Организация необходимых условий для формирования ключевых компетентностей студентов через организацию исследовательской деятельности во внеаудиторное время

АНОТАЦИЯ

«Плохой учитель преподносит истину,

хороший учит ее находить».

Дистервег А.

В работе мы рассматриваем организацию исследовательской деятельности обучающихся во внеаудиторной работе с использованием проблемного метода обучения.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Уходит эпоха «образования на всю жизнь». На смену приходит новая эпоха, принцип которой «образование длиною в жизнь», эпоха, которая востребовала человека с иными качествами.

Нужно обучающихся научить самих добывать знания, поэтому и нужен новый подход к изучению содержания образования - компетентностный, который строят на основе личного опыта обучающегося.

Одной из самых многозначных, в области спектра возможных применяемых решений, является проблема привлечения обучающихся к занятию научно-исследовательской деятельностью.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1. Актуальность темы

Актуальность нашего исследования очевидна. Действительно:

В современном мире поток информации уже невозможно «втиснуть» ни в какие программы, постепенно отпадает необходимость запоминать, перегружать память, потому что разрабатываются технические хранилища информации (компьютерные базы данных, энциклопедии, справочники, Интернет), и гораздо важнее научить обучающегося пользоваться ими.

Кроме того, социально-культурные требования к личности в современном мире вызывают необходимость развивать индивидуальность, адаптируемость студента, личностный потенциал, способность самостоятельно решать жизненные социальные проблемы, т. е. формировать ключевые компетенции.

В связи с этим появилась необходимость сделать акцент на такие образовательные технологии, которые учили бы студентов мыслить, создавали бы условия для приобретения профессиональных навыков, развивали бы индивидуальность обучающихся, их творческий потенциал и самостоятельность, в том числе и в познавательной деятельности. Основная цель такой работы заключается в том, чтобы создать условия для обучающихся к самостоятельной деятельности, привития им интереса к работе с различными источниками информации. Именно исследовательский подход в обучении делает студентов участниками творческого процесса, а не пассивными потребителями готовой информации.

Отмеченные обстоятельства обусловили выбор темы исследования «Создание условий для формирования ключевых компетентностей студентов через организацию исследовательской деятельности во внеаудиторное время».

2.Ценность образования — это не знания, а действия

ФГОС нового поколения требует использования в образовательном процессе технологий деятельностного типа, методы проектно-исследовательской деятельности определены как одно из условий реализации основной образовательной программы.

2.1 Педагогические задачи применения исследований в преподавании

Педагогические задачи, которые мы решаем в ходе работы над этой проблемой:

Изучить психолого-педагогические и методические основы компетентностного подхода в образовании;

Совершенствовать профессиональные навыки в использовании современных педагогических технологий, методов и приемов по формированию ключевых компетентностей обучающихся;

Изучить и проводить диагностику, мониторинг и анализ результатов использования компетентностного подхода.

Задачи, которые должно решать обучение студентов через организацию исследовательской деятельности - создание условий для:

развития способностей обучающихся формировать свое мнение и умение его отстаивать;

выявления склонности обучающихся к ведению научно-исследовательской деятельности;

развития умения самостоятельно, творчески мыслить;

развития аналитического и критического мышления обучающихся в процессе творческого поиска и проведения исследований;

развития интереса к познанию мира, сущности процессов и явлений

развития самостоятельности при работе со специальной и научной литературой при выполнении наблюдений и опытов;

развития абстрактного мышления, необходимого обучающемуся;

развития умения общаться с аудиторией;

Привития желания в дальнейшем заниматься научно-исследовательской работой.

воспитать у обучающихся стремление к самостоятельному приобретению знаний и в целом – к самообразованию.

2.2Что такое исследовательская деятельность

Термин «исследовательский метод» был предложен Б.Е. Райковым в 1924 году, под которым он понимал «…метод умозаключения от конкретных фактов, самостоятельно наблюдаемых учащимися или воспроизводимых ими на опыте».

В современной теории обучения это направление представлено как поисково–исследовательская технология обучения, сущность которой состоит в том, чтобы «…построить учебное познание как систему задач и разработать средства (предписания, приемы) для того, чтобы, во–первых, помочь учащимся в осознании проблемности предъявляемых задач (сделать проблемность наглядной), во–вторых, найти способы сделать разрешение проблемных ситуаций (заключенных в задачах) личностно значимым для учеников и, в–третьих, научить их видеть и анализировать проблемные ситуации, вычленять проблемы и задачи» (В.И. Загвязинский).

Опираясь на А.В. Леонтовича, можно дать следующее определение исследовательской деятельности: «Под исследовательской деятельностью школьников понимается такая форма организации воспитательно-образовательного процесса, при которой учащиеся ставятся в ситуацию, когда они сами овладеют понятиями и подходами к решению проблем в процессе познания, в большей или меньшей степени организованного (направляемого) учителем, решают творческие, исследовательские задачи с заранее неизвестным результатом (в различных областях науки, техники, искусства)».

Основными видами учебно-исследовательской деятельности обучающихся являются:

проблемно-реферативный: аналитическое сопоставление данных различных литературных источников с целью освещения проблемы и проектирования вариантов ее решения;

аналитико-систематизирующий: наблюдение, фиксация, анализ, синтез, систематизация количественных и качественных показателей изучаемых процессов и явлений;

диагностико-прогностический: изучение, отслеживание, объяснение и прогнозирование качественных и количественных изменений изучаемых систем, явлений, процессов;

изобретательско-рационализаторский: усовершенствование имеющихся, проектирование и создание новых устройств, механизмов, приборов;

экспериментально-исследовательский: проверка предположения о подтверждении или опровержении результата;

проектно-поисковый: поиск, разработка и защита проекта - особая форма нового, где целевой установкой являются способы деятельности, а не накопление и анализ фактических знаний.

Экспериментально-исследовательская деятельность

Исходя из специфики физики как опытной науки, выявлена взаимосвязь повышения продуктивности и гибкости мышления студентов с постановкой исследовательских заданий экспериментального характера. Экспериментально-исследовательские задания – это такие задания, в которых на основе теоретического анализа ситуации возможно предсказание результатов исследования. Цель эксперимента - создание условий для развития исследовательского мышления и формирования навыков самостоятельной экспериментальной деятельности. Эксперимент позволяет поднять обучающихся на более высокий уровень развития познавательного интереса, так как он связывает теорию с практикой, показывает применение теоретических знаний и необходимость их экспериментального подтверждения. Формы организации учебных занятий, направленных на развитие у студентов самостоятельного экспериментирования, весьма разнообразны: творческий лабораторный практикум, творческие экспериментальные задания, домашние экспериментальные задания, индивидуальное учебное исследование, практикум по моделированию физического эксперимента. Эти формы организации учебных занятий реализуются через проблемно-поисковый, экспериментально-исследовательский и исследовательские методы обучения.

Проектно-исследовательская деятельность

Самой эффективной в плане формирования ключевых компетенций у обучающихся является проектная исследовательская деятельность — деятельность по проектированию собственного исследования, предполагающая выделение целей и задач, выделение принципов отбора методик, планирование хода исследования, определение ожидаемых результатов, оценка реализуемости исследования, определение необходимых ресурсов. Эксперимент, в данном случае, служит толчком для создания новых технологий обучения, например, метода проблемного подхода к изучению нового материала. Это дает возможность сформулировать у обучающихся активное восприятие темы и получить полное представление о деятельности исследователя на различных этапах его экспериментальной работы.

Исследовательские задания

В качестве основного средства организации исследовательской работы выступает система исследовательских заданий. Исследовательские задания – это предъявляемые обучающимися задания, содержащие проблему; решение ее требует проведения теоретического анализа, применения одного или нескольких методов научного исследования, с помощью которых учащиеся открывают ранее неизвестное для них знание.

Исследовательская деятельность позволяет вооружить обучающегося необходимыми знаниями, умениями, навыками для освоения стремительно нарастающего потока информации, ориентации в нем и систематизации материала. Система работы со студентами представлена на схеме:

Организуя работу обучающихся, мы должны исходить из того, что студенты должны иметь возможность не только получать определенные знания по тому или иному предмету, но и проявить себя, попробовать в различных видах деятельности.

В организации исследовательской деятельности обучающихся выделяют следующие направления:

Исследовательская работа, выполняемая в учебном процессе.

Организационно-массовые мероприятия.

Исследовательская работа во внеаудиторное время, которая отличается от исследовательской работы в учебном процессе тем, что связана с решением творческих исследовательских задач и предполагает наличие основных этапов, характерных для научной работы.

Материалы по организации исследовательской деятельности, публикуемые в педагогической и методической литературе, опыт работы коллег помогли нам определить то, что исследовательская деятельность возможна и вполне осуществима через внеаудиторную деятельность, которая существенным образом отличается от исследовательской работы, проводимой во время учебного занятия.

Подготовка исследовательской работы часто понимается узко: как написание научной работы. В то же время применение этого метода во внеаудиторной деятельности позволяет развивать практическое и творческое мышление, формировать навыки работы с научной, научно-популярной литературой.

2.3Ключевые компетентности

В соответствии с Концепцией модернизации российского образования на период до 2010 г. основным результатом деятельности образовательного учреждения должна стать не система знаний, умений и навыков сама по себе, а набор ключевых компетентностей, которые определяют успешность функционирования выпускника в будущих условиях жизнедеятельности. В этих условиях важно научить обучающихся умениям приобретать знания. К тому же на рынке труда востребованы не сами по себе знания, а способность специалиста применять их на практике, выполнять определенные профессиональные и социальные функции.

Полноценная познавательная деятельность обучающихся выступает главным условием развития у них инициативы, активной жизненной позиции, находчивости и умения самостоятельно пополнять свои знания, ориентироваться в стремительном потоке информации. Эти качества личности есть ни что иное, как ключевые компетентности. Они формируются у обучающегося только при условии систематического включения его в самостоятельную познавательную деятельность, которая в процессе выполнения исследовательских работ приобретает характер проблемно-поисковой деятельности.

Нами представлена система работы по созданию условий для формирования ключевых компетентностей студентов через организацию исследовательской деятельности во внеаудиторное время.

Внеаудиторная работа обучающихся – благоприятная почва для решения этих задач.

Ведущие деятели современной педагогики отмечают, что компетентность, является следствием саморазвития обучающегося, обобщением его личностно-деятельностного опыта.

По словам Г. Спенсера «Великая ценность образования — это не знания, а действия».

Компетентности формируются, проявляются и используются в деятельности. Различают основные группы компетентностей: ключевые, общепредметные для одной образовательной области (например, естествознание) и предметные (в рамках одного предмета).

Анализ особенностей содержания предмета физики и возможностей обучающихся, уровня их развития позволяет нам выделить в качестве наиболее актуальных следующие ключевые компетентности: ценностно-смысловые, учебно-познавательные, коммуникативные, информационные. (Классификация А. В. Хуторского доктора пед. наук, академика международной пед. академии «Ключевые компетентности как компонент личностно-ориентированного образования» Н. О. №5 2003г).

