Формирование универсальных умений и универсальных учебных действий на примере конструкторских умений
статья по физике на тему

Формирование универсальных умений и универсальных учебных действий на примере конструкторских умений.

          Гредасова Е.П., учитель физики I КК,

                                     МКОУ Заброденская СОШ

               Калачеевского муниципального района

         Долженко Т.А., учитель химии ВКК,

                                     МКОУ Заброденская СОШ

               Калачеевского муниципального района

                                Долженко М.В., учитель технологии и географии ВКК

                                      МКОУ Заброденская СОШ

                Калачеевского муниципального района.

Ключевые понятия Федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования – «универсальные умения» и «универсальные учебные действия».

        Под универсальными умениями понимают умения, формируемые на базе нескольких или всех учебных предметов и применимые в рамках образовательного процесса, так и при решении проблем в реальных жизненных ситуациях [1].

         Универсальные учебные действия – операциональные компоненты универсальных умений – представляют собой совокупность способов действий учащегося, которые обеспечивают его способность к самостоятельному усвоению новых знаний и умений, включая и организацию этого процесса [1].

Раньше у школы было социальное предназначение, задачи которого заключались в передачи знаний, умений и навыков от учителя к ученику. В настоящий момент перед школой стоят новые задачи, одними из которых являются  развитие универсальных учебных действий и реализация проектно-исследовательской деятельности учащихся. Если на уроках информатики умение использовать компьютер выступает как цель образовательного процесса, то на других уроках использование компьютера — это средство (одно из многих!) достижения учебных целей. Информационно-коммуникационные технологии обогащают учебный процесс и способствуют развитию личности ребенка. Занимаясь проектно-исследовательской деятельностью, учащиеся развивают свои универсальные учебные действия и у них формируются информационные компетенции. В связи с этим можно сделать вывод, что школа не является единственным источником знаний и информации. Поэтому перед школой в настоящий момент стоят новые задачи, которые можно решать, применяя информационно-коммуникационные технологии.

При реализации своего проекта учащимся приходится ставить перед собой конкретную  цель, выдвигать гипотезу,  планировать свои действия, прогнозировать возможный результат, получать и обрабатывать информацию, используя информационно-коммуникационные технологии. При этом развиваются познавательные универсальные учебные действия. В процессе реализации проекта учащиеся как бы превращаются в учёных, которые решают поставленные перед собой задачи. Именно такой подход в обучении позволяет вернуть интерес к знаниям. Как правило, проектно-исследовательская деятельность затрагивает не один, а несколько предметов, что в свою очередь повышает познавательный интерес к обучению.  

        Развитие конструкторских умений, как способ формирования универсальных умений и универсальных учебных действий, по нашему мнению, является важным для решения учащимися познавательных задач не только в учебном процессе, но и в жизненных ситуациях различного характера.

         Под конструкторскими умениями понимают владение человеком способами конструирования на основе конструкторских знаний, конструкторских понятий. Представлении о конструировании, его способах, этапах, показателях и т.д. К конструкторским относятся умения самостоятельно обосновывать и формировать идею технического устройства, разрабатывать техническую документацию. Конструировать технический объект, учитывать универсальность. Многофункциональность, простоту сборки, габариты, надежность, долговечность, экономичность конструкции прибора и др. Они включают ремонт, совершенствование, изготовление и графическое оформление (рисунки. схемы) оборудования, приборов, установок [2].

Формирование конструкторских умений происходит через взаимоотношения «» учитель – учащийся» в процессе усвоения обобщенного опыта, зафиксированного в системе научных понятий и способах действий. Конструкторские умения включают три взаимосвязанные компонента: понятийный, образный и практический. Они формируются при помощи известных мыслительных операций: анализа, синтеза, обобщения, сравнения, абстрагирования, классификации и др.

Понятийный компонент  конструкторских умений обеспечивает сформированность технических понятий, имеющих свои особенности. Они включают в себя сведения из различных наук (прежде всего химии, физики, технологии), представляющие собой не просто набор определённой информации по предмету, а совокупность знаний, рассматриваемых под углом зрения разных наук. Технические понятия, не смотря на свою абстрактность, нацелены на практическое использование, имеют прикладной характер.

Образный компонент конструкторских умений способствует возникновению сложной системы образов и умения оперировать ими.

Практический компонент конструкторских умений предполагает обязательную проверку полученного решения поставленной задачи. Его значение заключается в том, что фундаментальные понятия и теории научного знания формируются в основном с опорой на обобщенные данные практической деятельности.

Используя проектно-исследовательскую деятельность учащихся, во внеурочное время под нашим руководством учащиеся 8-х классов изготовили два прибора: прибор для исследования электрической проводимости веществ и химический метеорологический прибор (штормгласс).

При изготовлении прибора для изучения электрической проводимости учащиеся совместно с учителями составили перечень технико-экономических и эргономические требований к прибору: компактные размеры, небольшая масса, мобильность. Наличие источника света, работающего при небольшом напряжении, комплексное использование, ударопрочные, стойкие к разрушению детали корпуса, электропроводящие электроды, невысокая себестоимость, безопасность, надежность. Данный прибор можно применять  для демонстраций, лабораторных опытов на уроках, во внеклассной работе и в домашних условиях. Изготовив данный прибор, учащиеся провели защиту  проекта на уроке химии при изучении темы «Электролитическая диссоциация». Но этот прибор является универсальным – его можно использовать и на уроках физики, и на уроках технологии.

Изготовление химического метеорологического прибора предоставило ученице возможность использовать знания, полученные при изучении физики, химии и географии в различных сочетаниях и применить их в реальных жизненных ситуациях. Конструирование штормгласса не вызывает особых трудностей. Но при его изготовлении столкнулись с проблемой отсутствия в свободной продаже камфоры, необходимой для приготовления раствора для прибора. Но учащаяся с помощью учителя нашла выход из сложившейся ситуации и выделила ее методом осаждения из аптечного камфорного спирта. При реализации данного проекта были использованы следующие методы исследования: теоретический, исторический и статистический. В данной научно-исследовательской работе прослеживаются такие способы исследования как, анализ, измерение, наблюдение, эксперимент. Выполнение данной работы потребовало от обучающейся самоорганизации, так как необходимо систематически вести наблюдения за изменением показаний прибора и изменениями погоды. Штормгласс можно демонстрировать  на уроках физики, химии, географии, природоведения.

Данная работа имеет и практическую значимость. Этот проект можно использовать во внеурочной деятельности по ФГОС.

Таким образом, согласно требования ФГОС, при формировании УУД являются проблемно-поисковые действия, формируемые за счет вовлечения школьников в процесс выявления, постановки и решения системы учебных проблем. Это означает, что ведущим в обучении становится проблемное обучение.