Каталог статей

Главная » Статьи » Мои статьи

Развитие навыков исследовательской деятельности при решении физических задач

В связи с развитием науки и производства, ростом объема информации, внедрением новых технологий, возрастают требования к современной школе. Перед школой выдвигается задача преобразования традиционной системы обучения в качественно новую систему образования – задача воспитания грамотного, продуктивно мыслящего человека, адаптированного к новым условиям жизни в обществе. Решение этой задачи заложено в новом подходе к современному уроку.

Современный урок – это урок, в котором учитель умело использует все возможности для развития личности ученика, её активного умственного роста, глубокого и осмысленного усвоения знаний, для формирования её нравственных основ[1].

Коренным образом меняется роль учителя. Учитель из носителя информации превращается в организатора деятельности, помощника, консультанта. Школа сегодня нуждается в учителях, которые владеют методами диагностики и способами личностного развития детей, умеют выделять личностные смыслы в содержании образования, умеют обучать детей творчески мыслить и действовать. При этом большое значение приобретает исследовательская деятельность. Именно применение на уроках элементов исследовательской деятельности способно решить проблему современной школы.

Достаточно высокие требования выдвигаются и к обучению физике. Физика – основа политехнизма в школе, она служит источником знаний о природе, формирует научное мировоззрение учащихся. Как известно, большое место на уроках физики отводится решению задач.

В методике под физической задачей понимают проблему, решаемую с помощью логических умозаключений, математических действий, эксперимента на основе законов и методов физики[2]. Каждая задача содержит информационную часть, условие и требование – вопрос. Информационная часть может быть достаточно богатой, поэтому само содержание задачи позволяет знакомить с историей, с достижениями техники, сообщать сведения из других наук. Решение задач относится к практическим методам обучения. Как составная часть обучения физике, задача выполняет те же функции, что и само обучение физике:  образовательную, воспитательную и развивающую, но, опираясь на активную мыслительную деятельность. Д.Пойа сказал: «Обучение искусству решать задачи есть воспитание воли». 

Общая структура деятельности по решению задач

Анализ условия

Поиск решения

Решение

Проверка результата

Исследование решения

    
 

 


Анализ условия. Ученик должен не только запомнить условия, но и осознать его, выделить главные элементы.

Поиск. Ученик должен вспомнить физические законы, определения и составить план решения, правильно подобрав методы решения.

Решение.  Ученик должен преобразовать записанные формулы, осуществить намеченный план решения.

Проверка результата -  прикидка достоверности решения.

Исследование решения. Ученик должен изменить немного задачу, поразмышлять, проанализировать, как еще можно было бы её решить.

Любая задача должна иметь элемент новизны, чтобы не привести к ослаблению развивающей стороны решения задач. Необходимо учить школьников решать задачи разными методами, как стандартными, так и не часто использующимися в школьной практике. Полезно одну и ту же задачу решать разными способами, это приучает школьников видеть в любом физическом явлении разные его стороны, развивает творческое мышление. К сожалению, в современной школе при обучении решению задач по физике часто используется репродуктивный метод, то есть учитель учит решать задачи по образцу, составленному и предложенному им самим алгоритму. Да, на первом этапе обучения решению задач это дает результат, так как формируются необходимые навыки. Но, как показывает практика, если задачу немного изменить, то ученик, не найдя схему или алгоритм, пытаясь решить её традиционным способом, сталкивается с неразрешимой для него проблемой. Проведение ЕГЭ и анализ результатов – тому пример. Задачи уровня С, требующие нетрадиционного подхода, решают лишь те учащиеся, которые обладают навыками мыслительной деятельности в совершенстве, представляют задачу в новых условиях, умеют анализировать решение и его результаты. Увеличить количество таких учеников можно, если подойти к обучению решению задач с использованием исследовательского подхода. Знания, приобретенные в результате собственного поиска, становятся основой для получения новых знаний.

Как организовать исследовательскую деятельность на уроке?