Нашу педагогическую мастерскую по формированию ключевых компетентностей, обучающихся можно представить так:

во-первых, это изменение своей личной позиции в организации внеаудиторной деятельности, изменение характера взаимоотношений между педагогом и студентом. Педагог отводит себе роль: наставника, координатора, партнера. Наша задача – сопровождение студентов в их самостоятельном поиске знаний на основе педагогики сотрудничества Ш. Амонашвили.

во-вторых, это создание развивающей среды, обеспечивающей условия для формирования ключевых компетентностей, включение обучающихся в реализацию какой-либо деятельности – исследование, проектирование;

ориентация процесса внеаудиторных занятий на развитие самостоятельности и ответственности студента за результаты своей деятельности; организация продуктивной групповой работы.

Создание такой среды позволяет нам существенно повысить мотивацию студентов. А ведь именно мотивация (т. е. готовность к деятельности) является основным компонентом компетентностей.

Наряду с традиционными способами повышения мотивации, мы отдаем предпочтение таким приемам, которые повышают внутреннюю мотивацию студента.

Важным моментом в организации исследовательской деятельности студентов во внеаудиторное время является создание ситуации успеха, где обучающийся имеет возможность испытать радость, почувствовать веру в себя, что способствует дальнейшему продвижению в их учебно-познавательной деятельности. Работа над исследованием и дальнейшее представление работы на научно-практических конференциях помогают развить у обучающихся коммуникативную компетенцию и составляющую ее социальную компетенцию.

Коммуникативная компетентность - это «умение ставить и решать многообразные ком­муникативные задачи: способность устанавливать и поддерживать необходимые контакты с другими людьми; удовлетворительное нормам и «техникой» общения, умение определять цели коммуникации, оценивать ситуацию; учитывать намерения и способы коммуникации партнера, выбирать адекватные стратегии коммуникации, готовность к гибкой регуляции собственного речевого поведения». Значит, в процессе учебно-исследовательской деятельности у студентов необходимо развивать умение общаться; учить их ясно, логично и точно излагать свою точку зрения, ис­пользовать языковые средства при обсуждении со сверстниками и преподавателем исследуемых проблем.

В соответствии с установленными ФГОС требованиями достижение личностных и метапредметных результатов обеспечивается в результате освоения программы развития - универсальных учебных действий, которая должна быть направлена на формирование у обучающихся основ культуры исследовательской и проектной деятельности, навыков разработки, реализации и общественной презентации обучающимися результатов исследования, предметного или межпредметного учебного проекта, направленного на решение научной, личностной или социально значимой проблемы; обеспечивать формирование навыков участия в различных формах организаций учебно-исследовательской и проектной деятельности (творческие конкурсы; олимпиады, научные общества, научно-практические конференции, национальные образовательные программы) и содержать описание особенностей реализации основных направлений учебно-исследовательской и проектной деятельности обучающихся (исследовательское; инженерное, прикладное, информационное, социальное, игровое, творческое направление проектов), а также форм организации учебно-исследовательской и проектной деятельности в рамках аудиторной и внеаудиторной деятельности по каждому из направлений.

Формированию у студентов основ культуры исследовательской и проектной деятельности в полной мере способствует достижение предметных результатов ФГОС по физике:

-приобретение опыта использования методов физической науки и проведения несложных физических экспериментов;

-формирование основ экологической грамотности: способности оценивать последствия деятельности человека в природе, влияние факторов риска на здоровье человека;

Для проведения большинства учебных исследований по физике требуется много времени. Поэтому эта деятельность выполняется во внеаудиторное время за счет реализации программы развития универсальных учебных действий, а результаты проведенных исследований, обучающиеся презентуют, обсуждают и анализируют на занятиях. При таком подходе в полной мере обеспечивается выполнение личностных, метапредметных и предметных требований ФГОС к результатам освоения основной образовательной программы.

Личностные и метапредметные результаты применения исследовательской

деятельности

2.4. Учебно-исследовательская деятельность—процесс совместной работы

Учебно-исследовательская деятельность учащихся (УИД)— процесс совместной работы обучающегося и педагога по выявлению сущности изучаемых явлений и процессов.

Целью такого взаимодействия является создание условий для развития творческой личности, ее самоопределения и самореализации.

Участвуя в исследовательской работе, студент: изучает литературу по теме исследования, осваивает некоторые научные методики, способы изложения и оформления научной работы, доказательства и обсуждение полученных результатов.

Различают три уровня исследовательского метода обучения:

1-й уровень — педагог ставит перед студентом проблему и подсказывает пути ее решения;

2-й уровень — педагог только ставит проблему, а студент самостоятельно выбирает метод исследования;

3-й уровень — и постановка проблемы, и выбор метода, и само решение осуществляются студентом.

3. Описание опыта

3.1. Структура организации внеаудиторной исследовательской деятельности студентов

Не претендуя на оригинальность, мы хотим поделиться своим опытом организации исследовательской деятельности обучающихся во внеаудиторное время.

В нашей практике мы применяем следующие виды работ:

работа в группах;

работа в парах;

индивидуальная работа;

работа с привлечением родителей;

проведение внеаудиторных занятий;

встречи с интересными людьми;

участие в днях науки;

участие в работе трибуны ученого;

занятия в музеях различного типа;

участие в различных конференциях;

участие в различных конкурсах;

участие в предметных олимпиадах.

Формы исследовательских работ, применяемые во внеаудиторной деятельности:

1. усовершенствование имеющихся, проектирование и создание новых устройств, механизмов, приборов;

2. проведение домашних экспериментальных работ, включающих: наблюдение, фиксацию, анализ, синтез, систематизацию количественных и качественных показателей изучаемых процессов и явлений;

3. Постановка и проведение домашних экспериментальных исследований, заключающихся в проверке предположений о подтверждении или опровержении результатов;

4. постановка и проведение домашних демонстрационных опытов, видеозаписи которых впоследствии используются на учебных занятиях;

5. поиск, разработка и защита проектов;

6. написание рефератов, в которых проводитсяаналитическое сопоставление данных различных литературных источников с целью освещения проблемы и проектирования вариантов ее решения;

3.2. Руководство исследовательской деятельностью

Большую роль в этом направлении играет малая академия наук, созданная в колледже, которая является добровольным, научно-творческим объединением студентов, стремящихся совершенствовать свои знания в области естественных наук, развивать свои интеллектуальные способности, приобретать умения и навыки учебно-исследовательской и опытно-экспериментальной деятельности. Деятельность научного общества является результатом разработанной программы педагогического сопровождения исследовательской деятельности обучающихся, другими словами, программы внеаудиторной работы со студентами по развитию их компетентностей. Выработано «положение о клубе МАН»

Целью нашей образовательной программы является создание условий для формирования личности, владеющей ключевыми, социально-культурными компетенциями, готовой к позитивному взаимодействию с окружающим миром, самообразованию, самоопределению в новых социально-экономических, культурно-исторических условиях. Это предполагает создание в образовательной практике определенных педагогических условий для включения студентов в активную учебно-исследовательскую деятельность. Ведущая роль в процессе управления данной системой принадлежит преподавателю.

С первых дней МАН собирает вместе наиболее инициативных первокурсников, желающих заниматься исследовательской деятельностью. Главным органом является общее собрание членов, которое проводится один раз в год. Общее собрание избирает совет МАН. В «Положении о научном обществе» определены права и обязанности членов. Содержание и формы работы научного общества также определяются данным «Положением» (приложение 1).

3.3.Структура МАН (предметная область – физика)

Опираясь на опыт работы в МАН, можно выделить ряд причин, влияющих на интерес ребят к научным исследованиям:

общее снижение авторитета науки в обществе, произошедшее в нашей стране за последние годы, что не могло не сказаться на отношении к этой проблеме подрастающего поколения, выбирающего для себя в качестве перспективных направлений иные ориентиры. Зачастую к этому же приводит и отсутствие у ребят подробной информации о возможностях современной науки и ее передовых областях, вызванного снижением количественного уровня научно-популярных телепередач, книг и периодических журналов, постепенно вытесняемых расширяющимся спектром различного рода развлекательных услуг, изданий и телепередач, являющихся серьезным конкурирующим фактором, отвлекающем студентов и снижающим их интерес к познавательной практике.

загруженность выполнением плановых учебных заданий, внеаудиторной работой.

психологические особенности контингента обучающихся, связанные с неумением работать с научной литературой, не в полной мере владением как письменной, так и устной формами научного стиля речи. Иные испытывают трудности в оформлении исследовательской работы, не знакомы с процедурой ее защиты, использовать информационные технологии при поиске информации и защите своих работ.

Студенты выполняют индивидуальные и групповые исследовательские проекты, пишут рефераты, изготавливают приборы, учатся проводить и описывать домашние опыты, ежегодно проводятся чтения по пропаганде достижений науки, члены научного общества участвуют в конкурсах различного уровня. Работа в МАН:

повышает престиж знаний, грамотность в широком смысле слова, общую культуру студентов, совершенствует навыки учебной работы;

развивает личность обучающегося, формирует системность и глубину знаний, критическое мышление;

обогащает социальный опыт: учит деловитости, умению преодолевать трудности, достойно переживать успехи и неудачи, воспитывает уверенность в своих силах,

учит взаимодействовать с педагогами и учеными.

Критерием успешности деятельности научного общества, на наш взгляд, является самоощущение студента, комфортность пребывания в колледже, где ему помогают самореализоваться.

4. Руководство учебными исследованиями

Ключевое место в работе научного общества занимают исследовательские проекты студентов и работа над рефератами. Мы считаем, что применение в обучении проектно-исследовательского подхода способствует формированию интереса к науке, расширяет кругозор, активизирует творческую деятельность и развивает индивидуальные способности обучающихся. Главное отличие студентов, способных принимать участие в исследовательской работе, — наличие у них потребности узнавать новое. Работа начинается с выявления обучающихся, имеющих склонность и желание заниматься исследовательской деятельностью.

На следующем этапе определяются конкретные проекты, темы рефератов.

Для успешности реализации исследовательских проектов, рефератов важно на это мотивировать.

На основе анализа деятельности научного общества были выявлены следующие мотивы обучающихся заняться исследовательской работой:

интерес к предмету;

желание углубить свои знания;

расширить кругозор;

связь с будущей профессией;

удовлетворение процессом работы;

желание самоутвердиться; получить награду на конкурсе;

4.1.Обучение приемам исследования

Цель: не столько достижение результата, сколько освоение самого процесса исследования.

Технология: преподаватель ставит проблему и намечает стратегию и тактику ее решения, само решение предстоит найти обучающемуся. Модель реализуется как форма организации индивидуальной деятельности студента во внеаудиторное время.

Исследовательские проекты, написание рефератов – довольно сложный вид деятельности, как для студентов, так и для тех, кто руководит ими.

Индивидуальные исследовательские работы, как правило, долгосрочны. Период исследования по теме может достигать до одного года. Рассмотрим последовательность организации исследовательской работы в течение года.

