Практическая направленность обучения физике
методическая разработка по физике (9, 10, 11 класс) по теме

Практическая направленность обучения физики.

Одним из руководящих принципов дидактики с первых лет существования этой науки и по настоящее время является принцип связи обучения с жизнью ( или связи учебного материала с практикой). В современной дидактике этот принцип называется принципом практической направленности подготовки учащихся.
Отвечая на вопрос  какие основные идеи заложены в содержание принципа практической направленности подготовки, я выделила  следующие аспекты:
1) основной идеей этого принципа является приобретение учащимися знаний и умений, которые потребуются им в будущей жизни;
2) конкретизация знаний и умений, необходимых человеку в современной  жизни, так как они  изменялись по мере усложнения структуры человеческого общества. Если первоначально было ясно, что в процессе обучения обучаемый должен овладеть приемами изготовления простейших орудий и пользования ими, то в настоящее время кажется очевидным, что практическая направленность обучения должна состоять в передаче учащимися основ наук, так как научные знания необходимы каждому,  не только для изготовления технических объектов и разработки технологий, но и в быту, для обеспечения своей безопасности и т.п. Об обучении ремесленным приемам при изучении физики речь уже не идет, а знакомство с применением знаний на практике ограничивается информацией о некоторых технических объектах, принцип действий которых основан на школьном курсе физики, на изучаемых явлениях и формированием практических умений число и перечень которых четко не определены.
Изучение школьного курса физики направлено: во-первых, на усвоение учащимися основ наук, во-вторых, на усвоение информации об устройстве и принципах действия указанных в программах и учебниках технических объектов, в-третьих, на овладение практическими умениями, указанными в программах. При этом негласно предполагается, что
усвоенными научными знаниями учащиеся смогут пользоваться при решении жизненных проблем.
Однако,  существующее содержание принципа практической направленности подготовки учащихся включены идеи, не позволяющие наилучшим образом подготовить учащихся средних общеобразовательных учебных заведений к жизни.
В итоге можно утверждать, что существует противоречие между жизненной потребностью практической направленности подготовки  учащихся и невозможностью удовлетворить эту потребность на основе сложившегося содержания обучения.
Существование этого противоречия в настоящее время обуславливает актуальность данной проблемы. Эта проблема актуальна, так как к проблемам качества образования отмечается повышенный интерес во всем мире. А новые жизненные условия выдвигают требования к формированию молодых людей, вступающих в жизнь: они должны быть не только знающими, но мыслящими, инициативными, самостоятельными. Растить именно таких людей – вот заказ нашего общества.

Я хотела поделиться опытом, какие шаги предпринимаются мной в этом направлении.

Так как обществу необходим выпускник, умеющий творчески применить полученные знания на практике и способный к продолжению образования, самообразованию и труду необходимо приобщать детей к проектно- исследовательской деятельности.

  Под исследовательской деятельностью учащихся сегодня понимается такая форма организации учебно-воспитательной работы, которая связана с решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным результатом в различных областях науки, техники. Эта деятельность предполагает  наличие основных этапов, характерных для научного исследования: постановку проблемы, ознакомление с литературой по данной проблематике, овладение методикой исследования, сбор собственного материала, его анализ обобщение, выводы. Учебно-исследовательская деятельность способствует:

-развитию интереса, расширению и актуализации знаний по физике

-развитию представлений о межпредметных связях;

-развитию интеллектуальной инициативы учащихся в процессе освоения основных и дополнительных образовательных программ;

-созданию предпосылок для развития научного образа мышления;

-освоению творческого подхода к любому виду деятельности;  

-становлению сферы содержательного предметного общения внутри детского коллектива, между учащимся, педагогами;

-обучению информационным технологиям и работе со средствами коммуникации;

-формированию развивающей образовательной среды для ребенка;

-профессиональное самоопределение детей;

-получению предпрофессиональной подготовки;

-содержательной организации свободного времени детей.

