать взаимосвязь между отдельными ее

66

компонентами. На этом этапе познавательного акта соотнесение выступает как способ умственной деятельности, с помощью ко­торого достигается окончательный результат.

Анализ и соотнесение — универсальные способы умственной деятельности: их можно обнаружить в мыслительных актах, на­правленных на познание различных сторон действительности. Эле­ментарный анализ и соотнесение имеют место при становлении перцептивных действий, при познании математической и звуко­вой действительности, в конструировании, особенно в конструировании по условиям.

На основании всего сказанного мы предполагаем, что анализ и соотнесение, выделенные нами как универсальные способы умственной деятельности, могут иметь место в познании зависимостей природы.

В излагаемой серии экспериментов содержание обучения представляет ряд универсальных приспособительных зависимостей, иг­рающих различную роль в жизни животных. При выборе зависимостей мы руководствовались следующими критериями: они должны отражать наиболее значимые связи животного с условиями жизни; иметь мультифункциональное значение в жизни животных и широкое распространение в животном мире; быть доступными для демонстрации дошкольникам. Выделены две группы зависимостей: зависимости, обусловленные различными функциональными значениями окраски кожных покровов; зависимости, связанные с различными способами передвижения животных.

В  первую группу входят зависимости, связанные с маскировочной, предостерегающей и отличительной окраской животных; во вторую — зависимости, связанные с размерами и строением конечностей: длинные конечности с малой площадью опоры обеспечивают быстрое передвижение по твердому грунту; конечности с большой площадью опоры обеспечивают передвижение по вязкому и сыпучему грунту; острые загнутые когти позволяют передвигаться по деревьям — цепляться за кору; широкие плоские когти дают возможность рыть грунт и передвигаться в его толще. Во всех случаях свойства субстрата (степень плотности, вязкости и пр.) обусловливают приспособительные особенности строения конечностей у разных животных. Локомоция обслуживает все основные сферы жизни животных (питание, защиту от врагов, воспроизведение потомства и др.), и поэтому зависимости, отражающие приспособленность животных к передвижению, относятся к числу наиболее значимых.

Окраска в жизни животных выполняет различные функции: видовое опознавание, защита от врагов и охота (для маскировки), распознавание партнеров в брачном поведении и др. Приспособительные зависимости, связанные с окраской животного, так же как и в случае с локомоцией, отражают его непосредственную

67

 

На примере зависимостей передви­жения животных по деревьям и в тол­ще грунта

IV

этаж

связь с внешней средой. Обе группы зависимостей широко рас­пространены в животном мире. Это позволяет детям активно ис­пользовать усвоенные знания.

Изучение материалов предыдущих исследований показывает, что дети должны уметь выделять отдельные составные части, свой­ства и признаки комплекса животное—среда, т. е. анализировать и правильно называть соответствующими терминами особенности внешнего строения, характер поведения животного, а также со- ставные компоненты и свойства среды обитания. Кроме того, де­тям необходимо овладеть умением соотносить выделенные при­знаки между собой. Успех операции соотнесения зависит от выбо­ра адекватных и значимых для ситуации признаков. Высокая эф­фективность может быть достигнута в случае соотнесения несколь­ких (целого комплекса) адекватных признаков. Сформированное умение соотносить, опирающееся, в свою очередь, на умение выделять, как раз и будет тем обобщенным способом умственной деятельности, с помощью которого возможно самостоятельное познание новых фактов в данной области действительности.

