Основная задача учителей, отмечал М.А. Данилов, заключается в том, чтобы видеть противоречия, возникающие в сознании учащихся в ходе учебного процесса, заострять их и таким образом возбуждать движущие силы учебного процесса и развития учащихся. Однако он обращал внимание на то, что побуждает к деятельности лишь осознанное противоречие, которое заостряет вопросы и реплики учителя и анализ учениками собственного опыта.
Данные экспериментов помогают раскрыть дидактический смысл применения в учебном процессе проблемной ситуации как психологической категории, характеризующей начальный момент мышления.
Во-первых, систематическое использование проблемных ситуаций на уроке заставляет учителя предусматривать противоречия, которые могут возникнуть в сознании учащихся в процессе обучения.
Во-вторых, для того чтобы проблемная ситуация возникла, необходимо обнажить противоречие, это как правило, пробуждает у учащихся интерес, приводит в движение прежние знания, направляет на поиск неизвестного и тем самым активизирует мыслительную деятельность учащихся, давая учителю возможность управлять ею.
В-третьих, именно в проблемной ситуации происходит осознание противоречия, преднамеренно заостренного учителем. Лишь осознав противоречие в результате анализа проблемной ситуации, учащиеся смогут принять сформированную учителем проблему, задачу или самостоятельно сформулировать её.
Итак, противоречие в проблемной ситуации, являясь важной движущей силой обучения, способствует активизации всей познавательной деятельности учащихся.
Таким образом, проблемная ситуация по своей психологической структуре, как и мышление, представляет довольно сложное явление, которое включает в себя не только предметно-содержательную сторону, но и мотивационную, личностную (потребности, возможности субъекта).
М.А. Данилов отмечал, что постановка учебного процесса в целом может побуждать или не побуждать школьников к активному учению. В процессе восприятия учащимися нового учебного материала, М.А. Данилов уделял внимание подготовке их к активному восприятию новых знаний, которая должна заключаться в том, чтобы вызвать движущие силы учения школьников. (Эту роль выполняет проблемная ситуация). Одно из главных условий осознанного восприятия нового материала учащимися, по его мнению, составляет логика объяснения учителя. «Важнейшим признаком правильной логики объяснения нового материала учащимся является то, что каждое новое понятие, закон оформляется в сознании учащегося как ответ на возникший у них или поставленный учителем вопрос и как необходимое логическое построение, обусловленное анализом фактического материала, предлагаемого учителем».
Именно проблемные ситуации дают возможность создать такую логику объяснения нового материала, которая отражает логику соответствующей науки, дидактически преломленную применительно к уровню мышления учащихся определенного возраста. Правильная логика объяснения нового материала, отражающая логику науки, способствует тому, что одна ситуация переходит в другую естественным путем, на основе взаимосвязи и взаимообусловленности вещей и явлений [4].
Процесс мышления начинается с анализа проблемной ситуации. «В результате ее анализа возникает, формулируется задача, проблема в собственном смысле слова. Возникновение задачи - в отличие от проблемной ситуации - означает, что теперь удалось хотя бы предварительно и приблизительно расчленить данное (известное) и искомое (неизвестное). Это расчленение выступает в словесной формулировке задачи».
Эти положения помогают определить пути организации проблемного обучения в школе.
Проблемная ситуация должна создаваться с учетом реальных, значимых для учащихся противоречий. Только в этом случае она является мощным источником мотивации познавательной деятельности школьников, активизирует их мышление, направляет на поиск неизвестного. Это положение, имеет принципиальное значение для практики проблемного обучения [8].
Однако, чтобы с помощью проблемных ситуаций активизироватьмыслительную деятельность учащихся, надо знать типы проблемных ситуаций, пути и способы их создания.
Центральным понятием проблемного обучения является проблемная ситуация.