План может быть составлен по следующей схеме:

Этапы выполнения индивидуальной исследовательской работы

(по О.Д. Калачихиной)

1. Подготовительный этап

2. Основной этап

Выводы – строго структурированные, лаконично изложенные результаты собственных исследований. Отвечают на вопрос, сформулированный в цели работы.

Из нашего опыта работы можно отметить, что, занимаясь с обучающимися исследовательской деятельностью, мы учим их работать с научной литературой, проводить наблюдения, обобщать свой опыт и опыт разных авторов, работать со справочной литературой.

Мы разработали для студентов мини - спецкурс «Учебное исследование»,(приложение 4).

Эта деятельность направлена не рождение и воспитание молодого исследователя, что является главным положительным прогнозируемым результатом.

Основная цель мини-спецкурсов: обучение студентов умениям и навыкам исследовательской работы.

Основные задачи:

развитие способности у обучающихся аналитически мыслить, сравнивать, обобщать, классифицировать изучаемый материал;

знакомство обучающихся с методами исследования и выработка умения выбирать конкретные методы и методики, необходимые в собственном исследовании;

овладение обучающимися способностью формулировать проблему и гипотезу исследования;

обучение формам представления основных результатов исследовательской работы обучающихся.

Формы проведения занятий: беседы, практические занятия, лабораторные занятия, обмен опытом, работа в компьютерном классе.

На спецкурсе занимаются студенты, изъявившие желание работать над исследовательским проектом и рефератом. В зависимости от подготовки студентов программа спецкурса может сокращаться или увеличиваться, в течение года он может повторяться. На занятиях раскрывается алгоритм научного способа познания, дается отличие учебного исследования от научной работы, а также творческой работы в форме реферата, рассматриваются типы проектов, требования к их созданию. Учащиеся знакомятся с научной терминологией, видами научных источников и формами работы с ними, а также методами исследования, видами оформления результатов и критериями оценки проекта.

Учатся составлять библиографию, план исследования, собирать и обобщать материал, проводить эксперимент, писать научную статью, доклад, тезисы, аннотации, выступать с докладом и оппонировать. Каждое занятие в спецкурсе состоит из трех частей: теория, практическая работа, индивидуальная консультация, перед новыми слушателями спецкурса выступают те студенты, которые принимали участие в конкурсах, олимпиадах.

4.2. Выбор темы исследовательской работы

Работа над рефератом, исследовательским проектом начинается с выбора темы, хотя ее формулировка рождается не сразу. От чего зависит выбор темы? Практика показывает, что это связано с тем, что наиболее интересно студенту, или с тем, что у него есть подходящий материал для исследования. Иногда тема выбирается по совету педагога или родителей. Выбор темы исследования – непростой момент. Иногда студенты предлагают темы, которые им явно не по силам. Зачастую темы носят описательный характер. А бывает, что тема интересная, но нет достаточного материала для исследования. И здесь студенту нужна консультация педагога.

Проводится работа по организации проектной исследовательской работы. С ребятами выполняли такие учебные проекты, основная работа над которыми проводилась во внеаудиторное время:

1. Исследование зависимости освещенности поверхности Земли от времени при солнечном затмении.

2. Исследовательская работа по физике «Как возникает свет? Люминесценция и ее применение»

3. Исследовательская работа по физике «Научный лайфхак (Использование знаний по физике в реальных жизненных ситуациях)»

4. Решение задач по физике на основе литературных сюжетов

5. Способы определения показателей преломления жидкостей

Конечный продукт этих проектов: презентации, фотоматериалы, печатный текстовый материал, изготовленные приборы (приложение 5). Всё это способствует развитию совместной творческой деятельности педагога и студентов. Успех деятельности во многом зависит от ее чёткой организации. Под руководством педагога составляется план-график выполнения учебного исследования: определяются временные рамки, объем работы и этапы ее выполнения. В ходе работы многое представляет для студентов значительные трудности:

выявление проблемы исследования;

постановка цели и задач, определение объекта и предмета исследования;

правильный выбор методики исследования, проведение эксперимента;

отбор и структурирование материала; соответствие собранного материала теме и целям исследования.

5. Мотивация

5.1. Проблема учебной мотивации – один из краеугольных камней в современном образовании

Важным моментом организации работы является вопрос мотивации, т. к. главным условием работы является добровольное желание обучающегося.

Это достигается следующими способами:

Написание работы даёт право на выступление с исследовательской работой при итоговой аттестации, и сдать экзамен без особого беспокойства, т. к. работа пишется в течение года.

Возможность быть первым в исследовании вопроса, выступить на научно-практической конференции и т. д.

Особенность работы заключается еще и в том, что это область, в которой необходимы совместные усилия специалистов – педагогов, психологов, а также родителей студентов.

Методик, диагностирующих учебную мотивацию, крайне мало, но учитывая возрастное снижение учебной мотивации в подростковом возрасте, крайне важным становится определить, а что же все-таки способно мотивировать обучающихся, как могут воздействовать на них педагоги и как строить свою работу, чтобы повысить интерес к предмету. Одной из методик, которую мы используем в своей работе, является «Опросник мотивации достижения» – (Mehrabian, адаптация Шапкина). Имеются женская и мужская формы. Опросник предназначен для определения устойчивых личностных диспозиций - стремления к успеху (приложение 6). Диагностику мотивационной сферы рекомендуется проводить в сочетании с тестами Айзенка, Щировой.

Цель данных методик – выявить уровень мотивации обучающегося. Ее суть в том, что учебная мотивация дифференцирована на множество разных типов, выявляется преобладающий тип мотивации обучающегося – то есть тот мотивационный механизм, который является доминирующим именно для него в его учебной деятельности. Эти типы представлены шкалами опросника.

Исходя из типа мотивации преобладающего у студентов, можно видоизменять методы и структуру обучения, чтобы воздействовать на необходимые, активные, механизмы.

5.2.Ожидаемые результаты

1. Повышение квалификации.

2. Повышение качества обучения.

3. Создание условий для развития и реализации творческих, учебно-исследовательских способностей обучающихся.

4. Расширение диапазона мероприятий (олимпиады, конференции, выставки, конкурсы, фестивали, соревнования) для раскрытия творческих способностей обучающихся.

5. Издание творческих и исследовательских работ обучающихся.

6. Организация информационно-продуктивного пространства для самостоятельной работы студентов.

8. Нормативное и методическое обеспечение проектной деятельности обучающихся.

Смысл технологии учебного исследования заключается в том, чтобы помочь студенту пройти путем научного познания, усвоить его алгоритм.

Педагогическое руководство учебными исследованиями осуществляется на всех этапах выполнения работы, но наиболее значительно оно на этапе формулирования темы, целей, исходных положений, а также при анализе выполнения проекта (предварительном, уточняющем и окончательном).

6. Уровни представления работ

Выполненные работы рецензируются педагогом, обсуждаются на совете МАН и представляются на различных уровнях. Обучающиеся выступают со своими исследованиями на учебных занятиях, классных часах, конференциях. Студенты участвуют в различных конференциях, конкурсах и выставках:

1. «Молодежное движение» - международный конкурс по основным школьным предметам (Физика);

2. Открытый областной конкурс юных изобретателей;

3. Областная выставка детского технического и прикладного творчества;

4. «Трибуна ученого» (встреча с д.ф-м.н. Поповым С.Б, ведущим научным сотрудником МГУ) тема «Самые удивительные объекты во Вселенной»;

5. Ярославский день науки, тема «Физика-это интересно и увлекательно»;

6. Образовательный интернет-проект «Удивительный мир физики»;

7. Фестиваль науки на базе ЯГПУ им. Ушинского «Занимательная механика»;

8. Форум практиков «Инновации. Бизнес. Образование.»

9. Выставка технического творчества.

Ежегодно в колледже проводится предметная неделя, которая организуется советом научного общества, вызывая интерес студентов. Традиционными стали игра по физике «Перезагрузка», интеллектуальная игра «Через тернии к звездам», конкурс по физике «Остроумные и любознательные»

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результативность работы в технологии учебного и научного исследования

Таким образом, исходя из актуальности и значимости создания условий для формирования компетентностей обучающихся через организацию научно-исследовательской деятельности, возможна организация системы работы по созданию условий этой деятельности в рамках внеаудиторных занятий. Эта система должна обеспечить качественную подготовку выпускников, ориентированных на продолжение исследовательской деятельности в вузе, своей профессиональной деятельности, владеющих методами научного познания, компетентных в вопросах формулировки и применения научного аппарата исследования. Кроме того, важным итогом такого рода деятельности является формирование исследовательского стиля мышления и научного мировоззрения в целом.

Наиболее перспективной для дальнейшего развития является та система, которая сама проявляет способность развивать себя. Чтобы реализовать это на практике, необходимо найти способы такого саморазвития, исходя из конкретных особенностей образовательного учреждения.

Для нас одним из таких способов является организация учебно-исследовательской деятельности во внеаудиторной деятельности, которую в этом случае можно рассматривать как образовательную технологию, отвечающую современным требованиям развивающего обучения.

Правильно организованная работа ориентирует обучающихся на овладение определёнными видами деятельности, повышает интерес к исследованию, способствует развитию исследовательских умений и навыков.

Анализируя результативность работы в технологии учебного и научного исследования, можно сделать следующие вывод, что усвоение алгоритма научного исследования способствует:

формированию: научного мировоззрения обучающихся;

значительно расширяет кругозор в предметной области;

вооружает обучающихся универсальными способами деятельности,

дает импульс к саморазвитию, способности к самоанализу, самоцелеполаганию, самоорганизации, самоконтролю и самооценке;

формирует социальный опыт в труде и общении;

способствует профессиональному росту педагога, расширяя знания как в области своего предмета, так и в педагогической науке, дает возможность лучше узнать студентов, раскрыть их потенциал, а также расширяет контакты на профессиональной основе с коллегами из других учебных заведений, преподавателями институтов, родителями обучающихся.

Мы понимаем, что будущее за компетентностным подходом в образовании. Однако передо нами стоит ряд противоречий, проблем, трудностей объективного и субъективного характера. Одно из главных противоречий, с которым мы сталкиваемся – это несоответствие целей компетентностного подхода и оценки конечных результатов. В формировании компетентностей главным является деятельностный подход, а в оценке конечных результатов акцент делается на знания, причем на расширенные и углубленные.

Следующая проблема, трудность, с которой мы сталкиваемся – отсутствие измерителей, тестов, критериев для определения уровня сформированности ключевых компетентностей. И еще одна проблема, которая существует уже внутри колледжа: компетентностный подход должен пронизывать весть процесс образования. Одному педагогу это сделать не под силу.

Данный опыт работы может быть использован в работе преподавателей естественного цикла.

Система работы будет иметь успех, если будет строиться на основе:

психолого-педагогических знаний;

индивидуальной работе с обучающимися;

проектной деятельности;

применения современных технологий, в том числе ИКТ.