В настоящее время исследовательская деятельность учащихся может быть представлена разнообразными формами. Основные из них: детские объединения учащихся по интересам, конференции, олимпиады, турниры, выставки, научно-методические сборы, летние (каникулярные) лагеря, школы, научные объединения учащихся (НОУ). Мы выбрали физический кружок.

Цель школьного кружка органично совпадает с интересами учеников.

 Это:

- выявить   учащихся способных  к оригинальному, нестандартному решению творческих задач.

Задачи:

- развитие интереса к физике

- привлечение учеников к исследовательской деятельности

-воспитание творческой инициативы, умения работать в коллективе, ответственного отношения к порученному делу.

- содействие в профессиональной ориентации;

- развитие у учеников целеустремленности и системности в деятельности;

- учить работать с научной литературой, отбирать, анализировать, систематизировать информацию; выявлять и формулировать исследовательские проблемы; грамотно оформлять научную работу;

Считаю организацию исследовательской работы учащихся в  школе необходимо   выстраивать поэтапно. Целесообразно выделить следующие этапы такой деятельности:

I- подготовительный (7- 8 й классы);

II- развивающий (9-й класc);

III- собственно исследовательский (10-11-й классы).

Первый, подготовительный этап предполагает формирование у ребят навыков научной организации труда,  обучение их работе с учебниками и словарями. На этом этапе происходит вовлечение учащихся в активные формы учебной деятельности, а также формирование познавательного интереса к изучению физики и появление наиболее способных к творчеству учеников.

Второй, развивающий этап предполагает совершенствование у учащихся навыков научной организации труда, активное расширение их кругозора. Важнейшую роль в развитии интереса к физике на данном этапе играет деятельность школьных кружков внеклассных объединений.  Заметное влияние на формирование исследовательских навыков ребят оказывает специализированный курс для учащихся девятых классов. Третий, собственно исследовательский этап является этапом непосредственной научно-исследовательской деятельности учащихся, в ходе которого ведется разработка как общешкольных тем, так и индивидуальных проектов ребят.

Чтобы исследовательская деятельность учащихся в школе имела постоянную перспективу, необходимо обеспечить преемственность в данной работе. С этой целью учащиеся старших классов могут проводить беседы, классные часы, социологические исследования среди младших школьников, учеников второй ступени.. Важнейшую роль в осуществлении преемственности играют отчетные заседания  учащихся, на которых в  происходит "передача эстафеты" исследовательской деятельности от выпускников "последующим поколениям".

Организуя деятельность кружка, следует помнить о факторах успешности исследовательской деятельности учащихся. Я осваиваю метод проектно – исследовательской деятельности с 2006 года. Сначала изучала литературу, анализировала, сопоставляла, как это будет выглядеть на практике, и только потом, начала работать с ребятами.  Учащиеся 9-11 классов принимали активное участие в научно-практических конференциях.. Прокопов Роман и Решетников Станислав приняли участие в международной научно-практической конференции « От школьного проекта – к профессиональной карьере». Кузнецов Сергей, Решетников Станислав, Прокопов Роман заняли второе место в муниципальной и областной научно-практических конференциях. Ребята собрали комбинированный  светильник и домашний озонатор.

Одним из самых ответственных и важных моментов исследовательской работы является выбор темы исследования каждым учащимся. Руководитель ученических исследовательских работ предлагает примерный перечень тем для исследования составленный и обсужденный на заседании физического кружка. При определении техники ученических исследований необходимо учитывать следующие критерии.

