Педагогический проект

Аттестационное задание №23

«Учебно-исследовательская деятельность учащихся на уроках физики и во внеурочной деятельности как средство повышения мотивационных интересов»

Выполнила:

Кощеева Ольга Николаевна

учитель физики

МБОУ «СШ№3»

Пояснительная записка

Педагогический проект посвящен использованию исследовательской технологии на уроках физики и во внеурочной деятельности, как средства раскрытия интеллектуального потенциала, духовно-нравственного воспитания, повышения мотивации к изучению данного предмета и формирования всесторонне развитой, социально адаптированной личности.

ФГОС основного общего образования требует разработки новой модели уроков, перехода от традиционной установки на формирование преимущественно «знаний, умений, навыков» к воспитанию качеств личности, необходимых для жизни в новых условиях открытого общества. Приоритетной целью образования в современной школе становится развитие личности, готовой к правильному взаимодействию с окружающим миром, к самообразованию и саморазвитию. Показателем качества в контексте модернизации образования является компетентность, которая определяется не через сумму знаний и умений, а характеризует умение человека мобилизовать в конкретной ситуации полученные знания и опыт. Отсюда вытекает основная задача : научить ученика деятельности решения задач, решения проблем в различных сферах жизнедеятельности.

На мой взгляд, одной из самых результативных и прогрессивных педагогических технологий в решении данных задач является исследовательская технология. Детская потребность в исследовательском поиске обусловлена биологически, ребенок рождается исследователем. Неутомимая жажда новых впечатлений, любознательность, постоянное стремление наблюдать и экспериментировать, самостоятельно искать новые сведения о мире рассматриваются как важнейшие черты детского поведения. Именно это внутреннее стремление к исследованию создает условия для того, чтобы психическое развитие ребенка изначально разворачивалось как процесс саморазвития. Основной его тезис: я знаю, для чего надо то, что я познаю, где и как я могу эти знания применить. Исследовательская технология служит для развития познавательных навыков учащихся, критического мышления, умения самостоятельно конструировать свои знания, ориентироваться в информационном пространстве, т.е. служит основой для формирования универсальных учебных действий.

Актуальность данного проекта определяется многофункциональной направленностью, а также возможностью ее интегрирования в целостный образовательный процесс, в ходе которого наряду овладением обучающимися системными базовыми знаниями и ключевыми компетенциями происходит повышение мотивационных интересов к изучению физики.

Проект актуален для МБОУ «СШ №3» тем, что реализуется в рамках Программы развития школы на 2016-2020 годы и разработан с учетом образовательной среды школы, соответствует стратегическим ориентирам образования развития автономного округа ХМАО-Югра.

Инновационность данного проекта заключается в том, что он реализуется через авторский учебный модуль, направленный на повышение мотивационных интересов ученика и формирование у школьников исследовательских навыков, способствующих их адаптации в окружающем социуме. Тема и цель актуальны, соответствуют требованиям образовательной программы.

Цели и задачи проекта, основные результаты определены исходя из целей образовательной программы по физике.

Цель проекта:

создание условий для практического применения исследовательской технологии на уроках физики и во внеурочной деятельности как средства повышения мотивационных интересов обучающихся.

Задачи проекта:

1.изучить методическую и методологическую литературу по теме проекта;

2.разработать технологические карты уроков физики с применением методов исследования;

3.создать творческую группу учащихся, занимающихся исследовательской деятельностью и разработать ИОМ (индивидуальные образовательные маршруты) для данных учеников;

4.обобщить результаты исследовательской работы и провести мониторинг результатов реализации проекта.

5.разработать авторский модуль применения форм и методов исследовательской технологии на уроках физики для формирования ключевых компетенций повышения мотивации учащихся к учению;

6. разработать методические рекомендации для учителей.

