Глава 1. Психолого-педагогические основы формирования у младших дошкольников познавательных действий в процессе экспериментирования с материалами и веществами

1.1 Проблема детского экспериментирования в современных исследованиях

В Федеральном государственном образовательном стандарте дошкольного образования, образовательная область «Познавательное развитие» предполагает организацию такого специфического для детей раннего возраста вида деятельности как экспериментирование с материалами и веществами. Согласно ФГОС ДО ребенок в раннем возрасте должен интересоваться окружающими предметами, активно с ними действовать, быть эмоционально вовлеченным в данные действия, стремиться проявлять настойчивость в достижении результата своих действий. [46]

Поскольку образовательная деятельность педагога должна быть направлена на освоение детьми раннего возраста познавательных действий, представляется важным рассмотреть понятия «познавательная деятельность», «познавательные действия»

Г. В. Фадина считает что, познавательная деятельность – это сознательная деятельность, направленная на познание окружающей действительности с помощью таких психических процессов как восприятие, мышление, память, внимание, речь. [41]

А.Г. Асмолов определяет познавательные действия – как систему способов  познания  окружающего  мира,  построения   процесса  поиска,  исследования  и  совокупность  операций  по  обработке,  систематизации,  обобщению  и  использованию  полученной  информации.  [6]

В современных исследованиях экспериментирование рассматривается как метод познания, как метод обучение, как вид деятельности. [6, 38, 40, 41]

Для нашего исследования важно охарактеризовать метод экспериментирования как метод научного познания. Экспериментирование – это научно организованное наблюдение исследуемого явления в точно контролируемых условиях, позволяющих многократно воспроизводить его, управлять независимыми переменными и устанавливать их каузальное влияние на зависимые переменные, характеризующие исследуемое явление (В.П. Зинченко, Б.Г. Мещерякова)

Экспериментирование как практический метод обучения – это метод, используемый в образовательном процессе, в ходе которого ребенок приобретает конкретные знания об объекте, в контролируемых педагогом условиях.

Понятие «эксперимент» в различных источниках рассматривается:

– как планомерное проведение наблюдения;

– как научно-поставленный опыт наблюдения исследуемого явления в специально созданных условиях, позволяющих следить за ходом явлений и воспроизводить его при повторении этих условий [40];

– как исследовательская стратегия, в которой выполняется целенаправленное наблюдение за неким процессом в условиях регламентированного изменения отдельных характеристик условий его протекания (С.Ю. Головин) [14];

– как особый способ практического освоения действительности, в ходе опытов и экспериментов, в которых предметы наиболее ярко обнаруживают свою сущность, скрытую в обычных ситуациях. [39]

В исследованиях Н.Н. Поддьякова понятие «экспериментирование» рассматривается:

– как практическое выполнение ребенком действий с объектами в целях познания его свойств, связей и зависимостей.

– как особая форма поисковой деятельности, в которой выделены процессы целеполагания, возникновения и развития новых мотивов личности, которые лежат в основе самодвижения, саморазвития ребенка. [43]

В исследованиях ряда авторов (Н.И. Апполонова, А.Н. Леонтьев, С.Л. Новоселова, Н.Н. Поддьяков, Л.С. Маневцова, В.В. Щетинина и др.) экспериментирование рассматривается как особая форма поисковой деятельности. [1, 32, 33, 37, 44, 57].

Л.С. Маневцова определяет поисковую деятельность – как совместную работа воспитателя и детей, направленную на решение познавательных задач проблемного характера и предусматривающую наиболее высокую степень активности и самостоятельности детей [33].

Ряд исследователей, таких как А.И. Иванова, И.Э. Куликовская, С.Н. Николаева, Н.А. Рыжова, Н.Н. Поддьяков и другие, считают что экспериментирование так же является одной из разновидностей познавательно–исследовательской деятельности, компонентом которой является поисковая деятельность. [22, 36, 47, 44]

В нашей работе мы придерживались позиции Н.Н. Поддъякова, определяющего «детское экспериментирование» как одну из форм организации детской деятельности.

