Рівненський державний гуманітарний університет

Фізико-технологічний факультет

Кафедра технологічної і графічної освіти та профорієнтації

Дипломна робота

освітньо-кваліфікаційного рівня «бакалавр»

на тему:

«Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій»

Виконав: студент IV курсу, групи ТПІ-41

напряму підготовки

6.010103 «Технологічна освіта»

Тарковський Олександр Павлович

Керівник: к.п.н., проф. Янцур М.С.,

Консультант з фаху: : к.т.н., проф Юсенко А.С

Консультант з охорони праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях доц. Касаткін В.Г.

Рецензент:

Рівне – 2014 року

ЗМІСТ

ВСТУП ……………………………………………………………………..4

РОЗДІЛ І. Теоретичні основи формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій ……………… 9

1. Сучасний стан вивчення основ матеріалознавства в основній школі ….... 9

2. Сутність знань і вмінь з основ матеріалознавства та їх зміст в трудовому навчанні для 7-9-х класів………………………………..…………………. 11

3. Сутність інформаційно-комунікаційних технологій та їх система для формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в процесі трудового навчання у 7-9-х класах …………………………………………………… 19

ВИСНОВКИ ДО ПЕРШОГО РОЗДІЛУ …………………………………. 37

РОЗДІЛ ІІ. Методичні основи формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій …………….... 25

2.1. Методика формуваннязнань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій..………………………………………………25

2.2. Організація і методика проведення експериментальної роботи ………….. 28

2.3. Ефективність розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання….33

2.4. Методичні рекомендації для вчителів трудового навчання щодо формування знань і вмінь з основ матеріалознавства учнів 7-9-х класів в процесі трудового навчання.

ВИСНОВКИ ДО ДРУГОГО РОЗДІЛУ

РОЗДІЛ ІІІ. ОХОРОНА ПРАЦІ

ВИСНОВКИ 73

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 76

ДОДАТКИ

Додаток А. Календарно-тематичний план занять трудового навчання в 7-9 класах при вивченні інваріативного модуля з розділу «Основи матеріалознавства» ……………………...…………..……………………….…..42

Додаток Б. Плани-конспекти занять трудового навчання для 7-8 класів …....47

Додаток В. Тести для визначення рівня знань і вмінь учнів 7 класу з розділу «Основи матеріалознавства» ..…………………………......…………………..107

Додаток Г. Тести для визначення рівня знань і вмінь учнів 7 класу з розділу «Основи матеріалознавства»…………………………………….……………..109

Додаток Д. Рівні сформованості знань і вмінь учнів .…………………...… 110

Додаток Е. Система інформаційно-комунікаційних технологій для формування знань і вмінь в учнів 7-го класу на уроках трудового навчання 111

Додаток Є. Результати тестування учнів 7 класу на констатувальному етапі експерименту………………………………………………………………….....114

Додаток Ж. Результати тестування учнів 7 класу на заключному етапі експерименту  ...………………..………………………………………………..115

Вступ

У національній доктрині розвитку освіти у ХХІ столітті зазначено: “Головна мета української системи освіти – створити умови для розвитку і самореалізації кожної особистості як громадянина України...”, а Закон України “Про загальну середню освіту” стверджує: “Завдання загальної середньої освіти є формування особистості учня, розвиток його здібностей і обдарувань”[33].

Становлення української демократичної держави, побудова громадянського суспільства передбачають зміни у системі освіти України, що потребує переорієнтації навчального процесу на особистість громадянина. Про це йдеться в Державній програмі «Відродження села – справа молодих», в Указі Президента України «Про державну підтримку підготовки фахівців для сільської місцевості», [Error: Reference source not found]. В галузі освіти, як стратегічний напрямок підвищення освітнього та культурного рівня фахівців, передбачається перехід до гнучкої системи їх підготовки на основі гуманістичних принципів. Важливими шляхами реалізації ідей гуманістичної парадигми освіти є впровадження інформаційно комунікаційних технологій навчання, максимальна індивідуалізація навчального процесу, створення умов для самонавчання і саморозвитку студентів, осмисленого визначення ними своїх можливостей і життєвих цінностей.

