Методы и принципы формирования исследовательской компетентности учащихся средней школы при обучении физике на основе видеокомпьютерного эксперимента

Методы и принципы формирования исследовательской компетентности учащихся средней школы при обучении физике на основе видеокомпьютерного эксперимента

Юденкова Виктория Андреевна

Государственный гуманитарно-технологический университет

 (Россия, Орехово-Зуево)

yudenkovavika18310516@mail.ru

Аннотация. Данная работа посвящена рассмотрению принципов и методов   формирования исследовательской компетентности учащихся средней школы при обучении физике на основе видеокомпьютерного эксперимента. В работе приведены примеры принципов, с помощью которых можно добиться высоких результатов при исследовательской деятельности, а также методы, используя которые, учащиеся смогут наглядно продемонстрировать и использовать свои теоретические знания.

Ключевые слова: исследовательская компетентность, видеокомпьютерный эксперимент, методы, принципы, исследовательская деятельность.

Реализация учебно-познавательного процесса учащихся и исследовательская деятельность считается успешной только в том случае, если во главе стоит достижение образовательных результатов. Основными исследовательскими умениями, формируемыми в процессе учебно-исследовательской деятельности, являются:

Формирование проблем

Постановка цели и задачи

Определение объекта исследования

Построение плана исследования

Реализация плана

Обработка результатов

Анализ результатов

Учитель, в свою очередь, должен разработать методику и выявить методы достижения всех этапов деятельности. Система исследовательской деятельности школьников при выполнении видеокомпьютерного эксперимента на уроках физики может быть успешно реализована, опираясь на следующие принципы:

1. Принцип мотивации.

Данный принцип выражает необходимость начала исследовательской деятельности с актуализации потребности проведения физического видеокомпьютерного эксперимента. Учащиеся должны уметь объяснять и понимать суть явлений и процессов, их применение в реальной жизни.

Данный принцип может быть удачен при использовании метода , который будет основан на решении контекстных заданий по данной проблеме. Таким образом формируются навыки экспериментально и теоретически анализировать модель эксперимента.

2. Принцип выбора.

Данный принцип дает возможность выбора уровня сложности задания для каждого учащегося. Так же школьники могут, помимо предложенных учителем на уроке условий, выбрать самостоятельно способ исследования и получения экспериментальных данных, с целью более целостного и понятного представления об изучаемом объекте. Деятельность, выбранная самим учеником, будет наиболее успешно реализована, а значит и сам результат – значительно высок.

3. Отсутствие временных границ.

Данный принцип дает возможность работы над видеокомпьютерным экспериментом не только в школе, но и в домашних условиях. Физическая модель, созданная с помощью компьютерных технологий, сохраняется на носитель, который открывается на любом компьютере.

      4.Принцип интерактивности.

В процессе проектирования и проведения эксперимента возможно организовать совместную работу учащихся и учителя. Обосновано это тем, что проведение видеокомпьютерного эксперимента предполагает одновременное фиксирование данные приборов и проведение съемки реального эксперимента

     Среди многих методов, которыми пользуются учителя физики, особое значение имеет эксперимент, который является неотъемлемой частью курса физики. Демонстрационные опыты дают начальные представления о физических явлениях и процессах, раскрывают закономерности, знакомят с методами исследования, показывают устройство и действие некоторых новых приборов и установок, иллюстрируют технические применения физических законов. Кроме того, демонстрационный эксперимент служит источником знаний, доказательством справедливости различных теоретических положений, способствует выработке убежденности, развивает умения и навыки учащихся.

 Современные уроки физики все чаще прибегают к практике использования видео демонстраций, они могут быть хорошим дополнением к проводимому на уроке эксперименту.

 Но как бы ни был интересен видеоролик с точки зрения яркости, эффектности, выразительности демонстрируемого явления, он будет не более чем развлекательным, если не войдет контекст учебной темы.

 Так же любую видео демонстрацию   можно дополнить видео экспериментом. Существует немалое количество программ, которые позволяют учащимся выполнить эксперимент в виртуальной лаборатории, причем, если опираться на реальный эксперимент, лабораторные школьные работы, то абсолютно не все разделы физики позволяют рассмотреть процесс в реальности, в рамках школьного урока.

Среди таких программ можно выделить:

            Virtulab

Конструктор виртуальных физических экспериментов

             Mediadidaktika

Данные ресурсы позволяют учащимся применить теоретические знания, полученные на уроках, в практических экспериментах.

Видеокомпьютерный эксперимент является не заменой живого эксперимента, а новой составной частью средств наглядности и дополнением к системе учебного эксперимента.

Список литературы:

1.  Малафеев Р.И. Активизация познавательной деятельности учащихся при демонстрации опытов/Р.И. Малафеев//Физика в школе.-2010
2. Толстик А.М. Роль компьютерного эксперимента в физическом образовании. / А.М. Толстик // Физическое образование в вузах. – 2002.
3. Учеб.пособие для студ. высш. учеб. заведений/Г.В. Бурменская, Е.И. Захарова, О.А. Карабанова и др. – М.: Издательский Центр «Академия», 2014).
4. https://www.uchportal.ru/
5. https://cyberleninka.ru/
6. Баранова, Е.В. Как увлечь школьников исследовательской деятельностью / Е.В. Баранова, М.И. Зайкин // Математика в школе. - 2004.