Технология проектной деятельности учащихся на уроках физики.

Разделы: Физика

Ключевые слова: проектная деятельность, технология


Введение

На современном этапе школьного образования отведена значительная роль проблеме исследовательской деятельности школьников. Эта деятельность приобретает особое значение в связи с высокими темпами развития и совершенствования науки и техники, потребностью в людях образованных, способных быстро ориентироваться в обстановке, мыслить самостоятельно. Выполнение такого рода задач становится возможным только в условиях активного обучения, развивающего творческие способности ребёнка. К таким видам деятельности и относится исследовательская и проектная работа школьников. Значительная роль принадлежит внеурочному времени, а также на различных этапах урока можно развивать познавательный интерес учащихся. Физика является одним из ведущих среди других предметов, где успешно можно использовать элементы исследования.  Чтобы включить познавательную деятельность учащихся и направить её на решение возникшей проблемы исследовательского характера, о ней должно быть что-то известно, задача содержала в себе психологический элемент, заключающийся в новизне и яркости фактов, в необычности познавательной задачи с тем, чтобы возбуждать у школьников интерес и стремление к исследовательскому поиску.

В последнее время наблюдается некоторый спад интереса учащихся к естественно-математическим наукам. Эта тенденция прослеживается не только в Кыргызстане, но и во всех экономически развитых странах. Для быстрого экономического подъёма Кыргызстана необходимо воспитывать и обучать собственных высококвалифицированных специалистов во всех областях экономики.

В связи с этим возникает необходимость в активизации поиска молодых людей, проявляющих интерес к физике, математике, информатике, то есть к предметам, которые определяют основу современного образования.

Модернизация общего образования в целом включает и реформирование физического образования. Физика как общеобразовательный предмет вносит свой вклад в решение задач обучения, воспитания и развития учащихся, подготовки их к труду и жизни.

Изучение физики в образовательных учреждениях направлено на достижение следующих целей:

  • освоение знаний о методах научного познания природы; современной физической картине мира: свойствах вещества и поля, пространственно-временных закономерностях, динамических и статистических законах природы, элементарных частицах и фундаментальных взаимодействиях, строении и эволюции Вселенной; знакомство с основами фундаментальных физических теорий: классической механики, молекулярно-кинетической теории, термодинамики, классической электродинамики, специальной теории относительности, квантовой теории;
  • овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, обрабатывать результаты измерений, выдвигать гипотезы и строить модели, устанавливать границы их применимости;
  • развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностейв процессе решения физических задач и самостоятельного приобретения новых знаний, выполнения экспериментальных исследований, подготовки докладов, рефератов и других творческих работ;
  • воспитание духа сотрудничества в процессе совместного выполнения задач, уважительного отношения к мнению оппонента, обоснованности высказываемой позиции, готовности к морально-этической оценке использования научных достижений, уважения к творцам науки и техники, обеспечивающим ведущую роль физики в создании современного мира техники;
  • использование приобретенных знаний и умений для решения практических, жизненных задач, рационального природопользования и защиты окружающей среды, обеспечения безопасности жизнедеятельности человека и общества». [ №1- Министерство Образования и науки КР «Программы. Физика для общеобразовательных школ 7-11 класс» Бишкек 2012 стр.3-4]

Повышение качества образования и формирование у учащихся ключевых компетенций – важнейшая задача модернизации школьного образования. Она предполагает, прежде всего, активную самостоятельную позицию учащихся в учении, развитие умений и навыков. А это в первую очередь формирование исследовательских умений, непосредственно сопряжённых с опытом их применения в практической деятельности.
Из педагогической практики видно, что слишком велик объём информации, обрушивающийся на головы учащихся. Как определить, что окажется нужным ученику через несколько лет, когда он покинет стены учебного заведения? Однако любой, даже несведущий в педагогике человек, может уверенно сказать, что в каком бы тысячелетии мы не жили, обществу нужен человек, способный самостоятельно мыслить и действовать! Слова Л.С.Выготского как нельзя точно передают современную стратегию образования: « Никого и ничему научить нельзя – в конечном счёте, каждый ученик учится сам»! Я бы добавила: учитель только помогает преодолеть трудности и достичь желаемой цели. В работе педагога главное не запрещать, а направлять! Не управлять, а соуправлять! Не принуждать, а убеждать! [ №2 - Выготский Л.С Динамика умственного развития школьника в связи с обучением // Выготский Л. С. Умственное развитие детей в процессе обучения. М.; Л.: ГИЗ, 1935. С. 33-52. Стеногр. докл. на засед. каф. дефектологии. Пед. ин-т им. Бубнова. Декабрь 1933 г.; То же // Выготский Л. С. Педагогическая психология. М.: Педагогика, 1991. С. 391—41028]

Я постоянно задаю себе вопрос: «как на уроках физики оживить процесс обучения и пробудить у учащихся тягу к знаниям?».