Во-первых, необходимо подобрать правильно методы, средства и приемы обучения. Основной метод – продуктивный (проблемно – поисковый, эвристический), который предполагает самостоятельное усвоение знаний и способов действий, развитие творческого мышления, перенос знаний в незнакомую ситуацию, видение новой проблемы в традиционной ситуации, преобразование известных способов деятельности и самостоятельное создание новых.

Основные средства, которые нужно использовать учителю.

·         образец решения задачи (I этап);

·         алгоритмическое предписание;

·         обучение эвристическим методам решения задач на большом числе примеров;

·         самостоятельное и заинтересованное решение учащимися задач, способ решения которых им неизвестен, но материал которых не выходит за рамки их знаний.

Основные общедидактические приемы:

Анализ, сравнение, обобщение и систематизация, выдвижение гипотез, перенос знаний в новую ситуацию, поиск аналога для нового варианта решения проблемы, доказательство или опровержение гипотезы, планирование исследования, оформления результатов исследования.

Следует отметить, что обучать элементам исследовательской деятельности необходимо при дифференцированном подходе к обучению физике. В качестве начальной подготовки к обучению с элементами исследовательской деятельности при решении задач необходимо познакомить учащихся с алгоритмом исследования, который включает в себя следующее:

·         формулировка проблемы, обозначение объекта исследования;

·         предварительная формулировка цели, гипотезы задачи, предмета исследования;

·         примерное составление плана поисковой деятельности (задачи, методы);

·         поиск теоретической информации и составление формы возможного решения (эксперимента);

·         уточнение цели, задач, схемы эксперимента, формулировка гипотезы;

·         проведение эксперимента (решения задачи), обработка;

·         вычленение важных результатов, их соотношение с другими результатами;

·         перспектива дальнейших исследований[3].

Следующим этапом является выделение элементов исследования в физической задаче. Учителю необходимо научить учащихся выделять элементы исследовательского подхода к решению в структуре решения любой физической задачи, используя при этом метод эвристических вопросов, сравнений, наблюдений, версий и выводов; научить учащихся проводить аналогию между элементами решения задачи и элементами исследовательской деятельности.
Сопоставление структуры решения задачи и элементов исследовательской деятельности:
анализ условия - определение проблемы, выявление объекта исследования;
поиск решения – формулировка целей, гипотезы, задач, подбор методов решения, поиск дополнительных теоретических знаний;
решение – оформление умозаключений, преобразование формул, получение результата;
 проверка результата – соотношение гипотезы и цели с полученным результатом; исследование решения –анализ полученных результатов, значение и место данной задачи.
 Эффективность данного подхода к решению задач:
 · развивает интерес к решению задач;
 · обучает элементам исследовательской деятельности;
 · развивает креативное мышление;
 · развивает творческую активность учащихся; · развивает навыки самостоятельной деятельности. Рекомендации учителю:
· учитель должен владеть в совершенстве методами эвристического обучения;
· учитель должен в совершенстве владеть дифференцированной технологией;
· учитель должен постоянно развиваться сам и развивать способности ученика.
Как сказал А. Дистервег, «Как никто не может дать другому того, чего не имеет сам, так не может развивать, воспитывать и образовывать других тот, кто не является сам развитым, воспитанным, образованным».

Анализ условия

Определение проблемы, выявление объекта исследования

Поиск решения

Формулировка целей, гипотезы, задач; подбор методов решения, поиск дополнительных теоретических знаний

Решение

Оформление умозаключений, преобразование формул, получение результата

Проверка результата

Соотношение гипотезы и цели с полученным результатом

Исследование решения

Анализ полученных результатов; значение и место данной задачи


[1]  Конаржевский Ю.А. Анализ урока. -  М., Центр, «Педагогический поиск», 2000г.

[2] Бугаев А.И. Методика преподавания физики в средней школе. – М: Просвещение, 1981г.

[3] Белых С.Л. Управление исследовательской активностью школьника. – М: ж. «Исследовательская работа школьников», 2007г.

Категория: Мои статьи | Добавил: люда (22.08.2009)
Просмотров: 4178 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 4.9/7 |
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:
Форма входа
Категории раздела
Мои статьи [10]
Поиск
Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 266
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Друзья сайта
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • Инструкции для uCoz