Проблемная ситуация - сложное психическое состояние, затрагивающее познавательно-эмоциональную сферу. Внешне - затруднительное положение, ясно или смутно осознаваемое учеником, побуждающее к поиску новых знаний и способов деятельности для его преодоления. Проблемная ситуация, осознанная и принятая обучаемыми к решению, перерастает в проблему. В основу проблемной ситуации психологи и педагоги помещают противоречие между знанием и незнанием.
Признаками проблемной ситуации являются:
Необходимость выполнения действия, при котором возникает познавательная потребность в новом;
Наличие неизвестного для учащихся;
Возможности учащегося, включающие как его творческие способности, так и достигнутый им уровень знаний.
Проблемное обучение предполагает строго продуманную систему проблемных ситуации, проблем и задач, соответствующих возможностям обучаемых.[5]
Главным условием успешности создания проблемных ситуаций является та цель, которую ставит для себя учитель. Можно указать на следующие дидактические цели создания проблемных ситуаций в процессе обучения (по М.И. Махмутову):
Привлечь внимание ученика к вопросу, задаче, учебному материалу, возбудить у него познавательный интерес и другие мотивы деятельности;
Поставить его перед таким посильным познавательным затруднением, преодоление которого активизирует познавательную деятельность;
Обнажить перед учеником противоречия между возникшей у него познавательной потребностью невозможностью удовлетворения посредствам наличного запаса знаний, умений, навыков;
Помочь ему определить в познавательной задаче, вопросе, задании основную проблему и наметить план поиска путей выхода из возникшего затруднения, побудить ученика к активной познавательной деятельности;
Помочь ему определить границы актуализации усвоенных ранее знаний и указать направление поиска наиболее рационального пути выхода из ситуации затруднения.[5]
Проблемные ситуации, в основу которых положены противоречия, характерные для познавательного процесса могут служить:
Проблемная ситуация как следствие противоречий между школьными знаниями и новыми для учащихся фактами разрушающими теорию.
Понимание научной важности проблемы и отсутствие надежной теории для объяснения данных фактов.
Использование учебных и жизненных ситуаций, возникающих при выполнении учащимися практических заданий.
В начале урока ученикам предлагается разгадать кроссворд, благодаря которому дети узнают тему урока;
Постановка проблемной ситуации, через поиск путей практического применения знаний.
Все указанные противоречия возникают из-за дисбаланса между теоретической и практической информацией, избыток одной и недостаток другой или наоборот.
Проблемная ситуация имеет педагогическую ценность лишь в том случае, когда она позволяет разграничить известное и неизвестное и наметить пути решения, когда человек, столкнувшись с проблемой, точно знает, что именно ему неизвестно.
Основу проблемных ситуаций, по мнению С.В. Кульневич, Т.П. Лакоценина составляют:
Усваиваемые человеком закономерности, те или иные теоретические положения: неизвестное составляют какие-либо усеваемые человеком закономерности, те или иные теоретические положения при изучении гуманитарных предметов, при усвоении новых знаний;
Усваиваемое неизвестное, составляющее способ действия - формирование достаточно сложных способов выполнения тех или иных действий в процессе обучения общим и специфическим способам решения задач в различных учебных предметах; позволяет учитывать возрастные и индивидуальные особенности учащихся;
Новые условия действия, как неизвестное - формирование навыков, т. е. на различных этапах тренировки усвоенного действия: при известном способе действия ставится такое задание, в котором должны быть найдены новые условия действий.[5]
С.В. Кульневич, Т.П. Лакоценина предлагают правила создания проблемных ситуаций:
Правило первое: для создания проблемной ситуации перед учащимися должно быть поставлено такое практическое или теоретическое задание, при выполнении которого учащийся должен открыть подлежащие усвоению новые знания или действия.
При постановке задания, необходимо соблюдать основные условия:
Задание основывается на тех знаниях и умениях, которыми владеет учащийся. Они должны быть достаточными для понимания условий задания, достигаемой конечной цели и пути его выполнения. Задание должно включать один неизвестный элемент, потребность в котором должна вызываться у учащегося в процессе выполнения задания.