Всё гениальное просто: создать условия, в которых ученик выступает в качестве исследователя, учёного или первооткрывателя. Вспомним слова А.Эйнштейна «Очень важно не переставать задавать вопросы. Любопытство не случайно дано человеку». И учитель в первую очередь должен стараться создать атмосферу, сопутствующей поиску и творчеству, сделать учебную деятельность увлекательной и интересной.

Физика – наука экспериментальная. В основе её лежат наблюдения и опыты, и организация исследовательской деятельности учащихся при изучении физики – необходимый фактор, позволяющий повысить интерес к физической науке, сделать её увлекательной, занимательной и полезной и осознать, что физика – это интересно. Важно обучать школьников навыкам исследовательской деятельности. Развитие исследовательских умений и навыков учащихся помогает достичь определенных целей: поднять интерес учащихся к учебе, достигнуть более высоких результатов. Для учителя физики важным является то, что в процессе работы над учебным проектом у школьников: зарождаются основы системного мышления, формируются навыки выдвижения гипотез, формирования проблем, поиска аргументов, развиваются творческие способности, воображение, фантазия, воспитываются целеустремленность, организованность, способность ориентироваться в ситуации неопределенности.

Проекты, бывают разными:

  • по продолжительности подготовки (краткосрочный, средней продолжительности, долгосрочный),
  • по количеству участников (индивидуальный, работа в парах, групповой),
  • по методу (творческий, исследовательский, информационный или ознакомительно-ориентированный).

 Для успешной исследовательской деятельности необходимо выработать у учащихся элементарные навыки работы, пробудить интерес к исследовательской работе. А для этого важно научить учащихся:

  1. ставить цель и задачи проекта;
  2. составлять план исследований;
  3. использовать в работе необходимые приборы и материалы;
  4. собирать установки;
  5. проводить исследования;
  6. формулировать выводы.

Например, на уроках физики в 8,10 классах при прохождении тем по электричеству я использую демонстрационные наборы по электротехнике. Ребята с большим увлечение собирают электрические схемы. Это позволяет лучше усвоить целый блок тем на запоминание закона Ома, условных обозначений и видов соединения электрических приборов. [ №3 - Баркова, Е.Ю. Метод проектов на уроках физики/ Е.Ю. Баркова// Физика. Первое сентября.- 2004. № 35.- с. 3-6.]

В этом 2019 учебном году, в рамках Международного проекта ЮНЕСКО «Женщины в науке» девочки 10 класса создали макет гидро - управляемого робота. Это позволило творчески подойти к изучаемым ранее темам.

Проектная деятельность включает следующие этапы:

Представленный конечный продукт совместной деятельности может быть разный: создание сайта, научных рефератов в электронном виде, мультимедийных презентаций, сборка электрических схем, макетов и т.д.

По окончании работы над проектом проводится презентация: ребята демонстрируют свои творческие наработки в классе, делятся идеями о дальнейшей работе. Оценка проекту, его значимость во многом зависит от умения учащегося представить свою работу. И поэтому важно сформулировать ряд вопросов, отвечая на которые ученик докажет важность его работы. К ним можно отнести:

  1. В чем актуальность данной проблемы?
  2. Какова цель проекта?
  3. Что является объектом исследования?
  4. Решение, каких задач помогут достигнуть решения поставленной цели?
  5. Какие методы исследования целесообразно использовать в работе?
  6. Какие варианты по решению проблемы можно предложить?
  7. Какие практические мероприятия можно организовать по решению данной проблемы?
  8. Сформулировать вывод по изученной проблеме. [№7 Новикова Т.Д. Проектные технологии на уроках и во внеучебной деятельности. Народное образование. 2000, № 8-9, с.151-157.]

Учебный проект имеет ряд преимуществ: он дает возможность организовать учебную деятельность, соблюдая баланс между теорией и практикой; обеспечивает не только успешное усвоение учебного материала, но и интеллектуальное и нравственное развитие детей, их самостоятельность, доброжелательность по отношению к учителю и друг к другу; успешно интегрируется в образовательный процесс; проекты сплачивают детей, развивают коммуникабельность, желание помочь другим, умение работать в команде и ответственность за совместную работу; позволяет сместить акцент с процесса пассивного накопления учеником суммы знаний на овладение им различными способами деятельности в условиях доступности информационных ресурсов.