БИБЛИОГРАФИЯ

Борздун, В.Н., Овчинникова, Е.Г. Исследовательская деятельность школьников как объект целенаправленного педагогического руководства [Текст]/В.Н. Борздун, Е.Г. Овчинникова//Учитель Кузбасса. - 2006.- №1- С.81-90.

Леонтович А.В. Исследовательская деятельность учащихся. Сборник статей. — М.: Издание МГДД (Ю) Т, 2003.

Леонтович А.В. Учебно-исследовательская деятельность школьников как модель педагогической технологии [Текст]/А.В. Леонтович// Народное образование. -1999.- № 10 - С.152- 158.

Муравьев, Е.М. Психологические основы подготовки учителя к исследовательской деятельности [Текст]/Е.М.Муравьев //Завуч. - 2004.- №5- С.19-28.

Обухов А.С. Исследовательская позиция и исследовательская деятельность: что и как развивать?//Исследовательская работа школьников. -2003.- №4. -С. 18-23.

Обухов А.С. Ученик в школе – уникальная личность в уникальных условиях // Исследовательская работа школьников. 2004. -№2.- С.- 27-29.

Рождественская, И.В. Система работы по интеллектуально-творческому развитию учащихся [Текст] /И.В. Рождественская //Исследовательская работа школьников. -2006.- №1- С.165-174.

Савенков А.И. Путь в неизведанное. Развитие исследовательских способностей школьников: Методическое пособие для школьных психологов. — М.: Генезис, 2005.

А.В.Леонтович, к.психол.н.,О.Д.Калачихина, к.б.н., А.С.Обухова, к. психол.н.

http://www.researcher.ru/methodics/method/razvitie/ Исследователь.ru\

Рекомендации по написанию работ

http://vernadsky.info/info/to_participants/work_writing/Конкурс им. В.И.Вернадского

http://www.myshared.ru/slide/187952/

4.http://s15009.edu35.ru/attachments/article/182/Примерная%20программа%20ФГОС%20ООО.doc Стандарты второго поколения.

Айзенк З., Ганс Ю. «Как проверить способности вашего ребёнка» М. АСТ 1998г.

Алехина, Т. Н. Управление исследовательской деятельностью учащихся в процессе обучения физике в профильных классах / Т. Н. Алехина, Л. И. Силина // Физика в школе№1. – стр. 14-18.

Африна Е. «Учебная работа в группах сотрудничества» Народное образование №5-2006.стр.81-90.

Баркова, Е. Ю. Проектная деятельность учащихся при обучении физике в средней школе/ Е. Ю. Баркова // Физика в школе№7. – стр. 53-60.

Гнедина Т. Е. «Физика и творчество в твоей профессии». М. Просвещение. 1988г. стр.5-26.

Косогорова А. С, Н. Г. Горданюк, «Педагогическая поддержка личностного саморазвития» (диссертация).

Леонтович А. В. Программа профессионального дополнительного образования «Исследовательская деятельность учащихся в системе общего и дополнительного образования детей» (Организация исследовательского обучения). МИОО (Кафедра педагогики дополнительного образования) 2008.

Лукина Г. С. «Задачи оценки в процессе изучения физики в основной школе». ХК ИППК ПК. 2007.

Мухина В. «Психологический смысл исследовательской деятельности для развития личности» Народное образование №7-2006.стр.123-130

Поздняков С. В. «Тестирование в психологической диагностике». М.2004г.

Савенков А. И. Программа «Юный исследователь».

Скороходова Н.» Мотивация к учению. Как управлять её развитием» Народное образование №4-2006.стр.193-253.

Хуторской А. В «Ключевые компетенции как компонент личностно-ориентированного образования». Народное образование 2003. №2.стр.58-64.

Хуторской А. В, Хуторская Л. Н., И. С.Маслов «Как стать учёным. Занятия по физике со старшеклассниками». М.2007.стр. 3-38.

Чечель И. Д. «Методические рекомендации по организации проектной и исследовательской деятельности обучающихся в образовательных учреждениях г. Москвы».

Шацкий С. Т. «Основные компоненты метода проектов». (Текст с сайта).

Шереметьева М. А - главный методист лаборатории «Одарённый ребёнок» «Развитие навыков исследовательской деятельности». (Текст с сайта).

www. – интернет-портал Исследовательской Деятельности Учащихся.

www. issl. - журнал адресован всем, кто задумывается о роли науки.

Методическое обеспечение:(приложение)

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

УТВЕРЖДАЮ

Директор ГОУ СПО ЯО

Ярославский промышленно - экономический колледж

________________Н.К. Бурмистрова

«___»__________________2014 г.

ПОЛОЖЕНИЕО КЛУБЕ

«Малая академия наук»

ГОУ СПО ЯО Ярославский промышленно - экономический колледж

2014

1. Общие положения

1.1 Клуб «Малая академия наук» (МАН) ГОУ СПО ЯО Ярославский промышленно - экономический колледж — добровольное объединение обучающихся, которые стремятся к более глубокому знанию о достижениях в различных областях науки, техники, культуры, к развитию творческого мышления, интеллектуальной инициативе, самостоятельности, аналитическому подходу к собственной деятельности, приобретению умений и навыков исследовательской работы.

1.2 Деятельность МАН осуществляется на основе данного Положения.

2. Цели МАН

2.1 Основной целью МАН является создание и развитие благоприятных условий для формирования востребованных специалистов путем интенсификации научно-исследовательской деятельности обучающихся, участия их в прикладных исследованиях; обеспечение возможности для каждого обучающегося реализовать свое право на творческое развитие личности в соответствии с его способностями и потребностями.

3. Задачи МАН

3.1 раскрывать интересы и склонности, обучающихся к научно-поисковой, исследовательской деятельности; обеспечивать формирование конкурентоспособности, готовности к динамичной, социальной и профессиональной мобильности обучающихся;

3.2 содействовать повышению престижа и популяризации научных знаний;

3.3 формировать мотивацию у обучающихся к более углубленному и творческому освоению учебного материала;

3.4 развивать у обучающихся познавательную активность и творческие способности;

3.5 знакомить обучающихся с методами и приемами научного поиска;

3.6 учить работать с научной литературой, отбирать, анализировать, систематизировать информацию; выявлять и формулировать исследовательские проблемы; грамотно оформлять научную работу;

3.7 способствовать овладению обучающимися искусством дискуссии, выс­тупления перед аудиторией с докладами;

3.8 совершенствовать и развивать учебно-методическую и техническую базу колледжа и содействовать в использовании результатов исследований в учебном процессе.

4. Содержание и формы работы МАН

4.1 составление программ, разработка проектов и тем исследований;

4.2 удовлетворение персонального спроса членов МАН на изучение интересующих их проблем;

4.3 участие в экспедициях, конференциях, олимпиадах, конкурсах, выставках;

4.4 выступления с лекциями, докладами, сообщениями, творческими отчетами;

4.5 встречи с учеными, работниками профессиональных отраслей, сотрудниками музеев;

4.6 подготовка творческих работ.

5. Структура и организация работы МАН

5.1 включает в себя творческие группы обучающихся, объединенных по различным областям знаний;

5.2 высшим органом МАН является собрание всех членов общества;

5.3 собрание членов МАН проводится один раз в год:

для подведения итогов за отчетный период,

определения задач на новый учебный год,

утверждения планов,

выборов Совета общества,

принятия документов и решений, определяющих деятельность МАН;

5.4 совет МАН решает организационные вопросы, оказывает помощь научным руководителям обучающихся в работе по проведению учебных сборов, конференций, выставок, экспедиций, собраний;

5.5 научными руководителями обучающихся являются преподаватели ГОУ СПО ЯО Ярославского промышленно - экономического колледжа;

5.6 руководители совместно со обучающимися определяют темы исследовательских работ;

5.7 занятия членов МАН проводятся по необходимости коллективно или индивидуально под руководством научных руководителей обучающихся (преподавателей колледжа);

5.8 участие в экспедициях, конференциях, олимпиадах, конкурсах, выставках проводятся согласно плана МАН.

9. Участники МАН

9.1 членами МАН являются обучающиеся I-IV курсов, изъявившие желание активно участвовать в работе общества;

9.2 обучающиеся – исполнители исследовательской работы имеют право:

выбрать тему в соответствии со своими интересами;

использовать для выполнения исследования материально-техническую и информационно-справочную базу образовательного учреждения;

получать регулярную методическую и организационную помощь от руководителей и научных консультантов исследовательской работы;

свободно использовать собственные результаты исследовательской деятельности в соответствии с авторским правом;

использовать результаты выполнения исследовательской работы в курсовой работе (проекте), а также в дипломной работе;

избирать и быть избранными в совет;

получать отзыв о своей творческой работе от Совета МАН и научного руководителя;

9.3 к обязанностямисполнителей исследовательской работы относятся:

выполнение исследования в соответствии с требованиями, утвержденными в образовательном учреждении;

соблюдение графика работ в соответствии с рабочей программой исследования;

соблюдение полной сохранности и бережного использования материальных ресурсов и справочно-информационных материалов образовательного учреждения, а также вспомогательных учреждений (библиотек, архива, музея и т. п.);

за активную деятельность в МАН и выполнение конкретных работ обучающиеся награждаются специальными дипломами, грамотами.

10. Руководители научно-исследовательской работы обучающихся

10.1 руководителями и консультантами научно-исследовательской работы обучающихся являются преподаватели колледжа;

10.2 консультантами научно-исследовательских работ студентов могут быть преподаватели, инженеры, обучающиеся старших курсов.

11. Обязанности руководителя исследовательской работы обучающихся

11.1 составление примерного перечня тем исследовательских работ на основе анализа степени изученности тех или иных вопросов;

11.2 оказание помощи обучающимся при выборе тем для исследования;

11.3 составление плана исследования;

11.4 текущее руководство, методическая, организационно-техническая помощь, постоянное консультирование обучающихся;

11.5 контроль выполнения основных этапов исследовательских работ;

11.6 методика и организационно-техническая помощь в составлении отчетов об исследовательской работе, в изготовлении презентаций;

11.7 выработка рекомендаций по применению результатов исследовательской работы студентов в учебно-воспитательном процессе;

11.8 оказание помощи исполнителям исследовательских работ в подготовке к участию в научных конференциях, олимпиадах, конкурсах творческих работ.

12. Ожидаемые результаты

12.1 повышение мотивации к изучению предметов естественно – математического цикла;

12.2 увеличение количества обучающихся участников и призёров турниров, олимпиад, викторин.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рекомендации по оформлению исследовательских проектов по физике

Исследовательский проект представляет собой самостоятельно проведенное исследование учащегося, раскрывающее его знания и умение их применять для решения конкретных практических задач. Работа должна носить логически завершенный характер и демонстрировать способность учащегося грамотно пользоваться специальной терминологией, ясно излагать свои мысли, аргументировать предложения.