1)актуальность темы, недостаточность её изученности и важность в практическом отношении;

2)соответствие интересам учащегося-исследователя;

3)реальную выполнимость;

4)возможность более глубокого осмысления общих закономерностей процессов,

5)обеспеченность необходимым количеством различных источников;

6)грамотность формулировки темы с научной и литературной точек зрения (с указанием четких рамок рассмотрения темы). В названии следует избегать как упрощений, так и излишней наукообразности, использования опорных с научной точки зрения формулировок и терминов;

На самом первом этапе исследовательской деятельности происходит ознакомление учащихся с основными требованиями к ней. Школьники должны видеть ее отличия от реферата, понимать, что исследование должно быть связано с решением творческой задачи с неизвестным заранее результатом.

После определения формулировки рабочего названия темы (с окончательным названием можно определиться только после завершения собственного исследования) учащийся- исполнитель исследования переходит к составлению рабочей программы исследовательской работы. На этом этапе конкретизируется состояние проблемы, определяются степень актуальности и цель исследования (которая обычно легко вытекает из темы работы), его задачи, методы и этапы, а также делается прогноз ожидаемых результатов исследования.

Для определения состояния изученности темы, уточнения цели исследования, выбора оптимальных методов работы необходимо тщательное знакомство учащихся с литературой по выбранной ими проблеме. Первоначально ученик занимается поиском литературы, получив необходимую информацию по теме у руководителя работы. Не случайно теме "Библиотека -твой помощник" посвящается одно из первых заседаний кружка, на котором учащиеся знакомятся с правилами работы в библиотеках, получают навык ускоренного поиска необходимой информации, в том числе и с использованием современных технологий . Для закрепления данного навыка   целесообразно организовать учебное занятия в библиотеке. На следующем этапе работы с литературой следует обучить учащихся брать на вооружение цитируемые в издание работы, а так же публикуемые в отдельных изданиях исчерпывающие библиографические списки по необходимой юному исследователю проблематике. Помимо этого ученики должны оценивать степень полезности справочных и энциклопедических изданий.

В первые два-три месяца работы учащимся необходимо усвоить общие навыки работы с литературой:

1) уметь заносить полные библиографические данные книги или статьи в карточку, чтобы избежать трудности при составлении списка используемых работ;

2) конспектировать основные положения литературного источника;

3) грамотно выписывать и систематизировать цитаты (с указанием номера страницы и полных данных об источнике информации).

Итогом усвоения навыка работы с литературой должна быть способность учащихся написать фрагмент работы, который условно можно назвать "обзор литературы по проблеме исследования".

Важным этапом в осмыслении первых успешных шагов в работе является участие юных исследователей в школьной конференции по защите избранных тем, ежегодно проводимой  Помимо осознания полученных на данном этапе результатов исследования, учащиеся приобретают речевые навыки, опыт отстаивания своей точки зрения, ведения дискуссии. За два месяца до защиты ученической исследовательской работы начинаются занятия по формированию умений и навыков оформления исследовательских работ в соответствии с утвержденными и общепринятыми требованиями.

После завершения оформления работы руководитель пишет рецензию на нее и сосредотачивает свое внимание на подготовке учащихся к защите исследования. При подготовке к защите следует помнить, что существует несколько вариантов защиты исследовательской работы. Наиболее распространенными являются классическая и творческая модели защиты.

Классическая модель защиты основывается на устном выступлении с непременным отражением главных исследовательских аспектов разработки темы:

- актуальность и новизна исследования;

- характеристика использованных источников и литературы;

- характеристика основных научных подходов к решению проблемы;

- обоснование выбора методов исследования;

- основные выводы по содержанию работы.

Творческая модель защиты предполагает:

- оформление стенда с документами и иллюстративными материалами по заявленной теме, их комментарий;

- демонстрация видеозаписей, слайдов, прослушивание аудиозаписей, подготовленных в процессе исследования;

- оригинальное представление фрагмента основной части исследования;

- выводы по работе.

Членами  исследовательского кружка являются учащиеся 7-11 классов, изъявившие желание активно участвовать в работе.