На уроках физики в 11 классе при прохождении тем по получению электроэнергии в КР я предлагаю детям выбрать ГЭС, собрать по ней информацию, сделать презентацию и макет. Данный проект повышает интерес к данной теме, увеличивает объем знаний у ребят. [ №4 - Голуб, Г.Б. Метод проектов как технология формирования ключевых компетентностей учащихся / Г.Б. Голуб, О.В. Чуракова.- Самара: Профи, ЦПО, 2003.-236 с]

5. Умения, нарабатываемые школьником в процессе проектирования, формируют осмысленное исполнение жизненно важных умственных и практических действий. Иначе говоря, формируются составляющие познавательной, информационной, социальной, коммуникативной и других компетенций. К таковым, например, относятся:

  • умение выявлять потребности в усовершенствовании предметного мира, в улучшении потребительских качеств вещей;
  • умение понимать поставленную задачу, суть учебного задания, характер взаимодействия со сверстниками и преподавателем, требования к представлению выполненной работы или ее частей;
  • умение планировать конечный результат работы и представлять его в вербальной форме;
  • умение планировать действия, то есть распоряжаться бюджетом времени, сил, средств;
  • составлять последовательность действий с ориентировочными оценками затрат времени на этапы;
  • умение выполнять обобщенный алгоритм проектирования;
  • умение вносить коррективы в ранее принятые решения;
  • умение конструктивно обсуждать результаты и проблемы каждого этапа проектирования;
  • формулировать вопросы и запросы о помощи (советы, дополнительная информация, оснащение и т, п.);
  • умение выражать замыслы, конструктивные решения с помощью технических рисунков, схем, эскизов чертежей, макетов;
  • умение поиска и нахождения необходимой информации самостоятельно;
  • умение составлять схемы необходимых расчетов;
  • умение оценивать результаты по достижению планируемого результата, по объему и качеству выполненного, по трудозатратам, по новизне;
  • умение оценивать проекты, выполненные другими;
  • умение понимать критерии оценивания проектов;
  • умение защищать свой проект во время процедуры публичной защиты проектов;
  • умение конструировать представления о профессиональной проектной деятельности, об индивидуальности проектировщика, проявляющейся в результате.

[ №5 - Камзеева, Е.Е. Ученические проекты/ Е.Е. Камзеева// Физика. Первое сентября. 2004. -№ 15. - с.5-10]

На уроках астрономии, после изучения тем по строению Солнечной системы, ребята в 11 классе создают замечательные проекты по планетам. Говорят в своих презентациях об особенностях планет Земной группы и планет – гигантов. Это позволяет расширить кругозор детей и пополнить их копилку знаний. [№6 - Майоров, А.Н. Физика для любознательных, или О чем не узнаешь на уроке/ А.Н. Майоров. Ярославль: Академия развития, Академия К0, 1999. - 176 е., ил. - ISBN 5-8133-0020-1]
После изучения тем по агрегатным состояниям вещества, я с группой ребят ездила в Кочкорку на соляные шахты, где дети могли увидеть, как происходит зарождения кристаллов их рост. Ребята узнали о пользе ионов соли для здоровья человека. [№8 - Сасова, И. Через проблему к практическому результату/ И. Сасова // Завуч- 2002, №3. - с. 34-38]

Вывод:

Таким образом, проектная исследовательская деятельность формируют у учащихся целостную систему универсальных знаний, умений, навыков, а также опыта самостоятельной деятельности и ответственности, что и обеспечивает современное качество образования и повышает качество преподавания предмета.

Проектная деятельность очень хорошо показывает личностный рост ребенка. Те знания которые он получает на уроках он может подтвердить воплотив их в проект. В результате проектно-исследовательской деятельности у обучающихся развивается мышление, наблюдательность, устойчивость внимания и более успешно усваивается содержание материала по предмету; обучающиеся уверенней чувствуют себя на уроках, стали активнее, научились грамотно задавать вопросы, у них расширился кругозор, стали более коммуникативными. Как следствие растет качество знаний по физике.

