Из опыта работы учителя физики
МОУ СОШ №9 ст. Расшеватской
Новоалександровского района
Ставропольского края
Богдановой Александры Алексеевны.
Метод проектов
в процессе обучения физике и внеклассной работе.
Посредственный учитель излагает.
Хороший учитель объясняет.
Выдающийся учитель показывает.
Гениальный учитель вдохновляет.
Физика как обязательная составляющая содержания общего образования формирует у учащихся знания о явлениях природы, о свойствах пространства и времени, вещества и поля, современной технике и технологиях. Эти компоненты содержания остаются постоянными независимо от социально-экономических и политических изменений в обществе и составляют неотъемлемую часть общекультурного развития личности.
Как известно, Аристотель (384-322 гг. до н.э.) ввёл слово «physis» («природа»), но под природой он понимал скрытую от чувств человека сущность вещей и событий. С тех пор вопрос «почему?» — главный вопрос в физике. Многие ответы на него учащиеся, у которых я преподаю физику, получают в результате собственной проектной деятельности. П.Л.Капица считал, что задача образования заключается не только в том, чтобы давать человеку всесторонние знания, но и в том, чтобы развивать самостоятельность мышления, исследовательские способности.
Технология проектно-исследовательской деятельности впервые была предложена в 1998 году американским психологом, педагогом К.Патриком.
Он считал метод проектов одним из эффективных методов обучения. В России данный метод стал известен в 1905 году, его сторонниками были известные педагоги В.Шацкий, Н.Крупская, широкой известности метод проектов в то время не получил, постановлением ЦК ВКПБ в 1931 году был осуждён и не использовался.
Сегодня данный метод возродился в новом качестве. Он помогает
формировать исследовательские подходы к анализу физических проблем у обучаемых, масштабное мышление. Как показывает мой опыт. Это возможно, и наиболее увлечённые проблематикой учащиеся могут выполнять интересные и полноценные проекты. Эти проекты создают у учеников и у меня не только атмосферу серьёзной деятельности, но и одновременно формируют заряд для противостояния рутине.
При обучении учащихся в классе организую учебный процесс для всех, но познание физики и творчество индивидуально. В последние годы ситуация в области проектов среди учащихся заметно изменилась в связи с новыми
компьютерными технологиями. Ученик, как обычно, выбирает тему проекта, получает задачи исследования с минимальным списком литературы. Далее он самостоятельно знакомится с выполненными по теме проектами, составляет библиографию и т. д., полностью осваивая суть проблемы. Проекты теоретического или экспериментального характера я провожу совместно с учащимися. Вся эта деятельность находит отражение в рабочей тетради ученика, по которой осуществляю текущий контроль. По результатам проекта ученик оформляет работу. Практика моей деятельности в школе показывает, что такая система позволяет осуществить непрерывное накопление проектных работ, повышается их уровень, научная новизна.
Чтобы правильно организовать процесс обучения при внедрении метода проектов, соблюдаю ряд общих педагогических условий:
-
воспитываю у учащихся желание учиться;
-
при выполнении проекта ученик должен иметь соответствующую подготовку;
-
вырабатываю чёткую программу проекта;
-
индивидуально подхожу к дозировке и степени сложности проекта;
-
для успешного выполнения проекта стараюсь создать хорошие отношения с учеником.
Начинаю работать с учащимися с простых исследований по истории физики, экологии, естествознанию. В дальнейшем усложняю и дифференцирую задачи проектов, дополняя психологическими методами и философскими обобщениями.
Проектная деятельность формирует у учащихся познавательные умения (работа с литературой, проведение наблюдений и их объяснение, самостоятельная подготовка эксперимента), практические умения (использование измерительных приборов, построение графиков, математическая обработка результатов), организационные умения (самооценка знаний, оценка результатов исследования).
Какие же советы можно дать учащимся и их руководителям при выполнении проекта?
-
Формулируем цели (для чего?)
-
Выбираем объекты (что исследуем?)
-
Изучаем условия (где выполняем проект?)
-
Составляем план проекта (как выполняем?)
-
Выбираем способ фиксирования информации (чем выполняем проект?)
-
Анализируем полученные в ходе наблюдения данные (что получилось?)
-
Формулируем выводы (как описать?)
