Учитель, сообщая сумму некоторых фактов, одновременно формирует у учащихся умение производить определенные мыслительные операции; знакомя учащихся с мыслительными операциями, он использует для этого фактический материал. Разъединить эти процессы невозможно: они представляют единое целое. Изучение есть одновременно усвоение фактов, с одной стороны, и формирование и совершенствование операций мышления - с другой. Но не всякое обучение и не всякое учение ведет к развитию. Знание фактов еще не говорит об уровне умственного развития ученика. Необходимо учить детей пользоваться мыслительными операциями на всех этапах учебного процесса, в том числе и при подготовке, выполнении и проверке домашних заданий.
Операции анализа, синтеза, сравнения, обобщения, классификации обеспечивают решение почти всех возможных задач, в частности образование научных понятий.
Эти мыслительные операции характеризуются относительной независимостью от содержания и цели конкретной решаемой задачи.
Мышление представляет собой аналитико-синтетическую деятельность, в процессе которой анализ и синтез выступают в неразрывном единстве. Взаимодействие анализа и синтеза составляет основу всех форм мыслительной деятельности человека.
Анализ и синтез – две стороны единого мыслительного процесса. Задача анализа заключается не только в разложении предмета или явления на составные части, но и в глубоком проникновении в их сущность. Анализ как бы “очищает” объект от несущественных факторов, представляет его в идеальном виде. Синтез восстанавливает нарушенную анализом целостность объекта, объединяет его разрозненные части во всей сложности и многогранности их отношений и связей. Процесс мышления начинается с синтеза и кончается синтезом: сначала изучается объект в целом, затем его части в их качествах, связях и отношениях между собой и по отношению ко всему объекту, что приводит к всестороннему, системному анализу.
Анализ и синтез имеют решающее значение для усвоения школьниками учебных предметов. Поскольку анализ и синтез – исходные операции мышления, они не могут быть сведены к элементарным приемам, и поэтому обучение анализу и синтезу трудно представить в виде какой-то цепочки отдельных мероприятий. Усваивая учебный текст, учащиеся производят сложную аналитико-синтетическую деятельность: расчленяют текст на смысловые части, выделяют в них главные мысли, производят оценку каждой мысли, а затем и всего текста, формируют вывод. В процессе такого изучения (типичного для домашней работы) учащиеся совершенствуют навыки аналитико-синтетической деятельности.
Важнейшая операция мышления - сравнение. Овладение им может происходить как стихийно, так и целенаправленно. Умение сравнивать непрерывно совершенствуется, поднимается с одного уровня на другой в результате работы учителя. Сформированность операции сравнения характеризуется по объему сравнения, характеру основания сравнения, способу сравнения и степени понимания сути сравнения. Различные сочетания этих показателей лежат в основе шести уровней сформированности операции сравнения.
- первый уровень (низший) – ученик не понимает сущности сравнения, называет случайные признаки объектов без попыток их сравнения;
- второй уровень – ученик , не понимая сущности сравнения, производит описание ограниченного числа признаков объектов по случайным признакам;
- третий уровень – ученик, констатируя различное и сходное, путает их, называет недостаточное число признаков и не может выделить существенные;
- четвертый уровень – ученик вместо сущности сравнения называет объекты или их признаки; выделяет признаки в неполном объеме; проводит сопоставление и противо -поставление объектов по несущественным признакам;
- пятый уровень – ученик осознает сходство и различие объектов, проводит полное сравнение по существенным признакам, выделяя признаки в полном объеме;
- шестой уровень (высший) – ученик правильно понимает и формулирует сущность сравнения, проводит сравнение полного объема признаков по существенным признакам.
Указанные уровни являются последовательными звеньями процесса развития операции сравнения. По ним можно судить о степени сформированности операции сравнения у учащихся от 1 до 11 класса.