Трудове навчання є важливим засобом всебічного розвитку учнів, якщо воно по будовано правильно, з врахуванням вікових та фізіологічнихм особливостей учнів. Дослідження, проведені лікарями, показали, що чергування практичної роботи в майстернях з аудиторними заняттями в класі підвищує працездатність учнів, завдяки зміни виду діяльності та позитивно впливає на розвиток практичних вмінь та навичок. Під час занять з трудового навчання фізична діяльність учнів поєднується зрозумовою, адже учням доводиться розв’язувати цілий ряд творчих завдань, включаючи такі, як конструювання виробів, розробка технології їх виготовлення та ін. При цьому учні застосовують свої знання з основ науки технології матеріалів, а також набувають нових знань. Таким чином, трудове навчання супроводжується напруженою розумовою діяльністю, щосприяє розвитку розумових здібностей учнів.

В процесі трудового навчання створюються умови й для морального виховання. Створюючи корисні речі, беручи участь в продуктивній праці, учні відчувають себе учасниками виробництва. Вони починають по справжньому розуміти значення багатьох професій в нашому житті і поважати людей – представників цих професій, і роблять деякі висновки стосовно вибору своїх майбутніх професій.

Вивчення основ матеріалознавства є дуже важливим у вивчені трудового навчання. Соціально-економічні зміни у державі зумовлюють необхідність удосконалення традиційних форм і методів підготовки учнівської молоді до самостійного вибору майбутньої професії. При цьому слід зважити на те, що сучасний ринок праці потребує висококваліфікованих фахівців в обраній ними сфері професійної діяль­ності, які здат­ні до мобільного, ділового реагування, самостійного прийняття рішень щодо вибору напряму подальшого професійного зростання. [20]

Основна мета освітньої галузі «Технологія» відповідно до Державного стандарту полягає у формуванні технічно, технологічно освіченої особистості, підготовленої до життя та активної трудової діяльності в умовах сучасного високотехнологічного інформаційного суспільства. Це особливо стосується такого визначального періоду в житті молодої людини, як старший підлітковий вік, коли інтенсивно формується особистісне і професійне самовизначення школярів.

Важливе місце у системі технологічної підготовки учнів 7-9 класів загальноосвітніх навчальних закладів займає вивчення основ матеріалознавства, яке є основою технологічної підготовки учнів для успішного вивчення ряду спеціальних дисциплін під час здобуття машинно, приладобудівних та механічних спеціальностей технологічних факультетів, ці знання потрібні кожному у повсякденному житті.

В процесі вивчення даного курсу інтегруються знання із різних загальноосвітніх предметів: фізики, хімії, географії, економіки, математики та ін.

Зміст вивчення основ матеріалознавства забезпечує формування технічно, технологічно та економічно освіченої особистості, оволодіння нею загальними відомостями про способи виробництва металевих і неметалевих конструкційних матеріалів, їх будову, властивості й методи обробки для одержання заготовок, готових деталей або виробів будь-якого призначення, в тому числі найсучасніших.

Актуальність проблеми, основи матеріалознавства вивчаються учнями 5-9 класів за новою програмою 2012 року, дана тема є досить важливою, можна сказати що вона є базою, недостатнє висвітлення основ матеріалознавства в науковій літературі щодо трудового навчання, а також потреба у високоосвічених фахівцях зумовили вибір теми бакалаврської роботи «Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій».

Мета роботи – теоретично обґрунтувати та розробити методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій та перевірити її ефективність на практиці.

Об’єктом дослідження є процес трудового навчання учнів основної школи.

Предметом дослідження є методика формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій.