Структура деятельности учащихся при выполнении проекта
Действие |
Цель действия |
Умения, формируемые в процессе выполнения действий |
Пример. Тема: «О волнах вокруг нас» |
|
1 этап – мыслительно-ориентировочный. |
||||
1. |
Определение цели проекта |
Формулировка цели работы |
Умение формулировать цель |
Определить зависимость между состоянием здоровья человека и воздействием различных видов волн на его организм. |
2. |
Выдвижение гипотезы. |
Выдвинуть предположение о конечном результате |
Умение прогнозировать результат (интуитивно- научное предположение) |
Ученица выдвинула гипотезы: — ритмы в организме человека зависят от влияния радиоволн; — человек реагирует на низкие и высокие температуры; — режим сна человека зависит от влияния электромагнитных волн. |
3. |
Мыслительный эксперимент. |
Выработать программу мыслительных действий по переработке исходной информации |
Умение построить цепь рассуждений на базе наглядных образов. |
Ученица мысленно провела эксперимент, отвечая на вопросы: что лучше?, что будет, если?, как лучше? и т.п. Изучала действие инфракрасных лучей и радиоволн на состояние здоровья человека. |
4. |
Определить условия проведения эксперимента. |
Формулировка условий успешного проведения проекта. |
Умение ориентироваться в условиях исследования. |
Условия: — ежедневно в течение месяца измерять температуру воздуха, температуру тела, артериальное давление; — наблюдать за состоянием своего сна, наличием стресса. |
2 этап – технико-подготовительный. |
||||
1. |
Изучение литературы, описание работы. |
Сведения о свойствах конкретного объекта и физических основах метода его исследования. |
Умение обосновать выбор объекта и метода, приводящего к достижению цели. |
Темы: 1.«Электромагнитные волны». 2. «Звуковые волны». 3. «Сейсмические волны». |
2. |
Отбор приборов и материалов. |
Научиться самому выбирать необходимые для выполнения данного исследования приборы и материалы. |
Умение подобрать необходимые материалы или изготовить приборы из подручных средств. |
Термометры, тонометр, часы.
|
3. |
Подготовка к проведению исследования |
Схема установки, протокол с таблицами для записи результатов измерений. |
Умение обосновывать последовательность действий, умение анализировать схему установки, готовить таблицы для записи результатов. |
Записать в тетради цель проекта, гипотезы, задачи проекта, условия, последовательность действий, заготовить таблицу.
ежедневные измерения температуры своего тела и окружающего воздуха, построить таблицу зависимости между ними. 2.Регулярно наблюдая за ритмом своего организма, определить зависимость между состоянием здоровья и временем, проведённым у компьютера, телевизора, сотового телефона. |
3 этап – опытно-измерительный. |
||||
1. |
Непосредственное проведение исследования согласно его проекту. |
Научиться самостоятельно проводить эксперимент, проводить измерения. |
Умение работать с приборами, надёжно снимать показания, записывать их, выдерживать и фиксировать условия опыта. |
Из работы Филимоновой А. (10 кл.) «Исследованиями, проведёнными мною в течение месяца, установлено, что использование сотового телефона, просмотр телевизионных и компьютерных программ оказывают существенное влияние на ритм организма. Ежедневно измеряя температуру тела, своё артериальное давление и температуру окружающего воздуха, спроектировала зависимость между ними». |
2. |
Заполнение таблицы. |
Оформить результаты измерений в виде таблицы. |
Умение заполнять таблицу измерений. |
Таблица 2, таблица 3. |
4 этап – математически-обрабатывающий. |
||||
1. |
Обработка результатов измерений. Оценка погрешностей. |
Научиться определять значение величин, измеренных прямо или косвенно. |
Умение обрабатывать результаты и оценивать погрешности измерений. |
Построение графиков зависимости температуры тела и температуры воздуха. Сравнение графиков температур. Построение графика зависимости артериального давления и времени, проведённого у компьютера, телевизора. |
2. |
Кодирование результатов в виде таблиц, графиков, рисунков. |
Научиться применять графический метод при определении зависимости между величинами. |
Умение вычислять по формулам искомые величины, заполнять таблицы, строить графики, делать рисунки. |
График 1, график 2. |
5 этап – осмыслительный (аналитико-синтетический) |
||||
1. |
Анализ результатов проекта. |
Проведение осмыслительных операций сравнения, анализа, обобщения, установление причинно-следственных связей. |
Умение построить логические умозаключения, умение сравнивать результат с гипотезой, проанализировать правильность выбранных условий проекта. |
