Инновационные методы и формы организации обучения математике и физике. Материалы региональной научно-практической конференции
.pdfЗадания для групп:
Группа №1 (общий и продвинутый уровни):
1.Электрон влетает в середину между двумя заряженными пластинами, двигаясь горизонтально, и вылетает под углом ß. Плотность заряда пластин σ, длина пластин l. Определите начальную скорость электрона и его кинетическую энергию при вылете.
2.Кольцо радиуса. R равномерно заряжено зарядом q. Найти напряженность электрического поля в точке на оси симметрии кольца, удалённой на расстояние r от центра кольца.
Группа №2 (некомпетентный и минимальный уровни):
1.Равномерно заряженные пластины параллельны и находятся на расстоянии друг от друга много меньшем их размеров. Найти поверхностные плотности в σ1 и σ2, зная, что напряженности поля в точках А и С:
ЕА= 160 Н/Кл, Ес=200 Н/Кл.
2.В центре квадрата, в вершинах которого находится заряд q=1,б*10- 12 Кл, помещен отрицательный заряд. Найти величину этого заряда, если результирующая сила, действующая на каждый заряд в вершинах, равна нулю.
Группа №3 (минимальный и общий уровни):
1.Проводящий шаровой слой с радиусами сферических поверхностей R и 4R имеет заряд 7Q (Q>0). В центре шарового слоя находится точечный заряд Q. Найти напряженность поля в точках А и С на расстояниях R/2 и 6R от центра слоя.
2.В центре сферы радиуса R находится точечный заряд Q>0. По
сфере распределен равномерно заряд - 4Q<0. Найти напряженности Е 1 и Е 2 на расстояниях R/2 и 2 R от центра сферы.
Группа № 4 (общий и продвинутый уровни):
1.В вершинах прямоугольника со сторонами а и 2а находятся одинаковые положительные заряды q>0. Найти напряженность в точке, находящейся на середине большей стороны.
2.Точечный заряд Q находится в центре шарового слоя с диэлектрической проницаемостью Е. Найти напряженность электрического поля в точках 1, 2 и 3 на расстояниях r 1 , r 2 и r 3 от точечного заряда.
Вшколе ХХI века становится востребованным педагог – проектировщик учебной деятельности, способный разрабатывать индивидуальную «образовательную траекторию» ученика с учетом его особенностей, возможностей, потребностей. Такие формы организации учебного процесса как семинар и семинар-практикум обеспечивают возможности для осуществления дифференцированного подхода, активизируют учебнопознавательную деятельность учащихся. Эти формы можно отнести к профессиональному инструментарию учителя, который в соответствии с
81
Федеральными государственными стандартами нового поколения направлен на достижение метапредметных результатов обучения.
Литература:
1.Гузеев В.В. Как сделать Эффективным урок-семинар. - М.: Международный тренинговый центр НПК «Плутан», 1994. - 24с.
2.Гузеев В.В. Образовательная технология: от приема до философии //' Директор школы, 1996 - N94 - с. 88 - 101.
3.Гузеев В.В., Лизинский В.А. Консультация как форма обобщающего повторения // Директор школы, 1995 - N93 - с. 32 - 34.
4.Гузеев В.В. Лекции по педагогической технологии - М.: Знание, 1992.
5.Селевко Г.К. Современные образовательные технологии. - М.: Народное образование, 1998 - 255с.
6.Степанов Е.Н. Создание системы дифференцированного обучения и воспитания учащихся. - П.: Псковский областной институт повышения квалификации, 1998 – 125 с.
ИННОВАЦИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СОВРЕМЕННОГО УРОКА, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕСТАНДАРТНЫХ ФОРМ ЕГО ОРГАНИЗАЦИИ В ЛЕКЦИОННО-СЕМИНАРСКО-ЗАЧЁТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ
Волостникова Е.А.
МКОУ «Средняя общеобразовательная школа №2» г. Юхнов Калужской области.