Н.Н. Поддьяков выделяет деятельность экспериментирования в качестве основного вида ориентировочно-исследовательской (поисковой) деятельности детей, как истинно детскую деятельность, которая является ведущей на протяжении всего дошкольного возраста [43].

Н.Н. Поддьяков говорит о том, что в экспериментировании мощно проявляется собственная активность детей, направленная на получение новых сведений, знаний (познавательная форма экспериментирования), продуктов детского творчества – новых построек, рисунков, сказок и т.п (продуктивная форма экспериментирования). Экспериментирование лежит в основе любого процесса детского творчества. В экспериментировании органично взаимодействуют психические процессы дифференциации и интеграции при общем доминировании интеграционных процессов. Экспериментирование во всей своей полноте и универсальности является способом функционирования психики.

Исходя из 2-х типов детской активности Н.Н. Поддьяков выделяет виды экспериментирования дошкольников:

1) детское экспериментирование, определяемое активностью самого ребенка, детерминированное его внутренним состоянием, реализующее его потребности, интересы, волю. Ребенок выступает как полноценный субъект, самостоятельно строящий свою деятельность: ставит цели, ищет пути и способы их достижения и т.д.

2) детское экспериментирование, инициируемое и организуемое взрослым: результаты деятельности и параметры действий (или понятия) заранее определены взрослым, который направляет, показывает, рассказывает, что и как необходимо делать.

Н.Н. Поддьков в своих исследованиях выделяет, что эти два вида детского экспериментирования взаимосвязаны и обогащают друг друга. В случае самостоятельного экспериментирования, поиск происходит путем проб и ошибок и наиболее важны свои собственные достижения, чем те, которые сделаны с помощью взрослого. Ребенок может многократно осуществлять преобразование предмета, что позволяет детально проследить последовательность наступающих изменений. При совместном экспериментировании ребенок начинает понимать структуру экспериментальной деятельности, и обогащается ее содержание. С помощью взрослого процесс познания объекта происходит быстрее, поскольку взрослый направляет ребенка, помогает использовать ребенку именно те действия, которые приведут к познанию свойств объекта, а также помогает обобщать и систематизировать свои наблюдения. [43]

При организации детского экспериментирования важно по-разному определять особенности тех экспериментов, которые будут осуществляться. В связи с этим представляет интерес классификация экспериментов А.И. Ивановой [23]:

– по характеру объектов, используемых  в эксперименте (опыты с растениями, с животными, с объектами неживой природы, опыты объектом которых является человек);

– по месту проведения опытов (в групповой комнате, на участке, в лесу и т.д.);

– по количеству детей (индивидуальные, групповые, коллективные);

– по причине их проведения (случайные, запланированные, поставленные в ответ на вопрос ребенка);

– по характеру включения в педагогический процесс (эпизодические, систематические);

– по количеству наблюдений за одним и тем же объектом (однократные, цикличные);

– по характеру мыслительных операций (констатирующие, сравнительные, обобщающие);

– по характеру познавательной деятельности детей (иллюстративные, поисковые, решение экспериментальных задач);

– по способу применения в аудитории (демонстративные, фронтальные)

В исследованиях Е.О. Смирновой определены 4 этапа целенаправленного освоения деятельности экспериментирования детьми дошкольного возраста [52]:

На первом этапе, ребенок еще не осознает свою новую деятельность – экспериментирование. Во время внедрения экспериментирования в деятельность ребенка, он подражает действиям взрослого.

На втором этапе, экспериментирование выступает на первый план в сознании ребенка, оно уже не обусловлено присутствием взрослого. У него появляется желание действовать самостоятельно.

На третьем этапе, происходит закрепление деятельности экспериментирования в сознании ребенка, что связано со становлением собственного к ней отношения. Роль взрослого – в направлении самостоятельных действий ребенка.

На четвертом этапе экспериментирование как деятельность становится достоянием самого ребенка. Инициативность ребенка проявляется в полной мере.