Основные результаты, достижение которых предполагается проектом:

• обеспечение качества знаний учащихся по физике не ниже – 70%, успеваемости – 100%;

• успешное участие учащихся в олимпиадах и конференциях различного уровня;

• рост личностных качеств и общих компетенций учащихся;

• повышение мотивации учащихся к изучению физики;

• приобретение школьниками опыта самостоятельного выбора исследовательско - творческой деятельности, анализа и оценки полученного результата.

Объектом работы является исследовательская деятельность школьников. Предмет: методика организации исследовательской деятельности на уроках физики.

Гипотеза: предположим, что исследовательская деятельность учащихся на уроках и во внеурочное время повышает их мотивационные интересы к изучению физики.

Мною предложен « Продукт» педагогического проекта для предоставления его окружащим :

образовательный модуль «Исследовательская деятельность учащихся на уроках физики и во внеурочное время по предмету»:

Риски: критерии оценки профессиональных качеств учителя и успешности ученика должны учитывать новые требования качества образования:

• практическая деятельность;

• соответствие социальным запросам и ожиданиям;

• соответствие личностным запросам школьника и его родителей.

• Снижение мотивации к предмету в результате неподтверждения гипотезы в ходе эксперимента.

Основная часть

Исследовательская деятельность – это деятельность учащихся по исследованию различных объектов с соблюдением процедур и этапов, близких научному исследованию, но адаптированных к уровню познавательных возможностей учащихся и с учетом особенностей образовательной среды школы ( наличием оборудования и образовательной программы). Основным отличием учебной исследовательской деятельности от научной является то, что в результате ее учащиеся не производят новые знания, а приобретают навыки исследования. Именно эти навыки являются универсальным способом освоения действительности. При этом у них развиваются способности к исследовательскому типу мышления, активизируется личностная позиция. Исследовательская технология требует реализации педагогической модели «обучение через открытие». Ведущие методы – проблемное обучение; метод проектов. Организационная форма – совместный поиск решения проблемных ситуаций. Модель урока: «знаю, но не все; хотел бы узнать – узнал». Обучающие приемы - экспериментирование или моделирование.

Наиболее важными  видами исследований учащихся по физики  являются следующие:

• Решение качественных задач по физике.

• Решение проблемных вопросов по физике.

• Поисковая деятельность и написание рефератов.

• Самостоятельное прогнозирование и моделирование процессов по физике.

• Проектная деятельность.

Данная технология построена на развитии способности учащихся проектировать предстоящую деятельность и быть ее активным субъектом. Работу строю так, чтобы ученик:

а) получал знания,

б) чувствовал свой рост,

в) уважал себя как личность.

Это возможно, когда

1. Совместно с психологом выявлена группа заинтересованных обучающихся ;

2. Четко продуманы этапы исследования, формы и методы;

3. Детям ясны цели и задачи (мотивация учения);

4. Есть контакт учителя с детьми;

5. Исследование - процесс, который дает радость ученику, удовлетворение как от общения с учителем, его предметом, так и от своего собственного результата в нем;

6.У ребенка должно быть ощущение продвижения вперед (мотивация успешности)

Формирование мотивации учения - это решение вопросов развития и воспитания личности. Мотивационная сфера более динамична, чем познавательная, интеллектуальная. Изменения в мотивации происходят быстро. Но подвижность, динамичность мотивов таит в себе опасность (риски) , так как если не управлять мотивацией, может произойти снижение ее уровня, мотивы могут потерять действенность, как это и случается нередко там, где нет целенаправленного управления этой стороной учения. Если процесс формирования учебных мотивов развивается спонтанно, а не произвольно, уровень учебных мотивов снижается.

При организации исследовательской деятельности использую методы педагогической поддержки учащихся в соответствии с их личными особенностями в процессе работы над исследовательским проектом:

Исследовательскую деятельность организую с учетом индивидуальности каждого ученика, опора на имеющиеся у него возможности и мотивы, учет зоны ближайшего и зоны актуального развития.