Какой смысл мы вкладываем в понятие «современный урок»? Урок – слово, которое широко употребляется в нашей жизни. Его используют, говоря о специально организованной форме обучения или в ситуации, когда человек делает какой либо важный, значимый для себя вывод, расширяя тем самым жизненный опыт. О таких ситуациях говорят «извлёк урок». Современный урок, является ли он формой обучения или «ситуацией извлечения», это всегда открытие, это минимум репродукции и максимум творчества и сотворчества.
Как отличить современный урок от обычного школьного урока? В общепринятом понимании современный урок – это урок, созвучный времени, в котором гармонично сочетаются приоритетные задачи образовательной сферы и специфика преподаваемого предмета. Сегодня задачи школьного образования центрируются вокруг человека, раскрытия его индивидуальности и неповторимости, умения найти себя в обществе, быть преобразователем себя и окружающей действительности. Поэтому в числе приоритетных средств реализации школьного образования признаются такие, которые позволяют непосредственно вовлечь самого ребёнка в про-
82
цесс открытия новых знаний своей жизнедеятельности, способствуют пониманию множественности проявлений мира. Такие средства основываются на взаимодействии учителя и ученика.
Современный урок отличается не только инновационными преобразованиями и нестандартными формами проведения, но и конечным результатом. Его результатом должны стать изменения в самом ребёнке. В центре современного урока - дети! Каждому ученику хотелось бы, чтобы учебный процесс помогал ему познавать и развивать свои способности (пусть и небольшие) при безусловном уважении к его неповторимости и индивидуальности. Дать такую возможность ученику реально, если систему обучения физике выстроить так, чтобы главная задача - научить думать и действовать, осуществлялась не только на отдельных конкретных уроках, а в системе преподавания, которая бы обеспечивала неизменный и устойчивый интерес к предмету. Она должна быть гибкой, вариативной, допускать использование различных видов уроков или их разных сочетаний, применение современных образовательных технологий, прежде всего, личностно – ориентированных, иметь определённую структуру, где основной акцент делается на работу самого ученика, развитие его творческой активности
В нашем понимании современный урок физики в школе на данный момент это симбиоз традиционного урока и альтернативных инновационных технологий, которые применяются в зависимости от различных педагогических подходов и методик. Кроме того, он должен быть проблемным и развивающим. Опасно, когда на уроке занимаются, чем – либо эффектным, но не очень существенным. Роль учителя не в том, чтобы яснее, красочнее, чем в учебнике, сообщить информацию, а в том, чтобы стать организатором познавательной деятельности учащихся.
Современный урок любого типа и вида - прежде всего, урок, данный с учётом уровня и возможностей учащихся. Определение этого уровня, его верхнего и нижнего пределов – первостепенная задача учителя. В хорошем современном уроке всегда учтены и такие аспекты, как стремления учащихся, их познавательная активность, степень их заинтересованности, уровень понимания, настроение. На хорошем уроке детям интересно! А интересно, когда они включены в работу, урок имеет композицию или интригу, проблему, увлекает формой и содержанием. Реализовать это возможно, используя различные образовательные технологии, адекватные поставленным задачам.
Инновационные преобразования и нестандартные формы организации урока делают его более насыщенным, содержательным и эмоциональным, позволяя максимально разнообразить условия развития личности. Ведь от эмоциональности человека зависит работа его памяти. Поэтому приоритет отдаётся современным технологиям, методам и творческим приёмам обучения (методам психологической активации мышления
83
– мозговой штурм, метод фокальных объектов, ТРИЗ технологии, методы систематизированного поиска, метод проектов и т.д.).
