Помощь студентам в учебе
ОВЛАДЕНИЕ ШКОЛЬНИКАМИ ЭТАПАМИ ССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ
|
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОДГОТОВКИ ШКОЛЬНИКОВ К ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 8
1.1. Исследовательская деятельность школьников: понятие, этапы,
необходимые умения 8
1.2. Роль физики в подготовке школьников к исследовательской
деятельности 15
1.3. Метод проектов как средство подготовки школьников к
исследовательской деятельности 24
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ОРГАНИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ 30
2.1. Деятельность учителя при подготовке и проведении учебного
исследования 30
2.2. Организация урока-исследования при моделировании
самодельного униполярного двигателя 35
ГЛАВА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ, ПРОВЕДЕНИЕ И РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТНО
ПОИСКОВОЙ РАБОТЫ 43
3.1. Общие сведения об опытно-поисковой работе 43
Констатирующий этап опытно-поисковой работы 44
Формирующий этап опытно-поисковой работы 46
Контрольно-оценочный этап опытно-поисковой работы 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ И ИСТОЧНИКОВ 62
ПРИЛОЖЕНИЕ 72
ГЛАВА 1. ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОДГОТОВКИ ШКОЛЬНИКОВ К ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 8
1.1. Исследовательская деятельность школьников: понятие, этапы,
необходимые умения 8
1.2. Роль физики в подготовке школьников к исследовательской
деятельности 15
1.3. Метод проектов как средство подготовки школьников к
исследовательской деятельности 24
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ОРГАНИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ 30
2.1. Деятельность учителя при подготовке и проведении учебного
исследования 30
2.2. Организация урока-исследования при моделировании
самодельного униполярного двигателя 35
ГЛАВА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ, ПРОВЕДЕНИЕ И РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТНО
ПОИСКОВОЙ РАБОТЫ 43
3.1. Общие сведения об опытно-поисковой работе 43
Констатирующий этап опытно-поисковой работы 44
Формирующий этап опытно-поисковой работы 46
Контрольно-оценочный этап опытно-поисковой работы 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ И ИСТОЧНИКОВ 62
ПРИЛОЖЕНИЕ 72
Главное изменение в обществе, влияющее на ситуацию в сфере образования - это ускорение темпов его развития. На современном этапе школьного образования требования к выпускнику сместились от традиционной установки на формирование преимущественно «знаний, умений, навыков» к воспитанию качеств личности, необходимых для жизни в новом открытом обществе. В условиях, когда объем информации удваивается, как минимум каждые пять лет, важно не просто передать знания человеку, а научить его овладеть новым знанием, новыми видами деятельности. В результате школа должна готовить своих учеников к жизни, к переменам, развивать у них такие качества, как мобильность, динамизм, компетентность в общеучебных навыках. Такая подготовка не может быть обеспечена только за счет усвоения определенного количества знаний. На современном этапе актуально формирование умений делать выбор, эффективно использовать ресурсы, сопоставлять теорию с практикой и многие другие способности, необходимые для жизни в быстро меняющемся обществе. Таким образом, приоритетной целью образования в школе становится развитие личности, готовой к правильному взаимодействию с окружающим миром, к самообразованию и саморазвитию. Школа должна ориентироваться на сформированность не только знаний, но и умений применять их на практике, формировать и развивать ключевые компетентности обучающихся.
Одним из наиболее значимых результатов обучения ученые и педагоги считают исследовательские умения. В настоящий момент проблема формирования исследовательских умений рассматривается в связи с необходимостью подготовки нового поколения молодых специалистов, способных решать быстро, качественно и творчески сложные задачи; мыслящих достаточно универсально, обладающих фундаментальными знаниями, конкурентоспособных. Поскольку одним из важных результатов является умение учиться на протяжении всей жизни, очевидна необходимость изучения вопроса формирования исследовательских умений у учащихся.
Для формирования исследовательских умений школьников физика как учебный предмет располагает значительными возможностями, среди которых необходимо выделить, прежде всего, высокий уровень социальнопрактической значимости физики, разнообразие видов учебнопознавательной деятельности учащихся в процессе ее изучения, политехническую направленность содержания учебного материала, возможность широкого применения полученных знаний и умений на практике.
Проблема формирования исследовательских умений в учебном процессе имеет давнюю историю, определенный философский смысл и рассматривается в работах как зарубежных, так и отечественных педагогов (И. В. Васильева, В. П. Вахтеров, А. Дистервег, В. А. Далингер, Д. Дьюи, Я. А. Коменский, А. В. Леонтович, А. И. Савенков, П. В. Середенко и др.). Исследовательские умения учащихся, являясь ключевыми, актуальны как фактор, формирующий методы и способы познавательной деятельности, влияющий на возрастание мотивации к познавательной активности, позволяющий заниматься самообразованием в течение всей жизни, определяющий готовность к продуктивной практической деятельности.
