Логика научного познания в естествознании. 5-й класс

Разделы: Биология

Класс: 5


Цель урока: создать условия для понимания учащимися особенностей построения логики познания окружающего мира через проведение самостоятельного исследования и анализа своей работы.

(Урок строится с максимальной активностью учеников, учитель постоянно просить их вносить добавления или свои комментарии. Максимальная задача учителя включить каждого ученика в общие рассуждения, чтобы каждый ребёнок озвучил, что-то из заданий для всего класса.)

Конспект урока

Давайте попробуем сегодня выступить в роли древнего человека. Помните, мы с Вами говорили, что когда человек появился на Земле, он должен был познакомиться с окружающим его миром.

Вот такими первобытными людьми мы сейчас и станем.

Перед Вами на подносах находятся некоторые объекты, которые мы и будем исследовать, но не торопитесь сообщать, что это за объекты. Помните, мы сейчас первобытные люди. Мы не знаем названия этих объектов, но нам надо рассказать людям, что это такое. Вам сейчас надо попробовать самим провести первую научную работу. В своей группе Вам надо постараться, как можно более подробно описать (определить) объекты, а затем рассказать всем остальным про свои объекты.

(В группах могут быть выданы как одинаковые объекты, так и разные. На подносах могут находиться следующие объекты: камень; цветок или растение; шишка; вода в химическом стакане; платок, смоченный туалетной водой; конфета; хлеб.)

Основная задача учащихся, описывая объекты, вспомнить про все органы чувств, учитель по ходу выполнения задания не навязчиво направляет учащихся на исследования объектов при помощи всех органов чувств. Ученики должны обратить внимание на форму, цвет, запах, а может быть даже вкус объекта и вспомнить о тактильных ощущениях. После работы в группах подводиться итог, какими свойствами обладают изученные объекты. Каждая группа рассказывает, какими свойствами обладает исследованный объект или объекты, представители других групп могут вносить дополнения или комментарии.

Сейчас Вы описывали предложенные объекты, а теперь давайте выясним, что помогало Вам проводить их изучение.

Учащиеся высказывают свои предложения, что им помогало при изучении объектов. Если возникают затруднения, учитель предлагает вспомнить, как учащиеся узнали:

1 – про цвет, форму объекта → при помощи глаз → смотрели (надо было посмотреть)
2 – что он твёрдый или мягкий, а может горячий → при помощи рук → трогали (надо потрогать)
3 – про вкус → при помощи рта, языка → лизнули (надо попробовали)
4 – про запах → при помощи обоняния, носа → нюхали (надо понюхать)
5 – что может издавать звук, стук → при помощи уха → слушали (надо послушали).

Наше исследование и сделанные выводы убеждают нас, что и древний человек и современный человек пользуются при изучении природы, окружающего мира, объектов органами чувств. Для более детального описания объекта человеку необходимо воспользоваться всеми органами чувств.

Давайте сделаем записи в тетради. На полях ставим сегодняшнюю дату, посередине страницы записываем тему урока: «Логика научного познания в естествознании. Методы эмпирического познания». (Тема урока учителем записывается на доске либо до урока, либо в самом его начале, когда учитель с учениками выясняет, что они будут делать сегодня на уроке.)

Человек познаёт природу постепенно и разными способами, методами. После темы ставим римскую один и пишем этапы познания. Затем один арабское и записываем наблюдение.

Этапы познания.

1. Наблюдение.

Давайте составим схему, как мы с вами выясняли признаки объектов.

Мы с Вами установили, что исследуя любой объект человек, желая узнать его как можно лучше, изучает объект со всех сторон и с помощью всех органов чувств. Таким образом, мы можем сделать с Вами вывод о том, как человек познает окружающий мир, окружающие объекты. (Учащиеся предлагают свои варианты. Учитель их все обобщает и формулирует для записи в тетрадь.)

Вывод: человек познает окружающие объекты при помощи органов чувств.

Давайте ещё раз посмотрим на нашу схему. Если взять только одни глаголы (действия), то у нас с вами получается правило пяти «П». Название правилу дают первые буквы «П» в глаголах-действиях. Давайте его сформулируем и запишем в тетрадь. Записывая правило в глаголах выделяем (подчёркиваем) первую букву «п» в каждом из них.

Правило пяти «П»: посмотреть, потрогать, понюхать, послушать, попробовать.

Мы с Вами убедились, что наблюдение не потеряло своего значения и сегодня, хотя эти объекты нам с вами были уже известны, но для лучшего понимания мы их должны были описать самостоятельно. Таким образом, наблюдение и сегодня сохраняет свое значение как метод (способ) изучения природных процессов. Разумеется, лучше всего, если учёный имеет цель и план наблюдения, но в природе ещё так много непознанного, что все случаи возможных наблюдений нельзя предусмотреть. Когда мы сталкиваемся с каким-то объектом, то мы его рассматриваем со всех сторон и изучаем все его свойства. Наблюдению подвергаются не только объекты, но и явления (процессы) происходящие в окружающем мире (природе). И это познание заставляет человека задавать себе вопросы и, конечно же, начинать поиск ответов.

