Архив журнала

Аннотация: Статья посвящена рассмотрению возможности использования понятий и методов когнитивной психологии для оценки уровня сформированности научных понятий у школьников и анализа функционирования усвоенных понятий при понимании проблемных физических ситуаций. В качестве основного психологического понятия используется понятие «ментальная структура (схема)», рассматриваемая как часть индивидуального ментального опыта и как единица анализа понятийного мышления. Представлены результаты эмпирического исследования категоризации проблемных физических ситуаций учащимися 10 класса (n = 19). Получены значимые различия в полноте и точности ментальных структур, описывающих понятие «давление» (Uэмп = 4,5, p ≤ 0,05), между школьниками, успешными («эталонная» группа, n = 5) и не успешными («альтернативная» группа, n = 6) в выполнении задания на категоризацию: первые значимо чаще называли слова «сила» и «площадь» в ответ на слово-стимул «давление». Также выявлено различие между «эталонной» и «альтернативной» группами в частоте упоминания понятия «сохранение» в ответ на слово-стимул «инерция» (φ*эмп = 1,701, p ≤ 0,05): в «эталонной» группе это понятие упоминали 60% школьников, а в «альтернативной» группе – 14% школьников. При этом высокие показатели полноты и точности ментальных структур, выявленные у отдельных школьников из «альтернативной» группы, позволяют предположить, что полнота и точность ментальной структуры является необходимым, но недостаточным условием успешной категоризации проблемных физических ситуаций. Полученные результаты свидетельствуют об исследовательском потенциале методов когнитивной психологии в решении задач разработки эффективных стратегий обучения школьников, способствующих овладению научными понятиями.

Abstract: The paper considers the possibilities of using the concepts and methods of cognitive psychology to assess the level of formation of scientific concepts in schoolchildren and to analyze the functioning of the acquired concepts in understanding problematic physical situations. The concept of “mental structure (scheme)” is used as the main psychological concept, considered as an element of individual knowledge and as a unit of analysis of conceptual thinking. The paper presents the results of an empirical study of categorization of problematic physical situations by 10th grade schoolchildren (n = 19). Significant differences in the completeness and accuracy of mental structures describing the concept of “pressure” (Uemp = 4,5, p ≤ 0,05) were obtained between schoolchildren who were successful (“reference” group, n = 5) and unsuccessful (“alternative” group, n = 6) in completing the categorization task: successful ones significantly more often generated the words “force” and “surface area” in response to the stimulus word “pressure”. A difference was also found between the “reference” and “alternative” groups in the frequency of mentioning the concept of “maintaining (the speed)” in response to the stimulus word “inertia” (φ*emp = 1,701, p ≤ 0,05): in the “reference” group, this concept was mentioned by 60% of schoolchildren, and in the “alternative” group – by 14% of schoolchildren. At the same time, some schoolchildren from the “alternative” group showed high rates of completeness and accuracy of mental structures – this allows to assume that the completeness and accuracy of the mental structure is a necessary, but not sufficient condition for the successful categorization of problematic physical situations. The obtained results indicate the research potential of cognitive psychology methods in solving the problems of developing effective strategies for teaching schoolchildren to master scientific concepts.