Использование современных образовательных технологий в учебно-воспитательном процессе с целью повышения реализации ФГОС предмета «ФИЗИКА»

Министерство образования, науки и молодёжи Республики Крым

Государственное автономное профессиональное образовательное

учреждение Республики Крым

«Крымский многопрофильный колледж»

Использование современных образовательных технологий

в учебно-воспитательном процессе

с целью повышения реализации ФГОС предмета «ФИЗИКА»

Симферополь 2017 г

Основу всех рабочих учебных программ составляет содержание, согласованное с требованием федерального компонента государственного стандарта среднего общего образования базового уровня с учётом формирования у обучающихся профессиональных и ключевых компетенций:

1. Информационные (владение информационными технологиями, понимание их применения, сбор и обработка необходимой информации);

2. Личностное самосовершенствование (способность учиться всю жизнь как основа непрерывной подготовки в профессиональном плане, а также в личной и общественной жизни);

3. Учебно-познавательные (целеполагание, планирование, анализ, рефлексия, самооценка);

4. Коммуникативные (умение общаться, уважение друг друга, способность жить с людьми других культур, языков и религий);

5. Социально-трудовые (профессиональное самоопределение);

6. Общекультурные (знание духовно-нравственных основ жизни человечества, отдельных народов, культурологические основы семейных, социальных, общественных явлений и традиций).

Одной из основных составляющих образовательной компетенции является учебно-познавательная, формирование которой является необходимым условием эффективности учебной деятельности в нашем учебном заведении. Именно это позволяет рассматривать формирование учебно-познавательной компетенции как приоритетную задачу среднем профессиональном образовании.

Формирование учебно-познавательной компетенции на уроках физики.

Работа изучения курса физики по программе СПО строится на использовании базовых знаний, полученных в школе при максимальной самостоятельности обучающихся на уроках. Модернизация образования на современном этапе развития вынуждает современного педагога быть человеком-творцом, умеющим самостоятельно и критически мыслить, творчески решать возникающие проблемные задачи. Приходя на урок, каждому преподавателю хочется, чтобы его ученики стремились узнавать новое, хотели учиться, умели рассуждать, отстаивать свою точку зрения, искать истину и доказывать ее состоятельность. Нам, преподавателям необходимо каким-то образом заинтересовывать учащихся, вызвав живой интерес к изучаемому предмету, познанию окружающего мира. Физика в этом плане является средством позволяющем описывать систему знаний об окружающем мире, оказывает влияние на многие сферы человеческой деятельности, помогает определиться с выбором профессии.

Но здесь возникает противоречие, потому как в образовании сложилась следующая ситуация, ученик не заинтересован в обучении, в самосовершенствовании, знания ему очень часто даются в готовом виде, это не интересно. Такая система ведет к отчуждению обучаемого от педагогического процесса. Одним из главных условий развития общества является воспитание творческой личности. Необходимо менять приоритет в образовании. Знания должны уступить свое главенствующее местоположение способами творческой деятельности. Можно сказать, что государство в этом месте является непосредственным «заказчиком» личности с широким интеллектуальным потенциалом, способствующим развитию креативности.

Содержание программы по физике должно быть построено с учетом новых веяний Федеральных государственных стандартов общего образования второго поколения, реализуемого Российской академией образования по приказу Министерства Образования и науки Российской Федерации и Федерального агентства по образованию, в которых прописано, что у обучающихся должен происходить процесс формирования учебно-познавательных компетенций. Средства ТРИЗ (Теория Решения Изобретательских Задач) выступают как инструмент для достижения данных целей образования.

Программа по физике, построенная с учетом методов ТРИЗ, не просто ставит перед учащимися проблемы, но и предлагает конструктивные пути их решения, способствует лучшему усвоению учебного материала и развивает творческую активность. Применение на уроках данных методов и стратегий позволяет воспитывать у учеников правильное отношение к окружающему миру, развивать память, логику, внимание, самостоятельность, повышает уровень общей образованности учащихся, формирует положительное отношение к учебному предмету – это является главным, так как в совокупности составляет учебно-познавательную компетенцию.