Конечно, все эти вопросы связаны с одним общим вопросом – вопросом «Почему?». Отвечая на данные вопросы, человек не мог сразу дать один и правильный ответ, а раз не мог ответить точно, то он выдвигал какие-то предположения на основе своих наблюдений. Таким образом, человек выдвигал гипотезы.

Именно гипотезы позволяют отвечать на вопросы «почему». Гипотеза является предположением. Первыми вопросами «Почему?» были вопросы, связанные со свойствами объектов или веществ, с которыми человек чаще всего сталкивался. Например: Почему вода мокрая? Почему вода прозрачная? Почему горит огонь? Почему от огня исходит тепло? Как видим, вопросы возникают всегда одинаковые, но возраст задающих их разный. В древние времена это были взрослые люди, а сейчас всё более и более молодые и даже дети, которые знакомятся с окружающим миром.

В тетради ставим два арабское и пишем гипотеза.

2. Гипотеза.

Записываем определение гипотезы. Гипотеза – это научное предположение.

Гипотеза предполагает ответ на вопрос почему. Значит, в гипотезе должно быть выдвинуто вначале условие, а затем предположение, что будет или что предшествовало этому. Поэтому при формулировании гипотезы есть правило: если что-то, то …

Записываем в тетради правило формулирования гипотезы. При формулировании гипотезы должно соблюдаться правило: если …, то …

Мы с Вами, таким образом, можем выдвигать самые различные гипотезы, но вот гарантировать их правильность на этом этапе невозможно.

Давайте попробуем выдвинуть гипотезы, например, биологического характера.

Если растение завяло, то …

Учащиеся выдвигают свои предположения, чем их больше, тем лучше. Ему не хватало воды; ему было много воды; ему было достаточно воды… Как Вы думаете могут ли все эти гипотезы быть правильными? Давайте все выдвинутые гипотезы зафиксируем в тетради.

  1. Если растение завяло, то ему не хватало воды.
  2. Если растение завяло, то ему было много воды.
  3. Если растение завяло, то ему было достаточно воды.

Таким образом, мы можем предполагать различные варианты решения задачи – ответа на вопрос «Почему?» , но ведь мы должны выбрать правильную гипотезу, а остальные опровергнуть. Как мы можем с вами в этом разобраться. Для этого нам нужно проверить гипотезы на практике, то есть провести эксперимент или поставить опыт.

Эксперимент – это практическое решение вопроса, подтверждение или опровержение гипотезы.

В тетради ставим три арабское и записываем эксперимент и его определение.

3. Эксперимент.

Эксперимент – это практическое решение вопроса, подтверждение или опровержение гипотезы.

При проведении эксперимента нельзя ограничиваться одним разом, он должен быть проведён несколько (много) раз с соблюдением одинаковых условий каждый раз. После проведения серии экспериментов мы делаем вывод, какая гипотеза или какие гипотезы являются верными, а какие нет. После этого можно объединить все верные гипотезы одной направленности и сформулировать теорию.

Теория – это гипотеза, получившая экспериментальное подтверждение. Она является завершением научного исследования.

В тетради ставим четыре арабское и пишем теория и её определение.

4. Теория.

Теория – это гипотеза, получившая экспериментальное подтверждение.

Из всего выше сказанного, мы можем сделать с вами следующий вывод (который записывается в тетрадь):

Логика научного познания состоит из следующих этапов: наблюдение, выдвижение гипотез, экспериментальной проверки гипотез, обобщения полученных результатов – формулирования теории. Теория – это завершающий этап познания!

Давайте ещё раз вспомним, о чём мы сегодня говорили:

  1. Что позволяет человеку проводить наблюдения?
  2. Какие органы чувств работают при проведении наблюдения?
  3. Какое правило, мы вывели при обсуждении как проводить наблюдение?
  4. Что такое гипотеза и когда она формулируется?
  5. Достаточно ли выдвинуть гипотезы?
  6. Что является заключительным этапом познания?
  7. Из каких этапов состоит логика научного познания?

Домашнее задание: запишите в тетради несколько вариантов гипотез и напишите, как можно провести исследование соленой воды.

Использования литература:

  1. Алексашина И.Ю., Орещенко Н.И. Естествознание: Учебник для 5 класса общеобразовательных учреждений. – СПб.: Специальная литература, 1999. – 191 с.
  2. Естествознание с основами экологии: 5 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений/И.Ю.Алексашина, О.И.Лагутенко, Н.И.Орещенко. – 2-е изд. – М.: Просвещение, 2007. – 224с.: ил. – (Лабиринт).
  3. Программа и методические рекомендации к курсу «Естествознание». 5-6 классы. – СПб.: СпецЛит, 2000. – 125с.