Задачами работы над проектом являются:

развитие навыков самостоятельной исследовательской деятельности и их применение к решению актуальных практических задач;

проведение анализа существующих в отечественной и зарубежной науке теоретических подходов в области выполняемого исследования;

проведение самостоятельного исследования по выбранной проблематике;

систематизация и анализ полученных в ходе исследования данных;

защита проекта.

Защита исследовательского проекта – представление, обоснование целенаправленной деятельности теоретического и практического характера в области физического знания, предполагающая самостоятельное изучение и анализ литературных источников, наблюдения, эксперименты, анализ проделанной работы.

В качестве тем для выполнения проектов можно выбрать любую, каким-либо образом связанную с физическими явлениями, процессами; современной техникой и технологией. Проект, как и исследование, может иметь как теоретическую, так и прикладную направленность. Тема может быть тесно связана со смежными к физике областями: математикой, информатикой, астрономией и другими.

Структура работы

Структура работы должна быть представлена следующим образом:

титульный лист;

оглавление;

введение;

главы основной части;

заключение;

список литературы;

приложения.

Титульный лист является первой страницей научно-исследовательской работы и заполняется по определенным правилам. В верхнем поле указывается полное наименование учебного заведения, на базе которого осуществляется исследование. В среднем поле дается заглавие работы, которое оформляется без слова «тема» и в кавычки не заключается. Ниже, ближе к правому краю титульного листа, указываются фамилия, имя, отчество исполнителя, класс, ОУ, и далее фиксируется фамилия, имя, отчество руководителя, его научное звание (если имеется) и должность, место работы. В нижнем поле указываются местонахождение учебного заведения и год написания работы. Образец титульного листа приведен в приложении 1.

Оглавление должно быть на второй странице. В нем приводятся названия глав и параграфов с указанием страниц, с которых они начинаются. Заголовки оглавления должны точно повторять название глав и параграфов в тексте. При оформлении заголовки ступеней одинакового уровня необходимо располагать друг под другом. Заголовки каждой последующей ступени смещаются на пять знаков вправо по отношению к заголовкам предыдущей ступени. Все они начинаются с заглавной буквы без точки в конце. Номера страниц фиксируются по правому краю печатного поля.

Во введении фиксируется проблема, актуальность, практическая значимость исследования; определяются объект и предмет исследования; указываются цель и задачи исследования; коротко перечисляются методы работы. Все составляющие введения должны быть взаимосвязаны.

Работа начинается с постановки проблемы, которая определяет направление в организации исследования, и представляет собой обзор состояния знания в исследуемой области. Ставя проблему, исследователь отвечает на вопрос: «Что нужно изучить из того, что раньше не было изучено?» Важное значение в процессе формулирования проблемы имеет постановка вопросов и определение противоречий.

Выдвижение проблемы предполагает обоснование актуальности исследования. При ее формулировании необходимо дать ответ на вопрос: почему данную проблему нужно изучать в настоящее время?

После определения актуальности необходимо определить объект и предмет исследования.

В проектах по физике под объектом исследования можно понимать процесс, на который направлено познание, или явление, порождающее проблемную ситуацию и избранное для изучения.

Предмет исследования более конкретен и дает представление о том, как новые отношения, свойства или функции объекта рассматриваются в исследовании. Предмет устанавливает границы научного поиска в рамках конкретного исследования.

Под целью исследования понимают конечные, научные и практические результаты, которые должны быть достигнуты в итоге его проведения.

Задачи исследования представляют собой все последовательные этапы организации и проведения исследования с начала до конца. Как правило, цель исследовательской работы бывает одна, в то время как задач – несколько. Решение задачи позволяет пройти определенный этап исследования. Формулировка задач тесно связана со структурой исследования, причем отдельные задачи могут быть поставлены как для теоретической (обзор литературы по проблеме), так и для экспериментальной части исследования. Задачи определяют содержание исследования и структуру текста работы. Первое представляет собой все то, что делалось при проведении исследования.

Важным моментом в работе является формулирование гипотезы, которая должна представлять собой логическое научно обоснованное, вполне вероятное предположение, требующее специального доказательства для своего окончательного утверждения в качестве теоретического положения.

Гипотеза считается научно состоятельной, если отвечает следующим требованиям:

не включает в себя слишком много положений;

не содержит неоднозначных понятий;

выходит за пределы простой регистрации фактов, служит их объяснению и предсказанию, утверждая конкретно новую мысль, идею;

проверяема и приложима к широкому кругу явлений;

не включает в себя ценностных суждений;

имеет правильное стилистическое оформление.

Главы основной части посвящены раскрытию содержания работы.

Первая глава основной части работы обычно целиком строится на основе анализа научной литературы. В проекте необходимо дать краткую характеристику того, что известно об исследуемом явлении, в каком направлении оно ранее изучалось. Такая характеристика дается в обзоре литературы по проблеме, который делается на основе анализа нескольких работ.

В процессе изложения материала целесообразно отразить следующие аспекты:

определить, уточнить используемые в работе термины и понятия;

изложить основные подходы, направления исследования по изучаемой проблеме, выявить, что известно по данному вопросу в науке, а что нет, что доказано, но недостаточно полно и точно;

обозначить виды, функции, структуру изучаемого явления;

перечислить особенности формирования (факторы, условия, механизмы, этапы) и проявления изучаемого явления.

В целом при написании основной части работы целесообразно каждый раздел завершать кратким резюме или выводами. Они обобщают изложенный материал и служат логическим переходом к последующим разделам.

Структура главы может быть представлена несколькими параграфами и зависит от темы, степени разработанности проблемы, от вида научной работы учащегося.

В последующих главах работы, имеющих опытно-экспериментальный характер, дается обоснование выбора тех или иных методов и конкретных методик исследования, приводятся сведения о процедуре исследования и ее этапах. При описании методик обязательными данными являются: ее название, автор, показатели и критерии, которые в дальнейшем будут подвергаться статистической обработке.

Раздел экспериментальной части работы завершается интерпретацией полученных результатов. Описание результатов целесообразно делать поэтапно, относительно ключевых моментов исследования. Анализ экспериментальных данных завершается выводами. При их написании необходимо учитывать следующие правила:

выводы должны соответствовать поставленным задачам;

выводы должны являться следствием данного исследования и не требовать дополнительных измерений;

выводы должны формулироваться лаконично, не иметь большого количества цифрового материала;

выводы не должны содержать общеизвестных истин, не требующих доказательств.

Описание того, что и как делал автор исследования для доказательства справедливости выдвинутой гипотезы, представляет собой методику исследования. Она также должна быть описана в тексте работы. Далее представляются собственные данные, полученные в результате исследовательской деятельности. Полученные данные необходимо сопоставить друг с другом и данными из источников, содержащимися в обзоре литературы по проблеме. После этого следует сформулировать закономерности, обнаруженные в процессе исследования. Необходимо четко понимать разницу между рабочими данными и данными, представляемыми в тексте работы. В процессе исследования часто получается большой массив чисел (или иных данных, например, текстов), которые представлять не нужно. В тексте числа или конкретные примеры служат для иллюстрации полученных в ходе исследования результатов, на основании которых делаются выводы. Поэтому обычно рабочие данные обрабатывают и в тексте представляют только самые необходимые. Однако нужно помнить, что кто-то может захотеть познакомиться с первичным материалом исследования. Чтобы не перегружать основную часть работы, самый интересный первичный материал может выноситься в приложения. Наиболее выигрышной формой представления данных является графическая, которая максимально облегчает читателю восприятие текста.

Изложение содержания работы заканчивается заключением, которое представляет собой краткий обзор выполненного исследования. В нем автор может дать оценку эффективности выбранного подхода, подчеркнуть перспективность исследования. Заключение не должно представлять собой механическое суммирование выводов, находящихся в конце каждой главы основной части. Оно должно содержать то новое, существенное, что составляет итоговые результаты исследования. Выводы в заключении могут тезисно, по порядку выполнения задач, излагать результаты исследования. Выводы – это в своем роде краткие ответы на вопросы – как решены поставленные исследовательские задачи. Совокупность выводов является доказательством полноты достижения цели. Цель может быть достигнута даже в том случае, если первичная гипотеза оказывается несостоятельной.

Нужно хорошо понимать различие текста работы и доклада по ней. Главная задача докладчика – точно сформулировать и эмоционально изложить саму суть исследования, лаконично проиллюстрировав ее небольшим количеством ярко, образно оформленного, удобного для восприятия иллюстративного материала. В ходе доклада недопустимо зачитывание работы, перегрузка его “лишними” данными. Для освещения сути исследования 5-10 минут вполне достаточно. Все остальное, если у аудитории возник интерес, излагается в ответах на вопросы.

В конце, после заключения, принято помещать список литературы, куда заносятся только те работы, на которые есть ссылки в тексте, а не все статьи, монографии, которые прочитал автор в процессе выполнения исследовательской работы. В приложении даются материалы большого объема. Туда можно отнести первичные таблицы, графики, практические результаты экспериментальной деятельности и др.

Оформление исследовательской работы

Объем работы может быть разным, доклада – 1-5 страниц (в зависимости от класса и степени готовности ученика к такого рода деятельности). Для текста, выполненного на компьютере, – размер шрифта 12-14, Times New Roman, обычный; интервал между строк – 1,5; размер полей: левого – 30 мм, правого – 10 мм, верхнего – 20 мм, нижнего – 20 мм (при изменении размеров полей необходимо учитывать, что правое и левое, а также верхнее и нижнее поля должны составлять в сумме 40 мм). При правильно выбранных параметрах на странице должно умещаться в среднем 30 строк, а в строке – в среднем 60 печатных знаков, включая знаки препинания и пробелы между словами.

Текст печатается на одной стороне страницы; сноски и примечания печатаются на той же странице, к которой они относятся (через 1 интервал, более мелким шрифтом, чем текст).

Все страницы нумеруются, начиная с титульного листа; цифру номера страницы ставят вверху по центру страницы; на титульном листе номер страницы не ставится. Каждый новый раздел (введение, главы, параграфы, заключение, список источников, приложения) начинается с новой страницы.

Между названием раздела (заголовками главы или параграфа) и последующим текстом нужно пропускать одну строку, а после текста, перед новым заголовком – две строки. Заголовок располагается посередине, точку в конце заголовка не ставят.

Название главы печатается жирным шрифтом заглавными буквами, название параграфов – прописными буквами, выделение названий глав и параграфов из текста осуществляется за счет проставления дополнительного интервала. Порядковый номер главы указывается одной арабской цифрой (например: 1, 2, 3 и т.д.), параграфы имеют двойную нумерацию (например: 1.1, 1.2 и т.д.). Первая цифра указывает на принадлежность к главе, вторая – на собственную нумерацию.