В работах А.И. Ивановой подчеркиваются достоинства экспериментирования – как вида детской деятельности [12]:

1) он даёт детям реальные представления о различных сторонах изучаемого объекта;

2) формирует представления о его взаимоотношениях с другими объектами и со средой обитания;

3) происходит обогащение памяти ребёнка, активизируются его мыслительные процессы, необходимость давать отчёт об увиденном, формулировать ответы, делать выводы, что в свою очередь развивает речь.

4) осуществляется положительное влияние на эмоциональную сферу ребёнка; развитие его творческих способностей; на формирование трудовых навыков и укрепление здоровья за счёт повышения общего уровня двигательной активности. [12, с.12]

Эффективность экспериментирования, как вида поисковой деятельности, по мнению В.В. Щетининой, определяется степенью сформированности у детей способов познания, от присвоения детьми поисковых действий, направленных на познание, как объектов и явлений окружающего мира, так и самой поисковой деятельности, а именно следующими поисковыми действиями:

– практического характера, в результате существенного изменения (преобразования) данного объекта (разрывать, разрезать, мять, опускать в воду, поджигать, сгибать и др.). Данные действия можно выделить как сенсорные.

– мыслительного характера в связи с познанием как объектов и явлений окружающего мира (сравнивать, сопоставлять, обобщать и др.), так и самой поисковой деятельности (предвосхищать результаты деятельности, определять и формулировать проблему, высказывать гипотезы и предположения о путях решения проблемы, определять способы их решения и др.). Действия мыслительного характера определяются как перцептивные [58].

Потребность ребенка в новых впечатлениях, познании окружающего мира лежит в основе возникновения и развития экспериментирования. Чем больше и разнообразнее экспериментирование, тем больше новой информации получает ребенок, тем быстрее и полноценнее идет его развитие.

Для нашего исследования представляет интерес выделение А.Н. Поддьяковым понятия «вариативность пробующих действий» – умение находить разнообразные способы реального преобразования предмета, важную роль в котором играют пробующие действия с целью выявления скрытых внутренних связей. Вариативность выступает как важнейшая характеристика поисковой деятельности [42].

А.Н. Поддьяков определил 2 вида практических действий – единичные (направлено на один структурный элемент предмета) и комплексные (направлено на несколько структурных элементов предмета одновременно). Функция комплексных пробующих действий – выявить свойства элементов, объединенных в различные системы. Определены две разновидности комплексных пробующих действий – одновременные и одновременно-последовательные. Осуществляя одновременные действия, ребенок воздействует на несколько структурных элементов в один этап, а при одновременно–последовательных – в несколько этапов. Комплексные и единичные пробующие действия позволяют раскрывать все особенности предмета. Их использование может способствовать формированию у ребенка начальных форм системного подхода к изучению действительности.

Включение поисковых действий позволяет раскрыть перед ребенком новые стороны, свойства объекта познания. Это обусловлено их возможностями в выявлении внешних и внутренних (скрытых) свойств, связей объектов (материалов) в результате существенного изменения (преобразования) данного объекта. Освоение различных поисковых действий обеспечивает самостоятельность и активность ребенка в поисковой деятельности.

Овладение экспериментированием как деятельностью предполагает освоение ее компонентов. Обратимся к исследованиям психологов.

Исходя из деятельностного подхода в отечественной психологии (С.Л. Рубинштейн, А.Н. Леонтьев, А.В. Запорожец, Д.Б. Эльконин и др.) любая познавательная деятельность имеет специфику [21, 32, 49, 60, с. 14].

В исследованиях А.Н. Леонтьева в качестве главного признака деятельности выступает ее предметность. Предмет при этом понимается не как объект, существующий сам по себе, а как «то на что направлено действие», как нечто, к чему относиться именно живое существо, как предмет его деятельности. А. Н. Леонтьев указывал на то, что предпосылкой, внутренним условием и вместе с тем регулятором конкретной деятельности выступает потребность, которая «толкает» субъекта к поисковым движениям, первоначально не направленным на определенный предмет.

