Мотивация на уроках физики средствами исследовательской и экспериментальной деятельности. ( из опыта работы )
статья по физике (7, 8, 9 класс) на тему

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

«Верхнемамонская основная общеобразовательная школа Верхнемамонского                 муниципального района Воронежской области»

Мотивация на уроках физики средствами исследовательской и экспериментальной деятельности.

                 ( из опыта работы )

       Выполнил учитель физики:

                Грязев

                Владимир

                Николаевич

с. Верхний Мамон

2018г

     Успех любой деятельности в большей мере зависит от мотивации. Известно, что без мотивации возможна лишь малоэффективная деятельность по принуждению. Чаще всего на уроке учитель использует возможности внешней мотивации (принцип наглядности, обеспечивающий интерес к предмету и т.д.), формирование же внутренней мотивации - проблема довольно сложная, но именно она является необходимым условием для успешного пути от незнания к знанию. Психология познания различает четыре вида внутренней мотивации:
- мотивация по результату (учащийся ориентирован на результаты деятельности);
- мотивация по процессу (учащийся заинтересован самим процессом деятельности);
- мотивация на оценку (учащийся заинтересован в получении хорошей оценки);
- мотивация во избежание неприятностей (обучающемуся абсолютно не важен результат, но ему хочется не иметь неприятностей со стороны родителей, учителей и т.д.)                                                        Учитель должен увидеть в учениках сочетание различных видов внутренней мотивации.
Разумеется, наиболее значимые для успешной познавательной деятельности две первых мотивации: по результату и процессу деятельности. Особенно значима в технологическом отношении мотивация по процессу деятельности. Она напрямую зависит от используемых технологий обучения. Если используемые технологии создают условия для личной заинтересованности ученика не только в конечном результате его деятельности, но и в самом процессе его достижения,  если  эта деятельность становится личностно значима для ученика, то есть все основания утверждать, что, таким образом, будет формироваться внутренняя мотивация деятельности.                                                                                                                                                            В настоящее время все большее внимание психологов, педагогов, методистов привлекает проблема организации исследовательской деятельности обучающихся. Исследовательская работа позволяет открыть способности к тому или иному предмету, а иногда к нескольким.                                                                                                                                                                                           В рамках программы по физике исследовательская работа представляет собой один из способов обучения, когда обучающийся самым непосредственным образом включен в активный познавательный или творческий процесс. Потенциальные возможности современных учеников высоки, и главная задача педагога — найти тот «рычаг», который приведет в движение механизм развития творческой деятельности, а вместе с тем и личности учащихся.

 Поэтому исследовательскую деятельность школьников можно рассматривать как эффективный метод организации обучения, как один из способов мотивации их к обучению и освоению окружающего мира

  Под исследовательской деятельностью понимается                                                                                                                                                               во-первых:                                                                                                                                                        творческий процесс совместной деятельности двух субъектов (учителя и ученика) по поиску решения неизвестного, результатом которой является формирование исследовательского стиля мышления и мировоззрения в целом                                                                                                                                                                                                        во вторых:                                                                                                                                                                                             деятельность учащихся, связанная с решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным решением (в отличие от практикума, служащего для иллюстрации тех или иных законов природы) и предполагающая наличие основных этапов, характерных для исследования в  научной сфере, нормированную исходя из принятых в науке традиций: постановку проблемы, изучение теории, посвященной данной проблематике, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, собственные выводы.                                                                                                                                                                               В науке главной целью исследовательской деятельности является производство новых знаний. В образовании цель исследовательской деятельности - это приобретение учащимся функционального навыка исследования  как универсального способа освоения действительности.  Это приводит к получению  субъективно  новых  знаний  (т.е. самостоятельно  получаемых  знаний) и в итоге  к повышению успеваемости. Учащимся проявляют  себя в полной мере на таких занятиях,что способствует развитию ситуации психологического комфорта в классе.                                                                                                                                                                        Поисковый характер исследовательской деятельности вносит в учебный процесс элементы развивающего обучения. Для него характерна опора на конкретный жизненный опыт учащихся, достаточно высокая мотивация через решение особо значимых для школьников проблем, высокая доля самостоятельного поискового труда на уроке, динамичная атмосфера рефлексивного осмысления поиска и инициативная позиция учащихся. При организации исследовательской деятельности появляется исключительная возможность формирования у учащихся компетентности в решении проблем, а также освоения ими способов деятельности, составляющих коммуникативную и информационные компетенции. В процессе проведения исследовательской работы формируются :

• познавательная компетентность. Ученик сам выбирает тему, ставит цель работы. Главное - научить делать это самостоятельно. 
• информационная компетентность. На данном этапе учащиеся учатся пользоваться научной литературой, алфавитным каталогом, энциклопедиями.
• коммуникативно–социальная компетентность.  Учащиеся объединяются в группе по близким или одинаковым темам, вырабатывают  общий план работы.
• продуктивная компетентность  На этом этапе  ученики пишут и выступают с докладом, учащаться защищать свою точку зрения, совершенствуя при этом ораторское искусство.