Неизвестное, которое нужно открыть для выполнения поставленного задания, составляет подлежащую усвоению общую закономерность, общий способ действия или некоторые общие условия выполнения действий.
Выполнение проблемного задания должно вызвать у учащегося потребность в усваиваемом знании.
Правило второе: предлагаемое ученику проблемное задание должно соответствовать его интеллектуальным возможностям. Степень трудности предлагаемого проблемного задания можно оценивать по двум основным показателям:
Степени новизны подлежащего усвоению учебного материала;
По степени его обобщенности. Чем большими интеллектуальными возможностями обладает учащийся, тем большей ступени новизны и тем большей степени обобщенности могут быть те подлежащие усвоению знания и способы действия, необходимость в которых возникает при выполнении проблемного задания.
Правило третье: проблемное задание должно предшествовать объяснению подлежащего усвоению учебного материала. Однако при отсутствии у учащегося достаточных сведений об изучаемом явлении или некоторых элементарных способов действия первым этапом в обучении будет этап сообщения учащимся таких сведений или обучении их таким действиям, которые необходимы для создания проблемной ситуации.
Следует различать учебный материал, необходимый для подстановки проблемного задания, и тот учебный материал, который усваивается после постановки проблемного задания, после возникновения у учащегося потребности в этом учебном материале. При подготовке учебного материала, подлежащего усвоению, нужно выделить в нем материал, который должен быть сообщен учащимся, и тот материал, который должен быть усвоен ими творчески. К первому типу учебного материала относятся фактические сведения, описания процессов и т. п., а также необходимые умения. Ко второму типу учебного материала относятся общие закономерности, общие способы действий.
Правило четвертое: в качестве проблемных заданий могут служить: учебные задачи, вопросы, практические задания и т. п. Но нельзя смешивать проблемную ситуацию и проблемное задание. Проблемное задание само по себе не является проблемной ситуацией. Оно может вызывать у учащихся проблемную ситуацию только при строгом соблюдении определенных условий.
Вопрос, поставленный учителем, не составляет сам по себе проблемной ситуации. Вопрос может быть показателем проблемной ситуации в том случае, когда он возникает у учащегося при выполнении поставленного перед ним практического или теоретического задания.
Формулирование вопроса учителем должно соответствовать тому реальному вопросу, который возникает у учащегося. В том случае, когда учитель формулирует вопрос, не соответствующий тому реальному вопросу, который возник у учащегося, такой вопрос не отвечает условиям проблемного обучения. Вопрос, формулируемый учителем, должен соответствовать вопросу, возникшему у учащегося.
Правило пятое: одна и та же проблемная ситуация может быть вызвана различными типами заданий. Так, проблемная ситуация может быть вызвана с помощью теоретического проблемного задания, требующего объяснить или предсказать определенные события, процессы или действия. В этом случае постановке теоретического задания должны предшествовать демонстрация, описание или сообщение необходимых фактов. Теоретическое задание, вызывающее проблемную ситуацию, должно основываться на соответствующих фактах, составляющих условие постановки проблемного задания.
Проблемная ситуация может быть создана с помощью практического задания. При этом проблемная ситуация возникает в результате того, что поставленное не может быть выполнено учеником. Невозможность его выполнения с помощью известных учащемуся способов вызывает проблемную ситуацию, центральным звеном которой становится потребность в новом неизвестном способе действия, в неизвестной новой закономерности.
Правило шестое: возникшую проблемную ситуацию должен формулировать учитель путем указания ученику на причины невыполнения, им поставленного практического учебного задания или невозможностью объяснить им те или иные продемонстрированные факты. [5]
Существует несколько способов создания проблемных ситуаций разработанных М.И. Махмутовым:
Первый способ - побуждение учащихся к теоретическому объяснению явлений, фактов, внешнего несоответствия между ними. Это вызывает поисковую деятельность учеников и приводит к активному усвоению новых знаний.