Эффективность использования технологии фреймов в преподавании химии и биологии

Эффективность использования технологии фреймов в преподавании химии и биологии

Фреймовая опора (от анг. framework – каркас) – стандартная ситуация или структура для представления стереотипных ситуаций. Фреймовая опора может быть выражена в словесной форме, в виде схемы с применением знаков и символов; может быть смешанного типа, т.е. содержать информацию в виде и знаков, и символов, и слов.

Понятие «фрейм» было введено М.Минским в процессе анализа способностей человека к получению информации с использованием зрительного канала восприятия. В первоначальном толковании «фрейм» – это «структуры данных для представления стереотипной ситуации зрительного восприятия»

Метод опорных конспектов как способ сжатия и визуализации учебного материала – предшественник фреймового представления знаний. Метод опор, предложенный в 1970-е годы В.Ф.Шаталовым, получил широкое распространение. По В.Ф. Шаталову, опорный конспект представляет собой лист с рисунками, отдельными словами, формулами. В них закодирована определенная информация. Запоминая отдельные символы (рисунки, слова), ученик фактически запоминает и их расшифровку. Иногда это небольшой рассказ, в котором содержится один или несколько абзацев учебника или дополнительной литературы.

Известно, что намеренное использование даже нескольких простых знаков расширяет возможности головного мозга и способности к размышлению: схема, рисунок, модель экономят время и усилия при восприятии, сокращают время обучения. Интенсификация обучения достигалась благодаря свойствам мозга воспринимать образную информацию с меньшим напряжением: учебный материал становился доступным и хорошо запоминался.

Любой фрейм состоит из слотов (терминалов), заполненных конкретным содержанием и имеющим свое имя.

Признаки фрейма: каркас в виде рамы, разделенной на сектора; фокус – тема, актуализированная в центре каркаса; слоты – пустые сектора, которые заполняются конкретным содержанием темы (рисунками, мини-текстами).

Существуют критерии, отличающие фреймовую схему от других видов опор:

1.Наличие постоянного каркаса.

2.Система слот и система ключевых словосочетаний (предложений, слов). При этом количество слот и их расположение также постоянно (изменяется лишь наполнение слот).

3. Схема-фрейм содержит сценарий (обобщённый план) ответа.

4. Многоразовое использование фреймовых схем-опор.

5.Возможность самостоятельного применения фреймовых схем-опор для изучения новых стереотипных ситуаций

Для составления фрейма в тексте параграфа учебника или дополнительной литературы выделяются явления, понятия и законы (не только названия, но и сущность). Затем содержание каждого из выделенных понятий выражается в краткой знаково-символической форме и помещается в пустые слоты фреймовой схемы. Эта матричная схема-форма представляет собой каркас (фрейм) и применяется в неизменном виде к любой единице учебного материала, изменяется лишь информация, помещаемая в слоты.

Фреймовый подход лучше использовать при изучении материала, разбитого на блоки, в каждом из которых встречаются близкие по структуре и форме темы.

Например, в курсе органической и неорганической химии в разделах, посвященных каждому классу отдельно, можно выделить общее содержание (наиболее важные представители данного класса, гомологический ряд, тип гибридизации, состав, строение, номенклатура, изомерия, физические свойства и особенности химических свойств, условия протекания реакций, способы получения и применение). Усвоив общую схему одного из классов органических соединений, гораздо легче систематизировать материал следующих классов.

Фреймы можно использовать при изучении отдельных свойств химических соединений. Так, при изучении темы «Химические свойства. Значение металлов»  в разделе «Общие свойства металлов» работа может быть следующей:

• Сообщив учащимся тему, цель урока, учитель приступает к лекционному изложению учебного материала и вносит в структуру фрейма его название «Металлы».

• Далее последует формулировка понятий «макроэлементы» и «микроэлементы»

• После того, как фрейм приобрел свой идентификатор, осуществляется деление учебного материала на слоты. В данном фрейме 3 крупных слота, имеющие следующие идентификаторы «макроэлементы», «микроэлементы» и «пищевые продукты».

• Структура каждого из 3 слотов может включать в себя более мелкие слоты. Слот «макроэлементы» включает 4 слота, идентифицируемых как «Na», «К», «Са», «Mg». В свою очередь слот «микроэлементы» делится еще на 4 слота: «Сu», «Zn», «Fe», «Mn». Каждый из этих слотов разделен на 2 слота: «Применение в промышленности, технике» и «Органы, на которые влияют данные металлы в организме человека».

• Слот «Пищевые продукты» содержит химические знаки элементов и продукты питания, восполняющие дефицит данных элементов в организме человека

В результате к концу объяснения у учащихся выстраивается стройная система понятий в теме «Значение металлов». Подобный фрейм можно составить по теме «Значение неметаллов».

Рис.1 Фрейм по теме «Значение неметаллов»

В курсе зоологии тоже можно выделить блоки: строение; классификация; размножение; нервная и кровеносная системы; дыхание, выделение; пищеварение. Это и есть названия слот, «пустот»- термин, специфический для фреймирования, которые наполняются конкретным содержанием.

В курсе общей биологии фреймы можно применить, например, при изучении тем, посвященных химической организации клетки.

Поскольку структура учебной литературы весьма разнообразна, обучающимся приходится возвращаться к пройденному материалу, при этом задействуются процессы непроизвольной памяти: формулировки понятий, законов, явлений, процессов запоминаются на подсознательном уровне. В результате даже слабые обучающиеся начинают достаточно свободно ориентироваться в учебном материале, выделять главное в теме и классифицировать элементы знаний, понятий. Удобны фреймы для подготовки к экзаменам по химии и биологии.

Эта технология позволяет рационально распределять время на уроках: значительно экономить время на объяснении новых теоретических понятий и представлений, и выделять достаточно времени для закрепления нового материала и отработку навыков.

Итак, использование конспектов с неполной информацией обеспечивает:

Систематизацию знаний путем определения связей;

Усвоение большого объема информации, оставляя ее при этом максимально удобной для восприятия;

Эффективность использования рабочего времени.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/405139-jeffektivnost-ispolzovanija-tehnologii-frejmo