Инновационные методы и формы организации обучения математике и физике. Материалы региональной научно-практической конференции

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КАЛУЖСКОЙ ОБЛАСТИ ФГБОУ ВПО «КАЛУЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. К.Э. ЦИОЛКОВСКОГО»

МКОУ «КИРОВСКИЙ ЛИЦЕЙ» КАЛУЖСКОЙ ОБЛАСТИ

«Инновационные методы и формы организации обучения математике и физике»

Материалы региональной научно-практической конференции

Киров – Калуга

2013

УДК 372.851

372.853

ББК 74.262.21

Инновационные методы и формы организации обучения математике и физике: Материалы региональной научнопрактической конференции / Под ред. Е.И. Малаховой. – Киров; Калуга : Изд-во КГУ им. К.Э. Циолковского, 2013. - 100 с.

ISBN 978-5-88725-303-9

Рецензенты: И.В. Дробышева – доктор педагогических наук, профессор; М.С. Красин – кандидат педагогических наук, доцент.

© Кировский лицей Калужской области, 2013

© Коллектив авторов, 2013

2

ПРЕДИСЛОВИЕ

Региональная научно-практическая конференция «Инновационные методы и формы организации обучения математике и физике» явилась итоговым мероприятием в работе региональной инновационной площадки на базе МКОУ «Кировский лицей» Калужской области. Сначала экспериментальная, а с 2010 года инновационная площадка, работает в данном учебном заведении начиная с 2000 года. Научное руководство площадкой осуществляет доцент КГУ им. К.Э. Циолковского Е.И. Малахова. Региональная научно-практическая конференция по итогам выполнения очередного проекта проводится уже во второй раз, это становится доброй традицией. Организаторами конференции являлись министерство образования и науки Калужской области, МКОУ «Кировский лицей», КГУ им. К.Э. Циолковского. Информационная поддержка в проведении конференции была оказана ГАОУ ДПО «Калужский государственный институт модернизации образования».

Целью данной конференции был обмен опытом исследования, разработки и использования инновационных методов и форм организации обучения, направленных на достижение личностных, метапредметных и предметных результатов общего образования.

В конференции приняли участие представители образовательных учреждений г. Калуги и девяти районов Калужской области. Среди них ученые – специалисты в области методики обучения математике, учителя математики и физики, руководители методических объединений учителей математики и физики, специалисты и руководители районных и городских методических кабинетов. Программа конференции включала доклады и выступления участников, открытые уроки и мастер-классы. Участники конференции получили возможность для апробации, оценки педагогической общественностью и внедрения результатов своей инновационной деятельности. В данный сборник включены материалы докладов и выступлений участников конференции. В первой его части размещены материалы, посвященные организации обучения математике, во второй части – обучению физике.

3

ИННОВАЦИОННЫЕ ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ОБУЧЕНИЯ КАК СРЕДСТВО ОРИЕНТАЦИИ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА НА ДОСТИЖЕНИЕ ЛИЧНОСТНЫХ, МЕТАПРЕДМЕТНЫХ И ПРЕДМЕТНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ОБРАЗОВАНИЯ

Малахова Е. И.

ФГБОУ ВПО «КГУ им. К.Э. Циолковского», г. Калуга

Под педагогической инновацией или нововведением понимают вне-

дрение новшества, т.е. целенаправленные изменения, вносящие в образование новые элементы, и вызывающие его переход из одного состояния в другое. Инновационный процесс представляет собой единство трёх составляющих: создание, освоение и применение новшеств [5].

Необходимость в инновациях определяется обновлением целей, новым пониманием содержания образования, его качества. Концептуальной основой нового Федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС) общего образования, является его ориентация на системнодеятельностный и компетентностный подходы. Отличительной особенностью стандартов нового поколения является направленность на обеспечение перехода в образовании от простой ретрансляции знаний к развитию творческих способностей обучающихся, раскрытию их возможностей, подготовке к жизни в современных условиях.

Компетентностным называют такое обучение, целью которого является формирование не только знаний, умений и навыков ученика, но и таких компетенций, которые обеспечивают способность и готовность применять получаемые знания в жизни в практической деятельности (компетентность). В настоящее время ключевые компетенции представлены в ФГОС в виде требований к результатам освоения основной образовательной программы. Личностным: готовность и способность к саморазвитию; мотивация к обучению и познанию; ценностно-смысловые установки; социальные компетенции, личностные качества. Метапредметным: межпредметные понятия и универсальные учебные действия (регулятивные, познавательные, коммуникативные); способность их использования в учебной, познавательной и социальной практике; самостоятельность планирования и осуществления учебной деятельности и организации учебного сотрудничества, построение индивидуальной образовательной траектории. Предметным: опыт деятельности специфической для данной предметной области; система основополагающих элементов научного знания.