Для формирования учебно-познавательной компетенции необходима специальная организация учебного процесса. Основу деятельности на учебных занятиях составляют три взаимосвязных этапа: целеполагание, самостоятельная репродуктивная деятельность, рефлексия. На каждом из этапов могут применяться конкретные ТРИЗ-технологии, которые помогают формированию конкретной составляющей учебно-познавательной компетенции.

1. Этап целеполагания. 

Данный этап занимает ведущее место в структуре любого учебного занятия. На данном этапе создаются условия для включения каждого ученика в процесс целеполагания, возникает внутренняя мотивация обучающегося на активную деятельность, желание узнать, доказать или опровергнуть. В организации урока этот этап оказывается одним из самых сложных, требует глубокого продумывания средств, приемов, мотивирующих учащихся на предстоящую деятельность. Наиболее эффективными приемами для моих учебных занятий являются провокационные ситуации, созданные с помощью демонстрационного или фронтального эксперимента, физического парадокса. Современная индустрия кино постоянно предоставляет множество демонстрационного материала по физике, в котором также имеется огромное количество физических ошибок в сценах фильмах, собственно которые в дальнейшем и используются как основа для открытой задачи и мотивационной деятельности. На таких этапах учебного занятия не останется равнодушных, потому что каждому студенту предоставляется возможность высказать свое мнение и ставить учебную задачу открытого типа в соответствии с его собственными возможностями и намерениями. Метод мозгового штурма работает как отличный инструмент для управления данной деятельностью.

2. Этап продуктивной деятельности. 

Самостоятельная деятельность понимается как выполнение учащимися того или иного задания, определяемого преподавателем. В компетентностном подходе к обучению самостоятельная работа приобретает качественно новый смысл. Это работа, спланированная учеником для достижения его образовательной цели, её можно называть продуктивной, так как результат её, продукт, лично созданный учеником.

В первую очередь необходимо определить ресурсы, которыми могут выступать: учебник, научно-популярная литература, интернет, физический эксперимент, учебное видео, интерактивные модели физических процессов или явлений. Оснащенность кабинета позволяет создавать эффективные условия организации образовательной деятельности ученика. Правильно подобранные задания формируют у студентов умение работать с различными источниками информации, активируют познавательную деятельность. В основе нашей работы лежат такие материалы как:

- Планы обобщенного характера изучения физических явлений, законов, величин, приборов; анализ графиков зависимостей, чтение таблиц.

- Памятки инструкции, дидактические материалы с поясняющими рисунками, листы самоподготовки учащихся к лабораторным работам.

-  Модели изучаемых или исследуемых объектов, процессов или явлений, видеоролики с элементами задач.

- Задания с проблемными вопросами, задания на развитие воображения и творчества, экспериментальные задания с возможностью самостоятельной деятельности (создание собственных моделей).

-  Лабораторное оборудование, таблицы, схемы.

Особенностью организации работы учащихся на данном этапе является использование различных приёмов и методов ТРИЗ. Например, приём системного оператора помогает учащимся планировать свою деятельность на уроке, находить верное решение проблемы в процессе решения задач.

Пример: Тема урока «Свойства газов», задача: Многотонный грузовик не может проехать под низким мостом – мешают всего 10 сантиметров высоты. Решение задачи с помощью системного оператора (прошлое, настоящее, будущее): сначала все колёса были без воздуха или немного им наполнены. Скачивается лишний воздух и грузовик спокойно на полуспущенных колёсах походит под мостам. Метод выявления противоречий и приемы их разрешения учат наших студентов грамотно задавать вопросы, отыскивать причины физических явлений, сравнивать, находить несколько правильных решений задачи, методы и приёмы способствуют формированию экспериментальных умений, самостоятельности, помогают обучающимся находить творческие и нестандартные подходы в решении задач.

