Статья «Деятельностный подход к обучению: урок «открытия» новых знаний с помощью исследовательского метода»

Дубиляс Наталья Юрьевна,

учитель физики

ГБОУ СОШ

№ 603

г. Санкт-Петербурга

«Без сомнения,

всё наше знание

начинается с опыта»

Кант Иммануил,

немецкий философ

Деятельностный подход к обучению: урок «открытия» новых знаний с помощью исследовательского метода.

Одним из способов формирования универсальных учебных действий является учебно - исследовательская деятельность учащихся, под которой понимают деятельность, связанную с решением исследовательских задач с ранее неизвестным содержанием. Данная технология рассматривается как мощная инновационная образовательная технология. Основной задачей здесь является формирование исследовательских умений, потребности в серьезной мыслительной работе, самостоятельности мышления.

Особенности этой технологии :

- ориентир на личность учащегося;

- деятельностный подход;

- проблемное обучение;

- не командовать, а организовывать;

- не ограничивать, а предоставлять свободу выбора.

В основе данного метода обучения лежат научные идеи, разработанные ведущими российскими педагогами под руководством Исаака Яковлевича Лернера. Эвристическое обучение всегда было моей учительской особенностью, но сегодня я моделирую свои уроки исходя из выводов психологической науки, которая утверждает: развитие ученика и усвоение содержания обучения происходят только в процессе его собственной деятельности. Чтобы соответствовать данной технологии, нужно соблюдать следующие принципы:

- четкая разработка цели и задач обучения и воспитания;

- структурирование, упорядочение, уплотнение информации, подлежащей усвоению;

- комплексное применение дидактических и информационных средств обучения и контроля;

- гарантированность достаточно высокого уровня качества обучения.

Формы организации учебных занятий могут быть разными.

Рассмотримприемы моделирования учебных занятий на основе технологии деятельностного подхода в обучении и остановимся на модели урока, который можно назвать урок - «Открытие нового знания».

Тема урока «Поверхностное натяжение», 10 класс.

Этапы урока:

Организационный момент.

Актуализация знаний.

Постановка проблемы.

«Открытие» детьми нового знания.

Первичное закрепление.

Самостоятельная работа с проверкой в классе.

Повторение.

Итог урока.

Актуализация знаний: Каждый из нас в своей повседневной жизни не раз сталкивался и сталкивается с обыденными с одной стороны, но удивительными, с другой стороны явлениями. Все дети прекрасно знают, что «куличики» и замки можно строить только из мокрого песка. Сухие песчинки не пристают друг к другу. Но так же не пристают друг к другу и песчинки, целиком погружённые в воду. Водомерка легко скользит по поверхности воды. Во время уроков рисования каждый из вас не раз замечал, что волоски кисточки расходятся в воде и тут же слипаются, ( показать) если кисточку вынуть из воды. Задумывался ли кто- нибудь из вас, почему так происходит?

Точно установить дату появления мыльных пузырей невозможно. Но древние фрески, найденные при раскопках города Помпеи, свидетельствуют о том, что уже тогда дети забавлялись, выдувая мыльные пузырьки. Эти маленькие летающие шарики всегда тешили воображение детей и взрослых.

Предлагаю вам позабавиться (выдуваем пузыри) Оказывается, из этого занятия можно извлечь много полезных физических знаний. Заметим, что мыльный пузырь имеет почти правильную сферическую форму. Если прекращают выдувать пузырь, то он самопроизвольно сокращается и его поверхность уменьшается (видеофрагмент).

В: Почему мыльный пузырь имеет форму шара?

Положим бритвенное лезвие на поверхность воды. Оно не тонет. Но если погрузить это же лезвие в глубину, оно пойдет ко дну. Почему? (видеофрагмент) Очевидно, свойства поверхности жидкости отличаются от свойств остальной ее части. Для того, чтобы ответить на вопрос: от чего зависит коэффициент поверхностного натяжения, проведем исследования. Для проведения исследования, класс делю на группы, у каждой - свое задание. Степень самостоятельности может быть разной: группа может получить четкие инструкции что и как надо делать, а самостоятельно формулировать только выводы ( вот как сейчас), а может быть иначе: учащиеся могут сами спланировать эксперимент, отобрать приборы для его проведения, провести опыты, получить результат, сделать выводы. Любой учебный эксперимент ставится с определенной целью, но самое ценное в нем то, что эксперимент позволяет поднять учащихся на более высокий уровень развития познавательного интереса, так как он связывает теорию с практикой, показывает применение теоретических знаний и необходимость их экспериментального подтверждения.

Группы получают задание на листочках.

1 группа: Исследовать зависимость поверхностного натяжения от рода вещества. Задание: Определите с помощью опыта, увеличивается или уменьшается поверхностное натяжение воды в результате растворения в ней мыла, сахара, спирта, растительного масла.

Цель эксперимента: продемонстрировать, что поверхностное натяжение чистой воды больше поверхностного натяжения мыльного раствора, раствора сахара, спирта, растительного масла, уайт – спирита.

Материалы: три зубочистки, мыло, сахарный леденец, спирт, растительное масло, уайт – спирит, миска с чистой водой.

Процесс:

Положите на середину водной поверхности две зубочистки, чтобы они находились рядом.

Смочите кончик третьей зубочистки в жидкости (внимание: этой жидкости нужно совсем немного)

Окуните кончик третьей зубочистки ( или мыло, сахарный леденец) в воду между двумя другими.

Что вы наблюдаете? Запишите, пожалуйста, в таблицу.