Технологии активного взаимодействия с учащимися по консультированию при разработке проекта представлены в таблице:

Исследовательский подход учащихся не следует отождествлять с научным исследованием ученых. Учащиеся в основном не выявляют новых научных мыслей, но познают, усваивают, “переоткрывают” их для себя. Занятия по исследовательской работе учащихся провожу по следующему плану:

• Введение (виды исследовательских работ, научно-практические конференции, конкурсы школьников).

• Методология научного творчества (основные понятия научно-исследовательской работы, общая схема хода научного исследования, поиск информации).

• Этапы работы в рамках научного исследования (выбор темы, составление плана научно-исследовательской работы, работа с литературой, понятийным аппаратом).

• Оформление исследовательской работы (структура содержания исследовательской работы, общие правила оформления текста научно-исследовательской работы).

• Представление результатов научно-исследовательской работы (психологический аспект готовности к выступлению, требования к докладу, культура выступления и ведения дискуссии).

Исследовательские задания – это предъявляемые учащимися 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.

Основные этапы учебного исследования:

1. Мотивация исследовательской деятельности

2. Формулирование проблемы

3. Сбор, систематизация, анализ фактического материала

4. Выдвижение гипотезы

5. Проверка гипотезы, эксперимент

6. Доказательство или опровержение гипотезы

7. Вывод.

1) Мотивация – очень важный этап процесса обучения, если мы хотим, чтобы оно было творческим. Целью мотивации, как этапа урока, является создание условий для возникновения у ученика вопроса или проблемы. Одним из способов осуществления мотивации может служить исходная (мотивирующая задача), которая должна обеспечить «видение» учащимися более общей проблемы, нежели та, которая отражена в условии задачи.

2) Этап формулирования проблемы – самый тонкий и «творческий» компонент мыслительного процесса. В идеале сформулировать проблему должен сам ученик в результате решения мотивирующей задачи. Однако , исходя из собственного опята, такое случается далеко не всегда: для очень многих школьников самостоятельное определение проблемы затруднено; предлагаемые ими формулировки часто оказаться неправильными. Поэтому необходим контроль со стороны учителя.

3) Сбор фактического материала может осуществляться при изучении соответствующей учебной или специальной литературы либо посредством проведения испытаний, всевозможных проб, измерения частей фигуры, каких-либо параметров и т.д. Пробы (испытания) не должны быть хаотичными, лишенными какой-либо логики. Необходимо задать их направление посредством пояснений, чертежей и т.п. Число испытаний должно быть достаточным для получения необходимого фактического материала.

Систематизацию и анализ полученного материала учу оформлять при помощи таблиц, схем, графиков и т.п. – они позволяют визуально определить необходимые связи, свойства, соотношения, закономерности.

4) Выдвижение гипотез. Я , прививаю учащимся стремление записывать гипотезы на математическом языке, что придает высказываниям точность и лаконичность. Я обычно не ограничиваю число предлагаемых учащимися гипотез.

5) Проверка гипотез позволяет укрепить веру или усомниться в истинности предложений, а может внести изменения в их формулировки. Чаще всего проверку гипотез целесообразно осуществлять посредством проведения еще одного испытания. При этом результат новой пробы сопоставляется с ранее полученным результатом. Если результаты совпадают, то гипотеза подтверждается, и вероятность ее истинности возрастает. Расхождение же результатов служит основанием для отклонения гипотезы или уточнения условий ее справедливости.

6) На последнем этапе происходит доказательство истинности гипотез, получивших ранее подтверждение; ложность же их может быть определена с помощью контрпримеров. Поиск необходимых доказательств часто представляет большую трудность, поэтому я должна предусмотреть, всевозможные подсказки.

Если в 7-9 классах учащиеся занимаются исследовательскими видами деятельности при обобщении учебного материала, отыскивая дополнительные интересные факты из окружающей нас жизни, то в 10-11 классах мы проводим уроки-семинары, к которым ученики сами подбирают материал, рассматривают и раскрывают вопросы заданий исследовательского характера.

