Формирование логической культуры мышления у младших школьников на уроках информатики

Если разработанная дидактическая модель является эффективной в решении задач формирования логической культуры младших школьников, то в результате проведения дидактического эксперимента должны произойти существенные сдвиги у учащихся экспериментальных классов в их логическом мышлении. Эти сдвиги должны проявиться в умении учащихся экспериментального класса, по сравнению с учениками контрольного класса, более самостоятельно, безошибочно и в более короткое время выполнять основные логические действия и операции, которые должны быть сформированы у учащихся младшего школьного возраста: выделять и называть признаки предмета; сравнивать предметы по признакам, находить сходства и различия этих предметов; подбирать обобщающее (родовое) понятие; выделять в определении родовое понятие и видовое отличие объектов; определять ближайший род; строить самостоятельно определение понятий; делать индуктивные выводы (обобщения) на основе рассмотрения частного случая; находить следствия из заданных посылок.

Для достижения поставленной цели и проверки гипотезы эксперимента необходимо было решить следующие задачи:

- создать базу для проведения эксперимента;

- отобрать соответствующее содержание знаний и логических умений по информатике, материалы и задания, необходимые для проведения констатирующего и формирующего эксперимента;

- разработать диагностические методики, позволяющие определить уровень сформированности логической культуры мышления у младших школьников в начале эксперимента и в завершающей части эксперимента;

- разработать критерии измерения уровня сформированности логической культуры у учащихся;

- организовать экспериментальную работу и провести в начале этой работы констатирующий эксперимент, позволяющий определить уровень сформированности логической культуры у школьников контрольной и экспериментальной группы;

- провести формирующий эксперимент по формированию логической культуры у младших школьников и описать ход этого эксперимента, дать научный анализ результатов этого эксперимента;

- провести контрольный эксперимент с целью выявления сдвигов, различий в развитии логической культуры в контрольной и экспериментальной группе;

- провести качественный и количественный анализ результатов эксперимента с целью доказательства достоверности выдвинутой гипотезы экспериментальной части исследования.

На первом этапе, при подготовке эксперимента:

отбирались соответствующие темы, которые являются наиболее эффективными для формирования логической культуры учащихся;

выявлялись возможности разделов и тем для формирования логической культуры;

были вычленены логические методы, способы, действия, которые могут применяться и отрабатываться в процессе преподавания этих разделов и тем;

подбирались варианты компьютерных программ;

разрабатывались наглядные пособия, схемы, таблицы, необходимые для ознакомления школьников с элементарными логическими знаниями, раскрытия основных понятий, форм, методов логического мышления;

разрабатывалась система логических задач для формирования логической культуры младших школьников.

В процессе решения второй задачи на основе изучения психологической литературы были подобраны соответствующие методики для диагностирования уровня логической культуры школьников и логические задачи и упражнения.

Третья задача заключалась в разработке критериев оценивания уровня логической культуры.

В качестве критериев измерения уровня логической культуры были приняты качественные показатели сформированности у учащихся контрольной и экспериментальной группы основных логических умений, которые применялись в процессе формирующего эксперимента. Это показатели сформированности у учащихся следующие: умения делать обобщения на основе анализа и синтеза фактического материала, умения классифицировать объекты на основе выделения родового признака, умения строить индуктивные выводы, объяснять сущность изучаемых явлений, исправлять допущенные логические ошибки. Качественными критериями на основе которых мы определяли уровень сформированности этих умений были следующие:

1) сформированность умения анализировать, синтезировать и делать обобщения.

Высокий уровень. Учащиеся легко и правильно находят существенные общие и видовые признаки изучаемых явлений, быстро и безошибочно на этой основе делают обобщения в форме понятий.

Средний уровень. Учащиеся правильно, лишь иногда допуская ошибки, выделяют существенные общие и видовые признаки изучаемых явлений. Делают обобщения в основном правильно, однако не быстро.

Низкий уровень. Учащиеся затрудняются выделять существенные признаки изучаемых явлений, вместо существенных признаков выделяют несущественные. С большим трудом делают обобщения, при том часто не полные или неправильные.

Очень низкий уровень. Учащиеся не могут самостоятельно делать обобщения;

2) сформированность умения строить индуктивные выводы.

Высокий уровень характеризуется умением ученика правильно делать индуктивные выводы при построении индуктивных умозаключений на основе суждений об отдельных однотипных предметах.

Средний уровень ученик знает структуру индуктивных умозаключений, но испытывает определённые затруднения при выполнении индуктивных выводов и требуется помощь со стороны учителя.

Низкий уровень характеризует знание учениками структуры индуктивного умозаключения, но неумение на основе его самостоятельно сделать индуктивные умозаключения при анализе конкретного материала по данному уроку.

Очень низкий. Ученик этого уровня не знает структуру индуктивного умозаключения, не умеет пользоваться индуктивными умозаключениями, поэтому учащийся пытается осмысливать те или иные факты на основе житейской логики;

3) сформированность умения классифицировать.

Высокий уровень. Ученик умеет безошибочно самостоятельно проводить классификацию понятий и понимает структуру выполненных действий.

Средний уровень характеризует учеников, которые знают особенности осуществления классификации понятий, но испытывают определенные затруднения при её выполнении и им требуется помощь со стороны учителя.

