Успехи советской средней школы признаны не только в СССР, но и за рубежом, в частности в США. Но советские педагоги средней и особенно высшей школы, высоко оценивая усвоение учащимися основ наук, отмечают и существенный недостаток в умениях окончивших среднюю школу применять полученные знания в учебной работе в высшей школе или в производственной практике. Достаточно ясно выявилось, что эти умения и навыки слабо развиваются сами собой в процессе приобретения знаний.
Современный этап в развитии советской дидактики и частных методик можно характеризовать усилением внимания проблеме развития умений и навыков. В связи с этим возникла необходимость в уточнении содержания понятия умения и связанного с ним понятия навыка, так как в педагогической литературе они часто не различаются. В учебных пособиях, в журнальных статьях по психологии и по педагогике предложены различные определения этих понятий с соответствующими обоснованиями.
Большинство авторов определяет умение как готовность (или способность) к целесообразному выполнению умственных или физических действий при изменяющихся условиях. В качестве характерных признаков указывается осознанность действий в соответствии с заданной целью. При этом должен быть выбор наиболее правильных и коротких путей. Навыки обычно определяются как готовность к быстрому и свободному выполнению умственных или физических действий, когда способы их выполнения становятся автоматизированными благодаря многократным упражнениям. Автоматизацию в данном случае нельзя понимать как такую деятельность, которая сводится к простому механическому выполнению без участия сознания. Сам процесс усвоения навыков должен включать осознание целесообразности тех действий, на основе которых формируются навыки.
Между знаниями, умениями и навыками существует взаимодействие, взаимные переходы. Из самого процесса формирования навыка следует его образование из умения. Вне умения нет навыка.
С другой стороны, овладение навыками открывает возможности образованию умений более высокого уровня. Например, "овладение некоторыми навыками по технике химического эксперимента необходимо для умения решать экспериментальные задачи. Чем ближе к истоку зарождения умений, тем более элементов сознательности в производимом действии, чем дальше от его истоков, тем больше в нем элементов автоматизма.
В некоторых методических пособиях рекомендуется вводить в подготовку к урокам тщательный отбор тех знаний, которыми должны овладеть все учащиеся данной группы в результате изучения какой-либо темы или ее части: чем точнее определен этот минимум знаний, тем яснее для учителя общие и частные цели урока, тем успешнее проходит преподавание и проверка его результатов. Встречаются попытки применить этот прием и к анализу умений и навыков, которыми должны овладевать учащиеся на данном уроке или при изучении данной темы.
В объяснительных записках к программам указывают в общем виде, какие умения и навыки нужно воспитывать на уроках химии. Эти указания можно уточнить и дополнить названием некоторых умений, например:
1) наблюдать и выявлять признаки предметов и явлений, интересующие наблюдателя;
2) объяснить наблюдаемые процессы на основе изученных теорий;
3) сравнивать наблюдаемые и изучаемые явления и предметы;
4) правильно анализировать условия химических задач;
5) составлять рациональный план их решения и решать по этому плану;
6) составлять химические задачи;
7) предвидеть явления на основе изученных теорий.
Все эти умения также взаимосвязаны и каждое из них можно расчленить на менее сложные умения.
В процессе обучения химии воспитываются навыки: технические, организационно-трудовые, интеллектуальные. К техническим навыкам относятся:
1) обращение с лабораторной посудой, принадлежностями и реактивами;
2) измерение объемов жидкостей и газов, взвешивание на аптекарских и химико-технических весах, измерение температуры и плотности жидкостей.
3) монтаж приборов из готовых деталей;
4) проведение химических операций (измельчение и смешивание твердых веществ, растворение твердых, жидких и газообразных веществ, нагревание в пробирке, стакане и колбе, фильтрование и т. д.);
5) навыки оформления экспериментальной работы (зарисовок приборов с натуры, записи лабораторных опытов и практических работ, составления плана решения экспериментальных задач).