Для подтверждения собственных выводов и для критического разбора того или иного положения часто используются цитаты. При цитировании следует выполнять следующие требования:

при дословном цитировании мысль автора заключается в кавычки и приводится в той грамматической форме, в которой дана в первоисточнике. По окончании делается ссылка на источник, в которой указывается номер книги или статьи в списке использованной литературы и номер страницы, где находится цитата, например: обозначение [4, с. 123] указывает, что цитата, использованная в работе, находится на странице 123 в первоисточнике под номером 4 в списке литературы;

при недословном цитировании (пересказ, изложение точек зрения различных авторов своими словами) текст в кавычки не заключается. После высказанной мысли необходимо в скобках указать номер источника в списке литературы без указания конкретных страниц, например: [23];

если текст цитируется по другому изданию, то ссылку следует начинать словами «Цит. по...», например: (Цит. по кн. [6, с. 240]);

если цитата выступает самостоятельным предложением, то она начинается с прописной буквы, даже если первое слово в первоисточнике начинается со строчной буквы, и заключается в кавычки. Цитата, включенная в текст после подчинительного союза (что, ибо, если, потому что), заключается в кавычки и пишется со строчной буквы, даже если в цитируемом источнике она начинается с прописной буквы;

при цитировании допускается пропуск слов, предложений, абзацев без искажения содержания текста первоисточника. Пропуск обозначается многоточием и, ставится в том месте, где пропущена часть текста;

в цитатах сохраняются те же знаки препинания, что и в источнике;

если автор в приведенной цитате выделяет некоторые слова, то он должен это специально оговорить в скобках, например: (подчеркнуто мною – Ф. И. или (курсив наш – Ф. И.);

на одну страницу попадает две-три ссылки на один и тот же первоисточник, то порядковый номер указывается один раз. Далее в квадратных скобках принято писать [Там же] или при цитировании [Там же, с. 309];

все цитаты и ссылки в тексте работы должны быть оформлены одинаково.

Цифровые данные исследования группируются в таблицы, оформление которых должно соответствовать следующим требованиям:

слово «Таблица» без сокращения и кавычек пишется в правом верхнем углу над самой таблицей и ее заголовком. Нумерация таблиц производится арабскими цифрами без знака номер и точки в конце. Если в тексте только одна таблица, то номер ей не присваивается и слово «таблица» не пишется;

нумерация таблиц и рисунков может быть сквозной по всему тексту работы или самостоятельной в каждом разделе. Тогда она представляется по уровням подобно главам и параграфам. Первый вариант нумерации обычно применяют в небольших по объему и структуре работах. Второй – предпочтителен при наличии развернутой структуры работы и большого количества наглядного материала;

название таблицы располагается между ее обозначением и собственно содержанием, пишется с прописной буквы без точки в конце;

при переносе таблицы на следующую страницу заголовки вертикальных граф таблицы следует пронумеровать и при переносе таблицы на следующую страницу повторять только их номер. Предварительно над таблицей справа поместить слова «Продолжение таблицы 8»;

название таблицы, ее отдельных элементов не должно содержать сокращений, аббревиатур, не оговоренных ранее в тексте работы.

В качестве иллюстраций в исследовательских работах могут быть использованы рисунки, схемы, графики, диаграммы, которые обсуждаются в тексте. При оформлении иллюстраций следует помнить:

все иллюстрации должны быть пронумерованы. Если в работе представлены различные виды иллюстраций, то нумерация отдельно для каждого вида;

в текст работы помещаются только те иллюстрации, на которые в ней имеются прямые ссылки типа «сказанное выше подтверждает рисунок...». Остальной иллюстрационный материал располагают в приложениях;

номера иллюстраций и их заглавия пишутся внизу под изображением, обозначаются арабскими цифрами без знака номера после слова «Рис.»;

на самой иллюстрации допускаются различные надписи, если позволяет место. Однако чаще используются условные обозначения, которые расшифровываются ниже изображения;

на схемах всех видов должны быть выражены особенности основных и вспомогательных, видимых и невидимых деталей, связей изображаемых предметов или процесса.

Приложения по своему содержанию могут быть разнообразны. При их оформлении следует учитывать общие правила:

приложения оформляются как продолжения основного материала на последующих за ним страницах. При большом объеме или формате приложения оформляют в виде самостоятельного блока в специальной папке, на лицевой стороне которой дается заголовок «Приложения», и затем повторяют все элементы титульного листа исследовательской работы;

каждое приложение должно начинаться с нового листа, должно быть пронумеровано в правом верхнем углу, пишут: Приложение 1 (2, 3 ... и т. д.) без точки в конце;

каждое приложение имеет тематический заголовок, который располагается по середине строки;

нумерация страниц, на которых даются приложения, должна продолжать общую нумерацию страниц основного текста;

связь основного текста с приложениями осуществляется через ссылки словом «см.». Указание обычно заключается в круглые скобки, например: данные (см. приложение 1) можно сгруппировать следующим образом.

Список литературы исследовательской работы составляют только те источники, на которые в тексте имеются ссылки. При составлении списка в научных кругах принято применять алфавитный способ группировки литературных источников, где фамилии авторов или заглавий (если нет авторов) размещаются в алфавитном порядке.

Библиографический список оформляется в соответствии с ГОСТ 7.1-2003. «Библиографическая запись. Библиографическое описание документа. Общие требования и правила составления».

Правила оформления библиографических списков:

Для книг одного или нескольких авторов указываются фамилия и инициалы авторов (точка), название книги без кавычек с заглавной буквы (точка и тире), место издания (точка, двоеточие), издательство без кавычек (запятая), год издания (точка и тире), количество страниц в книге с прописной буквой «с» на конце (точка). Пример: Перре-Кпермон А. Н. Роль социальных взаимодействий в развитии интеллекта детей. – М.: Педагогика, 1991. – 248 с.

Для составительского сборника двух-трех авторов указывается название сборника (одна наклонная линия) далее пишется слово «Сост.» (точка) инициалы и фамилия составителей (точка, тире), место издания (точка, двоеточие), название издательства (без кавычек, запятая), год издания (точка, тире), количество страниц в сборнике с прописной буквы «с». Например:Советы управляющему / Сост. А. Н. Зотов, Г. А. Ковалева. – Свердловск.: Сред.-Урал. кн. изд-во, 1991. – 304 с.

При оформлении сборника с коллективом авторов под общей редакцией указывается название сборника (одна наклонная линия), далее могут быть 2 варианта: 1) слово «Сост.» и перечисление составителей (точка с запятой), слово «Под ред.» (точка), инициалы и фамилия редактора (точка, тире), место издания (точка, двоеточие), издательство (запятая), год издания (точка, тире), количество страниц (прописная «с», точка); 2) слово «Под ред.» (точка), инициалы и фамилия редактора (точка, тире), место издания (точка, двоеточие), издательство (запятая), год издания (точка, тире), количество страниц (прописная «с», точка). Например:Краткий толковый словарь русского языка / Сост. И. Л. Горецкая, Т. Н. Половцева, М Н. Судоплатова, Т. А. Фоменко; Под ред. В. В. Розановой. – М.: Русс, яз., 1990. – 251с. Психология. Словарь /Под общ. ред. А. В. Петровского, М. Г. Ярошевского. – 2-е изд. – М.: Политиздат, 1990. – 494 с.

Для статей в сборнике указывается фамилия и инициалы автора (точка), название работы (две наклонные линии), название сборника (точка, тире), место издания (точка, тире), заглавная буква «С» (точка), номер первой и последней страниц (точка). Пример: Леонтьев А. Я Общее понятие о деятельности // Хрестоматия по возрастной психологии. Под ред. Д. И. Фелъдштейна – М.: Междунар. педагогич., академия, 1994. – С. 112-121.

Для статей в журнале указывается фамилия и инициалы автора (точка), название статьи (две наклонные линии), название журнала без кавычек (точка, тире), год издания (точка, тире), номер журнала (точка, тире), заглавная буква «С» (точка) страницы (точка). Пример: Айнштейн В. Экзаменуемые и экзаменаторы // Высшее образование в России. – 1999. – МЗ. – С. 34-42.

ПРИЛОЖЕНИЕ3

Звягина Дарья Сергеевна

Постникова Валерия Сергеевна

Научный руководитель Кулдавлетова Любовь Борисовна

государственное профессиональное образовательное автономное учреждение

Ярославской области

Ярославский промышленно-экономический колледж

(ГПОАУ ЯО Ярославский промышленно-экономический колледж)

г. Ярославль

ПРИМЕНЕНИЕ ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ

Знакомясь с особенностями нашей будущей профессии – лаборант химической промышленности, мы рассматривали физические принципы работы различных приборов, с которыми в дальнейшем будем работать. Один из них – рефрактометр: прибор,измеряющийпоказатель преломления света в среде. Рассматривая работу прибора, мы решили найти способы измерения показателя преломления жидкости без использования рефрактометра. Знание данного оптического параметра широко используется от пищевой промышленности до медицины.

Измерение показателя преломления оптически прозрачных твердых тел не представляется достаточно затруднительным. Самый известный метод определения показателя преломления, используемый в лабораторном практикуме, достаточно прост и не требует специального оборудования. Данный метод основан на законах преломления светового луча в среде. Определения показателя преломления жидкости в большинстве своем требует специального оборудования. Измерение этого параметра с помощью законов геометрической оптики можно провести только с большой погрешностью, из-за трудности фиксации в жидкости световых лучей. Поэтому мы предлагаем использовать волновые свойства света, например, дифракцию.

Используя дифракционную решетку, мы предлагаем способ определения показателя преломления жидкостей с помощью дифракционной решетки. Экспериментальным путем проверить его физическую состоятельность.

При проведении исследований нами использовался обычный полупроводниковый лазер (лазерная указка), которую сейчас не составляет большого труда приобрести, но при этом при ее использовании необходимо не забывать о мерах предосторожности - Не направляйте луч лазера в глаза, это может повредить сетчатку глаза!

Для проведения экспериментов понадобиться: лазерная указка, две дифракционные решетки с периодом 1/600 и1/300 мм, прозрачная кювета, крепеж для лазерной указки, скотч, ножницы, миллиметровая бумага.

Теоретическое обоснование эксперимента понятно из рисунков 1 и 2

Рис. 1

Рис. 2

Условие максимума первого порядка

в воздухе: ; в жидкости:

Найдем тангенсы углов из прямоугольных треугольников

в воздухе: ; в жидкости: .

Из геометрии мы знаем, что для малых углов:

Выразим из условия максимумов длины волн:

_{в воздухе:} ; в жидкости:

Показатель преломления жидкости относительно воздуха:

где: - скорость света в воздухе; - скорость света в жидкости

Окончательное значение показателя преломления жидкости относительно воздуха следующим образом:.

Ход эксперимента:

П рикрепить дифракционную решетку на одну из внешних стенок кюветы

Налить в кювету жидкость, показатель преломления которой нужно измерить.

Поместить лист миллиметровой бумаги на экран и поместить его рядом с противоположной стенкой кюветы.

Поместить лазерную указку перед дифракционной решеткой так, чтобы его луч проходил над поверхностью жидкости, и дифракционная картина была видна на миллиметровой бумаге.

Измерить расстояние между главным и первым максимумами дифракционной картины ( ).

Опустить лазерную указку так, чтобы луч проходил через жидкость.

Измерить новое расстояние между максимумами ( ).