Пример: Тема урока «Температура, теплопроводность», задача: В чистом поле раскопали металлическую трубу с водой. Как определить направление течения воды не вскрывая трубу и практически не сходя с места? Мы получили классическое противоречие: чтобы определить направление течения воды, трубу надо вскрывать, однако, её нельзя вскрывать, но если мы её не вскроем задачу не решить. Как быть? Ответ кроется в знании различных физических эффектов и явлений. Последовательно перебираются различные поля, с помощью которых можно решить данную проблему (электрическое, магнитное, тепловое) с подробной характеристикой этих полей. В результате приходим к правильному решению: тепловое поле, теплопроводность. Если раскопанную трубу нагревать посредине, то направление распространения тепла и укажет на направление течения воды.

Выстраивая подобным образом работу на данном этапе урока у учащихся формируется в первую очередь умение планировать свою деятельность и достигать поставленной цели.

3. Этап рефлексии. Последним этапом методической структуры любого учебного занятия является рефлексия. В структуре традиционного урока рефлексия, как отдельный этап не присутствовала, так как деятельность педагога была ведущей, и всю ответственность за образовательный результат брал на себя преподаватель. В новой позиции ответственность за результат в большей степени делегируется ученику, поэтому рефлексия результата и процесса необходима. Исходя из функций рефлексии, предлагается следующая классификация:

1. Рефлексия настроения и эмоционального состояния;

2. Рефлексия деятельности;

3. Рефлексия содержания учебного материала;

4. Итоговая рефлексия урока.

Проведение рефлексии настроения и эмоционального состояния целесообразно в начале встречи с целью установления эмоционального контакта с группой и в конце деятельности. Рефлексия деятельности дает возможность осмысления способов и приемов работы с учебным материалом, поиска наиболее рациональных решений.

Рефлексия содержания учебного материала используется для выявления уровня осознания содержания пройденного, помогает выяснить отношение к изучаемой проблеме, соединить старое знание и осмысление нового. Эффективными приёмами и методами для проведения данных видов рефлексии считаю: приём незаконченного предложения, тезиса, подбора афоризма, метод контрольных вопросов, мозгового штурма.

В конце урока мы подводим итоги, обсуждаем то, что узнали, и то, как работали, то есть каждый оценивает свой вклад в достижение поставленных в начале урока целей, свою активность, эффективность работы группы, увлекательность и полезность выбранных форм работы. Таким образом, у учащихся формируются навыки самоконтроля и самооценки. Возникает мотивация на дальнейшую учебную работу.

Мой опыт работы в этом направлении показывает что, многим учащимся предмет физика интересен, и они часто с удовольствием работают на уроках. Однако в 90% случаев продуктивность работы зависит от наличия (чаще всего отсутствия) базовых знаний по физике, математике и химии, которые наши студенты в большинстве своём не имеют, поступив к нам из школы.

На наших занятиях ребята убеждаются в том, что использование физических явлений пронизывает все стороны человеческой деятельности. Что основой производства и совершенствования быта служит фактор физических знаний, что физика нужна людям многих профессий. Педагог, применяющий элементы ТРИЗ имеет отличный стимул для развития собственного интеллектуального потенциала, учебный процесс рассматривается уже под другим углом, происходит переосмысление ценностей.

Приемы и методы ТРИЗ позволяют найти новые идеи и в уже знакомом, найти необычное и неизведанное, сделать свое маленькое открытие, порой незакономерное и нестандартное.

Практический результат работы над методической проблемой.

Специфика нашего контингента постоянно заставляет меня искать новые подходы в процессе обучения. Так, зародившаяся год назад мысль о создании в кабинете физики Музея Катастроф электричества, «материлизовалась» во вполне реальное место, где с удовольствием рассматривают и обсуждают экспонаты наши студенты. Мною разработан специальный алгоритм подготовки экспонатов для Музея, в результате чего студенты не просто выполняют механическую работу, но и овладевают теорией электричества, навыками безопасной работы с электрооборудованием.