2 группа: Исследовать зависимость поверхностного натяжения от температуры.Задание: Определите с помощью опыта, увеличивается или уменьшается поверхностное натяжение воды в результате изменения её температуры.

Цель эксперимента: продемонстрировать, что поверхностное натяжение воды зависит от температуры.

Материалы: зубочистки, железный гвоздь, спиртовка, миска с чистой водой, 2 измерительных цилиндра, пипетка, горячая вода.

Опыт 1):

Положите на середину водной поверхности две зубочистки, чтобы они находились рядом.

Нагрейте железный гвоздь на спиртовке и поднесите его близко к поверхности воды между двумя зубочистками (или накапайте на водную поверхность между зубочистками горячую воду).

Опыт 2)

Отмерьте с помощью шприца по 5 миллилитров горячей и холодной воды в стеклянный пузырек. С помощью пипетки определите количество капель воды в пузырьках, где больше? Сделайте вывод.

Что вы наблюдаете? Запишите, пожалуйста, в таблицу.

3 группа: Исследовать зависимость величины и прочности мыльного пузыря от рода вещества.Задание: Определите с помощью опыта, как влияет вид мыльного раствора на величину и прочность мыльного пузыря.

Цель эксперимента: продемонстрировать, что величина и прочность мыльного пузыря зависит от вида мыльного раствора.

Материалы: устройство для выдувания мыльных пузырей, разные мыльные растворы: средство для мытья посуды «Fairy», детский шампунь, раствор стирального порошка, раствор туалетного мыла, средство для мытья посуды «Золушка».

Процесс:

Выдувайте мыльные пузыри , пользуясь разными растворами.

Итог: величина и прочность мыльных пузырей зависит от вида мыльного раствора, объясните явление.

Что вы наблюдаете? Запишите, пожалуйста, в таблицу.

В результате применения данной технологии, мы получаем учащихся, у которых в значительной степени развиты мышление и такие метапредметные умения, как:

- Умение вести наблюдения;
-умение планировать исследование;
-умение производить измерения и расчеты;
-умение проводить эксперименты;
-умение давать определения понятиям;

- умение представлять результаты исследований в разных знаковых системах: с помощью таблиц, графиков, схем, формул;

- умение пользоваться специфическим языком данной науки;

-умение работать в команде;

- навыки публичного выступления.

Затем экспериментаторы по очереди представляют результаты своих исследований.

Отчет 1 группы.

Мы получили следующее задание: Определите с помощью опыта, увеличивается или уменьшается поверхностное натяжение воды в результате растворения в ней мыла, сахара, спирта, растительного масла, уайт – спирита.Мы действовали так:Положили на середину водной поверхности две зубочистки, чтобы они находились рядом. Смочили кончик третьей зубочистки в жидкости. Окунули кончик третьей зубочистки в воду между двумя другими.

Наблюдали: быстрее всего зубочистки разбегаются, если капнуть раствор мыла, можно сделать вывод, что поверхностное натяжение мыла больше, чем у остальных жидкостей.

Теперь послушаем исследователей из второй группы: У нас было задание: Исследовать зависимость поверхностного натяжения от температуры. Мы провели два опыта:

Опыт 1)Положили на середину водной поверхности две зубочистки, чтобы они находились рядом. Накапали на водную поверхность между зубочистками горячую воду, зубочистки разбегаются, значит поверхностное натяжение холодной воды больше.

Опыт 2) Отмерили помощью шприца по5 миллилитров холодной и горячей воды. С помощью пипетки определили количество капель воды в стеклянных пузырьках. И в этом опыте поверхностное натяжение холодной воды больше, так как капель холодной воды оказалось меньше.

Отчет исследователей из третьей группы: Мы определяли , как влияет вид мыльного раствора на величину и прочность мыльного пузыря. Для этого мы взяли следующие материалы: устройство для выдувания мыльных пузырей, разные мыльные растворы: средство для мытья посуды «Fairy», детский шампунь, раствор стирального порошка, раствор мыла, средство для мытья посуды «Золушка».

Нам удалось выяснить, что величина и прочность мыльных пузырей зависит от вида мыльного раствора

Самые большие мыльные пузыри получаются из раствора ……………, значит, его поверхностное натяжение самое малое, кроме того, в состав этого средства входят поверхностно – активные вещества, которые стабилизируют пленку.

Давайте систематизируем наши знания:

Умение измерять и менять поверхностное натяжение имеет важное практическое значение. По поверхностному натяжению сыворотки крови можно диагностировать болезни, осуществлять контроль проводимого лечения, в полиграфии добиваться хорошего «смачивания» бумаги печатными красками, при отливке небольших сферических форм, например ружейной дроби, в пищевой технологии определять качество молока и др. Роль поверхностно-активных веществ: улучшение или ухудшение смачивания и растекания. Развлечения, украшения «Шоу мыльных пузырей», конкурс на самый большой мыльный пузырь и т.д.

Применение исследовательского метода на уроках физики не только формирует ту систему физических знаний, умений и навыков, которая предусмотрена программой, но и самым естественным образом развивает у школьников творческую активность. Необходимо давать ученику возможность экспериментировать и не бояться ошибок.

Сэр Уильям Томсон ( лорд Кельвин) говорил:

Выдуйте мыльный пузырь и смотрите на него:
вы можете заниматься всю жизнь его изучением,
не переставая извлекать из него уроки физики.

Следуйте словам Л. Д. Ландау: “Главное: делайте все с увлечением! Это страшно украшает нашу жизнь“. Такой подход спасает в трудные моменты.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/375710-statja-dejatelnostnyj-podhod-k-obucheniju-uro