Такие работы развивают практические умения, логическое мышление, самостоятельность, смекалку, учат анализировать наблюдаемый процесс, оценивать результаты, выдвигать гипотезы, делать обобщения и выводы, связывать теорию, практику и жизнь можно с помощью системы экспериментальных заданий, включая домашние.

Например, в 7, 8-х классах ребята сочиняют сказки (“Путешествие в страну сил”, “ Как Сорокин Кирилл ложку выбирал”), обобщают материал по темам: “Трение”, “Давление”, “Сила Архимеда”, “Виды теплопередачи”, “Физика на кухне”, “Физика у самовара”, “Оптические явления”, “Оптические приборы”, “Применение электродвигателей постоянного тока” и т.д.

В 9-х классах:

• Механические колебания и волны

• Принципы радиосвязи и ТВ

• Экспериментальные методы регистрации заряженных частиц

• Атомная энергетика

В 10-х классах проводятся уроки-семинары по темам:

• Реактивное движение

• Тепловые двигатели

• Электрический ток в различных средах.

В 11-х классах:

• Производство, передача и использование электрической энергии

• Развитие средств связи

• Экология использования атомной энергии и др.

Цели обучения физике всегда состоят не только в передаче знаний, но и в развитии учащихся, в формировании мировоззрения, в выработке активной жизненной позиции. Поэтому , необходимо в подавляющем большинстве случаев пользоваться продуктивными методами обучения – проблемным, исследовательским и проектными.

Примеры использования исследовательской деятельности.

Урок изучения нового материала.

При изучении в 7 классе темы «Рычаг. Равновесие сил на рычаге» я предлагаю задания для самостоятельной работы исследовательского характера при осуществлении исследовательской деятельности. Работу можно организовать в парах. На каждый стол выставляется необходимое оборудование: штатив с закрепленным рычагом, набор грузов, линейка измерительная и динамометр. В начале урока вводятся основные понятия: что такое рычаг, точка опоры, виды рычагов, плечо силы, выигрыш в силе. После этого с учениками выдвигается цель исследования, намечается план проведения работы, определяются задачи для решения. В результате исследовательской деятельности делаем вывод об условии равновесия рычага.

Урок закрепления знаний.

После изучения темы «Работа и мощность электрического тока» в 8 классе провожу исследовательскую работу по группам. Каждой группе предлагаю рассчитать мощность различных электрических приборов, работу электрического тока и подсчитать стоимость израсходованной энергии при определенном тарифе. Затем следует обсуждаем полученные результаты, сравниваем их с паспортными данными этих приборов.

Урок комплексного применения знаний.

После изучения темы «Движение тела под действием нескольких сил» в 9 классе провожу урок с использованием элементов проектной деятельности. Учащиеся делятся на группы. Целью такого урока является усвоение умений самостоятельно в комплексе применять знания, умения и навыки, осуществлять их перенос в новые условия. Объектом исследования являются прямая и обратная задачи динамики. В начале урока обсуждаем отличий прямой и обратной задачи, повторяем алгоритм их решения. Затем, каждая группа выбирает тип задачи и учащиеся самостоятельно определяют цели и задачи своего исследования. После короткого обсуждения учащиеся самостоятельно выбирают необходимое оборудование и проводят эксперимент, производят необходимые измерения и расчеты, используя законы динамики и кинематики. Результаты оформляются в виде отчета по предложенному алгоритму. В конце урока происходит подведение итогов, обсуждение результатов и дается оценка деятельности не только по группам, но и каждого участника учебного процесса. Прогнозирование работы дальнейших результатов.

Факультативные занятия и элективные курсы.

Факультативный курс по физике для 10 класса связан с темами «Молекулярно-кинетическая теория» и «Термодинамика», поэтому предлагаю учащимся следующие экспериментальные исследования:

• Для ускорения варки бобовых и некоторых круп, их предварительно замачивают водой. Что при этом происходит? Проверьте на опыте и объясните.

• Исследуйте, как зависит диффузия от рода жидкостей и температуры. Постройте графики зависимости роста приграничного слоя от времени наблюдения.( воду и раствор медного купороса, воду и масло, воду и керосин.)