Гіпотеза дослідження – якщо в процесі трудового навчання в учнів сформувати знання і вміння з основ матеріалознавства з використанням інформаційно-комунікаційних технологій, які допоможуть учням в подальшому навчанні в вищих навчальних закладах, професійних училищах, при здобуті професії.

Для реалізації поставленої мети та гіпотези передбачено вирішення таких завдань дослідження:

1. з’ясувати сучасний стан формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів;

2. розкрити сутність основ матеріалознавства та визначити його зміст для учнів 7-9 класів;

3. визначити сутність інформаційно-комунікаційних технологій та розробити їх систему для формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів;

4. розробити методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7- 9-х класів;

5. експериментально перевірити ефективність розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7 класу на уроках трудового навчання;

6. розробити методичні рекомендації для вчителів трудового навчання щодо формування знань і вмінь з основ матеріалознавства учнів 7-9-х класів в процесі трудового навчання;

7. проаналізувати умови праці в кабінетах, майстернях, лабораторіях з технологічним устаткуванням;

8. проаналізувати правила техніки безпеки в кабінетах, майстернях, лабораторіях з технологічним устаткуванням.

Методи дослідження:

• теоретичні: аналіз філософської, психолого-педагогічної, технічної й методичної літератури, навчально-програмної й нормативної документації із загальної освіти;

• емпіричні: спостереження, тестування, анкетування, вивчення продуктів діяльності учнів, педагогічний експеримент;

• методи математичної статистики для обробки результатів педагогічного експерименту: .

Етапи виконання роботи:

- І етап (вересень – жовтень 2013) – проведення обґрунтування теми роботи, визначення наукового апарату роботи, розкриття знань і вмінь з основ матеріалознавства та їх змісту для 7-9-х класів, з’ясування та підбір необхідних інформаційно-комунікаційних технологій для вивчення даної теми у процесі трудового навчання;

- ІІ етап (листопад 2013- березень 2014) – розробка методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів з використанням інформаційно-комунікаційних технологій, планування експериментальної роботи з перевірки ефективності розробленої методики, проведення експериментальної роботи в школі;

- ІІІ етап (березень – травень 2014) – обробка та інтерпретація результатів експериментального дослідження, підготовка доповіді за результатами дослідження на звітну наукову конференцію РДГУ, оформлення дипломної роботи та підготовка методичних рекомендацій для вчителя трудового навчання, підготовка до захисту дипломної роботи в ДЕК.

Теоретичне значення дослідження полягає в тому, що визначено сутність та розроблено систему формування знань і вмінь з основ матеріалознавства з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в процесі трудового навчання.

Практичне значення дослідження розроблено методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в процесі трудового навчання.

База дослідження: основна дослідно-експериментальна робота проводилась в ЗОШ № 22 м. Рівне у 7-х класах.

Апробація дослідження: основні положення дипломної роботи розглядалися на науковому семінарі кафедри технологічної і графічної освіти та професійної орієнтації (грудень 2013) та на звітній науковій конференції викладачів, співробітників, докторантів та студентів РДГУ за 2013 рік (березень 2014).

Структура роботи: бакалаврська робота складається із вступу, трьох розділів, висновків за розділами, загальних висновків, списку основної використаної літератури (50 джерел), додатків. Основний текст бакалаврської роботи викладено на ___ сторінках. Робота містить ___ додатків.

Розділ І. Теоретичні основи формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій

1. Сучасний стан вивчення основ матеріалознавства в процесі трудового навчання в основній школі

Сучасний розвиток суспільства і виробництва потребує від вчителів формувати в учнів не тільки техніко-технологічні знання і навички користуватися інструментами, але й вміння застосовувати ці знання , вміння використовувати сучасні технології.