Исследования установили, что необходимо обучать операции сравнения и совершенствовать ее на протяжении всех лет пребывания учащихся в школе. Такое обучение и совершенствование предполагает следующие этапы:
- осознание смысла сравнения и сравнение конкретных предметов и простейших понятий;
- знакомство учащихся с различными правилами, требованиями и алгоритмами сравнения;
- упражнения в сравнении по образцам, данным учителем, объяснение своих действий;
- создание “своих” правил и алгоритмов сравнения, сравнение различных объектов усвоенными способами.
Формирование и применение операции сравнения в классной и домашней обстановке требуют от учителя глубокого знания сравнения как мыслительной операции и как приема учения; владеть методикой его применения на всех этапах учебной деятельности; своевременной, тщательной подготовки к каждому занятию, на котором проводится сравнение или когда оно предлагается в качестве домашнего задания.
Без умения обобщать не может быть обучения. Формируя операцию обобщения, следует обратить внимание на развитие у учащихся понимания существенного и общего в материале различных наук, для чего нужно предоставить детям возможность осуществлять сравнения различных объектов, используя при этом рекомендуемые алгоритмы и правила.
Умение обобщать зависит от общего умственного развития учащихся, в частности от наблюдательности, умения анализировать и сравнивать, выделять существенное, а также от знаний структуры операции обобщения и способов обобщения. Все эти умения необходимо специально непрерывно совершенствовать при обучении всем предметам и во всех классах. Основными критериями сформированности умения обобщать являются осознанность операции обобщения, знание ее структуры, наличие связей между операцией обобщения и другими операциями мышления, активный характер этих связей. Учитель должен иметь постоянную установку на развитие у учащихся операции обобщения, используя для этого домашние задания и самостоятельные работы творческого характера.
Операция классификации также имеет важное значение в науке и учебной деятельности. Степень сформированности этой операции определяется: сознательным выбором основания классификации, правильным подведением видовых понятий под родовое, обоснованием и четкой градацией объектов, входящих в определенный класс.
Наиболее важные элементы системы обучения и совершенствования операции классификации – знакомство с элементами формальной логики, осознание сущности операций классификации, показ и анализ научных и ненаучных классификаций различных объектов, упражнения в классификации различных объектов.
С помощью мыслительных операций образуются научные понятия. Содержание понятия раскрывается с помощью определения, а объем понятия – с помощью классификации. Следовательно, усваивая понятия, ученики вместе с этим могут усваивать и операции мышления. Таким образом, важнейший путь развития мышления учащихся – это их работа над научными понятиями, работа, которая, как правило, начинается на уроке, а затем продолжается при выполнении домашних заданий.
Обучая операциям и приемам мыслительной деятельности, учитель тем самым способствует формированию понятий и развитию многих качеств мышления учащихся. Немалую роль играет система постепенно усложняющихся самостоятельных письменных домашних работ учащихся: репродуктивных, творческих, познавательно-практических, познавательно-поисковых. Они развивают у учащихся потребность и умение самостоятельно мыслить, ориентироваться в новой ситуации, самим находить подходы к решению, критически относиться к ним, выражать собственные мнения.
Развитие мышления стимулируется четкими требованиями учителя к домашним заданиям:
- разделить данный текст на основные смысловые части;
- найти общее в двух наблюдаемых явлениях (предметах);
- определить главную мысль в статье;
- сделать вывод из предложенных фактов;
- подобрать факты к данному утверждению;
- использовать знания в новых условиях;
- найти новое решение задачи;
- определить различные подходы к решению главной проблемы.
Подобные целенаправленные задания способствуют успешному закреплению знаний, совершенствованию мыслительных операций, а также формированию новых умений и навыков в работе над учебным материалом. Опыт показывает, что умело поставленные цели заданий, рассчитанных на использование всех возможностей ученика, вызывают большой интерес, развивают способности учащихся, формируют волевые качества характера, воспитывают сознательную дисциплину, чувство ответственности за свою деятельность, вырабатывают навыки по преодолению трудностей.