Согласно деятельностному подходу субъект активно взаимодействует с объектом, действует с ним пристрастно и избирательно. Главным здесь выступает принцип активности субъекта, который позволяет преодолеть подход к человеку как лишь приспосабливающемуся к окружающим условиям существу, противопоставить этому подходу преобразующий, творческий характер деятельности человека [21].

В своих работах С.Л. Рубинштейн развивал следующие идеи деятельностного подхода:

1. Любое действие человека исходит от мотивов и направляется на цель.

2. Деятельность и сознание человека едины.

3. Действие – это сознательный акт деятельности, который направляется на объект.

4. Деятельность понимается как взаимодействие субъекта с окружающим миром.[49]

Исследования А. Н. Леонтьева и С.Л. Рубинштейна основывались на идеях Л.С. Выготского, который считал что анализ деятельности надо вести в таких единицах, которые сохраняют все специфические ее особенности. В качестве такой единицы выступает действие. Именно действие, строя любую деятельность, содержит в себе все ее специфические характеристики. [12]

Исходя из этого, исследователь К.К. Платонов выделяет структуру деятельности: Цель – Мотив – Способ – Результат. По его мнению, деятельность начинается с осознания цели, она является личностно переработанной, определенной потребностями данной личности, субъективной. Мотив – психическое явление, которое становиться осознанным побуждением к определенной деятельности. Способом выполнения действий в данной схеме являются – знания, умения и навыки. А результат – это сам продукт деятельности. [56]

Изучая специфику возрастного развития детей 2-3 лет, можно отметить, что для детей данного возраста, характерно наглядно-действенное мышление.

В исследованиях О.Л. Князевой указывается значение наглядно-действенного мышления в умственном развитии ребенка. Наглядно-действенное мышление является генетической основой более сложных форм мышления. В большинстве исследований оно изучается на раннем и младшем дошкольном возрасте. О.Л. Князева считает, что такое возрастное ограничение существенно затрудняет установление его действительных возможностей и резервов. Она выделяет 2 вида наглядно-действенного мышления, отличие который состоит в том, что второй вид направлен на получение практического эффекта, а первый вид на получение практического эффекта не направлен. В своем исследовании О.Л. Князева выявила, что эффективность наглядно-действенного мышления детей дошкольного возраста зависит от уровня развития поисковой деятельности, который определяется возрастными особенностями детей. Но исследователь говорит о том, что успешность решения ребенком практических задач не всегда определяется высоким уровнем поисковой деятельности, существенно важным является наличие у ребенка мыслительных средств и способов анализа результатов практических действий, их обобщения [25].

По данным исследований А.И. Савенкова в основе исследовательской деятельности лежит исследовательское поведение, которое выстроено на базе познавательной активности и направленно на изучение нестандартного объекта или разрешения проблемной ситуации.

А.И. Савенков считает, что в исследовательском поведении проявляется психическая потребность ребенка в поисковой активности (это – мотив). Основой этого выступает безусловный ориентировочно-исследовательский рефлекс И.П. Павлова. Это – фундамент, на котором базируется поисковая активность, порождающая явление – исследовательское поведение [51].

Таким образом, ряд исследователей определяет экспериментирование – как вид детской деятельности, направленный на непосредственное, практическое овладение детьми познавательными действиями, способами познания окружающего мира. Мы выделили, что экспериментирование может быть самостоятельным, происходящим путем проб и ошибок и организуемым, контролируемым взрослым, эти два вида взаимосвязаны. В исследованиях А.Н. Поддяькова мы рассмотрели понятие «вариативность пробующих действий», и выделили одновременные и одновременно последовательные пробующие действия, то есть осуществляющиеся в один этап или в несколько этапов. Мы охарактеризовали деятельностный подход, исследования А.Н. Леонтьева, С.Л. Рубенштейна, исследования К.П. Платонова, который выделил структуру деятельности: цель – мотив – способ – результат. В исследованиях О.Л. Князевой мы рассмотрели наглядно-дейсвенное мышление как ведущее в раннем возрасте, и его значение в умственном развитии ребенка.