• Исследовать зависимость скорости испарения жидкости от рода вещества, температуры жидкости и движения воздуха над поверхностью жидкости.

• Исследовать зависимость температуры кипения раствора поваренной соли от концентрации.

• Исследовать зависимость теплового расширения от рода жидкости.

• Исследовать зависимость скорости распространения тепла вдоль проволоки от ее толщины.

• Исследовать зависимость скорости распространения тепла путем конвекции от рода жидкости.

• Исследовать поверхностное натяжение у различных жидкостей.

По темам «Электростатика» и «Электродинамика»:

• Исследовать зависимость общей мощности тока на лампочках от способа включения при неизменном напряжении источника тока.

• Исследовать зависимость величины тока от напряжения и сопротивления (при одной из постоянных величин)

• Исследовать сопротивления с параллельным соединением при увеличении числа его ветвей.

• Исследовать влияние электрического поля на растения.

При изучении следующих тем в 10 классе, предлагаю темы для информационных проектов:

• Влияние перепадов давления на организм человека.

• Механическая нагрузка на почву. Типы почв.

• Капилляры в организме человека.

• Средняя плотность человека. Почему человек тонет?

Подготовка к защите исследовательской работы

Шаг 1. Дать определения основным понятиям.

Шаг 2. Расклассифицировать основные предметы, процессы, явления и события.

Шаг 3. Выявить и обозначить все замеченные парадоксы.

Шаг 4. Ранжировать основные идеи.

Шаг 5. Предложить метафоры и сравнения (сопоставления, схемы)

Шаг 6. Выработать суждения и сделать умозаключения.

Шаг 7. Сделать выводы.

Шаг 8. Указать возможные пути дальнейшего изучения.

Шаг 9. Подготовить текст доклада.

Шаг 10. Приготовить макеты, схемы, чертежи и др.

Шаг 11. Подготовиться к ответам на вопросы.

Важным является этап представления результатов исследования. Он позволяет решить несколько задач: развитие научной речи; развитие умений работать с текстом; анализ продукта собственной деятельности; возможность продемонстрировать свои достижения; пополнение знаний других учащихся новыми сведениями; умения оценки и самооценки результатов исследования.

В нашей школе ежегодно проводятся :

• конференции, на которых учащиеся представляют краткий доклад о проделанной работе и отвечают на вопросы аудитории;

• презентации, при помощи которых ученики представляют свои исследовательские работы;

• выступления для определенного круга – своих одноклассников, учащихся параллельных классов, заинтересованных данной темой

• представление доклада с целью сообщения нового знания. Исследователь выступает как бы в роли педагога, что имеет дополнительное мотивирующее значение.

• Городской конкурс проектных работ «Грани познания», межрегиональный фестиваль исследовательских работ «Открытие мира», «Слет научных обществ».

Членами жюри являются учителя, члены «школьного совета», члены научного общества, заинтересованные родители, преподаватели ВУЗа и специалисты с предприятия.

Технология проведения презентации проекта:

При организации исследовательской деятельности важным является способность ученика действовать самостоятельно, инициативно и ответственно при решении учебных и практических задач. Такую способность назвают учебно-практической самостоятельностью.

Список источников

1. А.В.Перышкин, В.Г.Разумовский, В.А.Фабрикант «Основы методики преподавания физики в средней школе». Москва. «Просвещение» 1984г.

2. И.Я.Ланина, А.П.Тряпицина «Раздвигая границы привычного».Лениздат.1990г.

3. И.Я.Ланина «Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики» Москва. Просвещение 1985г.

4. Е.Н.Ястребцева, Я.С.Быховский «Обучение для будущего» Москва 2005г.

5. А.Г.Ефремов «Проектная деятельность на уроках физики».www/eduinfo/debryansk/ru

__________________________ ____________________________

подпись расшифровка подписи

«_____»_____________________20__г.

11