Роль проектной и исследовательской деятельности на уроках физики
методическая разработка по физике

Слайд 1

Булгакова Нина Ивановна Учитель математики и физики МБОУ Наро-Фоминская СОШ №4 с УИОП

Слайд 2

Проектная исследовательская деятельность учащихся прописана в стандарте образования. Следовательно, каждый ученик должен быть обучен этой деятельности

Слайд 3

В настоящее время основной целью образования является не передача учащимся знаний в готовом виде, а вовлечении их в процесс добывания знаний, что, в свою очередь, позволяет учить детей самостоятельно мыслить, ставить цели, выдвигать гипотезы, выбирать соответствующие методы, то есть проводить исследования и осваивать метод исследовательской деятельности. Из этого следует необходимость использования проектно – исследовательской деятельности учащихся в работе каждого учителя.

Слайд 4

Поможет решить эти вопросы при обучении физики постановка ученика в условия исследователя. Для успешной исследовательской деятельности необходимо выработать у учащихся элементарные навыки этой работы и пробудить интерес к исследовательской работе. Несмотря на то, что исследование носит учебный характер, при его организации используются общепринятые в науке методы познания: аналогия, наблюдение и опыт, анализ и синтез, индукция и дедукция, абстрагирование, конкретизация.

Слайд 5

Современная школа должна не только дать знания, но и воспитать качества личности важные для жизни в новых условиях открытого общества: развитие творческих способностей, самостоятельности мышления и чувства личной ответственности за результат своей работы. Проектная деятельность это один из методов, направленный на выработку самостоятельных исследовательских умений, способствующий развитию творческих способностей и логического мышления, объединяющий знания, полученные в ходе учебного процесса и приобщающий к конкретным жизненно важным проблемам. На основе теоретического мышления формируется интеллект, обеспечивающий понимание окружающей действительности.

Слайд 6

Выбор метода, который будет использован в учебном проекте для организации проектной, проектно-исследовательской деятельности на уроке, зависит от конкретного содержания урока. Урок, реализованный с помощью метода проектов, может быть: уроком освоения нового материала при изучении новой темы, уроком закрепления полученных знаний и умений, уроком отработки навыков решения учебных задач при решении задач и выполнении лабораторных практикумов. в таких случаях определяются Задания для проектной деятельности, объем теории и практической темой урока, возможностями работы оборудования, уровнем подготовки учащихся.

Слайд 7

Это может быть обзор литературы, отчет о проведении домашних или внеурочных опытов и наблюдений, это могут быть кратковременные опыты и наблюдения, проводимые во время урока. Основной формой работы на уроке является групповая работа. В ходе проектного урока присутствуют все этапы

Слайд 8

1.В процессе беседы или дискуссии формулируется проблемный вопрос, актуализируются необходимые для дальнейшего исследования знания, ставятся цели и задачи работы 2.Посредством мозгового штурма выдвигается гипотеза исследования. 3.Выбирается метод исследования. Этот выбор может быть осуществлен в ходе фронтальной беседы, самостоятельного обсуждения проблемы и гипотезы в группе или же сформулирован учителем. Далее же проблему выбора метода учащиеся должны научиться решать самостоятельно. 4.Учащиеся, работая в группе, ведут поиск решения выдвинутой проблемы, применяя выбранный на третьем этапе урока метод. Затем анализируют полученный результат и делают выводы о своей работе. 5. Полученные в ходе своих исследований результаты каждая группа оформляет в виде конспекта, плана, алгоритма и т.д. Вид отчета оговаривается до начала выполнения работы. 6. Каждая группа представляет результаты своей работы в виде устного сообщения 7. Подводятся итоги работы, и дается оценка деятельности каждой группы.

Слайд 9

Во ­первых, включиться в новую для него деятельность подросток может лишь в том случае, если ему предоставляется возможность участвовать в ней в качестве одного из её субъектов. Во ­вторых, эта деятельность, в особенности на её начальных этапах, должна быть направлена на достижение вполне определённых, понятных подростку целей, на решение конкретных задач В ­третьих, деятельность, в которую включается подросток, должна восприниматься им как социально значимая. Приобщение к научно­исследовательской работе начинается с мотивации. Именно на этой стадии каждый участник будущей работы должен увидеть вполне конкретные выгоды.

