Методическая разработка по теме : "Актуальные проблемы преподавания физики и пути повышения качества преподавания физики в условиях реализации ГИА"
методическая разработка по физике (11 класс)

Доклад на ШМО

Тема выступления:

Актуальные проблемы преподавания физики и пути повышения качества преподавания физики в условиях реализации ГИА

Подготовил: Каппушев Сейтбий Магометович

,

с. Знамнка, 2024

Возможные пути повышения качества преподавания физики в старших классах

Совершенствование преподавания школьного курса физики может осуществляться в следующих направлениях.

Совершенствование учебно-методического обеспечения преподавания физики на уровне основного общего и среднего общего образования.

Ввиду важности усиления инженерной составляющей образования при изучении физики представляется целесообразным обновить существующие (а возможно, и разработать новые) учебники для 7–9-х и 10–11-х классов с целью обеспечения изучения физики на углубленном уровне в соответствии с актуальными рабочими программами основного общего и среднего общего образования по физике.

Модернизация содержания учебников физики может осуществляться путем включения в них дополнительного факультативного инженерного компонента, соответствующего рассматриваемым темам учебной программы и направленного на акцентирование внимания обучающихся на сущности профессиональной деятельности инженера, а также на важности, востребованности и общественной полезности инженерной профессии.

Данные факультативные материалы должны быть ярко оформлены и графически обособлены при верстке учебников. Это могут быть набранные петитом краткие описания интересных инженерных решений важных технических задач; примеры применения физических знаний для разрешения реальных инженерных проблем; фотографии и высококачественные цветные иллюстрации, демонстрирующие принципы работы различных технических устройств, в том числе встречающихся в обыденной жизни.

Соответствующие тексты должны содержать ответ на вопрос «Что делает инженер?».

Представляется полезным создание качественно написанной и хорошо иллюстрированной книги для самостоятельного чтения («инженерно-технической хрестоматии») для обучающихся 7–11-х классов. В данной книге должны рассматриваться принципы работы различных современных технических устройств, приспособлений, комплексов оборудования — как тех, с которыми школьники сталкиваются в повседневной жизни, так и тех, которые используются на современных промышленных предприятиях. Статьи в данном издании можно снабдить QR-кодами, при считывании которых с помощью мобильного устройства читатель сможет просмотреть короткий образовательный видеосюжет инженерной тематики. Основной посыл этой книги должен быть следующим: «Всё это придумали, сделали и заставили работать инженеры!»

Также необходимо осуществить обновление сборников задач, обеспечивающих поддержку изучения физики на углубленном уровне в 7–9-х и 10–11-х классах. В эти сборники должны быть включены в том числе и задания, предполагающие простейшие инженерные расчеты. В формулировках таких задач должны в явном виде содержаться указания на то, что речь идет о реальных технических устройствах или инженерных решениях.

Для усиления практической составляющей инженерного образования в рамках изучения физики на уровне основного общего образования необходимо предусмотреть разработку ряда несложных лабораторных работ, предполагающих сборку, изучение и испытание простых устройств, в работе которых используются изучаемые физические законы и принципы.

Совершенствование методики преподавания физики.

Для повышения эффективности изучения физики представляется целесообразной разработка обоснованной практико-ориентированной методики преподавания данного учебного предмета в предпрофессиональных на уровне среднего общего образования. Эта методика должна давать возможность формировать траекторию обучения физике старшеклассников, проявляющих интерес к инженерным специальностям, с учетом необходимости ранней профориентации обучающихся.

Важными элементами данной работы должны стать создание новой и модернизация имеющейся учебно-методической литературы, предназначенной для преподавания физики в инженерных классах (технологический профиль) на уровне среднего общего образования. В нее должны быть включены прикладные темы, а также экспериментальные задания для физического практикума, предполагающие конструирование и изучение технических устройств на основе изучаемых физических законов, явлений и принципов.

Методика должна предусматривать обязательную практическую деятельность обучающихся с использованием различного реального оборудования, в том числе цифровых измерительных приборов, датчиков физических величин, систем автоматизированного сбора и обработки информации. Эта деятельность должна быть поддержана ориентированными на учителей физики подробными методическими рекомендациями по применению соответствующего оборудования.

Методически обоснованное оснащение кабинетов физики современным учебным оборудованием.

Достижения физической науки находят наиболее яркие воплощения именно в различных инженерно-технических решениях, применяемых на практике. Поэтому важнейшими элементами обучения физике являются демонстрационный и лабораторный эксперимент, в особенности физический практикум.

В настоящее время оснащение кабинета физики разрабатывается разными производителями, которые не всегда ориентируются на действующие Федеральные государственные образовательные стандарты и примерные рабочие программы и предлагают разнообразное оборудование, в том числе предназначенное для постановки опытов с использованием современной технической базы — датчиков физических величин, сопряженных с компьютерными системами.

При этом сейчас отсутствуют единые требования к номенклатуре и характеристикам демонстрационных и лабораторных приборов и прочего оборудования для школьного кабинета физики, в том числе предназначенного для углубленного изучения учебного предмета и использующего современные технические решения и компьютерные технологии. Различные пособия для учителей, посвященные вопросам экспериментальной поддержки изучения физики, либо были созданы достаточно давно и к настоящему моменту уже не соответствуют состоянию приборной базы школьных кабинетов физики, либо предназначены исключительно для специализированных физико-математических школ. При этом современные общепризнанные методические рекомендации по данной тематике, ориентированные на систему общего образования в целом, сейчас отсутствуют.