При организации современного урока или системы обучения можно организовать поэлементное использование образовательных технологий. Внедрение любой из современных образовательных технологий в принципе не может быть «гладким» и дать скоротечных результатов тоже. Так как, не все дети могут посильно воспринимать темп, который навязывает та или иная технология. Но активизировать их познавательную деятельность вполне возможно умелым использованием инновационных педаго-
гических средств, приёмов и методов обучения при проведении уроков. Гибкость и вариативность в применении различных подходов к сис-
теме современных уроков, на наш взгляд, помогает обеспечивать лекционно - семинарско - зачётная образовательная технология, которая позволяет организовать и использовать многообразие типов и видов современного урока, а так же его различные инновационные преобразования и нестандартные формы организации.
Данная форма организации учебных занятий позволяет разнообразить приемы обучения, способы организации учебной деятельности, определяя свой стиль на основе сочетания с другими инновационными технологиями. Кроме того, учитывая возможности и способности конкретного класса, можно свободно вводить какие-то изменения не только в процессе лекций, семинаров и практических занятий, но и в содержание и форму организации зачета. Это позволяет учитывать главную особенность современного образования – многократное увеличение «поддерживающей информации» в системе занятий. Реализация принципа динамичности в системе уроков по данной технологии придает учебной деятельности активный и осознанный характер.
Преимущества использования лекционно-семинарской системы обучения в школе очевидны, так как она позволяет школьникам осознать процесс учения; даёт возможность активного включения в него; позволяет планировать учебную деятельности; позволяет учителю строить учебный процесс на разных уровнях сложности и использовать нетрадиционные формы обучения, а так же различные типы современных уроков.
Независимо от типа и вида современного урока необходимо использовать различные способы визуализации информации. Так как 80-90% информации мы воспринимаем через зрение, а у современных детей сложилось своеобразное клиповое мышление (своеобразный защитный фильтр на гигантский поток информации), помимо традиционных схем, таблиц, графиков, можно использовать информационную графику и метод интеллект – карт.
Сейчас набирают популярность технологии case-study - метод кейсов и квест. Метод кейсов, метод конкретных ситуаций – техника обучения, использующая описание реальных ситуаций. Обучающиеся должны
84
проанализировать ситуацию, разобраться в сути проблемы, предложить возможные решения и выбрать лучшее из них. Кейсы базируются на реальном фактическом материале, или приближены к реальной ситуации. Это могут быть и всего несколько предложений или текст. Для большей наглядности в них часто включаются фотографии, диаграммы, таблицы.
Квест (англ. – поиски) – это логическая командная игра, которая проходит по заранее подготовленному сценарию. Он представляет собой некую головоломку. Разгадка содержит информацию о следующей контрольной точке и т.д.
При создании кейса можно использовать метод интеллект - карт, по набору которых можно создавать цепочки квестов.
Прогресс общества заставляет постоянно совершенствовать и чётко организовывать каждый урок. Это предполагает и знание информационных потоков в своей предметной области, а так же умение применять ИКТ. Мультимедийные компьютерные технологии позволяют заменить почти все традиционные технические средства обучения. Такая замена оказывается во многих случаях более эффективной, так как даёт возможность учителю оперативно сочетать инновационные средства и методы обучения, способствующие более глубокому и осознанному усвоению изучаемого материала. Информационные технологии могут применяться на уроках физики различных типов, а так же на различных этапах урока. Они помогают рационально использовать время урока, а так же формировать информационную культуру школьников.
Жизнь идет вперед, мы стоим на пороге внедрения ФГОС основного общего образования. Меняется отношение к ученику, больше внимания уделяется психологическим аспектам учения, формам занятий. Развиваются материальная база школ, компьютерные средства обучения. Компьютеры и Интернет открыли новые возможности, которые еще пару лет назад были неизвестны. Это приводит к появлению новых интересных моделей занятий. Ведь всё в школе подчинено единой цели – чтобы качество подготовки учащихся отвечало потребностям общества не только сегодняшнего, но и завтрашнего дня.
Литература:
1.Зверева Н.М. , Активизация мышления учащихся на уроках физики. – М: Просвещение, 1980г.
2.Загвязинский В.И., Педагогическое творчество учителя – М: Педагоги-
ка, 1987г.