Низкий уровень. Ученик этого уровня знает особенности осуществления классификации понятий, но не умеет пользоваться этой структурой при выполнении конкретного учебного задания.

Очень низкий уровень. У ученика этого уровня отсутствуют знания о способах проведения классификации понятий, поэтому учащийся допускает логические ошибки;

4) сформированность умения объяснять сущность изучаемых явлений.

Высокий уровень характеризуется тем, что при нём ученик знает логическую структуру объяснения и умеет безошибочно, самостоятельно объяснить сущность какого-либо явления, используя эту структуру.

Средний уровень характеризуется знанием ученика структуры объяснения, умением пользоваться этой структурой, но ученик испытывает при объяснении определенные затруднения и нуждается в помощи учителя.

Низкий уровень. Ученик знает процедуру объяснения, но не умеет пользоваться ею при выполнении конкретного задания.

Очень низкий уровень. У ученика отсутствуют знания о логической процедуре объяснения, по этой причине он не умеет объяснять сущность изучаемых физических, химических и других явлений;

5) сформированность умения исправлять логические ошибки.

Высокий уровень. Ученик почти не допускает логических ошибок, а допущенные ошибки быстро и безошибочно исправляет.

Средний уровень. Ученик этого уровня допускает логические ошибки, но потом обнаруживает их и оказывается способным их исправить.

Низкий уровень. Ученик допускает ошибки, но потом обнаруживает ошибки (при необходимости и с помощью учителя), однако не может исправить эти логические ошибки.

Очень низкий уровень. Ученик допускает логические ошибки и не видит их.

Для оценки уровня сформированности логической культуры учащихся на основе указанных выше критериев была использована четырехбальная шкала оценок. Баллы за ответы распределялись следующим образом:

- правильное, безошибочное и быстрое использование логических действий - 4 балла (1-й уровень);

- правильное, но с допущением некоторых ошибок и неточностей в выполнении логических действий - 3 балла (2-й уровень);

- не совсем правильное и неполное использование логических действий - 2 балла (3-й уровень);

- очень слабое владение логическими действиями - 1 балл (4-й уровень);

Для определения уровня развития отдельных качеств логической культуры подростков были составлены специальные задания и предложены рекомендации по их применению.

В эксперименте принимали участие 2 группы учащихся - контрольная и экспериментальная. В эксперименте участвовало 45 детей: 22 ученика 3 «А» класса, обучающиеся по программе развивающего обучения Эльконина-Давыдова (контрольная группа) и 23 учащихся 3 «Б» класса, обучающиеся по программе «2100» (экспериментальная группа).

При подготовке и организации экспериментальной работы были выделены следующие этапы: констатирующий, формирующий и контрольный эксперимент.

Констатирующий эксперимент - позволил определить исходный уровень сформированности логической культуры учащихся начальных классов средней общеобразовательной школы № 10 г. Нефтеюганска. Диагностика школьников состояла в психологическом тестировании, которое позволило выявить уровень логической культуры мышления учащихся, степень овладения операциями сравнения, анализа, синтеза, обобщения, определения понятий, построения умозаключений и т.д.

В итоге было установлено, что логические операции сравнения, анализа и синтеза в недостаточной мере сформированы у учащихся младшего школьного возраста. В целях диагностики уровня логического мышления учащихся была использована методика для оценки логического мышления я . С помощью данного теста было протестировано 45 учеников. В качестве контрольной группы был взят 3 «А» класс, а 3 «Б» - в качестве экспериментальной. Сравнительные результаты начального уровня логического мышления экспериментальной и контрольной группы приведены в таблице 1.

Таблица 1

Уровни логического мышления учащихся на начало эксперимента

Уровни логического мышления	Экспериментальная Группа 3 «Б»	Контрольная Группа 3 «А»
	начало эксперимента	начало эксперимента
	кол-во уч.	%	кол-во уч.	%
Всего Высокий ( 8 - 10 б) I Средний (5 - 7 б) II Низкий (0 - 4 б) III	23 1 10 13	100 4,3 43,4 56,5	22 1 16 5	100 4,5 69,5 21,7

Из таблицы видно, что показатель низкого уровня сформированности логических умений выше в экспериментальной группе.

Для диагностирования уровня логической культуры учащихся были подобраны соответствующие задания, направленные на определение уровня различных составляющих логических умений учащихся младших классов, перечисленные нами во 2 главе работы.

В практике для определения уровня развития мыслительной деятельности детей широко используются различные словесные задания, позволяющие установить степень сформированности понятий, обобщений, логических операций. Э.Ф. Замбацявичене разработала вербальные субтесты (по принципу, использованному Р. Амтхауэром), пригодные для обследования младших школьников. Предлагаемая ею методика включает четыре субтеста по 10 проб в каждом. I субтест направлен на выявление осведомленности, II -- на сформированность понятий (по выполнению классификации), III -- на сформированность логического мышления (по решению аналогий), IV -- на сформированность обобщения.

Приведем эти пробы, инструкцию и способ общей оценки результатов.

I субтест (на осведомленность)

1. У сапога есть …

шнурок, пряжка, подошва, ремешки, пуговицы (1,9).

2. В теплых странах обитает …

медведь, олень, волк, верблюд, пингвин (2,8).