Этот «методический разрыв», существующий в настоящее время, приводит к тому, что новое оборудование крайне медленно внедряется в учебный процесс (даже при его наличии в общеобразовательных организациях), поскольку в учебниках и методических рекомендациях для учителей опыты с новым оборудованием практически не представлены, а техника и методика его применения недостаточно подробно описаны.

В связи с этим необходимо проведение серьезных научно-методических исследований по современным проблемам постановки и использования демонстрационного и лабораторного эксперимента на уроках физики. В результате этих исследований должны быть сформированы рекомендуемые номенклатура и характеристики оборудования для школьного кабинета

физики, а также созданы методические рекомендации по использованию этого оборудования при преподавании физики на базовом и углубленном уровне. При этом должна быть учтена необходимость формирования инженерно-технических знаний в процессе наблюдения демонстрационных физических экспериментов и при выполнении практических работ.

Разработка школьного факультативного практикума.

Важнейшую роль в физическом образовании обучающихся может сыграть факультативный «практикум», разработка и методическое сопровождение которого является одной из актуальных задач. Такой практикум может быть реализован в первую очередь на базе организаций дополнительного профессионального образования детей и молодежи при поддержке высших учебных заведений инженерно-физического и инженерно-технического профиля.

В ходе выполнения работ этого практикума желающие старшеклассники должны иметь возможность на практике ознакомиться с основами некоторых видов инженерной деятельности. Среди возможных видов такой деятельности могут быть предложены:

• проведение инженерных расчетов элементов конструкций, деталей, простых механизмов и т.п. с использованием специализированных профессиональных программных продуктов, специально разработанных или адаптированных для нужд школы;

• создание цифровых 3D-моделей объектов (с использованием соответствующего программного обеспечения);

• трехмерное прототипирование (изготовление с использованием 3D-принтеров) реальных объектов после построения их 3D-моделей [7];

• разработка чертежей с использованием современных специализированных графических систем;

• проведение теоретических расчетов различных физических величин с использованием соответствующего программного обеспечения — электрических, магнитных, температурных и деформационных полей, электрических цепей и т.п.

• приобретение навыков проведения измерений различных физических величин с использованием современных датчиков, систем автоматизации измерительных процессов, сбора, хранения и анализа полученных данных.

Приведенный выше перечень видов деятельности обучающихся не является исчерпывающим и может быть дополнен с учетом реальных потребностей вузов-партнеров, заинтересованных в развитии соответствующего практикума.

Для обеспечения функционирования такого практикума понадобится адаптация для образовательных целей соответствующего специализированного программного обеспечения, а также привлечение для проведения соответствующих занятий профильных специалистов из вузов и действующих инженеров, работающих на промышленных предприятиях.

Базой и примером для создания такого практикума могут служить достаточно широко распространенные в настоящее время кружки по робототехнике, которые являются примером успешной реализации одного из возможных вариантов практической инженерной подготовки обучающихся.

Для того чтобы обучающиеся могли продемонстрировать свои знания, умения и навыки, приобретенные в ходе практических занятий, следует уделять внимание дальнейшему их развитию.

Для повышения эффективности работы учителей физики необходимо разработать для них адресные программы повышения квалификации. Основные цели реализации таких программ могут быть следующими:

• обучение использованию и применению современных компьютерных программных продуктов и оборудования;

• знакомство со способами развития креативного мышления обучающихся на уровнях основного общего и среднего общего образования.

Кроме того, важную роль может сыграть внедрение в учебные программы педагогических вузов для студентов, готовящихся стать учителями физики, специальных курсов по особенностям методики работы.

•Просветительская деятельность, направленная на создание положительного образа современного учителя.

Модернизация содержания образования, совершенствование организационных подходов и улучшение методики обучения физике в школе обязательно нужно дополнять просветительской работой, целью которой должно быть формирование у обучающихся положительного образа.

Это может быть достигнуто путем включения в программы внеурочной деятельности экскурсий школьников и учителей в цеха (или в музеи) современных высокотехнологичных успешных промышленных предприятий, проведение во время этих экскурсий встреч с действующими представителями разных профессий, связанных с физикой.

Важную роль в этой работе должно сыграть проведение учителями соответствующей информационно-разъяснительной работы в ходе классных часов и на родительских собраниях, приглашение на встречи с учениками и с их родителями представителей профильных вузов, научно-исследовательских коллективов и потенциальных работодателей, а также молодых специалистов, успешно работающих в профессии.

Главной целью таких мероприятий должно стать формирование в сознании обучающихся идейной связки «школа —вуз — современное предприятие — жизненный успех».

Сформулированные предложения, направленные на повышение качества преподавания физики в общеобразовательных организациях на уровнях основного общего и среднего общего образования, могут быть использованы при разработке концепции повышения качество образования в образовательных организациях Российской Федерации, реализующих общеобразовательные программы.

К разработке такой концепции целесообразно привлечь представителей образовательного сообщества (в том числе представителей вузов), промышленных предприятий различного профиля, а также других заинтересованных специалистов.

При подготовке учащихся к сдаче Единого Государственного Экзамена использование информационных технологий можно определить в следующих направлениях: проведение локального тестирования и диагностики; поиск и обработка информации в рамках подготовки к ЕГЭ с использованием сети Интернет (например, интерактивные тесты на сайте ФИПИ).

В современных условиях предъявляются высокие требования не только к уровню знаний учащихся, но и к умению работать самостоятельно. Внедрение новых образовательных технологий в учебный процесс меняет методику обучения, позволяет наряду с традиционными методами, приемами и способами использовать моделирование физических процессов, анимации, персональный компьютер, которые способствуют созданию на занятиях наглядных образов на уровне сущности, межпредметной интеграции знаний, творческому развитию мышления, активизируя учебную деятельность учащихся.