 Исследовательская деятельность учащихся многогранна и организовать её можно на любом этапе обучения физике:

·        При изучении физической теории;

·        При решении задач;

·        При проведении демонстрационного эксперимента;

·        При выполнении лабораторных работ;

·        Во внеурочное время;

·        При подготовке домашних заданий;

При выполнении работы исследовательского характера, учащиеся должны сами составлять план и этапы выполнения эксперимента, определять необходимое оборудование для выполнения работы, ставить задачи и находить пути их решения, делать выводы. Тогда это и будет – исследовательская работа.

Внеурочная деятельность предполагает более широкие возможности для реализации учебно-исследовательской деятельности.   Учебные исследования, проводимые учащимися во внеурочное время, позволяют осуществить свободный поиск нужной информации; регулярные наблюдения и измерения, формируют умения учащихся самостоятельно работать. Выполнение комплексных заданий позволяет всесторонне изучить исследуемый объект, приводит к осознанному пониманию единства и общих закономерностей природы. Самостоятельные исследования и наблюдения побуждают учащихся мыслить масштабно, искать причинно-следственные связи в изучаемых явлениях природы, делать самостоятельные выводы и обобщения, использовать результаты исследований на практике.   Внеурочная деятельность даёт новые возможности для исследований и экспериментов. Одним из продуктивных путей организации учебно-исследовательской деятельности школьников  во внеурочное является создание и дальнейшее развитие научного общества учащихся (НОУ). В нашей школе это « Открытая экспериментально-исследовательская физическая лаборатория».                                                                                                                                                                                                                                  

Помимо занятий в школе учащиеся могут проводить исследования в домашних условиях. Это стимулирует творческие способности: воображение, фантазию, активную мыслительную деятельность. Исследовательские домашние задания снабжаются инструкциями. Домашнее задание исследовательского характера может сочетать в себе разнообразные виды, причём позволяет провести учебное исследование, достаточно протяжённое во времени. Домашние исследовательские работы — простейший самостоятельный эксперимент, который выполняется учащимися дома, вне школы, без непосредственного контроля со стороны учителя за ходом работы. При выполнении задания дома школьники полностью самостоятельно выполняют задание, занимаются творческой деятельностью, что благоприятно сказывается на формировании их компетентности и развитие мотивации. Внеурочная деятельность даёт новые возможности для исследований и экспериментов.                                                                

Основываясь на собственном многолетнем опыте. Я считаю,  что основной целью организации научно-исследовательской деятельности школьников по физике является:
- выявление и поддержка одарённых учащихся;
- развитие их интеллектуальных и творческих способностей;
- поддержка научно-исследовательских интересов учеников.

Вот несколько примеров конкретных уроков, посвященных исследовательской деятельности учащихся, используемой на уроке в качестве источника новых знаний.

7 класс. Тема урока «Сила трения».

В ходе урока учащимся предлагаются для рассмотрения следующие вопросы: 
1. Когда возникает сила трения? 
2. Что является причиной возникновения силы трения? 
3. Как направлена сила трения? 
4. От чего зависит сила трения? 

В ходе беседы возникают гипотезы о зависимости силы трения от прижимающей силы, от площади поверхности соприкосновения тел, от того по какой поверхности скользит тело. Заслушивается объяснение, почему предполагается та или иная зависимость.                                                                         На доске запись:                                                                                                                                               Сила трения зависит от: …

Для проверки гипотез учащимся предлагается провести исследование с помощью динамометра, набора грузов, деревянного бруска, деревянной линейки, листа наждачной бумаги, куска листа железа. Для этого класс делится на три группы, каждая  из которых проверяет одну из гипотез.
По мере выполнения исследования учащиеся делают соответствующие записи на доске. После проведения исследования каждой группе учащимся предлагается объяснить результаты опыта, которые поддерживают или опровергают гипотезу.

. 8 класс. Тема урока «Зависимость силы тока от напряжения».