У відповідності до цього змінюються традиційні підходи до змісту освіти і, зокрема, в трудовому навчанні учнів. Трудове навчання – загальноосвітній предмет, який становить основу предметного наповнення освітньої галузі «Технологія». Під час вивчення розділу «Основи матеріалознавства» учні ознайомляться з тими матеріалами та їх властивостями, які будуть використовувати в роботі під час освоєння обраного блоку.[12]

Матеріалозна́вство — міждисциплінарна галузь науки, яка вивчає залежність між хімічним складом, будовою і властивостями матеріалів, а також впливом на їх будову і властивості теплових, хімічних, електромагнітних та інших факторів.

Матеріалознавство об'єднує методи фізики й хімії для розробки й впровадження новітніх матеріалів у промислове виробництво. Сучасна техніка, зокрема машини, характеризується складними умовами роботи (високі питомі навантаження, високі швидкості відносного переміщення, високі та низькі температури, агресивні середовища, вакуум та ін.). Ці умови вимагають застосування таких матеріалів, які в даних умовах забезпечили б довговічність, надійність деталей машин, механізмів в цілому а також різного інструменту у поєднанні з невисокою вартістю.

Матеріалознавство зародилося з металургії, але в сучасну еру область дослідження розширилася, включаючи сплави й композитні матеріали, кераміку, полімери,біоматеріали тощо.

Мета дисципліни — пізнання властивостей матеріалів в залежності від складу і виду обробки, методів їх зміцнення для найефективнішого використання в техніці, а також створення матеріалів з наперед заданими властивостями: з високою міцністю чи пластичністю, з доброю електропровідністю, великим електричним опором або спеціальними магнітними властивостями, а також, поєднання різних властивостей в одному матеріалі (композиційні матеріали). Головним завданням цієї дисципліни є набуття знань та навичок по оцінці властивостей матеріалів, раціональному і доцільному вибору їх для конкретних умов роботи, вміння застосовувати ефективні технологічні методи обробки та зміцнення, які б привели в результаті до здешевлення виробів, зменшення витрат матеріалів з одночасним збільшенням терміну експлуатації.

У грудні 2009 року Л. В. Ажаман з власного досвіду пише, що за сучасного стану розвитку механізації й автоматизації технологічних процесів виробництва кожній людині незалежно від місця роботи або навчання доводиться матисправу з конструкційними матеріалами і їх використанням. Тому для вирішення виробничих питань і треба знати ці матеріали, способи їх добування й обробки. Технологія металів та інших конструкційних матеріалів є комплексною дисципліною, яка містить у собіосновні відомості про способи добування металевих і неметалевих конструкційних матеріалів, що використовуються в різних галузях народного господарства, їхбудову, властивості та методи обробки для виготовлення заготовок, готових деталей або виробів різкого призначення.

Відповідно до навчального плану за новою програмою в загальноосвітніх школах в кожному класі вивчають основи матеріалознавства.

Реалізація змісту цієї програми повинна забезпечувати вирішення таких завдань:

• виховання активної життєвої позиції адаптивності, готовності до безперервної професійної освіти, конкурентної боротьби на ринку праці, потреби ініціативна включатися в систему нових економічних відносин, у підприємницьку діяльність;

  • створення умов для професійного самовизначення, обґрунтованого вибору професії з урахуванням власних здібностей, уподобань та інтересів;

  • ознайомлення учнів із місцем і роллю інформаційно- комутаційних технологій, у сучасному виробництві.[21]

Також у жовтні 2013 року в журналі була опублікована стаття О.А. Лабузa, в даній статі наведено урок матеріалознавства в 5 класі. В даній статі розглянуто і наведено різні методи проведення уроку відповідно до віку учнів, а саме вправа «Мозковий штурм», ігровий прийом «Руки вгору», гра «Мозаїка».[22]

Отже провівши аналіз сучасного стану вивчення основ матеріалознавства на уроках трудового навчання ми бачимо, що тема «Основи матеріалознавства» яка вивчається в школі за новою програмою з трудового навчання 2012 року не достатньо вивчена і досліджена, саме тому ми вирішили дослідити дану тему дипломній роботі.