3. В году …

24 месяца, 3 мес., 12 мес., 4 мес., 7 месяцев (2,7).

4. Месяц зимы …

сентябрь, октябрь, февраль, ноябрь, март (2,3).

5. В Литве не живет …

соловей, аист, синица, страус, скворец (2,6).

6. Отец старше своего сына …

часто, всегда, никогда, редко, иногда (2,2).

7. Время суток …

год, месяц, неделя, день, понедельник (2,8).

8. Вода всегда …

прозрачная, холодная, жидкая, белая, вкусная (3,4).

9. У дерева всегда есть …

листья, цветы, плоды, корень, тень (2,8).

10. Литовский порт …

Каунас, Паневежис, Кэдайняй, Вильнюс, Клайпеда (2,6).

Инструкция. Для первой пробы, после первого прочтения - «Какое слово подходит?» При правильном ответе -- 1 балл. Если ответ ошибочный: «Неправильно, подумай еще». При правильном ответе после второй попытки (перед второй попыткой экспериментатор читает пробу еще раз) -- 0,5 балла. При неправильном ответе со второй попытки -- 0 баллов. Аналогичным образом предъявляются и оцениваются остальные 4 пробы субтеста.

II. субтест (на классификацию, сформированность понятий)

1. Тюльпан, лилия, фасоль, ромашка, фиалка (2,6).

2. Река, озеро, море, мост, болото (2,3).

3. Кукла, медвежонок, песок, мяч, лопата (2,7).

4. Вильнюс, Каунас, Москва, Шауляй, Паневежис (2,6).

5. Шиповник, сирень, каштан, жасмин, ракита (2,4).

6. Курица, петух, лебедь, гусь, индюк (2,5).

7. Окружность, треугольник, четырехугольник, указка, квадрат (2,5).

8. Альгис, Витас, Стасис, Казлаускас, Римас (2,3).

9. Число, деление, сложение, вычитание, умножение (3,0).

10. Весёлый, быстрый, грустный, вкусный, осторожный (2,7).

Инструкция. Для первой пробы, после первого прочтения - «Одно слово из пяти лишнее, не подходит. Его надо исключить». Второе прочтение - «Какое слово лишнее?» При правильном ответе задается вопрос: «Почему?» (для 1-6 проб). При правильном объяснении - 1 балл. При неправильном - 0,5 балла. При ошибочном ответе предлагается подумать еще. При правильном ответе - 0,5 балла, при неправильном - 0 баллов.

III. субтест (словесно-логическое мышление, аналогии)

1. Огурец / овощ = георгин / (сорняк, роса, садик, цветок, земля) (2,0).

2. Огород / морковь = сад / (забор, грибы, яблоня колодец, скамейка) (2,4).

3. Учитель / ученик = врач / (очки, больница, палата, больной, термометр) (2,2).

4. Цветок / ваза = птица / (клюв, чайка, гнездо, перья) (2,6).

5. Перчатка / рука = сапог / (чулки, подошва, кожа, нога, щетка) (2,4).

6. Темный / светлый = мокрый / (солнечный, скользкий, сухой, теплый, холодный) (2,1).

7. Часы / время = Термометр / (стекло, температура, кровать, больной, врач) (2,5).

8. Машина / мотор = лодка / (река, маяк, парус, волна) (2,2).

9. Стол / скатерть = пол / (мебель, ковер, пыль, доски, гвозди) (2,2).

10. Стул / деревянный = игла / (острая, тонкая, блестящая, короткая, стальная) (2,1).

Инструкция. Для первой пробы, после первого прочтения «Надо подобрать к гвоздике такое слово, которое подходило бы так же, как «овощ» - к «огурцу». Второе прочтение: «Огурец (пауза) - овощ; гвоздика (пауза) ... (последовательно читается весь ряд слов из знаменателя). Какое слово подходит?» Дополнительно вопросы не задаются.

IV. субтест (обобщающее слово, сформированность понятий)

1. Метла, лопата … (2,6)

2. Лето, зима … (2,1)

3. Окунь, карась... (3,0)

4. Огурец, помидор … (2,2)

5. Сирень, ракита ... (2,6)

6. Шкаф, диван … (3,0)

7. Июнь, июль ... (2,4)

8. День, ночь ... (2,8)

9. Слон, муравей … (2,2)

10. Дерево, цветок ... (2,2)

Инструкция. После первого прочтения - «Каким общим словом их можно назвать?» Второе прочтение: пауза - ответ. Оценка решений проб III и IV субтестов такая же, как для I субтеста.

Предлагаются эмпирические уровневые критерии оценки успешности решения 40 проб (время обследования - 20 - 30 мин). IV, наивысший, уровень выполнения заданий - 40-32 балла (100-80 % от максимального балла). III уровень - 31,5 - 26 баллов (79-65 %), II уровень - 25,5 - 20 баллов (64-50 %), I уровень - 19,5 баллов и менее (49 % и менее).

Успешность выполнения словесных заданий в контрольной и экспериментальной группах на начало эксперимента приведена на рисунке 4.

По оси абсцисс - уровни успешности выполнения 40 словесных заданий. По оси ординат - количество детей, выполнивших задания с определенным уровнем успешности (в % к общему числу обследованных): а) экспериментальная группа; б) контрольная группа.