Найти значение показателя преломления по формуле: .

Повторить измерения с дифракционной решеткой с другим периодом.

Рассчитать среднее значение показателя преломления жидкости как среднее арифметическое значении двух измерений.

Измерить истинное значение показатель преломления с помощью рефрактометра.

Найти погрешности измерений.

Результаты эксперимента по определению показателя преломления для различных жидкостей представлены таблицей:

Для проверки объективности предлагаемого метода, мы использовали имеющийся в нашем колледже рефрактометр, с помощью которого мы провели контрольные измерения показателей преломления исследуемых жидкостей. С помощью этих контрольных измерений мы смогли определить относительную погрешность полученных результатов.

Выводы

Показатель преломления жидкости можно измерить и не имея специального оборудования.

Данный способ измерения дает достаточно точные результаты.

Точность измерения повышается, если использовать дифракционную решетку с большим периодом.

Предложенный метод дает достаточно хорошие результаты и может применяться для определения показателя преломления жидкостей.

Литература:

[1] Касьянов В.А. Физика. 11 кл.: Учебн. для общеобразоват. учреждений./ В.А. Касьянов. - 5-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2005. 412, с.: ил.

[2] ФирсовА.В.

Физика для профессий и специальностей технического и естественно-научного профилей: учебник для образоват. учреждений нач. и сред, проф. образования / А. В. Фирсов ; под ред. Т. И. Трофимовой. — 3-е изд., стер. — М. : Издательский центр «Академия», 2012. — 432 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА

МАЛОЙ АКАДЕМИИ НАУК

направление

физика

2014

Разработчики:

Л.Б. Кулдавлетова, преподаватель физики высшей квалификационной категории

А.С. Голованов, кандидат физико-математических наук, преподаватель физики первой квалификационной категории

1. Пояснительная записка.

«Расскажи - и я забуду,

покажи - и я запомню,

дай попробовать - и я пойму»

Новые стандарты образования предполагают внесение значительных изменений в структуру и содержание, цели и задачи образования, смещение акцентов с одной задачи — вооружить обучающегося знаниями — на другую — формировать у него общеучебные умения и навыки, как основу учебной деятельности. Учебная деятельность должна быть освоена им в полной мере, со стороны всех своих компонентов: обучающийся должен быть ориентирован на нахождение общего способа решения задач (выделение учебной задачи), хорошо владеть системой действий, позволяющих решать эти задачи (учебные действия); уметь самостоятельно контролировать процесс своей учебной работы (контроль) и адекватно оценивать качество его выполнения (оценка), только тогда он становится субъектом учебной деятельности.

Одним из способов превращения ученика в субъект учебной деятельности является его участие в исследовательской деятельности.

Исследовательская деятельность является средством освоения действительности и его главные цели – установление истины, развитие умения работать с информацией, формирование исследовательского стиля мышления.

Ценность программы заключается в том, что обучающиеся получают возможность посмотреть на различные проблемы с позиции ученых, ощутить весь спектр требований к научному исследованию. ФГОС нового поколения требует использования в образовательном процессе технологий деятельностного типа, методы проектно-исследовательской деятельности определены как одно из условий образования.

Программа позволяет реализовать актуальные в настоящее время компетентностный, личностно ориентированный, деятельностный подходы.

Основные принципы реализации программы – научность, доступность, добровольность, субъектность, деятельностный и личностный подходы, преемственность, результативность, партнерство, творчество и успех.

2. Цель и задачи курса

Цель курса: формирование целостного представления о мире, основанного на приобретенных знаниях, умениях, навыках и способах практической деятельности. Приобретение опыта индивидуальной и коллективной деятельности при проведении исследовательских работ.

Задачи курса:

формировать представление об исследовательском обучении как ведущем способе учебной деятельности;

обучать специальным знаниям, необходимым для проведения самостоятельных исследований;

обучить навыкам самообразования, самоорганизации, самоконтроля деятельности;

формировать и развивать умения и навыки исследовательского поиска;

усилить практико-ориентированную составляющую обучения;

развивать познавательные потребности и способности, креативность.

3. Формы работы

3.1 Подготовка к олимпиадам

Одним из главных критериев оценки эффективности работы любого педагога является результативность участи его учеников в предметных олимпиадах.

Первый - заочный этап олимпиады проходит в колледже в ноябре. В нем принимают участие все желающие.

По итогам этого этапа формируется команда для подготовки к участию во втором очном туре, которая состоит из основных и запасных участников. В этот период педагогом совместно с обучающимися разрабатываются индивидуальные планы работы.

Очень важно чтобы обучающийся был готов к олимпиаде психологически, поэтому кроме подбора литературы, решения задач, повторения теоретического материала при подготовке к олимпиаде необходимо уделять внимание и этому аспекту. Ведь на олимпиадах «слабых» нет. Побеждает тот, кто сможет в течение олимпиадных часов сконцентрироваться, вспомнить все, и применить все имеющиеся знания и навыки на практике.

После каждого тура олимпиады обязательно производится разбор заданий с анализом ошибок каждого обучающегося с учетом его психологических особенностей. Одному нужна моральная поддержка, а другого наоборот – необходимо «спустить с небес на землю».

Не стоит забывать, что олимпиада пусть и по физике – тоже состязание, в котором есть и победители, и побежденные. Главное - проигравших здесь нет. Поэтому, в случае неудачи не стоит сильно расстраиваться ни студенту, ни педагогу. Ведь есть еще много различных видов интеллектуально-познавательных конкурсов.

3.2 Организация творческой и исследовательской деятельности в процессе изучения физики

Исследовательская деятельность обучающихся является одним из важнейших направлений в процессе познания физических явлений и законов. Не стоит забывать и о творчестве в процессе обучения, ведь только хорошо разобравшись с изученным материалом, обучающийся готов к выполнению творческих заданий. И, наоборот, при подготовке творческих заданий происходит более глубокое усвоение учебного материала.

Именно исследовательская и творческая деятельность служит для повышения мотивации обучающихся при изучении физики.

Направления деятельности преподавателя:

подбор и решение нестандартных задач с явно выраженной практической направленностью;

вовлечение обучающихся в организацию работы лаборатории кабинета физики (изготовление самодельных приборов, ремонт оборудования; подготовка и разработка лабораторных работ и экспериментальных исследований);

организация реферативной деятельности обучающихся;

проведение мероприятий по предмету в нестандартной форме (тематические зачеты в формах различного рода конференций; предметные недели; физбои; конкурсы газет, сказок, стихотворений, частушек);

организация конкурсов изобретений, поделок и научно-исследовательских работ обучающихся, с последующим выходом на районные, городские и иные конкурсы.

Организации исследовательской деятельности:

Выбор темы исследования

Работы обучающихся могут иметь широкий спектр: от несложных теоретических исследований до научно-практических, в которых строятся графики и диаграммы, характеризующие физические процессы, их результатом могут стать выведенные математические закономерности, рекомендации к их применению, либо готовый продукт (прототип промышленного изделия, прибор, компьютерная модель или программа).

Важно, чтобы тема исследования была интересна обучающемуся и не была «навязана» преподавателем. Наиболее оптимальной является тема, предложенная обучающимся и откорректированная преподавателем. Коррекцию темы исследования необходимо проводить аргументировано, опираясь как на особенности самого исследования, на наличие имеющегося оборудования, так и, что не маловажно, на способности и возможности обучающегося и преподавателя.

Разработка плана исследования

Работа должна быть выполнена к определенному моменту времени. Например, к конференции, к зачету или к открытом уроку. А если речь идет о «серьезной» работе, то она должна быть готова к моменту подачи заявок на конкурс научно-исследовательских работ. Поэтому юному исследователю, при помощи педагога, нужно составить график работы над проектом, в котором найдут место следующие этапы:

постановка цели исследования, с последующей формулировкой конкретных задач, решение которых и есть исследование;

выдвижение гипотезы;

сбор информации, анализ имеющейся литературы;

подбор или создание экспериментально оборудования;

проведение эксперимента (построение и анализ зависимостей, конструирование);

анализ полученных результатов;

формулировка выводов;

оформление работы (согласно положению о конкурсе либо на основе общепринятого оформления научных работ);

устранение недостатков в работе (проверка учителем, исправление ошибок, соответствие результатов теме и поставленной цели исследования).

Защита работы

подготовка презентации (защиты);

выступление перед аудиторией;

анализ выступлений, анализ работ конкурентов;

выводы из всей проделанной работы;

создание планов на будущее, формулировка новых тем и целей.

Хотелось бы обратить внимание на некоторые тонкости этой ответственной работы:

в некоторых исследованиях может принимать участие целая группа, а самые активные, в качестве вознаграждения, имеют возможность стать «лицом» работы и представителем этого класса на конкурсах, с обязательным упоминанием всех авторов проекта;

во многих конкурсах такого типа может быть до трёх авторов одного исследования, что значительно упрощает работу по сбору и анализу информации, позволяет молодым исследователям приобретать и коммуникативные компетенции;

в понимании обучающихся любая работа будет являться «серьёзной», поэтому задача педагога – найти или создать для данной работы конкурс, в котором она примет участие и займет «достойное место»;

«достойное место» - это не обязательно призовое, ведь человек должен уметь, как достойно выигрывать, так и красиво проигрывать.

Содержание программы:

Требования к уровню знаний, умений и навыков по окончанию

реализации программы:

иметь представление об исследовательском обучении, сборе и обработке информации, составлении доклада, публичном выступлении;

знать, как выбрать тему исследования, структуру исследования;

уметь видеть проблему, выдвигать гипотезы, планировать ход исследования, давать определения понятиям, работать с текстом, делать выводы;

уметь работать в группе, прислушиваться к мнению членов группы, отстаивать собственную точку зрения;

владеть планированием и постановкой эксперимента

Ожидаемый результат:

Данная программа направлена на формирование базовых компетентностей:

1) компетентность разрешения проблем:

умение применять знания в цикле научного познания;

планировать эксперимент;

умение использовать предложенные ресурсы (отбирать приборы для выполнения эксперимента);

умение оценивать собственные действия;

2) информационной:

умение соотносить теорию и эксперимент;

умение анализировать полученный результат;

умение применять полученную, найденную информацию для решения проблем;

3) коммуникативной:

умение сотрудничать с другими людьми, участвовать в дискуссии;

умение презентовать свою работу, натурный и модельный эксперимент;

умение использовать технические средства обучения и средства новых информационных технологий.

К окончанию изучения курса обучающиеся смогут:

спланировать подготовку и проведение экспериментов;

обработать результаты эксперимента;

подготовить отчет и презентации по экспериментам.

Обучающиеся получат представление:

о методах научного исследования;

о правилах научной коммуникации.

Обучающиеся получат опыт:

обработки информации; письменной и устной коммуникации.

Навыки к выполнению работ исследовательского характера

Навыки решения разных типов задач

Навыки постановки эксперимента

Навыки работы с дополнительными источниками информации, в том числе электронными, а также умениями пользоваться ресурсами Интернет

Список литературы.