3.Иванова Л.А. Активизация познавательной деятельности на уроках физики. - М: Просвещение, 1983г.
4.Новрузова О.М. Педагогические технологии в образовательном процессе – Волгоград: Учитель, 2008г.
5.Селевко Г.К. Современные образовательные технологии: учебное пособие. – М.: Народное образование, 1998г.
85
ПРОБЛЕМНОЕ ОБУЧЕНИЕ НА УРОКАХ ФИЗИКИ – КАК СРЕДСТВО РАЗВИТИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ
УЧАЩИХСЯ.
Аболмасова В.Н.
МКОУ «Кондровская средняя общеобразовательная школа № 3» Дзержинского района Калужской области
Независимо от того, что человеку нравится и чем он занимается, прежде всего, необходимо, чтобы он понимал мир, в котором живет, и свое место в этом мире. А без знаний понять это невозможно. Современный ученик похож на туриста, в рюкзак которого каждый преподаватель складывает все новые и новые знания по своему предмету. Рюкзак становится все тяжелее и тяжелее и наступает момент, когда учащийся не может его сдвинуть с места. Вот здесь-то и появляются неудачные отметки, которые сказываются на дальнейшем обучении и приводят к нежеланию учиться. В процессе разрешения этой ситуации возникает ряд вопросов:
Как изменить отношение учащихся к предмету? Как научить ребят учиться?
Что необходимо сделать, чтобы интерес учащихся к знаниям, по возможности, стал частью их будущей профессиональной деятельности?
Как организовать обучение, чтобы оно не превращалось в скучное и однообразное занятие?
Как через уроки и внеклассную работу по предмету развивать интеллектуальные способности, познавательный интерес учащихся?
Сегодня в российском образовании провозглашен принцип вариативности, который дает возможность выбирать и конструировать педагогический процесс из уже существующих методик, создавать свои авторские модели обучения. При этом важна организация своего рода диалога различных педагогических систем и технологий обучения, апробирование на практике новых форм – дополнительных и альтернативных государственной системе образования, использование в современных российских условиях педагогических систем прошлого.
Для активизации деятельности учащихся и повышения интереса к предмету необходимо применять различные методы и формы работы. Одной из центральных идей различных технологий развивающего обучения является проблемность. Возникшая проблемная ситуация заставляет ребенка думать, анализировать и порождает соответствующую мотивацию.
Под проблемным обучением, по мнению В. Оконя [8], следует понимать совокупность таких действий, как организация проблемных ситуаций, формулирование проблемы (постепенно к этому приучаются сами ученики), оказание ученикам необходимой помощи в решении проблем, проверка этих решений и, наконец, руководство процессом систематизации и закрепления
86
приобретённых знаний.
Соответственно при проблемном обучении познавательную деятельность учащихся необходимо выстраивать так, чтобы она была направлена на развитие творческого познавательного интереса, а именно:
1.Создается проблемная ситуация. В ходе ее анализа возникает потребность в изучении определенного материала.
2.Учащиеся активно включаются в поиск решения проблемы на основе уже имеющихся знаний и мобилизации познавательных способностей. Выдвигаемые в ходе поиска гипотезы и догадки обязательно обсуждаются, чтобы найти наиболее рациональное решение.
3.Предполагаемое решение проблемы проверяется теоретически и, если это возможно, экспериментально. Учащиеся находят решение проблемы, на основе этого решения делается вывод, который несёт в себе новое знание об изучаемом объекте.
Искусство учителя должно заключаться в том, чтобы дать учебный материал как неизвестные знания, которые школьники должны открыть для себя сами. Такое обучение направлено на формирование у учащихся умений самостоятельно решать поставленные перед ними задачи, ведущие к развитию их творческого мышления.
На уроках физики для создания проблемных ситуаций можно использовать различные типы противоречий. Например:
1.Противоречия между жизненным опытом и знаниями.
2.Противоречия между ранее полученными знаниями и новыми.