При рассмотрении индивидуальных данных испытуемых у 2 детей был обнаружен особенно низкий результат.

Для выявления первоначального («нулевого») уровня логической подготовки младших школьников были проведены срезовые работы, содержание которых состояло из пяти блоков:

1) работа с признаками предметов;

2) логические слова;

3) классификация;

4) определения;

5) простейшие умозаключения (Приложение А).



Рис. 4. Успешность выполнения словесных заданий в контрольной и экспериментальной группах на начало эксперимента

По каждому критерию сформированности логических умений была проведена группировка данных по их значениям. В каждом блоке заданий ответы учащихся распределялись по уровням: очень низкий, низкий, средний и высокий по каждому показателю. Подсчитывался средний балл по каждому показателю качества логической культуры в контрольном и экспериментальном классе. Результаты диагностирующего эксперимента представлены в таблицах 2, 3:

Таблица 2

Характеристика качеств логического мышления в экспериментальном классе

Экспер. Класс	Обобщение	Индукт. вывод	классификация	Объяснение	Логич. ошибки
	кол	%	кол	%	кол	%	кол	%	кол	%
Высокий	4	17,3	7	30,4	2	8,6	1	4,3	-	-
Средний	3	13	7	30,4	7	30,4	7	30,4	4	17,3
Низкий	14	60,8	9	39,2	12	56,7	10	43,4	9	39,2
Очень низкий	2	8,6	-	-	1	4,3	10	43,4	10	43,4

Таблица 3

Характеристика качеств логического мышления в контрольном классе

Контр. класс	Обобщение	Индукт вывод	Классификация	Объяснение	Логич. ошибки
	кол	%	кол	%	кол	%	кол	%	кол	%
Высокий	4	18,1	-	-	2	9,2	-	-	-	-
Средний	5	22,7	11	50	9	40,9	5	22,7	4	18,1
Низкий	11	50	7	31,9	6	27,2	14	63,6	6	27,2
Очень низкий	2	9,2	4	18,1	5	22,7	3	13,7	12	54,7

Покажем графически распределение полученных данных в виде номограмм.

На основе выделенных качеств логического мышления был определено среднее значение исходного уровня отдельных качеств и в целом логической культуры у учащихся контрольной и экспериментальной группы.

Полученные результаты констатирующего эксперимента позволяют сделать вывод о том, что у учащихся контрольной и экспериментальной группы существенных различий в выделенных нами качествах логической культуры не наблюдается.

3.2 Анализ результатов формирующего и контрольного экспериментов

На втором этапе экспериментального исследования проводился формирующий эксперимент по специально отобранной теме «Информация», направленный на формирование логической культуры младших школьников.

Формирующий эксперимент по проверке и доказательству эффективности разработанной системы по формированию логической культуры учащихся начальных классов, осуществлявшийся в 3 «Б» классе средней общеобразовательной школы № 10 г. Нефтеюганска, заключался в том, что, во-первых мы регулярно обогащали учебный материал по информатике элементами, которые раскрывали сущность, возможности и умелое использование в практической деятельности логических методов. Во-вторых, мы отбирали и использовали в учебном процессе логические задачи и задания, решение которых позволило бы учащимся овладеть основами логико-понятийного аппарата.

Анализ результатов формирующего эксперимента позволил сделать следующий вывод: учащиеся экспериментального класса, по сравнению с учениками контрольного класса, более самостоятельно и безошибочно выполняют основные логические действия и операции; которые должны быть сформированы у учащихся младшего школьного возраста. Овладение учащимися знаниями о законах и методах формальной логики и логикой теоретического мышления, а также обучение подростков логическим процедурам и умению выявлять логические ошибки создаёт благоприятные дидактические условия для формирования высокого уровня логической культуры.

В контрольном эксперименте были выявлены существенные сдвиги и различия в уровнях сформированности логической культуры учащихся в контрольной и экспериментальной группе. В ходе итогового эксперимента мы использовали тестовые задания аналогичные тем, которые применялись в ходе начального диагностирующего и формирующего экспериментов.

Уровень сформированности логических умений младших школьников на конец эксперимента приведен в таблице 4.

Таблица 4

Уровень сформированности логической культуры у учащихся в контрольной и экспериментальной группах

Уровни логической культуры	Экспериментальная группа 3 «Б»	Контрольная группа 3 «А»
	кол-во уч.	%	кол-во уч	%
Всего Высокий (3,1-4,0 б.) Средний (2,1-3,0 б.) Низкий (1,1-2,0 б.)	23 14 9 -	100 60,8 39,2 -	22 5 15 2	100 22,7 68,3 9

Как видно из таблицы 4 в экспериментальной группе уровень логического мышления значительно поднялся: низкий результат не показал никто, высокий уровень поднялся с 4,3% до 60,8% (улучшение составляет 56,5%). В контрольной группе высокий уровень поднялся с 4,5% до 22,7% (улучшение на 18,2%).

Графически изменения уровней сформированности логических умений учащихся на конец эксперимента представлены на рисунке 5.

Рис. 5. Успешность выполнения заданий на конец эксперимента

Сравнительные диаграммы 6 и 7отображают изменения уровней сформированности логических умений испытуемых в начале и в конце эксперимента.