Слайд 10

Обычно учащиеся впервые сталкиваются с научными исследованиями, и абстрактные обещания здесь неуместны. Очень важно наряду с моральными увидеть и понятные – от выступления на научно-практической конференции до получения преимуществ при поступлении в выбранный вуз

Слайд 11

постановка проблемы ознакомление с литературой овладение методикой исследования сбор собственного материала анализ , обобщение выводы

Слайд 12

Наиболее сложный этап – этап выбора темы исследований. Эта работа в основном определяется специализацией, кругозором и компетенцией научного руководителя, а также наличием доступного оборудования. Основные требования к работе – новизна (желательно на мировом уровне), практическая значимость ожидаемых результатов и логическая завершённость будущей работы. Объём исследований должен быть такой, чтобы детский творческий коллектив завершил их в сроки, ограниченные одним, максимум двумя годами. Конечно, на конференции могут быть представлены и промежуточные результаты работы, однако их ценность значительно ниже.

Слайд 13

На втором этапе руководитель ограничивается простым обсуждением темы. Работа с учащимися начинается с фиксации имеющегося уровня знаний и осознания конкретного результата работы. Эту работу можно выполнить в форме реферата. Особенно важно, чтобы дети самостоятельно ознакомились и составили обзор литературных данных и сформировали подробную и цельную картину состояния предмета и будущих исследований. Список литературы не может превышать 5­7 источников и должен быть предоставлен научным руководителем. Этап заканчивается обсуждением изученного материала в детском творческом коллективе с формулировкой понятных целей предстоящей работы, а если возможно, то и в формализованном (математическом) виде

Слайд 14

На следующей стадии проводятся непосредственные наблюдения, экспериментальная работа, результаты которых фиксируются. Но обычно оборудование школьных лабораторий оказывается недостаточным для выполнения серьёзных работ, и поэтому важно сотрудничества с вузами и предприятиями там, где это возможно, организуется стажировка будущих авторов. Иногда привлекаются данные, опубликованные в литературе. А следовательно, главная цель даже не научить, а лишь ознакомить учащихся с методикой проведения исследовательских работ.

Слайд 15

Предварительная обработка экспериментальных данных, заполнение журнала наблюдений, группировка, сопоставление, отбраковка и анализ экспериментальных проводятся с целью выдвижения гипотез. Главное здесь не результат, а пройденный детьми путь. Позиция научного руководителя на этом этапе – активно­наблюдательная. Очень важно не вмешиваться в творческий процесс, пока это возможно, а лишь предлагать схемы для сортировки данных и задавать вопросы: «Почему?.. Что из этого следует?.. Что будет, если?..»

Слайд 16

При получении результатов практической работы проводится дискуссия, по результатам которой происходит выдвижение и проверка гипотез, подлежащих проверке. Форма дискуссии любая, но по возможности демократичная. При этом каждый участник работы должен высказать свою точку зрения. Дискуссия – не экспромт, а подготовленное заранее мероприятие и может с перерывами продолжаться от одной до нескольких недель. Гипотезы сопоставляются с данными экспериментов или фактами, подтверждаются или опровергаются, становятся утверждениями, которые формулируются как результат исследований и далее требуют теоретического обоснования, т.е. объяснения механизма обнаруженных закономерностей .

Слайд 17

Результаты работы творческого коллектива оформляются в виде сообщения (доклада). Требования по оформлению стандартны и лишь незначительно меняются от конференции к конференции. Творческий коллектив самостоятельно готовит тезисы и развёрнутый доклад, а задача научного руководителя – отредактировать «детский текст».

Слайд 18

Следующий этап в проектной работе ­ представление исследовательской работы. Представление – это не просто пересказ выученного текста –это арена борьбы. Для этого очень полезно предварительное представление исследовательской работы сначала в узком творческом коллективе, а затем в расширенной аудитории школьной научно­практической конференции. Этот этап не просто тренировка, а своего рода рекламная компания, программирование авторов работы на успех – они должны быть уверены в предстоящей победе на конференции.

Слайд 19

Этапы выполнения проекта. Таблица 1 Этап Задача Деятельность учащихся Деятельность учителя Начинание Определение темы, уточнение целей, выбор рабочей группы Уточняют информацию, обсуждают задание. Ученики активные участники проекта Мотивирует учащихся, объясняет цели проекта, наблюдает Планирование Анализ проблемы, определение источников информации, постановка задач и выбор критериев оценки результатов, распределение ролей в команде Формирует задачи, уточняют информацию (источники), выбирают и обосновывают свои критерии успеха Помогает в анализе и синтезе (по просьбе), Наблюдает Управляет работой детей . но не навязчиво. Принятие решения Сбор и уточнение информации, обсуждение альтернатив («мозговой штурм»), выбор оптимального варианта, уточнение планов деятельности Работают с информацией, проводят синтез и анализ идей, выполняют исследование Наблюдает, консультирует Выполнение Выполнение проекта Выполняют исследование и работают над проектом, оформляют проект Выполнение