Из работы Филимоновой А. (10 кл.) «По графику 1 видно, что температура тела человека зависит от параметров окружающей среды и условий теплообмена между поверхностью тела и средой, в чём огромную роль играет инфракрасное излучение. График 2 показывает, что длительное воздействие электромагнитных волн оказывает влияние на состояние сна и учебной деятельности». |
2. |
Обобщение результатов проекта (вывод). |
|
Умение обобщать данные проекта на целый класс подобных явлений. |
Ученица формулирует вывод исследования: «Волны вошли в жизнь человека, изменили условия его труда и быта. Состояние здоровья каждого из нас зависит от воздействия различных видов волн на организм». |
6 этап – контролирующий. |
||||
1. |
Составление отчёта о проекте. |
Научиться упорядоченной работе при выполнении проекта. |
|
|
2. |
Выступление на научно-практических конференциях любого уровня, участие в дискуссиях. |
Научиться применять полученные знания на практике. |
Умение использовать универсальные учебные действия, объяснять явления природы. |
|
Темы проектов, которые были выполнены учащимися, разнообразны. При их выполнении учащиеся используют компьютер. Для моделирования различных физических процессов при выполнении проекта применяю компьютерную обучающую программу «Лаборатория L — микро», которая позволяет использовать измерительные блоки при выполнении проектных работ.
Эффективность проектной деятельности изучаю вместе с детьми, для чего выделяю результативный и процессуальный критерии. Первый связываю с развитием учащихся и определяю с помощью «срезовых работ», проверяющих усвоение учебных знаний, упражнений. Процессуальный критерий включает в себя воспитательную эффективность проектной деятельности, которая проявляется в самореализации ребёнка, его активности и заинтересованности, удовлетворённости своими успехами.
Участие детей и их одноклассников в анализе проектных работ формирует у учащихся критичность мышления, ответственность. Анализ проектной деятельности помогает мне смотивировать учащихся на дальнейшую работу, выявить их проблемы и трудности, а также является важным ориентиром для меня при планировании проектной деятельности на последующих этапах.
Используя рефлексию, т. е. возможность предоставить ребёнку размышлять о том, как протекала его проектная деятельность и мониторинг успеваемости учащихся, составляю диаграммы, отражающие результаты проектной работы учащихся. Провожу психолого-педагогическую диагностику, которая призвана, во-первых, оптимизировать процесс индивидуального обучения; во-вторых, определить уровень сформированности у учащихся знаний, умений, навыков, уровень их развития и, с учётом полученных данных, привлекать учащихся к выполнению проектных работ. Тестирование провожу в начале и конце учебного года, сравнивая результаты продвижения детей, выявляя их склонности к проектной деятельности и личный рост учащихся.
В чём же состоит значимость проектной деятельности? Что даёт она ребёнку?
Во-первых, она выполняет функцию психологической защиты ребёнка. В конференциях и семинарах расширяются контакты детей, повышается эмоциональность атмосферы общения.
Во-вторых, это функция социальной поддержки – ученик познаёт физику, при этом приобретая опыт поведения взрослого человека, принимающего самостоятельные решения.
В-третьих, это стимулирующая функция, у школьников актуализируются и проявляются качества, которые в условиях класса остались бы незамеченными: инициативность, исполнительность, способность искать и находить решения.
В-четвёртых, проектная деятельность развивает мотивацию учения. Познавательные интересы учащихся, создавая условия для активного применения и углубления знаний.
В-пятых, способствует развитию сотворчества учителя, ученика и его родителей, основанием которого является коллективное планирование, совместное обсуждение проекта.
Поэтому, по моему мнению, проектная деятельность учащихся сегодня – это неотъемлемая составляющая обучения физике в средней школе. По словам Луи де Бройля: «Исследование и преподавание почти неотделимы друг от друга. Исследование питает преподавание, а преподавание, необходимое для того, чтобы факел науки переходил от предыдущего поколения к последующему, укрепляет исследование». Каждый из нас, учителей, должен быть очень внимателен к своим ученикам. И одна из главных ролей в отсвете великих свершений, в предчувствии грядущих достижений человечества, принадлежит проектной деятельности в средней школе.