Рис. 6. Сформированность логических умений в экспериментальном классе



Рис. 7. Сформированность логических умений в контрольном классе

Изменения по отдельным характеристикам приведены ниже.

Таблица 5

Характеристика качеств логического мышления в экспериментальном классе

Экспер. класс	Обобщение	Индукт. вывод	Классификация	Объяснение	Логическ. ошибки
	кол	%	кол	%	кол	%	кол	%	кол	%
Высокий	12	53,6	6	25,1	16	71,4	2	10,7	2	10,7
Средний	11	46,4	16	67,8	6	28,6	14	60,7	12	53,6
Низкий	-	-	1	7,1	-	-	6	28,6	9	35,7
Очень низк.	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-

Таблица 6

Характеристика качеств логического мышления в контрольном классе

Контр. класс	Обобщение	Индукт. вывод	Классификация	Объяснение	Логическ. ошибки
	Кол	%	кол	%	кол	%	кол	%	кол	%
Высокий	5	24,1	1	4,5	4	17,3	-	-	-	-
Средний	13	58,6	13	58,6	16	72,4	9	41,4	11	48,3
Низкий	4	17,3	8	36,9	2	10,3	12	55,2	9	41,4
Очень низк.	-	-	-	-	-	-	1	3,4	2	10,3

Покажем графически распределение полученных данных в виде номограмм.

На основе выделенных качеств мышления был определено среднее значение уровня отдельных качеств логического мышления и в целом логической культуры у учащихся контрольной и экспериментальной группы на конечном этапе итогового эксперимента. Полученные результаты представлены в таблице 7.

Таблица 7

Среднее значение уровня отдельных качеств логического мышления и в целом логической культуры у учащихся контрольной и экспериментальной группы на конечном этапе итогового эксперимента

Характеристика уровня	экспериментальная группа	контрольная группа
Обобщения	3,54	3,07
Индуктивных выводов	3,32	2,66
Классификации	3,71	3,07
Объяснения	2,82	2,38
Логических ошибок	2,71	2,38
Логической культуры	3,13	2,61

Полученные результаты итогового диагностического эксперимента позволяют сделать вывод о том, что у учащихся контрольной и экспериментальной группы наблюдаются регулярный рост существенных различий в выделенных нами качествах логической культуры. Поэтому можно считать, что уровень логической культуры в экспериментальном и контрольном классе после проведения итогового эксперимента существенно различается.

Анализ результатов на завершающем этапе экспериментальной проверки, показал, что в ходе проведённой работы в экспериментальной группе была выявлена устойчивая тенденция к существенному улучшению показателей логической культуры у учащихся. Прирост показателей логической культуры в экспериментальной группе обеспечивался за счет создания действенных дидактических условий в разработанной нами системы работы по формированию логической культуры. Полученные результаты опытно- экспериментальной работы позволяют утверждать, что формирование логической культуры младших школьников на основе реализации предлагаемой системы работы проходило более продуктивно по сравнению с контрольной группой.

Заключение

Реформа целей и содержания среднего образования, которая происходит в связи с усиливающейся тенденцией его гуманитаризации, гуманизации и модернизации «тормозятся» в частности низким уровнем логической культуры основной массы школьников. Низкий уровень логической культуры и в целом снижение интеллектуального потенциала населения России вызывают серьёзную озабоченность представителей общественности и педагогической науки.

Необходимость решения проблемы формирования логической культуры у учащихся младшего школьного возраста давно назрела, так как, во-первых, в младшем школьном возрасте мышление ребёнка находится на переломном этапе развития. В этот период совершается переход от мышления наглядно-образного мышления, являющегося основным для данного возраста, к словесно-логическому, понятийному мышлению. Во-вторых, в этом возрасте происходит постепенное возрастание удельного веса логико-познавательных процедур: научного объяснения, описания, предвидения тех или иных фактов.

Исходя из вышеизложенного была выбрана тема дипломной работы.

Целью исследования было разработать систему специальных заданий и задач, направленных на формирование логической культуры мышления младших школьников при обучении информатике.

Объектом нашего исследования являлся процесс обучения информатике в начальных классах, а его предметом - формирование логической культуры мышления младших школьников на основе решения логических задач в процессе обучения информатике учащихся 1-4 классов.

В соответствии с целью исследования была выдвинута и сформулирована следующая гипотеза: если разработанная дидактическая модель является эффективной в решении задач формирования логической культуры младших школьников, то в результате проведения дидактического эксперимента должны произойти существенные сдвиги у учащихся экспериментальных классов в их логическом мышлении. Эти сдвиги должны проявиться в умении учащихся экспериментального класса, по сравнению с учениками контрольного класса, более самостоятельно, безошибочно и в более короткое время выполнять основные логические действия и операции, которые должны быть сформированы у учащихся младшего школьного возраста: выделять и называть признаки предмета; сравнивать предметы по признакам, находить сходства и различия этих предметов; подбирать обобщающее (родовое) понятие; выделять в определении родовое понятие и видовое отличие объектов; определять ближайший род; строить самостоятельно определение понятий; делать индуктивные выводы (обобщения) на основе рассмотрения частного случая; находить следствия из заданных посылок.