Слайд 20

Этап Задача Деятельность учащихся Деятельность учителя Оценка результатов Анализ выполнения проекта, достигнутых результатов (успехов и неудач) и причин этого, анализ достижения поставленной цели Участвуют в коллективном самоанализе проекта и самооценке Наблюдает, направляет процесс анализа (если это необходимо) Защита проекта Подготовка доклада, обоснование процесса проектирования, объяснение полученных результатов, коллективная защита проекта, оценка Защищают проект, участвуют в коллективной оценке результатов проекта Участвует в коллективном анализе и оценке результатов проекта

Слайд 22

Метод проектов эффективен потому, что он ориентирован на достижение целей самих учащихся и формирует невероятно большое количество общеучебных умений и навыков : поисковые (исследовательские), умения и навыки работы в сотрудничестве, менеджерские, коммуникативные, презентационные, умение аргументировать собственные высказывания, умение отвечать на незапланированные вопросы, умение понимать задания в различных формулировках и контекстах, умение находить требуемую информацию в различных источниках. рефлексивные, Результатом работы над проектом является продукт, который создается участниками проекта в ходе решения поставленной проблемы с применением не только учебного, но и реального жизненного опыта. Метод проектов может быть реализован как во внеурочной деятельности, так и на уроке.

Слайд 23

развитию интереса, расширению и актуализации знаний по физике 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.

Слайд 24

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).

Слайд 25

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''.

Слайд 26

Помимо элементов творчества, при выполнении такого задания существенным для учащихся является интерес учителя к результатам, получаемым в опытах, обсуждение подготовки и хода эксперимента не в обычной форме контроля выполненного задания, а в форме обсуждения общего дела. Очевидна и общественная польза выполнения работы.

Слайд 27

Не всегда и постановка новой лабораторной работы для некоторых учащихся является привлекательной задачей, поскольку оставляет неудовлетворенной тягу к самостоятельному исследованию. Таким учащимся можно предлагать индивидуальные задания исследовательского характера.

Слайд 28

К исследовательским, творческим следует отнести те задания, в которых ученик может открыть новые, неизвестные для него закономерности. Или для решения, которых он должен сделать какие-то изобретения. Такое само­стоятельное открытие известного в физике закона или изобретение способа измерения физической величины не является простым повторением известного. Это открытие или изобретение, обладаю­щее лишь субъективной новизной, для ученика является объективным доказательством его способности к самостоятельному творче­ству, позволяет приобрести необходимую уверенность в своих силах и способностях .

Слайд 29

Типы проектов

Слайд 36

коммуникативных, которые развиваются в процессе обсуждения творческих заданий, организации консультации с учителем, защиты в общении со сверстниками самых смелых идей; личностных, а именно самобытности и гибкости мышления, фантазии, любознательности, здоровых творческих амбиций; социальных: способности к коллективной деятельности, готовности соблюдать самодисциплину, терпимости к мнению других; литературно-лингвистических: описание идеи, импровизация в процессе защиты; математических: расчет затрат, соотнесение формы и объема, пространства и времени; художественно-соматических: разработка изделий, их дизайн; манипулятивных: умение пользоваться инструментами и приспособлениями, координация движений; технологических : наглядно-образная память, абстрактно-логическое мышление. Проектная деятельность способствует развитию следующих способностей у школьников:

Слайд 37

Внедрение проектных технологий в учебный процесс - это эффективная форма работы учителя и ученика, которая создаёт оптимальные условия для самореализации познавательных компетенций каждого ученика. Ученик самостоятельно создаёт проект, выполняя его от идеи до воплощения в жизнь. 2. В процессе работы учащиеся опираются на знания, умения, полученные от других школьных дисциплин, из разнообразных источников. 3. Метод проектной деятельности, требующий поиска нужной информации, развивает умения общаться, трудиться, познавать. Вывод:

Слайд 38

• следует четко формулировать предметные задачи уроков с использованием метода проектов; • учитель должен владеть исследовательскими методами обучения, уметь организовывать работу малых групп; • следует четко структурировать проект, соблюдать все этапы работы; • проект может начинаться на уроке и продолжаться во внеурочное время до тех пор, пока не будут получены необходимые результаты; Однако педагогу нужно учитывать следующее:

Слайд 39

« Послушаете – и вы забудете, посмотрите - и вы запомните, сделаете - и вы поймете.» Конфуций

Слайд 40

Спасибо за внимание