Формирование универсальных учебных действий на уроках физики через фронтальный учебный эксперимент.

Формирование универсальных учебных действий на уроках физики через фронтальный учебный эксперимент.

Стандарты второго поколения сегодня внедрились и в седьмой класс на уроки физики. С приходом Федерального государственного образовательного стандарта начали происходить преобразования в методике преподавания предмета. Эти преобразования не столько задевают усвоенные понятия и законы предметного обучения, сколько предполагают изменения в организации учебного процесса. И вот здесь возникает много вопросов, и прежде всего как организовать усвоение новых понятий в новом предмете с учетом стандартов второго поколения.

С одной стороны, стандарт второго поколения основного общего образования изменяет акценты в предметном обучении в сторону увеличения деятельностного компонента; с другой стороны, школьные учебники физики пока не идут по пути кардинального сокращения изучаемых тем, понятий, законов физики, да и учитель, нацеленный на формирование целостной научной картины мира, не решится сократить изучение большого количества физических явлений, которые тесно взаимосвязаны между собой.

Внедрить стандарты второго поколения в методику преподавания физики можно достаточно, плавно, через фронтальный учебный эксперимент, который будут выполнять сами учащиеся. Федеральный государственный образовательный стандарт в разделе требований к результату указывает, что ученик должен овладеть «умениями формулировать гипотезы, конструировать, проводить эксперименты, оценивать полученные результаты…». Еще более развернуто, об этом сказано в требованиях к предметным результатам по физике, которые должны отражать: «…приобретение опыта применения научных методов познания, наблюдения физических явлений, проведения опытов, простых экспериментальных исследований, прямых и косвенных измерений с использованием аналоговых и цифровых измерительных приборов…»

Любой физический эксперимент это способ познания природы, заключающийся в изучении природных явлений в специально созданных условиях. На уроках физики используется демонстрационный эксперимент, который чаще всего представляет учитель, учащиеся же становятся в худшем случае пассивными наблюдателями, в лучшем случае - отвечают на ряд вопросов, предложенных учителем. Но более важную роль, на своих уроках я отвожу фронтальному эксперименту.

Фронтальный эксперимент выполняется всеми учащимися класса

как индивидуально, так и работе в парах или в группах по 4-5 человек, для выполнения отводится 5-10 минут. Фронтальный эксперимент должен быть прост в исполнении, время выполнения можно увеличить, если он используется для изучения нового материала.

Основное назначение фронтального эксперимента – способствовать формированию у обучающихся основных понятий, законов, теорий, развитию мышления, самостоятельности, практических умений и навыков, в том числе умений наблюдать физические явления, выполнять простые опыты, измерения, обращаться с приборами и материалами, анализировать результаты эксперимента, делать обобщения и выводы. При этом учащиеся учат дискутировать, вести диалог, аргументировать свою точку зрения, слушать одноклассников. Фронтальные занятия дают возможность в конце урока коллективно обсудить и оценить результаты, полученные каждой группой учащихся, путем сравнения, а также оценить работу каждого по достижению цели.

В моем понимании фронтальный эксперимент позволяет учащимся не только «заглянуть в глаза» столь сложному предмету как физика, «ощутить то, что невидимо», но и приобрести личный опыт, овладеть многими универсальными учебными навыками и умениями, что и требуют стандарты второго поколения. Теоретические обобщения учащиеся делают на основе результатов собственной деятельности.

В проведении фронтальных физический экспериментов я вижу лишь два недостатка: 1- ограничение эксперимента по времени, т.к. учащиеся порой могут увлечься работой в группе; 2 - бурное обсуждение, что приводит к нарушению дисциплины.

Но как показывает опыт, учащиеся на следующий урок, отвечают без ошибок на все базовые контрольные вопросы и без страха работают с более творческими заданиями. Ну, а самое главное, наши дети становятся более уверенными исследователями в области естественных наук.