Предмет, цель и выдвинутая гипотеза определили задачи исследования:

1) выявить психолого-педагогические, методические и практические предпосылки для формирования логического мышления у младших школьников;

2) разработать требования к уровням сформированности логической культуры мышления учащихся по окончанию ими начальной школы;

3) разработать содержание и структуру логических заданий и задач для младших школьников при обучении информатике;

4) проверить экспериментально принципиальную реализуемость и эффективность разработанной методики.

По первой задаче было выявлено, что для успешного обучения младших школьников информатике необходимо учитывать следующие особенности их мышления: в младшем школьном возрасте мышление ребёнка находится на переломном этапе развития. В этот период совершается переход от мышления наглядно-образного мышления, являющегося основным для данного возраста, к словесно-логическому, понятийному мышлению. В этом возрасте происходит постепенное возрастание удельного веса логико-познава-тельных процедур: научного объяснения, описания, предвидения тех или иных фактов.

По первой задаче также была разработана модель логической культуры у младших школьников, которая складывается из ряда мотивационных, логико-познавательных, содержательных, процессуальных компонентов логической культуры личности.

По второй задаче исследования были определены дидактические условия, учёт которых обеспечивает эффективную деятельность учителей и учащихся по формированию у подростков логической культуры:

1. усвоение учащимися знаний о законах и методах формальной логики;

2. обучение младших школьников логическим процедурам: объяснение, описание, классификация, а также логическим методам индукции и дедукции;

3. формирование у учащихся системы логических умений и навыков;

4. обучение учащихся умению выявлять логические ошибки и критически мыслить.

В ходе решения третьей задачи была разработана модель системы работы по формированию логической культуры младших школьников и приобщению их к формам и методам теоретического мышления.

Для подтверждения результативности представленной дидактической модели формирования логической культуры у младших школьников была осуществлена экспериментальная проверка, которая была направлена на то, чтобы дать научный анализ формирующего эксперимента и выявить сдвиги, различия в развитии логической культуры в контрольной и экспериментальной группах.

Экспериментальная работа, проведённая на основе анализа констатирующего, формирующего и контрольного эксперимента позволяет сделать вывод, что формирование логической культуры учащихся младшего школьного возраста происходит непосредственно в процессе обучения путем целенаправленного формирования её основополагающих компонентов.

В ходе экспериментального исследования нам удалось решить задачу перевода учащихся с уровня формальной логики на уровень теоретического мышления. Решение поставленной задачи формирование логической культуры учащихся начальных классов выразилось в следующем.

Результаты констатирующего эксперимента показали, что школьники в ходе обучения информатике, не включающего специальную систему логической подготовки, хотя и приобретают некоторые первоначальные логические умения, но без достаточной систематичности и полноты. Так, многие из них неправильно употребляют логические слова (а, или, все, некоторые), не умеют строить отрицание предложения, не могут дать определение хорошо знакомого понятия, сделать простейший вывод из одной, двух посылок.

Результаты констатирующего эксперимента обнаружили, что элементы логики, потенциально присутствующие в содержании начального курса информатики, без систематического и целенаправленного их изучения усваиваются школьниками неполноценно.

Результаты срезовых проверочных работ, проводившихся в ходе обучающего эксперимента свидетельствуют о доступности учащимся предлагаемого материала и эффективности разработанной методики.

Результаты контрольного эксперимента показали, что дети усвоили состав логических действий и последовательность выполнения отдельных операций. Так, например, третьеклассники, выполняя действие сравнения, самостоятельно выделяли основание сравнения, находили сходство и различие в объектах и группах объектов, подбирали обобщающее слово для группы объектов, сходных по какому-либо признаку.

У большинства детей логические действия оказались сформированными на достаточно обобщенном уровне: они показали способность переносить приобретенные умения на новый материал.

После формирующего эксперимента увеличилось количество правильно выполненных заданий, изменился характер допускаемых ошибок (исчезли наиболее грубые) и уменьшилось их число. Так, например, отпали группировки по случайным признакам, неправомерные обобщения и выводы.

К концу эксперимента учащиеся научились понимать содержание суждений, включающих логические слова, приобрели умения строить простейшие умозаключения, делать выводы из данных посылок, обосновывать суждения с помощью примеров и контрпримеров, а также обнаружили умение пользоваться круговыми схемами для проверки правильности простейших дедуктивных рассуждений.

При рассмотрении индивидуальных данных испытуемых у 2 детей был обнаружен особенно низкий результат - 17,5 баллов. На конец эксперимента их результативность повысилась более чем вдвое (36,5 балла). При повторном обследовании дети справились с 31 пробами, причем II и IV субтесты решили полностью.

Результаты контрольного эксперимента дают основание заключить, что разработанная нами система логической подготовки младших школьников при обучении информатике обеспечивает с одной стороны, полноценное усвоение учащимися выделенных логических понятий и действий, а с другой - непрерывность логической линии при изучении начального курса информатики и ее преемственность со средней школой. При этом уровень собственно логической подготовки повышается. Это свидетельствует о целесообразности выделения в содержании начального курса информатики общелогических понятий и действий в качестве специального предмета усвоения.

В ходе проведенного исследования подтвердилась его гипотеза, решены все поставленные задачи и получены следующие основные результаты.