Если предметные результаты ориентированы на соответствующие предметные области и принципиально не отличаются от традиционных целей изучения учебных дисциплин, то метапредметные отражают специфику стандартов нового поколения, требуют инновационной перестройки обучения практически всем учебным предметам и должны стать результатом интегрированных усилий.

4

Очевидны два факта. Во-первых, обучение как математике, так и физике, и другим естественно-научным дициплинам обладает огромным потенциалом в обеспечении достижения не только предметных, но и метапредметных, и личностных результатов обучения. Во-вторых, этот потенциал останется нереализованным в условиях традиционного авторитарнорепродуктивного обучения, ориентированного на сообщение готовой информации и минимум активности и самостоятельности учащихся.

Например, первая группа пяти умений, составляющих метапредметные результаты в ФГОС основного общего образования, ориентирует на овладение учащимися полной структурой и содержанием самостоятельной познавательной, поисковой, исследовательской деятельности. В процессе обучения их формирование обеспечивает реализация следующих условий:

использование методов, приемов и форм организации обучения, предполагающих включение учащихся в осознанную и целенаправленную самостоятельную познавательную деятельность;

диверсификация видов самостоятельной работы и форм ее организации на уроке, использование приемов организации самостоятельной работы исследовательского характера, ориентированных на структуру поисковой деятельности и учитывающих уровень познавательной самостоятельности учащихся;

отбор, конструирование и предложение для работы на уроке исследовательских задач и заданий;

использование методики обучения решению задач ориентированной на развитие обобщенных умений поиска их решения, формирование умений по стандартизации задач, составления и применения алгоритмов их решения, накопление индивидуального познавательного опыта решения нестандартных задач.

Для эффективной реализации системно-деятельностного и компетентностного подходов в обучении необходима, в частности, разработка системы форм организации урока и форм организации учебной деятельности на уроке, позволяющей:

учитывать индивидуальные особенности и учебные возможности учащихся, их склонности и интересы;

создавать условия для формирования познавательной самостоятельности учащихся, их творческой активности, развития их интеллектуального потенциала;

формировать навыки и опыт делового общения, работы с различными источниками информации, развивать проектное мышление и т.п.

Очевидно, что реализация новых стандартов требует существенной перестройки процесса обучения в целом, модернизации всей методической системы обучения. Новые цели общего образования, представленные в

5

стандарте, задают новые ориентиры не только и не столько для обновления предметного содержания, сколько для инновационных изменений в организации учебного процесса, в насыщении его надпредметным содержанием.

Традиционная система обучения, сложившаяся в прошлом веке в отечественной школе и весьма устойчиво сохраняющаяся в настоящее время, ориентирована, прежде всего, на информационную функцию, на трансляцию конкретных знаний и умений. Ее преобладающей организационной основой по-прежнему остается традиционный урок и достаточно ограниченный набор форм организации учебной деятельности на уроке. Подтверждением этому являются результаты наблюдения и фиксации используемых учителями общих форм организации учебной деятельности на уроках математики. Которое показало, что в современной школьной практике на уроках преимущественно используются две общие организационные формы: фронтальная и индивидуальная. На 71 из 121 наблюдаемых уроков всех основных типов у 16 учителей различных школ, имеющих различный стаж и разный уровень квалификации, на уроке использовались либо одна, либо только две названные формы обучения.

Эти данные показывают, что более чем на половине проводимых уроков (59%) учителя ограничиваются фронтальной и индивидуальной формами организации учебной работы. Вместе с тем, эти преобладающие формы организации учебной работы имеют значительно меньший потенциал для реализации как образовательных, так и развивающих, и воспитательных функций, для достижения результатов образования обозначенных в стандартах.

Анализ литературы показывает, что, несмотря на достаточно большое количество исследований по проблеме инновационных изменений образовательного процесса, до сих пор проблема модернизации организационной системы обучения в школе остается недостаточно теоретически осмысленной и технологически проработанной. Это приводит к тому, что учителя-практики не получают теоретически обоснованных и экспериментально проверенных рекомендаций по возможностям использования, выбора и оптимального сочетания форм организации образовательного процесса, соответствующих меняющимся целям и задачам общего образования.