Фронтальный эксперимент способствует формированию метапредметных УУД:

1. Регулятивные: управление своей деятельностью; контроль и коррекция; инициативность и самостоятельность
2. Коммуникативные: речевая деятельность; навыки сотрудничества;
3. Познавательные: работа с информацией; работа с учебными моделями; использование знаково-символических средств, общих схем решения; выполнение логических операций сравнения, анализа, обобщения, классификации, установления аналогий, подведения под понятие.

Фронтальный учебный эксперимент я применяю на уроках в 7, 8, 9 классах, где использую программу учебного курса физики для общеобразовательных учреждений, «Физика 7-9» Автор – Е.М. Гутник, А.В. Перышкин и учебник А.В.Перышкина «Физика».

Примерами формирования метапредметных УУД на уроках физики в классе могут быть следующие фронтальные экспериментальные задания:

7 класс.

Цель: мотивация учения, развитие интереса к физике, формирование положительного отношения к процессу познания, выдвижение гипотезы и ее обоснование; самостоятельное создание способа решения проблемы творческого и поискового характера.

Задание №1

Тема: «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело»

Этап урока: усвоение новых знаний.

Форма выполнения задания: индивидуальная и работа в парах.

Оборудование: стакан с водой, алюминиевая фольга.

• Продемонстрируйте действие воды на фольгу, если ее положить на воду, сделать из нее кораблик, свернуть в плотный шарик. Что происходит и почему?

Задание №2

7 класс. Тема «Давление. Способы уменьшения и увеличения давления» Этап урока: Подготовка к усвоению нового учебного материала.

Цель: постановка учебной задачи на основе того, что известно и усвоено учащимися, и того, что еще неизвестно.

Форма выполнения задания: индивидуальная и работа в парах.

Оборудование: ученическая ручка без колпачка

• Зажмите ученическую ручку, поставленную перпендикулярно ладоням. Что вы чувствуете? Прикладываете ли вы одинаковую силу ладонями или разную? Тогда почему одну ладонь вам больно, а другую нет?

Задание №3

7 класс. Тема «Простые механизмы. Рычаг. Равновесие сил на рычаге»

Этап урока: усвоение новых знаний. Цель: развитие умения анализировать объект, осуществлять сравнение, выделять общее и различное, устанавливать аналогии.

Форма выполнения задания: индивидуальная и коллективная.

Оборудование: ученическая сумка, палка, линейка, карандаш, разновесы.

• Как расположить палку, на которой висит сумка так, чтобы сила давления была наименьшей? Но прежде вы должны рассмотреть теоретические вопросы: 1. Определение рычага 2. Основные составляющие конструкции рычага.
• Из карандаша и линейки сделайте качели и уравновесьте их с помощью гирь 5г и 10 г. За счет чего вы уравновесили рычаг? Сравните силы, приложенные к рычагу и их плечи.

Задание №4 7 класс. Тема «Барометр-анероид. Манометры» Этап урока: усвоение новых знаний.

Цель: формирование коммуникативных действий, направленных на структурирование информации по данной теме, умение сотрудничать в процессе создания общего продукта совместной деятельности, прислушиваться к аргументам других участников и учитывать их в своей позиции, работа с информацией; работа с учебными моделями.

Форма выполнения задания: групповая.

Оборудование: металлический манометр, барометр - анероид, жидкостный манометр, вода.

• Работа с учебником, учебными сайтами, учебной литературой. Подготовьте сообщение по теме «Устройство и принцип действия прибора». Учащимся отводится 15 минут и 5-7 минут на то, чтобы выступить перед своими одноклассниками. Учитель предупреждает, что может вызвать любого ученика из данной группы и как опыт показал, учащиеся начинают выяснять более сложные вопросы совместно.

Часто после таких уроков я провожу пятиминутные проверочные работы как письменно, так и устно, уровень обученности составляет 100%, качество выше на 20-30%.

В заключении хочу отметить, применение фронтальных экспериментальных заданий не претендует на абсолютную новизну, но часто достаточно осознать уже сделанное с новых позиций. И фронтальный эксперимент на уроках физики как ничто другое дает возможность научить ученика учиться.