 Структура данного урока, как и предыдущих, определяется звеньями цикла научного исследования, причем главную часть урока занимает экспериментальная проверка выдвигаемых гипотез и их теоретическое толкование. Однако на данном уроке очень важна предварительная беседа с учащимися. Основа беседы две формулы, которые известны ученикам: I=q/t    U=A/q.  В  этих формулах есть электрический заряд, но сила тока является характеристикой электрического тока, а напряжение – электрического поля. Значит, можно предположить, что эти две величины связаны между собой.  Обычно ученики предлагают две гипотезы:

- сила тока увеличивается, если  увеличивается напряжение и наоборот;

- сила тока уменьшается, если увеличивается напряжение и наоборот.

Гипотезы записываются на доске с указанием авторов. Обязательно заслушивается объяснение, почему предполагается та или иная зависимость. Объект исследования - сила тока, предмет исследования - зависимость силы тока от напряжения, а цель исследования - выяснение зависимости силы тока от напряжения.

После определения цели исследования формулируется тема.                                                                Для проведения эксперимента ученики предлагают оборудование: источник тока, резистор, амперметр, вольтметр, соединительные провода. Затем с этими приборами рисуют схему электрической цепи. По предложенной схеме становится ясно, что получится одно измерение. Учитель поясняет, для получения зависимости необходим прибор, который бы позволял изменять в цепи силу тока. Этот прибор-реостат. Изучение реостата идет позднее, а на этом уроке ученики его включают в цепь и регулируют силу тока. Результаты измерений записываются в таблицы, которые учащиеся придумывают сами.  По результатам эксперимента хорошо прослеживается зависимость силы тока от напряжения.  Учитель помогает построить график зависимости силы тока в резисторе от напряжения на его концах.

Исследовательский метод очень эффективен при изучении физической теории. Так, после изучения темы «Магнитное поле тока» выдвигаю проблему: с помощью тока можно получить магнитное поле, а нельзя ли  с помощью магнитного поля или магнита получить электрический ток? Из предложенных приборов учащиеся выбирают нужные, вносят предложения, проводят эксперименты, делают выводы.

Организация исследовательской деятельности – один из способов развить систему определенного уровня мышления, раскрыть творческие способности учащихся.

В результате освоения умений и навыков исследовательской деятельности на уроках  и во внеурочной деятельности к окончанию основной школы у обучающихся происходит:

• усвоение алгоритма научного исследования, что способствует формированию научного мировоззрения учащихся; значительно расширяется кругозор учащихся в предметных областях;
• овладение универсальными способами учебной деятельности, что дает импульс к саморазвитию, способности к анализу, целеполаганию, организации, контролю и самооценке;
• формирование разнообразных умений и навыков работы с книгой и другими источниками информации;
• формирование умений и навыков, связанных с культурой устной и письменной речи, культурой оппонирования и ведения дискуссий, публичных выступлений;
• формирование социального опыта учащихся в труде и общении, повышении социального статуса;
• возможность профессионального самоопределения, опираясь на тот социальный опыт, что приобретен во время исследовательской работы в школе.                                                                                        Главным результатом исследовательской деятельности является интеллектуальный, творческий продукт, устанавливающий ту или иную истину в результате процедуры исследования и представленный в стандартном виде. Необходимо подчеркнуть самоценность достижения истины в исследовании как его главного продукта.

             Хочу отметить следующее: если учитель ставит своей целью развивать творческие возможности ребенка, он и сам должен работать творчески, постоянно повышая свой научно-методический уровень, совершенствуя формы и методы работы. Учитель должен быть личностью, интересной для учеников, тонким психологом, способным понять каждого ребенка. Пусть ученик поверит в себя, и тогда он сможет освоить самый трудный материал и получить удовлетворение от своей маленькой победы.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Коваленко И.Б. «Организация исследовательской деятельности учащихся на базе межпредметной связи физики и астрономии», «Физика в школе», №6,2003, с.55

2.Ланина И.Я. «Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики», М. «Просвещение», 1985, с.67 -71

3. Научно-исследовательская работа как средство развития личности учащихся. «Физика в школе», №7, 2008

4. 2. Безрукова В.С. Директору об исследовательской деятельности школы/Библиотека журнала «Директор школы»– М.: Сентябрь, 2002. №2.

  5. И.В. Усачева, И.И. Ильясов. Формирование учебной исследовательской деятельности. – М., 1986.

6. Перельман Я.И.  Занимательная физика.   В 2 Кн. 2-я.- М.: Наука 1976 -272 с. 

7.Разумовский В.Г. Развитие способностей учащихся в процессе обучения физике. – М.: Просвещение,1975.

8. Леонтович А.В. Исследовательская деятельность учащихся (сборник статей). http://www.researcher.ru