Сформированность у обучающихся гражданских компетенций (Soft skills) и исследовательских умений позволяет обеспечить конкурентоспособность выпускников при поступлении в вузы, на работу, помогает реализовать их жизненные цели. Человек сам должен прийти к желанию искать, пробовать, ошибаться. И только тот, кто готов отстаивать свое право творить, способен на настоящее творчество, а наша задача – мотивировать учеников на это творчество, помочь им сделать свои маленькие, а может (кто знает) и большие открытия.

Результаты работы преподавателя

  • Рост качества знаний обучающихся по физике
  • Успешное участие обучающихся в научно-практических конференциях.

“Все, что я познаю, я знаю, для чего это мне надо и где, и как я могу эти знания применить” - вот основной тезис современного понимания метода проектов, который и привлекает многие образовательные системы, стремящиеся найти разумный баланс между академическими знаниями и прагматическими умениями.
Актуальность метода проектов в наши дни обусловливается, прежде всего, необходимостью понимать смысл и предназначение своей работы, самостоятельно ставить профессиональные цели и задачи, продумывать способы их осуществления и многое другое, что входит в содержание проекта. Не случайно в базисный учебный план внесена новая строчка о проектной деятельности, а один из параметров нового качества образования - способность проектировать.

Функция учителя.

Как подчеркивает Н.Ю.Пахомова, степень активности учеников и учителя на разных этапах разная. В учебном проекте ученики должны работать самостоятельно, и степень этой самостоятельности зависит не от их возраста, а от сформированности умений и навыков проектной деятельности. Каковы бы ни были опыт учащихся и их возраст, какова бы ни была сложность учебного проекта, степень активности – самостоятельности можно представить в следующей схеме:

1-й этап - УЧИТЕЛЬ ученик
2-й и 3-й этапы - учитель УЧЕНИК
Последний этап - УЧИТЕЛЬ ученик

Как видно из схемы, роль учителя, несомненно, велика на первом и последнем этапах. И от того, как учитель выполнит свою роль на первом этапе – этапе погружения в проект, - зависит судьба проекта в целом. Здесь есть угроза свести работу над проектом к формулированию и выполнению задания по самостоятельной работе учащихся. На последнем этапе роль учителя велика, поскольку ученикам не под силу сделать обобщение всего того, что они узнали или исследовали, протянуть мостик к следующей теме, прийти, может быть, к неожиданным умозаключениям, которые поможет сделать учитель с его богатым житейским опытом, научным кругозором, аналитическим мышлением.

Как сделать так, чтобы работа учащихся действительно была проектной, чтобы она не сводилась к просто самостоятельной работе по какой-либо теме? Прежде всего, замечает Н.Ю.Пахомова, начиная работу над проектом, учитель пробуждает в учащихся интерес к теме проекта. Тема учебного плана и тема проекта – это разные темы. Тема проекта должна быть сформулирована естественным для детей языком и так, чтобы вызвать их интерес. Это может быть рассказанная сказка, притча, разыгранная инсценировка или просмотренный видеосюжет. Тема должна быть не только близка и интересна, но и доступна, т.к. это младшие школьники.

Затем на этапе погружения в проект учитель очерчивает проблемное поле. Из проблемы проекта, полученной в результате проблематизации, вытекают цель и задачи проекта. Задачи проекта – организация и проведение определенной работы для поиска способов решения проблемы проекта. Таким образом, погружение в проект требует от учителя глубокого понимания всех психолого-педагогических механизмов воздействия на учащихся.

На втором этапе организуется деятельность детей. Если проект групповой, то необходимо организовать детей в группы, определить цели и задачи каждой группы. По необходимости определить роль каждого члена группы. На этом же этапе происходит и планирование работы по решению задачи проекта. Оно может быть параллельным или последовательным.

После того как спланирована работа, пора действовать. И это уже третий этап. Здесь учитель вообще может “ потеряться”, т.е. Стать эдаким “малюсеньким наблюдателем”. Ребята все делают сами. Безусловно, степень самостоятельности зависит от того, как мы их подготовили. Когда детям не хватает знаний, каких-то умений, наступает благоприятный момент для подачи нового материала. Учитель на контроле: нормально ли идет ход деятельности, каков уровень самостоятельности.