Идея о том, что сгоревшее электрооборудование должно быть примером, назиданием всем, так или иначе имеющим дело с электричеством, понравилась многим студентам и нашла понимание среди коллег по профессиональному образованию в России и не только. Моя работа на эту тему опубликована в интернет-издании «Профобразование» и имеет соответствующее свидетельство о публикации.

Работа над темой «Энергосбережение»

В 2014 году подготовленая мною разработка урока - лабораторной работы «Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока на примере солнечной батареи», заняла II место в номинации «Физика» на Международном конкурсе молодёжных проектов по энергоэффективности «Энергия и среда обитания». Эта работа также опубликована в интернет-издании «Профобразование» и имеет соответствующее свидетельство.

Из числа студентов нашего техникума мной был подготовлен Призёр Всероссийского конкурса работ (II место) научно-технического творчества студентов, обучающихся по программам СПО 2014 года в номинации «Энергетика» с работой «Изготовление низковольтного источника питания с применением солнечных элементов для проведения лабораторных работ по физике и электротехнике».

Имеет свидетельство о публикации в интернет-издании «Профобразование» план-конспект мультимедийного урока по физике по теме «Основы СТО. Принцип относительности»

Настоящим открытием я считаю знакомство с интернет-изданием «Профобразование», где все «продвинутые» работники профобразования могут участвовать в обсуждении насущных проблем, публиковать свои разработки. Считаю необходимым поделиться с коллегами этим положительным опытом.

Внеклассная работа по предмету через Интернет.

Над дистанционную (он-лайн/офф-лайн) работу со студентами я давно имел планы. Но лишь недавно эти планы удалось начать воплощать в жизнь.

Все знают о серьёзном проникновении коммуникационных технологий в нашу повседневную жизнь. Наши обучающиеся тут не стали исключением.

Многие из них буквально «живут» в социальных сетях и мы должны учитывать это.

Мною была заведена страница кабинета физики в социальной сети «ВКонтакте», которая достаточно быстро (в течение месяца) набрала около 90 участников, подавляющее количество из которых являются студентами нашего техникума.

В наполнении содержания страницы в интернете участвую не только я. Мотивированные хорошей оценкой, интересным содержанием материала, наши студенты с интересом участвуют в этом процессе, обсуждая и дополняя учебный материал.

При подготовке к промежуточной аттестации на втором курсе оказала большую помощь и принесла достаточно интересный результат работа по обсуждению на странице ВКонтакте экзаменационных вопросов и задач. Активные участники дистанционного обсуждения с успехом сдали экзамен по физике.

Самое интересное, это то, что все компетенции, которые согласно ФГОС мы обязаны формировать на уроках (социальная, коммуникативная, социально – информационная, специальная, умственная), в дистанционном обучении с успехом могут реализовывать гораздо быстрее и эффективнее.

Пример: даётся задание рассказать о фазовых состояниях вещества (твёрдое, жидкое, газообразное и плазма) с подробными характеристиками на скорость. Задание даётся вечером, когда большинство наших студентов находятся у компьютера и интенсивно пользуется интернетом. Через 10 минут получаю первый правильный ответ от нашего студента первого курса Глеба Тутика, который и засчитывается ему в оценку. Самое интересное, что через какое-то время к обсуждению «подтягиваются» и другие студенты, которые искренне жалеют, что не успели ответить и предлагают свои варианты ответа. Это говорит о том, что такая работа способствует возникновению и развитию соревновательного духа, интереса к изучаемой теме у обучающихся. И таких примеров достаточно много.

Разумеется, моя работа в этом направлении только начинается и не всех студентов удалось охватить данным интересным делом. Однако, перспективность этого направления очевидна. Считаю необходимым поделиться с коллегами своим успешным опытом в этом направлении.