Применение учебного эксперимента при проблемном обучении

Применение учебного эксперимента при проблемном обучении.

Рассмотрено необходимость совершенствование проблемного обучения и целесообразность использования физического эксперимента для создания проблемных ситуаций.

По результатам выполнения международного теста среди обучающихся старших классов, выявили низкий уровень естественнонаучной грамотности российских учащихся, не соответствующий основным требованиям, сформулированным ведущими специалистами мира в области школьного естественнонаучного образования, которые были реализованы в исследовании PISA. Российские учащиеся на шкале естественнонаучной грамотности занимают 26-29 места из 32 стран, участвовавших в исследовании PISA в 2000 году.[6]

Результаты исследования PISA выдвигают много вопросов перед школьным естественнонаучным образованием, в котором пока слабо реализуются новые приоритеты образования: ориентация не на освоение большого объема естественнонаучных знаний, а на формирование способности применять полученные в школе знания в различных жизненных ситуациях, решать поставленные проблемы научными методами, уметь работать с различными источниками информации и критически оценивать полученную информацию, выдвигать гипотезы и проводить исследования, их подтверждающие или опровергающие, аргументировано обосновывать высказанную точку зрения.[6]

Так, учащиеся успешно выполняли задания на воспроизведение знаний в простых ситуациях и затруднялись применить их в ситуациях, близких к реальной жизни.[6]

Полученные результаты говорят о необходимости специальной работы в рамках изучения естественнонаучных дисциплин, направленной на формирование умений ясно и логично излагать свои мысли, используя при этом научную терминологию, в различных ситуациях, отличных от простого воспроизведения знаний, например, пересказа выученного текста. [6]

Исходя из исследований PISA, мы пришли к выводу о необходимости совершенствование проблемного обучения и целесообразность использования физического эксперимента для создания проблемных ситуаций.

Сегодня обществу нужны предприимчивые люди с хорошим образованием и высокими нравственными ценностями. Такой человек мобилен и способен к сотрудничеству, он может анализировать свои действия, принимать решения и нести ответственность за их последствия.

Вследствие данного запроса общества школе был принят новый документ - Федеральный государственный образовательный стандарт второго поколения, который регулирует все важнейшие стороны работы школы и определяет уклад школьной жизни.

В основе проблемного обучения лежит системно-деятельностный подход.

Системно-деятельностный подход - это организация учебного процесса, в котором главное место отводится активной и разносторонней, в максимальной степени самостоятельной познавательной деятельности школьника.[1]

При применении данного подхода на уроке учитель должен помогать ученику самому открывать новые для него знания, а не давать данный материал в готовом виде, как это делалось зачастую ранее. Проблемное обучение, построенное на основе решения школьниками учебных проблем, наиболее полно удовлетворяет основным требованиям ФГОС.

Проблемное обучение — это система развития учащихся в процессе обучения, в основу, которой положено использование учебных проблем в преподавании и привлечение школьников к активному участию в разрешении этих проблем (Малафеев Р. И.). [2]

На уроке при проблемном обучении учитель должен создавать проблемные ситуации для учащихся. В ходе или в результате разрешения поставленной проблемы школьники получают новые для них знания, либо они применяют уже имеющиеся знания в новой для них ситуации.

Существует множество работ по данному методу обучения, но конкретных методик создания проблемных ситуаций на уроках физики очень мало. Для того чтобы учащиеся включились в мыслительную деятельность на уроке при разрешении проблемных ситуаций, необходимо их заинтересовать.

Поэтому для создания проблемной ситуации на уроке мы предлагаем использовать демонстрационный физический эксперимент. Главной задачей которого при проблемном обучении является создание в головах учащихся конфликт, противоречие между имеющимися знаниями и новыми фактами, вытекающими из него.

Так нами были разработаны и проверены на практике два фрагмента уроков с использованием опытов: фонтан из бюретки [5] и электростатический маятник [4]. После демонстрации данных опытов на уроке учащимся необходимо было объяснить результаты опытов. Так в опыте с бюреткой в ходе беседы учащиеся пришли к выводу, что наблюдаемый процесс можно сравнить с работой тепловой машины. Объяснив полученный результат, учитель, ставит перед группой проблему, попросив учащихся теоретически вычислить высоту фонтана бьющего из бюретки.

Данное задание будет являться проблемой для учащихся, так как готовой формулы для расчета нет, но теоретических знаний уже хватает. На уроке по изучению электростатической индукции учащимся демонстрируется электростатический маятник. После чего учащимся вновь предлагается объяснить результат опыты. Разобравшись с работой маятника учитель еще раз демонстрирует опыт дополнив его. После чего задает вопрос: почему, когда маятник после колебаний между заземленным электродом и электродом, находящимся в поле наэлектризованного тела, остановился, если убрать наэлектризованное тело, колебания снова возобновляются? Сразу же учащиеся не могут ответить на данный вопрос.

Практика показывала, что демонстрация опытов оказывает сильное эмоциональное воздействие на студентов, что вызывает у них желание разобраться в сути явления, что в работу включаются даже учащиеся с низкой успеваемостью.

Литература.

Федеральный государственный образовательный стандарт среднего

(полного) общего образования. http://standart.edu.ru/catalog.aspx?CatalogId=6408

Малафеев, Р. И. Проблемное обучение физике в средней школе [Текст]: пособие для учителей. / Р. И. Малафеев. — М. : Просвещение, 1980. — 127 с.

Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы [Текст]: учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / С. Е. Каменецкий, Н. С. Пурышева. - М. : Издательский центр «Академия», 2000. — 368 с.

4. Вараксина, Е. И. Проблемная ситуация на уроке при изучении электростатики [ Текст ] / Е. И. Вараксина, Е. Н. Князева // Проблемы

учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Вы-пуск 25. — М. : ИСМО РАО, 2015. — C. 66–67.

5. Майер, В. В. Послушный фонтан из стеклянной трубки [ Текст ] /

В. В. Майер, Е. С. Мамаева // Учебная физика. - 2000. — № 6. —С. 3–6.

6. Основные результаты международного исследования pisa 2012. http://edu.gov.kz/sites/default/files/nac_otchet_pisa_2012_rus.pdf

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/220404-primenenie-uchebnogo-jeksperimenta-pri-proble