Таким образом, в процессе экспериментального обучения дети должны усвоить не только систему знаний, отражающую приспосо­бительные зависимости живой природы, но и систему способов ум­ственной деятельности. Причем усвоение знаний и формирование способов должны сочетаться между собой и происходить в опре­деленной последовательности. Иначе говоря, обучение должно представлять собой систему познания, последовательно объединяющую в определенных пропорциях усвоение знаний и способов умственной деятельности (рис. 2). Она начинается с формирования умения выделять различными способами разнообразные признаки объектов комплекса животное — среда (этаж I). На следующем этапе (этажи II —IV) идет одновременное усвоение зависимостей и формирование умения соотносить, опирающиеся на умение выделять. Органическое единство этих процессов неизбеж­но; приспособительные зависимости служат материалом для ста­новления умения соотносить; формирующийся же способ мысли­тельной деятельности помогает усваивать знания о приспособлен­ности животных. На этом же этапе идет процесс обучения диффе­ренцированию признаков объектов и выделения среди них адекватных и значимых. Последовательное усвоение зависимостей определяется степенью их сложности. Зависимости, отражающие функциональное значение окраски, относительно более просты, чем зависимости способов локомоции, так как в первом случае значимым является лишь один признак (окраска). Окраска животного сопоставляется с окраской биотопа — сопоставляемые признаки идентичны. Зависимости способов передвижения животных по тому или иному субстрату сложнее, так как число сопоставляемых признаков увеличивается, а сами признаки различны (на-

                                                                               

               Овладение умением соотносить

особенности строения конечностей

лазающих и роющих животных

На примере зависимостей передви­жения животных по твердому, вязкому и сыпучему грунту

III

этаж.

со свойствами субстрата                                    

 

Овладение умением соотносить

особенности строения конечностей

бегающих животных со свойствами

 

На примере зависимостей маскировоч­ной, предостерегающей, отличитель­ной окраски животных

Овладение умением соотносить

особенности окраски животных с

количество животных

 

Визуально-практический способ визуально-описательный способ

цветовыми свойствами среды обитания

Овладение умением выделять особенности

строения, поведения животных и свойства

среды обитания

Рис. 2

 

пример, размеры конечностей животного — длина и площадь опоры – сопоставляются с плотностью грунта).

     В ходе исследования ознакомление детей с природой осуществлялось в двух подготовительных к школе группах: 28 человек — экспериментальная и 25 человек — контрольная. В контрольной  группе исследование проводилось в соответствии с «Программой

 

68

69

воспитания в детском саду» под общим наблюдением экспери­ментатора (см. приложение 3).

Положительные результаты обучающего эксперимента подтвер­ждают тот факт, что систематизация процесса обучения в данном случае произведена оптимальным способом: в общую «иерархи­ческую» взаимосвязь включены знания, отражающие универсаль­ные причинно-следственные связи живой природы, и способы умственной деятельности, адекватные данному содержанию знаний. Контрольное обследование детей показало эффективность эк­спериментального обучения; весьма ощутимое его влияние на ум­ственное развитие дошкольников позволяют утверждать, что имен­но такое построение обучения в старших группах детского сада можно считать целесообразным.

Наряду с этим были отработаны методические приемы, позво­лившие в процессе педагогического эксперимента обеспечить ус­пешное усвоение детьми экспериментальной программы знаний и навыков. К ним относятся: ведение специального календаря на­блюдений за жизнью животных, создание для них условий, прибли­женных к естественным, организация практического ознакомления со свойствами природных объектов, логическое построение бесед с детьми о наблюдаемых явлениях природы.

Контрольные вопросы

Почему в настоящее время придается большое значение научному исследованию? Почему исследование может быть методом обучения? Нужно ли исследовать область экологического воспитания дошкольни­ков? Что должно быть положено в основу этих исследований?

Способны ли дошкольники понимать приспособленность животных к среде обитания? Каким образом это выявлялось? Какие получены доказательства?

Чем отличается формирующий эксперимент от констатирующего? Зачем нужен формирующий эксперимент, что можно доказать с его помощью?

Какая система знаний положена в основу формирующего эксперимента, почему ее можно назвать экологической?

Какие умственные действия формировались у детей в процессе систематического обучения? Нужно ли развивать у детей умения анализировать и сопоставлять?

Как устанавливался эффект эксперимента? Каким образом построена диагностика детей, что выявлялось с ее помощью? Какие получены доказательства возможности осуществления экологического воспитания детей? Можно ли эксперимент назвать психолого-педагогическим?

Задания

Составьте свою анкету (вопросник) для выявления знаний детей о приспособленности животных или растений к среде обитания.

Напишите гипотезу исследования, которая была положена в основу формирующего эксперимента.