1. На основе анализа психолого-педагогических, дидактических и методических работ были выявлены следующие предпосылки для формирования первоначальных логических умений у младших школьников при обучении информатике:

- современный начальный курс информатики содержит достаточные возможности для формирования у школьников необходимого минимума первоначальных логических умений, составляющих первооснову логической грамотности;

- сформированность у учащихся необходимых логических умений позитивно влияет на усвоение ими содержания курса информатики.

2. Исходя из содержания общего понятия логической грамотности, целей развивающего обучения информатике в начальной школе и необходимости установления преемственности между начальной и средней школой, определен перечень логических знаний и умений, составляющих первоначальную логическую подготовку.

3. Сформулированы методические принципы логической подготовки младших школьников в процессе обучения информатике и разработан возможный вариант их реализации.

4. Разработаны итоговые требования к результатам логической подготовки младших школьников при обучении информатике, конкретизированные примерами заданий.

5. Экспериментально доказана эффективность разработанной методики, а также ее позитивное влияние на усвоение школьниками собственно учебного материала.

Список использованной литературы

1. Методическое письмо по вопросам обучения информатике в начальной школе// Начальная школа. - 2002. - № 5. - С. 14-18.

2. Рекомендации по использованию компьютеров в начальной школе // Начальная школа. - 2002. - № 5. - С. 19-21.

3. Программа нетрадиционного курса информатики без компьютеров для трехлетней и четырехлетней начальной школы «Информатика в играх и задачах» // Начальная школа. - 1996. - № 10. - С. 52-55.

4. Аксенова, Н.С. Учебно-методическое пособие по информатике для начальной школы: пособие // http: //www.altai.fio.ru/projects/group1/potok32/ site/index.htm

5. Алексеева, А.В. Преподавание в начальных классах: психолого - педагогическая практика: учебно-методическое пособие / А.В. Алексеева,

Е.Л. Бокуть, Т. Н. Сиделева. - М. : ЦГЛ, 2003. - 208 с.

6. Босова, Л.Л. Комбинированные уроки информатики / Л.Л Босова // Информатика и образование. - 2000. - № 3. - С. 36-41.

7. Босова, Л.Л. Развивающие задачи по информатике для младших школьников / Л.Л Босова. - М. : Информатика, 2000. - 214 с.

8. Босова, Л.Л. О методике проведения уроков информатики с младшими школьниками: статья // http: //www.ito.su/2001/ito/I/2/I-2-11.html

9. Варченко, В.И. Применение компьютерных технологий на основе ПМК «Радуга в компьютере» в дошкольном образовании / В.И. Варченко, Л.С Сироткина // Применение новых технологий в образовании: сб. статей. - Троицк, 2004. - С. 78-80.

10. Васильева, Н.Н. Развивающие игры для дошкольников: популярное пособие для родителей и педагогов / Н.Н. Васильева, Н.В. Новотворцева. - Ярославль: Академия развития, 1998. - 208 с.

11. Венгер, Л.А. О структуре восприятия и его особенностях у детей младшего школьного возраста / Л.А Венгер // Вопросы психологии. - 1959. - № 2. - С.18-22.

12. Винокурова, Н. К. Развиваем способности детей: 2 класс / Н. К. Винокурова. - М. : Росмэн-Пресс, 2002. - 79 с.

13. Галкина, В.В. Из опыта работы с младшими классами начальной компьютерной школы / В.В. Галкина // Применение новых технологий в образовании: сб. статей. - Троицк, 2004. - С. 65-69.

14. Давыдова, Е.В. Преподавание информатики в школе с углубленным изучением предмета / Давыдова, Е.В., Дашкова Л.В. // http: //www.psyedu/ view.php?id=157

15. Дергачева, Л.М. Методические аспекты использования учителем дидактических игр на уроках информатики / Л.М. Дергачева // Применение новых технологий в образовании: сб. статей. - Троицк, 2004. - С. 38-42.

16. Дубровина, И.В.Психология: учебник для студентов средних педагогических учебных заведений / И. В. Дубровина, Е.Е. Данилова, А.М. Прихожан; под ред. И. В. Дубровиной. - М. : Издательский центр Академия, 1999. - 464 с.

17. Забрамная, С.Д. Развивающие занятия с детьми: материалы для самостоятельной работы студентов по курсу «Психолого-педагогическая диагностика и консультирование» / С.Д. Забрамная, Ю.А. Костенкова. - М. : В. Секачёв, 2001. - 80 с.

18. Зайцева, С.А. Информатика в начальных классах / С.А. Зайцева // Начальная школа. - 1996. - № 3. - С. 10-11.

19. Зайцев, О.С. Методика обучения химии: теоретический и прикладные аспекты: учеб. для студ. высш. учеб. заведений. / О.С. Зайцев. - М. : Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1999. - С.91-97.

20. Зубрилин, А.А. Место занимательных задач в обучении информатике / А.А. Зубрилин // Применение новых технологий в образовании: сб. статей. - Троицк, 2005. - С. 29-32.

21. Иванов, Е.А. Логика: учебник / Е.А. Иванов. - М. : Издательство БЕК, 1996. - 309 с.

22. Ионова, Л.А. Использование компьютерных игр / Л.А. Ионова // Начальная школа. - 1999. - № 3. - С. 47-48.

23. Клаус, Г. Кибернетика и философия / Г. Клаус. - М. : Наука, 1963. - 465 с.

