Итогом развития науки становится синтетическая стадия, когда ученые воссоздают целостную картину мира на основе уже познанных частностей.
Историю развития естествознания можно проследить с VI в. до н.э. Начиная с эпохи Коперника история естествознания рассматривается в свете научных революций, связанных с выявлением фундаментальных принципов природы [22].
Содержание школьного курса естествознания включает в себя основы знаний разных наук: биологии, ботаники, зоологии, анатомии, физиологии и гигиены человека, географии; поэтому в системе понятий начального естествознания следует выделять понятия биологические (растения: василек полевой, рис, пшеница, камыш; корень, стебель), географические (горизонт, формы земной поверхности, полезные ископаемые), физические (тело, вещество, явление), геологические (горные породы, полезные ископаемые), сельскохозяйственные (овощи, фрукты, сорняки), экологические (природное сообщество, условия жизни) [2].
Процесс обучения в начальной школе завершается образованием преимущественно элементарных понятий. В них отражен определенный уровень изученности учебного материала об окружающем мире, обобщены существенные признаки изучаемых объектов и явлений, с помощью этих понятий младшие школьники проникают в сущность изучаемых предметов и явлений; данные понятия выражены терминами, имеют определения, а содержание их раскрыто определенными приемами объяснения и описания.
1.2. Процесс формирования естественнонаучных представлений и понятий в начальной школе
Представление, с одной стороны, связано с чувственным опытом, с другой с обобщением образа в процессе мышления, а затем и в речи. Вместе с тем это пока еще образ, эмпирический уровень образования понятия. Понятно, что чем полнее, точнее восприятие, тем полнее и точнее представление.
Роль представлений в познании велика. Представления о многообразных предметах и явлениях окружающего мира являются необходимой основой мыслительных процессов, а значит и условием развития мышления и воображения школьников. Поэтому целенаправленная работа над образованием в сознании детей отчетливых, точных представлений о предметах и явлениях природы одна из важных задач работы учителя.
Учителю надо специально руководить процессом формирования представлений, добиваться возможно полной их точности, разносторонности, яркости [1].
Как уже отмечалось, в основе представлений лежат восприятия. Обеспечению образования правильных восприятий способствует учет уже имеющихся по данному вопросу представлений, выявление их правильности или ошибочности.
Следующий этап работы организация общения детей с предметами и явлениями природы. Это прежде всего непосредственные наблюдения и эксперимент, выполняемые детьми самостоятельно во внеурочное время или на уроках в ходе практических и лабораторных работ с натуральными объектами природы. Однако по разным причинам не всегда удается организовать работу с натуральными объектами природы. В таком случае объект или явление природы заменяется его плоскостным или объемным изображениями, т. е. изобразительным наглядным пособием.
Третий путь образования восприятий это создание образа словом, когда нет возможности организовать работу ни с натуральными объектами, ни с их изображениями. Такие восприятия создаются силой творческого воображения. При этом полезно опираться на уже имеющиеся восприятия и представления. Например, чтобы создать образ карликовой березки у учащихся, никогда не видевших это растение, можно пойти таким путем: дети рассматривают лист обыкновенной березы. Учитель говорит, что по форме лист карликовой березки такой же, но величина его примерно с ноготь среднего пальца руки. А как растение выглядит в целом? Чтобы представить себе его, можно взять каком-нибудь кривой прутик и показать на нем толщину и положение в пространстве стебля березки. При этом важную роль играет описание растения словами. Понятно, что в этом случае восприятие березки будет не такое точное, как если бы учащиеся смогли воспринимать облик самого растения [10].
Результативность того или иного вида общения с объектами и явлениями природы усиливается путем постановки перед детьми ясной цели общения, последовательной системы вопросов, направляющих внимание детей на те или иные особенности, свойства объекта, заставляющие учащихся всматриваться, вслушиваться. Закреплению и уточнению представлений способствуют зарисовки по памяти, упражнения по различению, узнаванию [6].
Понятие приобретает доказательный и убедительный характер, если существенные признаки его подтверждены оптимальным количеством фактов, и, если рассмотрены взаимосвязи его с другими понятиями. Это указывает на важность построения логически связанной системы понятий.
Методика формирования понятий есть отражение в учебном процессе методологии: «от живого созерцания к абстрактному мышлению, а от него к практике». Отсюда вытекает важнейший педагогический вывод вести детей к знанию общего надо через изучение единичного, особенного. Такой подход особенно важен применительно к младшим школьникам. Нельзя понять, что такое растение вообще, не зная конкретных растений. Нельзя также сводить усвоение понятия к заучиванию словесных формулировок, что, к сожалению, еще имеет место в школьной практике. Если учащийся запомнил термин «растение», но никогда не видел конкретное растение, он не владеет этим понятием. В этом случае его знания о растении формальны. Трудность, которую испытывает ребенок на этом этапе образования понятий, заключается еще и в том, что он не может, например, увидеть, потрогать дерево или животное, понюхать цветок и т. п. Поэтому необходимо продуманно и систематически руководить образованием понятий, что и составляет задачу учителя.
Процесс образование понятий проходит определенные этапы. Начнем с того этапа, на котором у детей имеется запас конкретных представлений. Далее учитель с помощью целого ряда вопросов как бы вынуждает учащихся выделять сначала общие свойства, признаки, связи изучаемых предметов и явлений.
Образованное понятие должно быть закреплено. Для этого используется этап практикования. На данном этапе можно предложить детям работу в тетрадях на печатной основе для закрепления знаний. На нем важную роль играют различные упражнения, зарисовки по памяти, вопросы и задания, позволяющие выявлять применение знаний в практической деятельности. Например, в процессе осмысления представлений о грибах выявляются существенные признаки грибов вообще, строение, питание, размножение. На этапе практикования учитель предлагает классу определить части гриба, провести опыт посадки грибов в домашних условиях. Практикование понятий имеет большое значение в обучении, так как закрепляет и углубляет знания, развивает у учащихся умения самоконтроля, самооценки.
Важным этапом в развитии понятий является повторение знаний, выяснение, оживление имеющегося опыта. При этом психологами (С.Л. Рубинштейн) доказано, что наиболее эффективным для развития понятий является повторение, которое проводится через 2-3 дня.