Анализ психолого-педагогической и методической литературы, результатов научных исследований, практики работы образовательных учреждений показал, что проблема обучения школьников исследовательской деятельности в настоящее время недостаточно изучена. Изложенное выше позволяет выделить следующие противоречия и несоответствия в системе общего среднего образования:
• на социально-педагогическом уровне - между требованиями общества к подготовке выпускников школы, владеющих необходимыми для успешной жизни и профессиональной деятельности исследовательскими умениями, и недостаточной ориентацией системы общего среднего образования на формирование у школьников опыта исследовательской деятельности;
• на научно-педагогическом уровне - между значимостью школьного предмета «Физика» для формирования у обучающихся опыта исследовательской деятельности и недостаточным количеством часов, отводимых на ее изучение в школе;
• на научно-методическом уровне - между дидактическими возможностями проектной деятельности и недостаточным уровнем научнометодического обеспечения по ее реализации, использование которого позволит эффективно формировать исследовательские умения учащихся в процессе обучения физике в школе.
Необходимость устранения указанных противоречий определила актуальность и направления дальнейших исследований.
Проблема: каким образом организовать исследовательскую
деятельность в обучении физике, чтобы учащиеся овладели этапами исследовательской деятельности и соответствующими им умениями.
Гипотеза: если процесс обучения физике построить на основе следующих принципов:
• индивидуальная и практическая значимость тематики учебных исследований для школьников,
• систематическое включение элементов исследовательской деятельности в учебный процесс,
• использование разнообразных видов исследовательских заданий при изучении физики,
то это позволит школьникам овладеть этапами исследовательской деятельности и повысит уровень сформированности у них
исследовательских умений.
Объект исследования: процесс обучения физике в школе.
Предмет исследования: исследовательская деятельность по физике в основной школе.
Цель исследования: разработка методики организации
исследовательской деятельности школьников при обучении физике.
Задачи:
1. Изучить и проанализировать научно-методическую и психологопедагогическую литературу по теме исследования.
2. Раскрыть структуру исследовательской деятельности, выделить основные этапы организации и проведения исследования.
3. Определить исследовательские умения необходимые
школьниками для выполнения этапов исследовательской деятельности.
4. Определить структуру проектной деятельности, выделить этапы проектно-исследовательской деятельности, которые можно использовать в различных видах урочной и внеурочной деятельности.
5. Подготовить комплекс исследовательских заданий для 8 класса.
6. Провести опытно-поисковую работу с целью проверки гипотезы исследования.
7. Разработать задания для проведения исследовательской работы школьников на уроках физики.
В соответствии с целью и задачами выделен комплекс методов исследования:
• теоретических (анализ философской, психологической, педагогической, методической литературы по теме диссертационного исследования, изучение и обобщение опыта по формированию исследовательских умений у школьников, систематизация и моделирование);
• эмпирических (анкетирование и беседы с педагогами, родителями, учениками; включенное наблюдение и тестирование, педагогический эксперимент; математико-статистические методы анализа данных).
Практическая значимость исследования заключается в апробации разработанных заданий на уроках физики, выявлении условий эффективного использования заданий исследовательской направленности для формирования исследовательских умений и овладения этапами исследовательской деятельности, а также в разработанных для учителей методических рекомендациях по формированию исследовательских умений у учащихся.
Структура диссертации: диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка, приложений.
Одним из наиболее значимых результатов обучения ученые и педагоги считают исследовательские умения. В настоящий момент проблема формирования исследовательских умений рассматривается в связи с необходимостью подготовки нового поколения молодых специалистов, способных решать быстро, качественно и творчески сложные задачи; мыслящих достаточно универсально, обладающих фундаментальными знаниями, конкурентоспособных. Поскольку одним из важных результатов является умение учиться на протяжении всей жизни, очевидна необходимость изучения вопроса формирования исследовательских умений у учащихся.
Для формирования исследовательских умений школьников физика как учебный предмет располагает значительными возможностями, среди которых необходимо выделить, прежде всего, высокий уровень социальнопрактической значимости физики, разнообразие видов учебнопознавательной деятельности учащихся в процессе ее изучения, политехническую направленность содержания учебного материала, возможность широкого применения полученных знаний и умений на практике.