Этап презентации как одна из целей проектной деятельности и с точки зрения ученика, и сточки зрения учителя бесспорно обязателен. Он необходим для завершения работы, для анализа проделанного, самооценки и оценки со стороны, демонстрации результатов. Результатом работы над проектом является найденный способ решения его проблемы. О нем и надо рассказать прежде всего, причем доказательно, поясняя, как была поставлена проблема, какими были вытекающие из нее цель и задачи проекта, кратко охарактеризовать возникавшие и отвергнутые, побочные способы ее решения и показать преимущество выбранного способа. Для успешной работы на этапе презентации нужно научить учащихся сжато излагать свои мысли, логически связно выстраивать сообщение, готовить наглядность, вырабатывать структурированную манеру изложения материала. На этапе презентации учитель обобщает, резюмирует, дает оценку. Важно, чтобы учебный и воспитательный эффекты были максимальными.

Метод проектов – это одна из конкретных возможностей использовать жизнь для воспитательных и образовательных целей. Вот почему можно сказать, что метод проектов расширяет горизонты в педагогической теории и практике. Он открывает путь, показывающий, как перейти от словесного воспитания к воспитанию в самой жизни и самой жизнью.

Итак, благодаря использованию метода проектов повышается вероятность творческого развития учащихся; естественным образом происходит соединение теории и практики, что делает теорию более интересной и более реальной; развивается активность учащихся, которая приводит их к большей самостоятельности; укрепляется чувство социальной ответственности, а, кроме всего прочего, дети на занятиях испытывают истинную радость.

Мои предложения:

  • Включать проектную работу после изучения блока тем
  • Выполнение учащимися школы проектных работ способствует более осознанному восприятию материала, повышает интерес к физике, развивает ценные практические умения. Эти задания являются эффективным средством повышения самостоятельности и инициативы учащихся, что благоприятно сказывается на всей их учебной и вызывает интерес к исследовательской деятельности.
  • Развивать у учащихся самообразование, самопроектирование и их компетентность как приоритеты, которые становятся основой новой парадигмы образования.  

Список используемой Литературы:

  1. Министерство Образования и науки КР «Программы. Физика для общеобразовательных школ 7-11 класс» Бишкек 2012 стр.3-4
  2. Выготский Л.С Динамика умственного развития школьника в связи с обучением // Выготский Л. С. Умственное развитие детей в процессе обучения. М.; Л.: ГИЗ, 1935. С. 33-52. Стеногр. докл. на засед. каф. дефектологии. Пед. ин-т им. Бубнова. Декабрь 1933 г.; То же // Выготский Л. С. Педагогическая психология. М.: Педагогика, 1991. С. 391—410
  3. Баркова, Е.Ю. Метод проектов на уроках физики/ Е.Ю. Баркова// Физика. Первое сентября.- 2004. № 35.- с. 3-6.
  4. Голуб, Г.Б. Метод проектов как технология формирования ключевых компетентностей учащихся / Г.Б. Голуб, О.В. Чуракова.- Самара: Профи, ЦПО, 2003.-236 с
  5. Камзеева, Е.Е. Ученические проекты/ Е.Е. Камзеева// Физика. Первое сентября. 2004. -№ 15. - с.5-10
  6. Майоров, А.Н. Физика для любознательных, или О чем не узнаешь на уроке/ А.Н. Майоров. Ярославль: Академия развития, Академия К0, 1999. - 176 е., ил. - ISBN 5-8133-0020-1
  7. Новикова Т.Д. Проектные технологии на уроках и во вне учебной деятельности. Народное образование. 2000, № 8-9, с.151-157.
  8. Сасова, И. Через проблему к практическому результату/ И. Сасова // Завуч- 2002, №3. - с. 34-38
  9. https://www.dissercat.com/content/podgotovka-uchashchikhsya-k-proektnoi-deyatelnosti-pri-obuchenii-fizike-v-srednei-shkole
  10. https://www.dissercat.com/content/podgotovka-uchashchikhsya-k-proektnoi-deyatelnosti-pri-obuchenii-fizike-v-srednei-shkole
  11. https://urok.1sept.ru/%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D0%B8/624317/
  12. https://centerkik.ru/dizajjn-gostinojj/metody-stimulirovaniya-uchebnoi-deyatelnosti-processe-obucheniya.html
  13. https://nsportal.ru/nachalnaya-shkola/raznoe/2012/10/23/samoanaliz-pedagogicheskoy-deyatelnosti-uchitelya-nachalnykh
  14. https://nsportal.ru/npo-spo/obrazovanie-i-pedagogika/library/2017/11/26/proektnaya-deyatelnost-kak-uslovie-lichnostnogo
  15. http://www.myshared.ru/slide/48733/
  16. https://nsportal.ru/shkola/fizika/library/2015/11/27/metodicheskie-rekomendatsii-dlya-uchiteley-fiziki-issledovatelskaya