3.Противоречия самой объективной реальности.
Рассмотрим несколько примеров. В 7 классе при изучении темы «Строение вещества», для доказательства того, что между молекулами существуют промежутки, проводим эксперимент. Смешиваем 50 мл воды и 50 мл медного купороса. Теоретически: 50 мл + 50 мл = 100 мл. Практически получаем 96 – 98 мл. Почему же так получилось? Ребята выдвигают гипотезы и в ходе решения проблемы приходят к выводу, что между молекулами есть промежутки.
При изучении темы «Плавание тел» все в том же 7 классе проводим опыт. На демонстрационном столе стоит три одинаковых сосуда с водой. В каждый из сосудов поочередно опускаем сырое яйцо, и наблюдаем следующее: в одном сосуде яйцо опустилось на дно, в другом - находится внутри жидкости, в третьем плавает на поверхности. Вопрос: Почему одно и то же тело ведет себя по-разному? От каких факторов зависит поведение тела в жидкости? Учащиеся предлагают много версий, но не все они правильные. В процессе обсуждения остаются только те, которые можно считать самыми доказательными. Так как, во всех случаях тела одинаковые, то ребята сразу исключают параметры тела, остается жидкость, следовательно, условия плавания связаны с жидкостью. Зная о существовании силы тяжести и архимедовой силы, учащиеся приходят к выводу о соотношении этих сил, а также
87
связывают это с плотностью тел и жидкости.
При изучении в 9 классе свободного падения, интересный результат дает следующая проблемная ситуация: древнегреческий учёный Аристотель утверждал, что «... тело большей массы падает на землю быстрее, чем тело меньшей массы». Прав ли Аристотель? Чаще всего ребята соглашаются с высказыванием Аристотеля. Далее провожу опыт с двумя листами бумаги, один из которых скомкан. Ребята наблюдают, что скомканный лист падает быстрее, в результате рассуждений учащиеся приходят к выводу о том, что здесь главную роль играет сопротивление воздуха, а не масса.
При изучении темы «Относительность движения» для создания проблемной ситуации учащимся предлагается для анализа текст стихотворения А.С. Пушкина «Движение»
«Движенья нет», - сказал мудрец брадатый. Другой смолчал и стал пред ним ходить. Сильнее бы не смог он возразить; Хвалили все ответ замысловатый.
Но, господа, забавный случай сей Другой пример на память мне приводит:
Ведь каждый день пред нами солнце ходит, Однако ж прав упрямый Галилей».
(http://www.rvb.ru/pushkin/01text/01versus/0423_36/1825/0408.htm)
В 10 классе при изучении электрического тока в различных средах может быть использован рассказ об огнях святого Эльма или отрывок из стихотворения Н.С. Гумилёва «Капитаны» (http://www.stihi-xix-xx- vekov.ru/gumilev285.html):
«Там волны с блесками и всплесками Непрекращаемого танца, И там летит скачками резкими
Корабль Летучего Голландца.
Ни риф, ни мель ему не встретятся, Но, знак печали и несчастий, Огни святого Эльма светятся, Усеяв борт его и снасти».
Учащимся предлагается найти объяснение возникновению огней святого Эльма на кораблях.
Опыт показывает, что применение отрывков из художественных произведений на уроках физики значительно повышает интерес учащихся к предмету и способствует росту их познавательной активности. Они сами находят отрывки из художественной литературы и особенно стихи с описанием физических явлений. Например, в качестве иллюстрации вынужденного колебания учащиеся предложили отрывок из стихотворения Ф.Тютчева:
«Еще земли печален вид, А воздух уж весною дышит,
88
Имертвый в поле стебль колышет,
Иелей ветви шевелит…»
Таким образом, проблемное обучение, построенное с учетом психологических особенностей и закономерностей развития мышления, помогает научить учащихся самостоятельно мыслить, самостоятельно получать знания, анализировать и делать выводы. При проблемном подходе к обучению есть возможность уйти от механического запоминания и учиться с удовольствием. Когда перед учащимися ставится учебная проблема, создается проблемная ситуация, у них появляется интерес, они активно включаются в процесс решения проблемы - все это способствует лучшему усвоению материала.