Проблема формирования исследовательских умений в учебном процессе имеет давнюю историю, определенный философский смысл и рассматривается в работах как зарубежных, так и отечественных педагогов (И. В. Васильева, В. П. Вахтеров, А. Дистервег, В. А. Далингер, Д. Дьюи, Я. А. Коменский, А. В. Леонтович, А. И. Савенков, П. В. Середенко и др.). Исследовательские умения учащихся, являясь ключевыми, актуальны как фактор, формирующий методы и способы познавательной деятельности, влияющий на возрастание мотивации к познавательной активности, позволяющий заниматься самообразованием в течение всей жизни, определяющий готовность к продуктивной практической деятельности.
Анализ психолого-педагогической и методической литературы, результатов научных исследований, практики работы образовательных учреждений показал, что проблема обучения школьников исследовательской деятельности в настоящее время недостаточно изучена. Изложенное выше позволяет выделить следующие противоречия и несоответствия в системе общего среднего образования:
• на социально-педагогическом уровне - между требованиями общества к подготовке выпускников школы, владеющих необходимыми для успешной жизни и профессиональной деятельности исследовательскими умениями, и недостаточной ориентацией системы общего среднего образования на формирование у школьников опыта исследовательской деятельности;
• на научно-педагогическом уровне - между значимостью школьного предмета «Физика» для формирования у обучающихся опыта исследовательской деятельности и недостаточным количеством часов, отводимых на ее изучение в школе;
• на научно-методическом уровне - между дидактическими возможностями проектной деятельности и недостаточным уровнем научнометодического обеспечения по ее реализации, использование которого позволит эффективно формировать исследовательские умения учащихся в процессе обучения физике в школе.
Необходимость устранения указанных противоречий определила актуальность и направления дальнейших исследований.
Проблема: каким образом организовать исследовательскую
деятельность в обучении физике, чтобы учащиеся овладели этапами исследовательской деятельности и соответствующими им умениями.
Гипотеза: если процесс обучения физике построить на основе следующих принципов:
• индивидуальная и практическая значимость тематики учебных исследований для школьников,
• систематическое включение элементов исследовательской деятельности в учебный процесс,
• использование разнообразных видов исследовательских заданий при изучении физики,
то это позволит школьникам овладеть этапами исследовательской деятельности и повысит уровень сформированности у них
исследовательских умений.
Объект исследования: процесс обучения физике в школе.
Предмет исследования: исследовательская деятельность по физике в основной школе.
Цель исследования: разработка методики организации
исследовательской деятельности школьников при обучении физике.
Задачи:
1. Изучить и проанализировать научно-методическую и психологопедагогическую литературу по теме исследования.
2. Раскрыть структуру исследовательской деятельности, выделить основные этапы организации и проведения исследования.
3. Определить исследовательские умения необходимые
школьниками для выполнения этапов исследовательской деятельности.
4. Определить структуру проектной деятельности, выделить этапы проектно-исследовательской деятельности, которые можно использовать в различных видах урочной и внеурочной деятельности.
5. Подготовить комплекс исследовательских заданий для 8 класса.
6. Провести опытно-поисковую работу с целью проверки гипотезы исследования.
7. Разработать задания для проведения исследовательской работы школьников на уроках физики.
В соответствии с целью и задачами выделен комплекс методов исследования:
• теоретических (анализ философской, психологической, педагогической, методической литературы по теме диссертационного исследования, изучение и обобщение опыта по формированию исследовательских умений у школьников, систематизация и моделирование);
• эмпирических (анкетирование и беседы с педагогами, родителями, учениками; включенное наблюдение и тестирование, педагогический эксперимент; математико-статистические методы анализа данных).
Практическая значимость исследования заключается в апробации разработанных заданий на уроках физики, выявлении условий эффективного использования заданий исследовательской направленности для формирования исследовательских умений и овладения этапами исследовательской деятельности, а также в разработанных для учителей методических рекомендациях по формированию исследовательских умений у учащихся.
Структура диссертации: диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка, приложений.
Предметом настоящего исследования являлся процесс организации исследовательской деятельности при обучении физике в основной школе для овладения учащимися этапами исследовательской деятельности и соответствующими им умениями.
При выполнении исследования нами сделаны следующие выводы:
1. Изучение психолого-педагогической литературы позволило, во-
первых, определить, что исследовательская деятельность важна для развития личности ребенка, его исследовательских способностей и самостоятельности, во-вторых, выделить основные функции исследовательского обучения, в- третьих, рассмотреть материалы по различным видам учебных
исследований.
2. Из анализа научно-методической литературы следует, что использование учебного исследования в обучении физики возможно в различных классах, а также как элемент урока или полностью посвятить урок исследованию, для того чтобы ученики овладевали отдельными этапами исследования или выполняли исследование целиком.