Для успешного, формирования технических навыков необходимо, чтобы учащийся сознательно воспринимал указания к выполнению тех или иных действий; чтобы он знал, почему нужно поступать так, а не иначе. При сознательном выполнении тех или иных операций образуются навыки более гибкие, стойкие, они легко используются при изменяющихся обстоятельствах. Например, если учащийся приобретает навык нагревания сознательно, знает, какая часть пламени более горячая, какие процессы протекают в пламени, то он легко справится с нагреванием не только на спиртовке, но и на керосиновой или газовой горелке. Процесс формирования навыка внутренне противоречив: возникновение навыка носит осознанный характер, но это в конце концов должно привести к автоматизации проведения отдельных операций. Навыки образуются в процессе упражнений, при выполнении которых не только закрепляются произведенные действия, но и происходит их совершенствование, например если бы при фильтровании закреплялись одни и те же действия, то из опыта в опыт переходили бы неуверенные и лишние движения. В действительности эти движения постепенно становятся более совершенными. Существенным признаком овладения навыком является быстрота действий, сочетающаяся с высоким качеством их выполнения.
Процесс формирования навыков можно разделить на следующие три ступени:
Подготовительная, пли аналитическая, ступень. Здесь происходит ознакомление с правилами работы, вычленение и осмысление каждой операции, выполнение действий достигается в результате больших усилий сознания. На этой ступени наблюдается наибольшее количество ошибочных действий. Так как на данной ступени происходит расчленение навыка на отдельные операции, то и называют ее аналитической. Например, подготовительная ступень в развитии такого навыка, как фильтрование, состоит в том, что учащиеся после ознакомления с целями фильтрования знакомятся с отдельными операциями, из которых состоит фильтрование: подготовка фильтра, вкладывание его в воронку, установка воронки и т. д.
Синтетическая ступень. На этой ступени обособленные операции сливаются в единое целое, возникает необходимая координация действий. Учащиеся, зная определенные правила работы, правильно проводят те или иные операции, но делают это с большим напряжением сознания, действия их еще не доведены до автоматизации. Продолжая пример с фильтрованием, мы можем сказать, что когда этот навык находится на ступени умения, то учащиеся могут правильно провести подготовку к фильтрованию, тратят много времени на подготовительные работы, делают еще ненужные движения.
Заключительная ступень. На этой ступени в результате многократных операций действия становятся автоматизированными, отпадают ненужные движения, работа протекает спокойно. Так, в случае овладения навыком нагревания учащийся не задумывается над тем, какая часть пламени является более горячей или холодной, как держать пробирку, а ставит ее в определенное положение и уверенно нагревает.
Длительность разобранных нами ступеней развития практических навыков по химии зависит от разных обстоятельств, например: от особенностей того или иного навыка, характера упражнений, возраста учащихся и т. д.
При формировании практических навыков и умений по химии необходимо учитывать то, что многие операции, входящие в состав навыков и умений, используются по другим предметам политехнического цикла - физике, математике, биологии, географии, труду. Отдельные навыки, полученные на других предметах, благоприятно влияют на формирование навыков по химии, т. е. здесь происходит перенос навыков; так, при привитии навыков измерения объемов газов и жидкостей надо вспомнить, что получили учащиеся на уроках физики, математики и географии. С другой стороны, нельзя игнорировать и интерференции навыков, т. е. отрицательного влияния одного навыка на процесс развития другого навыка. Наиболее успешно практические навыки по химии формируются при следующих условиях:
1. Вначале формирования отдельные навыки следует расчленять на мелкие операции. Например, навык фильтрования разделяют на стадии: изготовить фильтр, поместить его в воронку и т. д.
2. Учитель объясняет порядок выполнения всех операций и показывает, как это делают.
3. Учитель проверяет, правильно ли его поняли учащиеся.
4. При объяснении иногда полезно давать рисунки, уточняющие отдельные стороны выполняемой операции.
5. Учитель предупреждает учащихся о тех ошибках, которые могут происходить при выполнении операций.
Так как некоторыми навыками и умениями учащиеся плохо овладели, то при выполнении лабораторных опытов и практических работ следует показывать и разъяснять отдельные операции. А если необходимо, то можно вести работы индивидуально с учащимися, которые отстали от общего уровня класса. Иногда на лабораторных занятиях учитель замечает, что большинство учащихся неверно выполняет отдельные операции. В этих случаях надо прервать работу всего класса и дать необходимое объяснение.
Не все перечисленные навыки могут быть сформированы, многие из них остаются на ступени умения, так как во многих случаях наблюдаются длительные перерывы в упражнениях, что тормозит развитие навыков. Практика работы в школе показывает, что до состояния навыка формируются следующие операции: обращение с нагревательными приборами, металлическим штативом, склянками и банками, со щелочами и кислотами.