Обнаруженные противоречия (между обновленными целями и задачами общего образования и ограниченным набором традиционных форм организации обучения, используемых учителями в массовой практике, не обеспечивающим выполнение этих целей; между необходимостью модернизации сложившейся традиционной системы организации обучения, и отсутствием теоретических исследований и практических разработок, предлагающих учителю систематизированный набор разнообразных по своим функциям и возможностям инновационных форм организации обу-

6

чения, и технологию их оптимального выбора и сочетания в учебном процессе) послужили основой для инициации инновационного образовательного проекта на тему «Инновационные формы организации обучения как средство повышения эффективности реализации его образовательных, развивающих и воспитательных функций», выполняемого в рамках региональной инновационной площадки на базе Кировского лицея. Целью выполнения проекта является конструирование и внедрение инновационной системы форм организации обучения, разработка и распространение технологии их оптимизированного выбора, сочетания и использования, обеспечивающие повышение эффективности учебного процесса, комплексную реализацию его функций.

Работа по осуществлению данной цели проводилась по нескольким направлениям.

Первое направление связано с необходимостью разнообразия и модернизации используемых фронтальных, групповых, парных и индивидуальных форм организации учебной деятельности на уроке в направлении расширения их функций, поскольку новшества в выборе и сочетании форм организации учебной работы определяют инновационный характер процессуального компонента всей методической системы обучения.

Врезультате анализа особенностей и возможностей модернизации было выявлено, какие условия создает каждая форма организации учебной деятельности для реализации предметных, метапредметных и личностных результатов образования. В чем их достоинства и недостатки, каковы возможности их оптимизированного выбора и сочетания на уроке.

Особое внимание было обращено на те формы учебной работы, которые реже других используются учителями.

Вряде педагогических исследований обосновано, что при условии многообразия и чередования форм организации учебной деятельности:

более эффективно осуществляется личностная ориентация процесса обучения;

обеспечивается социальная ориентация учащихся в направлении саморазвития;

увеличивается потребность в познании, развивается уверенность в себе, жизненная мудрость, творчество.

Групповые, парные и коллективные формы учебной работы, достаточно редко используемые учителями, создают атмосферу взаимопомощи и сотрудничества, согласованности действий участников учебной деятельности, обеспечивают возможности для развития творческой активности учащихся.

Так главной особенностью групповой работы является непосредственное взаимодействие и сотрудничество между учащимися, которые, таким образом, становятся активными субъектами собственного учения, что способствует осознанности и целенаправленности их учебной деятельно-

7

сти. Групповые формы организации обучения подразделяются на следующие виды:

а) кооперированно-групповые, когда каждая из групп выполняет часть общего задания, затем все результаты работы обобщаются;

б) звеньевые формы, предполагающие разделение класса на группы, объединяющих учащихся с различным уровнем подготовленности и способностей, которым выдаётся одинаковое для всех групп задание, выполняемое коллективно;

в) бригадные формы, предполагающие создание отдельных временных групп для выполнения специальных заданий;

г) дифференцированно-групповые, предполагающие разделение на группы в соответствии с психологическими особенностями и (или) учебными возможностями учеников, в работе с такими группами используются дифференцированные задания.

Различные виды групповой формы организации учебной деятельности определяют ее ведущую роль при реализации дифференцированного подхода, организации учебно-исследовательской, проектной деятельности учащихся.

Парная форма организации учебной работы обладает рядом особенностей и широкими возможностями в реализации многообразных целей обучения. Относительно недавно (в 80-х годах прошлого века) получила известность и стала распространяться форма организации учебной деятельности, которую в педагогических исследованиях называют коллективной, в ее основе лежит работа учащихся в парах сменного состава. Обучение, в котором ведущей формой является работа в парах сменного состава, порождает новый инновационный способ обучения, называемый его разработчиками коллективным способом обучения (КСО). В условиях диалогических сочетаний, когда каждый ученик по очереди работает со всеми учениками группы, от всех учится и всех учит, обеспечивается выполнение всех признаков коллективной учебной работы, реализуется принцип: Все обучают каждого, каждый обучает всех.

Учебная деятельность в процессе коллективного учебного занятия, построенного на основе организации работы в парах сменного состава, обладает рядом достоинств, это:

возможности расширения содержания учебного материала, более глубокого его усвоения, прочности запоминания, приобретения опыта применения знаний в различных ситуациях;

создание условий для обучения в зоне ближайшего развития, расширение возможности индивидуализации и дифференциации обучения; создание благоприятного психологического климата, взаимообогащение в процессе общения, взаимная ответственность: необходимо усвоить материал не только для себя, но и для того, чтобы объяснить его

товарищам.