Учащиеся-исполнители ученической исследовательской работы имеют право:

- выбрать тему в соответствии со своими интересами

- использовать для выполнения исследования материально-техническую и информационно-справочную базу образовательного учреждения

- получать регулярную методическую и организованную помощь от руководителей и научных консультантов ученической исследовательской работы:

- свободно использовать собственные результаты исследовательской деятельности в соответствии авторским правом;

- представлять результаты выполнения ученической исследовательской работы для получения зачетной оценки по предмету.

К обязанностям исполнителей ученической исследовательской работы относятся:

- Выполнение исследований в соответствии с требованиями, утвержденными в

 образовательных учреждениях.

- Соблюдение графика работ в соответствии с рабочей программой исследования.

Программа кружка рассчитана на 3 года обучения (7 – 11 классы) один раз в неделю -34 учебных часа. Посещать занятия можно по желанию, ни какого дополнительного отбора в данный кружок не предусмотрено.

Система обучения строится так, чтобы в результате выполнения заданий дети получали не только набор умений и сведений, но и радость от законченной работы. Обучение ведётся по принципу от простого к сложному.

На подготовительном этапе,  считаю необходимо проводить   экспериментальные исследования. Многие учащиеся осознают, что экспериментальное исследование – это метод проверки гипотезы, в которой в неявном виде потенциально содержится новое для исследователя знание. Сначала учащимся предполагается наличие того или иного эффекта, та или иная закономерность в зависимости между физическими величинами, а затем с помощью исследования это гипотетическое знание подтверждается или опровергается.

Сами экспериментальные исследования являются средством получения новых для учащихся знаний.

Экспериментальные исследования важны учащимся, которые изучают физику не только на повышенном, но и базовом уровне, поскольку владение исследовательской компетентностью актуально для каждого человека. В каждом ученике живёт страсть к открытиям и исследованиям. Даже ученик, который не очень хорошо учится, обнаруживает интерес к предмету, когда ему удаётся что-нибудь ''открыть экспериментально''. Активный поиск решения поставленной учителем задачи приводит к формированию у учащихся устойчивых познавательных интересов, они охотно работают на уроке и вне урока . Наслаждение самим трудовым процессом (ведь ученик считает себя первооткрывателем) приводит к сознательному выполнению данной работы. Первый вариант задания творческого характера — постановка новой лабораторной работы. Хотя при этом ученик выполняет как будто те же самые действия и операции, какие будут выполнять впоследствии остальные учащиеся, характер его работы существен но изменяется, так как все это он делает первым. Результат, кото рый будет получен при выполнении работы, неизвестен не только ему, но и учителю. Здесь по существу проверяется не физический закон, а способность ученика к постановке и выполнению физи ческого эксперимента. Для достижения успеха обычно бывает необходимо, оценив их достоинства и недостатки, выбрать один из нескольких известных вариантов постановки опыта и, сообра зуясь с возможностями кабинета физики, подобрать наиболее подходящие для эксперимента приборы. Проведя серию необхо димых измерений и вычислений, ученик должен оценить погрешности  измерений и, если они недопустимо велики, найти основные источ ники ошибок и испытать возможные варианты их устранения. Если ученик научится мыслить, рассуждать при проведении эксперимента, значит, ему посильна любая решаемая  задача в практике.

В кабинете        накоплен дидактический материал по практической направленности в обучении физики. В 7 классе я провожу сочинение  по теме « Я обвиняю или защищаю господина Трение». Ребята, подбирая материал по данной теме, обращают внимание на применение своих знаний в практике. При изучении темы «Сообщающиеся сосуды»

  учащиеся изготавливают фонтаны, прибор для демонстрации закона Паскаля, затем демонстрируют свои работы в классе.

         Восьмиклассники при изучении темы « Электричество» рисуют рисунки по электробезопасности . Учащиеся собрали огромное количество пословиц

с физическим смыслом.

Практическая направленность обучения физики остается очень актуальной проблемой. В дальнейшем я планирую обобщить свой  опыт по данной теме.