Билимович Б.Ф. Физические викторины. – М.: Просвещение, 1968, 280с.

Буров В.А. и др. Фронтальные лабораторные занятия по физике. – М.: Просвещение, 1970, 215с.

Горев Л.А. “Занимательные опыты по физике”. – М.: Просвещение, 1977, 120с.

Ермолаева Н.А. и др. Физика в школе: сборник нормативных документов. – М.: Просвещение, 1987, 224с.

Перельман Я.И. Занимательная физика. – М.: Гос. изд-во технико-теоретической литературы, 1949, 267с.

Покровский С.Ф. Опыты и наблюдения в домашних заданиях по физике. – М.: изд-во академии педагогических наук РСФСР, 1963, 416с.

Демкович В.П. Физические задачи с экологическим содержанием // Физика в школе № 3, 1991.

Коллинз Д. Углекислый газ // Волна, 1997, № 2, с. 19-21.

Мусин А.А. // Физика в школе, 1988, № 5, с. 71-72.

Роквелл Дин М. Отбор образцов воздуха // Волна, 1997, № 2, с. 24-28.

Физика – юным. Книга для внеклассного чтения. – М.: Просвещение, 1980.

Чернов С.М. Экология – Учебное пособие. – М.: просвещение, 1988.

Ламбрианиди К.А. Физика и живая природа // Физика в школе, 1991, № 4.

Загрязнение окружающей среды. // Волна, 1996, № 6.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Проект

Физический прибор своими руками

Лестница Иакова

Выполнил : студент группы 13 АТП Маикин Дмитрий

Руководители: преподаватели физики

Л.Б. Кулдавлетова, А.С. Голованов

Оглавление

Введение.

Основная часть.

Назначение прибора;

Изготовление прибора;

Общий вид прибора;

Особенности демонстрации прибора

Теоретические сведения

Заключение

Источники

Введение.

Всматривайтесь в привычное – и вы увидите неожиданное.

Всматривайтесь в некрасивое – и увидите красивое.

Всматривайтесь в малое – и увидите великое.

Всматривайтесь в простое – и увидите сложное.

(средневековая японская поэзия)

Лестница Иакова (Якова) — один из наиболее известных и популярных экспонатов для музея интерактивной науки. Конструктивно лестница Иакова представляет собой высоковольтный генератор дугового разряда, создающий электрическую дугу между двумя длинными электродами. На нижние концы подается высокое напряжение достаточное для пробоя промежутка между электродами в нижней части после пробоя в этом месте вспыхивает дуга. Расположение электродов в виде буквы V вызывает эффект подъёма дуги вверх за счёт конвекции горячего воздуха, который плазма электрической дуги нагревает в процессе работы прибора. По мере подъема ее расстояние между электродами увеличивается, а напряжение ослабевает, и, в конце концов, дуга гаснет. Когда дуга доходит до верхней точки, она обрывается, и загорается снова снизу, двигаясь по кругу. Если фотографировать этот процесс на длинной выдержке, перепрыгивающая электрическая дуга выглядит похожей на одноимённую огненную лестницу из Библии, откуда и взято её название. Меня заинтересовал этот проект, потому что лестница Иакова простая с точки зрения физических процессов, которые можно продемонстрировать, но достаточно сложная в техническом исполнении.

ЦЕЛЬ:

Расширить знания об опытных фактах, понятиях, законах физики, а также умение применять эти знания для конструирования физических приборов.

ЗАДАЧИ:

Сделать лестницу Иакова своими руками.

Объяснить принцип действия данного прибора.

Продемонстрировать работу данного прибора.

Основная часть

Назначение прибора.

Демонстрация дугового разряда и взаимодействие его с конвекционными потоками воздуха.

Лестница Иакова — устройство для демонстрации некоторых свойств электрической дуги. Обычно состоит из V – образных электродов, к которым подсоединен источник высокого напряжения. В начальный момент времени между двумя наиболее близкими точками на электродах возникает электрическая дуга (Рис 1). Так как она выделяет тепло, то под действие силы Архимеда ионизированный газ начинает подниматься вверх (Рис 2). Туда же смещается и зона разряда. Когда мощности источника тока уже не достаточно для подержания такой длинной дуги, она рвется и гаснет (Рис 3). Потом процесс повторяется. Сам процесс довольно зрелищен. И при демонстрации быстро становиться ясно, откуда дуговой разряд получил свое название (под действием Архимедовой силы разряд принимает форму дуги).

Изготовление прибора

Принципиальная электрическая схема прибора

Установка состоит из трех частей:

1) Задающая часть

2) Высоковольтный трансформатор

3) Сама лестница

Задающий генератор

Простой обратноходовый преобразователь (флайбэк) UC3845- высококачественный ШИМ контроллер, максимальная рабочая частота до 1 МГц. Внутри микросхемы встроен дополнительный усилительный каскад, а это значит, что выходной сигнал предварительно усиливать не обязательно. Схема не первой свежести, но была переделана с целями увеличения рабочей частоты преобразователя, также поправлены ошибки, в частности сигнал от микросхемы на транзистор подается через ограничительный резистор на 10 Ом, это снимает перегруз с микросхемы, в следствии чего, последняя не перегревается в ходе работы.

Полевой транзистор взят серии IRL3705, можно заменить транзистором IRF3205, разницы в работе нет, только к ним нужен теплоотвод, поскольку на транзисторе рассеивается достаточно большая мощность (до 80 Ватт).

Дроссель можно не использовать, он предназначен для подавления ВЧ помех. Взят стандартный дроссель от компьютерного блока питания. 

Диод из серии быстродействующих, можно заменить на аналогичные. 

Резистор 860 Ом с мощностью 1-2 Ватт, он вместе с конденсатором 470 нФ образует фильтр обратного напряжения.

Высоковольтный трансформатор

В качестве высоковольтного трансформатора может быть использован ТВС -110Л/6 или любой другой. На свободной стороне мотаем обмотку - 5 витков провода 1.2-1.5 мм, первичные обмотки можно не трогать, они мешать нам не будут, но при желании можно снять. 

Далее собираем преобразователь и включаем. На выводах вторичной обмотки образуется дуга, которая доходит до 3-х см. 

Расстояние проводов в нижней точке 0.5 см, в верхней - 4 см, высота – 30 см. Лестница укреплена на деревянной подставке,

Общий вид прибора

Особенности демонстрации прибора.

Э то демонстрационная установка, гдевысоковольтная дуга поднимается вверх между двумя металлическими электродами и получается достаточнокрасивое зрелище. Дело в том, что электрическая дуга нагревает воздух, который поднимается вверх вместе с дугой, эта дуга поднимается вверх вместе с воздухом по одной причине - у подогретого воздуха сопротивление меньше, чем у холодного.

Если нанести на электроды соли металлов, окрашивающих плазму в различные цвета (например, соли натрия окрашивают в ярко-жёлтый, стронция и лития в красный, бора и бария — в зелёный), на этих участках дуга будет иметь соответствующий яркий цвет. Это можно с успехом использовать для демонстрации эффектов окраски плазмы ионами металла.

Заключение

Занятия техническим творчеством связаны с необходимостью углубления знаний по отдельным темам курса физики и техники. Процесс конструирования и моделирования физического оборудования способствует самообразованию и развитию. В ходе работы я выполнял ряд разных по характеру заданий, и в результате смог попробовать свои силы в разных видах работ, приобрести множество полезных знаний и навыков, которые в дальнейшем можно использовать в жизни.

Источники

[1].http://www.physlg.net/Science/Articles/ArticlesOfCimbal/stairwayiakov.aspx

[2]. Яннини Б. Удивительные электронные устройства / Боб Яннини; пер. с англ. С.О. Махарадзе. – М.: НТ Пресс \ 2008. – 400 с.: ил. – (Электроника для начинающего гения)

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Опросник мотивации достижения А. Мехрабиана

(адаптация Шапкина)

Модификация теста-опросника А. Мехрабиана для измерения мотивации достижения (ТМД), предложенная М.Ш. Магомед-Эминовым. ТМД предназначен для диагностики двух обобщенных устойчивых мотивов личности: мотива стремления к успеху и мотива избегания неудачи. При этом оценивается, какой из этих двух мотивов у испытуемого доминирует. Методика применяется для исследовательских целей при диагностике мотивации достижения у старших школьников и студентов. Тест представляет собой опросник, имеющий две формы – мужскую (форма А) и женскую (форма Б).

Инструкция: «Тест состоит из ряда утверждений, касающихся отдельных сторон характера, а также мнений и чувств по поводу некоторых жизненных ситуаций. Чтобы оценить степень вашего согласия или несогласия с каждым из утверждений, используйте следующую шкалу:

+3 – полностью согласен

+2 – согласен

+1 – скорее согласен, чем не согласен

0 – нейтрален

- 1 – скорее не согласен, чем согласен

- 2 – не согласен

- 3 – полностью не согласен

Прочтите утверждение теста и оцените степень своего согласия (или несогласия). При этом на бланке для ответов против номера утверждения поставьте цифру, которая соответствует степени вашего согласия (+3, +2, +1, 0, -1, -2, -3). Давайте тот ответ, который первым приходит вам в голову. Не тратьте времени на его обдумывание.

При обработке результатов производится подсчет баллов по определенной системе, а не анализ содержания отдельных ответов. Результаты теста будут использоваться только для научных целей, и дается полная гарантия о неразглашении полученных данных. Если у вас возникли какие-то вопросы, задайте их прежде, чем выполнять тест. Теперь приступайте к работе!»

За каждый ответ испытуемый получает определенное количество баллов. Подсчет баллов производится с помощью ключей простым суммированием. К каждой форме опросника прилагается собственный ключ.

Бланк для ответов (форма A)

___________________________________________________

Фамилия, имя, отчество

Бланк для ответов (форма Б)

___________________________________________________

Фамилия, имя, отчество

Ключ к форме А

Ключ к форме Б

Интерпретация результатов

Методика измеряет результирующую тенденцию мотивации, то есть степень преобладания одного из указанных мотивов — стремление к достижению успеха или избегание неудачи. Высокие показатели по тесту означают, что стремление к достижению успеха выражено в большей степени, чем избегание неудачи, низкие — наоборот.

Баллы всех испытуемых выборки ранжируют и выделяют две конкретные группы: верхние 27% выборки характеризуются мотивом стремления к успеху, а нижние 27% – мотивом избегания неудачи.

Так же можно воспользоваться следующей суммарной шкалой:

Если эта сумма оказалась в интервале от 165 до 210, то делают вывод о том, что в мотивации достижения успехов у данного испытуемого доминирует стремление к успеху.

Если эта сумма баллов оказалась в пределах от 76 до 164, то делают вывод о доминировании стремления избегать неудачи.

Если сумма баллов оказалась в пределах от 30 до 75, то никакого определенного вывода о доминировании друг над другом мотивации достижения успехов или избегания неудач сделать нельзя.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/398315-organizacija-neobhodimyh-uslovij-dlja-formiro