8

Результаты проведенного исследования показывают, что оптимальным для обеспечения эффективности реализации целей урока, является сочетание от трех до пяти различных форм организации учебной работы.

Вторым направлением инновационных преобразований всей системы форм организации обучения стали преобразования традиционного урока, используемого в массовой практике. Эти преобразования в нашей работе ориентированы на психологические закономерности усвоения, определяющие требования к организации учебного процесса, и основные положения системно-деятельностного подхода.

Одна из главных таких закономерностей заключается в том, что знания могут быть усвоены только в ходе собственной работы обучаемого с этими знаниями, в деятельности соответствующей, адекватной подлежащему усвоению материалу. Поэтому мы стремились определить условия, обеспечивающие на уроке полноценность учебно-познавательной деятельности учащихся, включающей три этапа: мотивы и учебные задачи, учебные действия, действия контроля и оценки. Конструируя уроки в соответствии с данной концепцией, мы определили цели и задачи каждого этапа, возможные приемы и формы работы на уроке, направленные на активизацию учебно-познавательной деятельности учащихся.

Для реализации целей и задач каждого этапа были разработаны группы приемов, позволяющих включать учащихся в осознанную и целенаправленную самостоятельную познавательную деятельность, организовывать их самостоятельную работу поискового исследовательского характера; конструировать и предлагать для работы на уроке и во внеурочное время творческие, исследовательские задачи и задания, осуществлять обучение решению задач, ориентированное на развитие обобщенных умений поиска решения, накопление индивидуального познавательного опыта решения нестандартных задач.

Итогом разработки инновационной системы форм организации урока и форм организации учебной деятельности явилась обобщенная структура, охватывающая многообразие форм организации обучения, рекомендуемых для использования в общеобразовательной школе.

Результатом выполнения инновационного проекта стала разработка учебно-методического пособия, которое предназначено для оказания помощи учителям математики и физики, их подготовки к реализации требований стандартов нового поколения в учебном процессе. В подготовленном учебно-методическом пособии:

1.Представлен современный комплексный анализ традиционной системы форм организации обучения в общеобразовательной школе в аспекте их модернизации и диверсификации в соответствии с необходимостью реализации требований стандартов нового поколения.

2.Теоретические идеи воплощены в методические рекомендации, которые, в свою очередь, проиллюстрированы конкретными примерами

9

их реализации в учебном процессе.

3. Предлагаемые материалы прошли апробацию, их эффективность подтверждена результатами формирующего эксперимента.

Литература:

1.Лийметс Х. Й. Групповая форма работы на уроке / Х. Й. Лийметс – М: Знание, 1975. – 64с.

2.Новиков, А.М. Формы учебной деятельности / А.М. Новиков // Школьные технологии. – 2007. – № 4. – С. 18 – 29.

3.Дьяченко В.К. Организационные формы обучения и их развитие / В.К. Дьяченко // Советская педагогика. – 1995. – № 9.

4.Чередов И. М. Система форм организации обучения в советской общеобразовательной школе / И.М. Чередов – М. : Педагогика, 1987. -152с.

5.Хуторской А. В. Современные педагогические инновации на уроке. // Интернет-журнал "Эйдос". - 2007. - 5 июля. http://www.eidos.ru/journal/2007/0705-4.htm.

ПОНЯТИЕ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ТРАЕКТОРИИ И ВОЗМОЖНОСТИ ЕЕ РЕАЛИЗАЦИИ ПРИ ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ

Баданова Т.А.

КГУ им. К.Э. Циолковского

Ключевая идея модернизации современной системы образования в России состоит в том, что система образования должна обеспечивать самоопределение личности, создание условий для ее реализации, формирование человека и гражданина, интегрированного в современное ему общество и нацеленного на совершенствование этого общества. Федеральный государственный стандарт второго поколения для среднего (полного) общего образования, основанный на системно-деятельностном и компетентностном подходах, предусматривает построение образовательного процесса с учетом индивидуальных возрастных, психологических и физиологических особенностей обучающихся. Вследствие чего возникает необходимость смены ориентиров образования с получения знаний и реализации абстрактных воспитательных задач - к формированию универсальных способностей личности, основанных на новых социальных потребностях и ценностях.

Г.В. Дорофеев отмечает, что “основной задачей школьного образования представляется переориентация методической системы обучения на приоритет развивающей функции обучения по отношению к его образовательной, информационной функции, перенос акцентов с увеличения объема информации на формирование умений использовать информацию” [4].

10