24. Козырев, А.К. Экспериментальная программа курса информатики на факультете начального образования / Козырев А.К. // Начальная школа. - 2002. - № 9. - С. 82-85.

25. Королева, Т.Н. Методика преподавания информатики в начальной школе / Королева Т.Н. // На правах рукописи. - Барнаул. - 1999-2000. - 29 с.

26. Кулагина, И. Ю. Возрастная психология: развитие ребёнка от рождения до 17 лет: учебное пособие, 3-е изд. / Кулагина И.Ю. - М. : УРАО, 1997. - 176 с.

27. Куракин А.Т. Моделирование в исследовании системных объектов в области теории воспитания // Структурно - системные исследования педагогических явлений и процессов / А.Т. Куракин. - М. : АПН СССР, 1970. - С.101-114.

28. Лавриненко, Т.А. Как научить детей решать задачи: методические рекомендации для учителей начальных классов / Лавриненко Т.А. - Саратов : Лицей, 2000. - 64 с.

29. Лампшер, И. Развитие понимания детьми некоторых пространственных отношений: Автореф. дис. … канд. пед. / Лампшер, И. - Л., 1958. - 21 с.

30. Левина, Е.Ю. Работа с алгоритмами / Е.Ю. Левина // Начальная школа. - 1996. - № 1. - С. 33-34.

31. Мальцева, И.Н. Роль решения задач в развитии логического мышления младших школьников: статья // http: //www.sakhgu.sakhalin.ru/ document.php?language =rus&id=vestnik/poiv/s2

32. Маркин, М.В. Использование компьютера при обучении в I классе / М.В. Маркин, И.В. Ряхинова // Начальная школа. - 1999. - № 3. - С. 48-49.

33. Овчинникова, В.С. Методика обучения решению задач в начальной школе: учебное пособие по курсу «Методика обучения математике» для студентов педагогических факультетов высших учебных заведений и колледжей / В.С. Овчинникова. - М. : Мегатрон, 1998. - 67 с.

34. Паламарчук, В.Ф. Школа учит мыслить / В.Ф. Паламарчук. - М. : Просвещение, 1979. - 144 с.

35. Переслени, Л.И.Определение уровня развития словесно-логического мышления у первоклассников: статья / Л.И. Переслени, Л.Ф. Чупров // http: //www.ito.su/2001/ito/I/2/I-2-11.html

36. Петровский, А.В. Психология: учебник для студентов высших педагогических учебных заведений / А.В. Петровский, М.Г. Ярошевский. - 2-е изд., стереотип. - М. : Издательский центр Академия, 2001. - 512 с.

37. Половникова, Н.А. О моделировании в педагогических исследованиях // Программированное обучение и его место в научной организации учебного процесса в вузах и техникумах.: тезисы республиканской научно-методической конференции вузов и техникумов ТАССР, июнь 1972 / Н.А. Половникова. - Казань, 1972. - С. 17-21.

38. Сизоненко, Н.В. Информатика и учебный процесс в начальной школе / Н.В. Сизоненко // Применение новых технологий в образовании: сб. статей. - Троицк, 2005. - С. 33-38.

39. Сохор, А.М. Логическая структура учебного материала: Автореф. Дис… докт. пед. наук. - Москва, 1974. - 44 с.

40. Стойлова, Л.П. Математика: учебник для студентов высших педагогических учебных заведений / Л.П. Стойлова. - М. : Издательский центр Академия, 2002. - 424 с.

41. Сыркина, В.Е. К вопросу о развитии у школьника мыслительной операции сравнения / Сыркина В.Е. // Ученые записки ЛГПИ им. Герцена. Т. 65. - Л. : изд-во ЛГПИ. - 1948. - 348 с.

42. Тараканова, Е. Н. Компьютерные уроки с элементами логики в начальной школе: статья // http: //www.ito.su/2001/ito/I/2/I-2-11.html

43. Тарасова, О.В. Педагогические условия формирования логической культуры мышления младших школьников: Дис. канд. пед. наук. - Казань, 2005. - 324 с.

44. Тихомирова, Л.Ф. Упражнения на каждый день: логика для младших школьников: популярное пособие для родителей и педагогов / Л.Ф. Тихомирова. - Ярославль : Академия развития, 2001. - 144 с.

45. Шардаков, М.Н. Мышление школьника / Шардаков М.Н. - М. : Учпедгиз, 1963. - 255 с.

46. Швачкин, Н.Х. Экспериментальное изучение ранних обобщений у ребенка / Швачкин Н.Х. // Известия АПН РСФСР. - 1954. - Вып. 54. - С. 91.

47. Шиманская, Г.С. Логические игры и задачи / Сост. Г.С. Шиманская, В.И. Шиманский - Д. : Сталкер, 1997. - 350 с.

48. «Школа 2000 …» Концепция и программы непрерывных курсов для общеобразовательной школы / под ред. А.А. Леонтьева. - М. : Баласс, 1997. - 208 с.

49. Штоф, В.А. Моделирование и философия / В.А. Штофф. - Л. : Наука, 1966. - 301 с.

50. Яковлева, Е.В. Формирование логической культуры мышления у подростков: монография / Е.В. Яковлева. - Нефтеюганск : изд-во НМИ «Чишмэ», 2004. - 195 с.

Размещено на Allbest.ru