Литература:
1.Данюшенкова В.С. Материалы по организации экспериментального обучения физике для учителей-исследователей общеобразовательных учреждений. – Киров: ВятГТУ, 2005.
2.Иванова Л.А. Активизация познавательной деятельности учащихся при обучении физике - М.: Просвещение, 1992 г.
3.Малафеев Р.И. Вечера занимательной физики. // Физика в школе, 2001, № 6,.
4.Малафеев Р.И. Проблемное обучение физике в средней школе. – М.: Просвещение, 1980 г.
5.Матюшкин А.М. Проблемные ситуации в мышлении и обучении. - М., 1972.
6.Оконь В. Основы проблемного обучения. Пер. с польск. — М.:
«Просвещение», 1968. — 208 с.
7. Семина М. Из опыта работы по технологии проблемного обучения // Физика. - 2012. - № 7.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОКОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА КАК СРЕДСТВО ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБУЧЕНИЯ
Павлова С.И.
МКОУ "Товарковская средняя общеобразовательная школа № 2" Дзержинского района Калужской области
В физике источником знаний и методом исследования является эксперимент. Изложение курса физики также опирается на эксперимент. Это обусловлено тем, что основные этапы формирования физических понятий
– наблюдение явления, установление его связей с другими явлениями, введение величин его характеризующих – не могут быть эффективно реализо-
89
ваны без применения физических опытов. При изучении физики эксперимент является как средством получения информации, так и средством наглядности.
Правильно организованный эксперимент может служить действенным средством воспитания таких черт характера как настойчивость в достижении поставленной цели, тщательность в получении фактов, аккуратность в работе, умение выделять в рассматриваемых явлениях их существенные признаки. Все это способствует развитию личности учащегося, что особенно важно в условиях введения стандартов нового поколения.
Наш опыт работы учителем физики в небольшой школе, где нет профильных классов, показывает, что интерес учащихся к изучению физики с каждым годом становился всё меньше. Сухой язык формул и производимые по ним расчеты, далекие от жизни задачи делают для учащихся физику сложной, непонятной наукой. Хотя эксперимент всегда присутствовал на наших уроках, материальная база кабинета, к сожалению, не позволяла провести все эксперименты, которые мы считали необходимыми. Кроме того, даже то оборудование, которое имеется, часто отстает от современных преставлений о физических приборах. Сделать эксперимент более наглядным, точным, интересным позволили компьютерные технологии. Благодаря компьютеру в процессе обучения достигается высокая степень варьируемости демонстраций, происходит перенос акцента с обучающей деятельности преподавателя на активную познавательную деятельность самих учащихся.
Компьютерный эксперимент можно использовать:
-как средство наглядности (особенно для демонстраций, показ которых в классе невозможен или малоэффективен);
-как средство предъявления научных фактов;
-как тренажер для отработки отдельных экспериментальных действий и операций перед выполнением лабораторных работ;
-как средство контроля за уровнем сформированности у школьников умений выполнять отдельные экспериментальные действия.
В нашей работе мы придерживаемся следующих принципов использования компьютера на занятиях по физике:
Использовать компьютер лишь в тех случаях, когда он является дополнением к реальным экспериментам, помня о том, что только работа с приборами дает учащимся необходимые для практики умения и навыки.
Дозировать работу с использованием дисплеев, чтобы не перегружать органы зрения и нервную систему учащихся при рассматривании мерцающих экранов и эмоциональном напряжении.
Усложнять работу с компьютером постепенно.
Систематически показывать место компьютера в ускорении науч- но-технического прогресса, опираясь на решения различных научных задач, а так же его значение в энергетике, космической технике, эксперимен-
90