3. Обоснованна возможность и целесообразность формирования в процессе обучения физике исследовательских умений: организационнопрактических (умение планировать работу; задавать вопросы и отвечать на них; преобразовывать полученные данные; выдвигать предположения; умения, связанные с применением общелогических приемов; умение использовать различные формы представления результатов исследования); поисковых (умение выбрать тему исследования; увидеть проблему и поставить цель исследования (Что я хочу узнать? Зачем я это делаю? Для чего мне будут нужны полученные знания?); умение самостоятельно изобретать способ действия, привлекая знания из различных областей; умение выбирать и применять доступные методы исследования; устанавливать причинно-следственные связи; умение находить несколько вариантов решения проблемы; информационных (умение находить источники информации, пользоваться ими; внимательно слушать выступающего; работать с определениями, понятиями, терминами; понимать и интерпретировать любой текст; фиксировать информацию в виде символов, условных знаков; формулировать выводы; умение самостоятельно найти недостающую информацию в информационном поле; умение запросить недостающую информацию у педагога); оценочных (умение оценить свою работу, определить ее достоинства и недостатки; оценить работу, представленную другим исследователем; формулировать оценочные суждения, рекомендации, отзывы; обосновывать свою оценку).
4. Предложена модель деятельности учителя по формированию ключевых исследовательских умений у школьников, выделены способы организации исследовательской деятельности учащихся.
5. Разработан урок-исследование по теме «Создание униполярного двигателя своими руками». Разработаны и внедрены различные виды заданий для курса 8 класса, направленные на овладение учащимися этапами исследовательской работы. Применение разного рода заданий осуществляется при изучении различных разделов физики и на всех этапах урока, что способствует повышению эффективности овладения этапами исследовательской деятельности и формированию исследовательских умений.
Результаты проведенного исследования могут быть использованы в процессе работы учителей физики, на курсах повышения квалификации учителей естественнонаучных дисциплин и администрации школ, при подготовке рефератов, курсовых и квалификационных работ студентами педагогических вузов.
При выполнении исследования нами сделаны следующие выводы:
1. Изучение психолого-педагогической литературы позволило, во-
первых, определить, что исследовательская деятельность важна для развития личности ребенка, его исследовательских способностей и самостоятельности, во-вторых, выделить основные функции исследовательского обучения, в- третьих, рассмотреть материалы по различным видам учебных
исследований.
2. Из анализа научно-методической литературы следует, что использование учебного исследования в обучении физики возможно в различных классах, а также как элемент урока или полностью посвятить урок исследованию, для того чтобы ученики овладевали отдельными этапами исследования или выполняли исследование целиком.
3. Обоснованна возможность и целесообразность формирования в процессе обучения физике исследовательских умений: организационнопрактических (умение планировать работу; задавать вопросы и отвечать на них; преобразовывать полученные данные; выдвигать предположения; умения, связанные с применением общелогических приемов; умение использовать различные формы представления результатов исследования); поисковых (умение выбрать тему исследования; увидеть проблему и поставить цель исследования (Что я хочу узнать? Зачем я это делаю? Для чего мне будут нужны полученные знания?); умение самостоятельно изобретать способ действия, привлекая знания из различных областей; умение выбирать и применять доступные методы исследования; устанавливать причинно-следственные связи; умение находить несколько вариантов решения проблемы; информационных (умение находить источники информации, пользоваться ими; внимательно слушать выступающего; работать с определениями, понятиями, терминами; понимать и интерпретировать любой текст; фиксировать информацию в виде символов, условных знаков; формулировать выводы; умение самостоятельно найти недостающую информацию в информационном поле; умение запросить недостающую информацию у педагога); оценочных (умение оценить свою работу, определить ее достоинства и недостатки; оценить работу, представленную другим исследователем; формулировать оценочные суждения, рекомендации, отзывы; обосновывать свою оценку).
4. Предложена модель деятельности учителя по формированию ключевых исследовательских умений у школьников, выделены способы организации исследовательской деятельности учащихся.
5. Разработан урок-исследование по теме «Создание униполярного двигателя своими руками». Разработаны и внедрены различные виды заданий для курса 8 класса, направленные на овладение учащимися этапами исследовательской работы. Применение разного рода заданий осуществляется при изучении различных разделов физики и на всех этапах урока, что способствует повышению эффективности овладения этапами исследовательской деятельности и формированию исследовательских умений.
Результаты проведенного исследования могут быть использованы в процессе работы учителей физики, на курсах повышения квалификации учителей естественнонаучных дисциплин и администрации школ, при подготовке рефератов, курсовых и квалификационных работ студентами педагогических вузов.
