Современные способы формирования познавательной деятельности учащихся на уроках физики

Разделы: Физика

Ключевые слова: формирование познавательной деятельности


«…не курьезами и диковинками должно в школе
занимать дитя…, а напротив – приучить его
находить занимательное в том, что его
беспрестанно и повсюду окружает».
К.Д.Ушинский

Сегодня перед школой поставлены задачи формирования нового человека, повышение его творческой активности. Главное сейчас – вооружая знаниями, воспитывать интеллектуально развитую личность, стремящуюся к познанию. В связи с этим современные требования к уроку ставят перед учителем задачу планомерного развития личности путём включения в активную учебно-познавательную деятельность.

Познавательный интерес – избирательная направленность личности на предметы и явления, окружающие действительность. Эта направленность характеризуется постоянным стремлением к новым более глубоким знаниям. Систематически укрепляясь и развиваясь, познавательный интерес становится основой положительного отношения к учению. Познавательный интерес носит поисковый характер.

Познавательный интерес положительно влияет не только на процесс и результат деятельности, но и на протекание психических процессов – мышления, воображения, которые под влиянием познавательного интереса приобретают активность и направленность. Познавательный интерес выступает перед нами как сильное средство обучения.

Этапы формирования познавательного интереса

1 этап: от любопытства к удивлению;

2 этап: от удивления к активной любознательности и стремлению узнать;

3 этап: к прочному знанию и научному поиску.

1. Любопытство - естественная реакция человека на все неожиданное, интригующее. Любопытство, вызванное неожиданным интересным фактом или опытом, приковывает внимание учащегося к материалу данного урока, не переносится на другие уроки. Это неустойчивый, ситуативный интерес.

2. Любознательность. Это более высокая стадия интереса, когда учащийся проявляет желание глубже разобраться, понять явление. Ученик активен на уроках, задает учителю вопросы, участвует в обсуждении результатов задачи, приводит свои примеры, читает дополнительную литературу, конструирует модели. Однако любознательность ученика обычно не распространяется на изучение всего предмета. Материал другой темы, раздела может оказаться для него скучным и интерес к предмету пропадает.

3. Познавательный интерес. У учащегося сформирован устойчивый интерес к предмету, он понимает структуру, логику курса, в учебе его захватывает сам процесс постижения новых знаний, а самостоятельное решение проблем, нестандартных задач доставляет удовольствие.

Так же важным условием развития интереса к предмету являются отношения между учащимися и учителем, которые складываются в процессе обучения. Воспитание познавательного интереса к предмету у школьников во многом зависят и от личности учителя.

Л.Н.Толстой справедливо считал, что интерес ребенка может раскрыться лишь в условиях, не стесняющих проявление его способностей и наклонностей. Важнейшее условие проявления интереса — это создание на уроке такой естественной, свободной атмосферы, которая вызывает подъём душевных сил ребёнка.

Содержание учебного материала не всегда может заинтересовать ученика, тогда учитель должен уделить внимание организации учебной деятельности. Четкая постановка познавательных задач урока, использование в учебном процессе разнообразных самостоятельных работ, творческих заданий – все это является мощным средством развития познавательного интереса

Способы формирования познавательной деятельности учащихся

1. Создание проблемной ситуации

1.1. при изучении новой темы

Пример: При изучении темы «Световые волны» в ходе объяснения нового материала предлагаю такие вопросы: может ли человек бежать быстрее тени? При каком условии плоское зеркало может дать действительное изображение?

1.2. при решении задач.

А) задачи содержащие проблемную ситуацию

Если познавательная задача содержит новые для учащихся понятия, факты, способы действия.

Пример: зеркало способно отражать 90% световой энергии, но снег тоже отражает около 80% световой энергии. Почему же мы не видим своего отражения на снегу?

Б) задачи на доказательство.

Пример: докажите, что изображение в плоском зеркале находится на таком же расстоянии от него, на каком перед ним находится источник света.

В) проблемное задание. Это задание нацеливает ученика на действия, вызывающие появление познавательной потребности в новых знаниях и способах, без которых задание не может быть выполнено.

Пример: расположив спичку между глазом и книжным текстом, закройте ею какое-нибудь слово. Попробуйте затем сделать то же самое, держа спичку на расстоянии 1-2 см от глаза. В этом случае текст будет виден. Почему?

Г) Неожиданный эффект при демонстрации эксперимента.

Пример: Перед построением изображения в плоском зеркале демонстрирую проблемный опыт со стеклом и свечами. Проблема в том, можно ли без построения изображения предмета в плоском зеркале указать место изображения, его величину и определить, какое получится изображение.

Систематическое применение метода проблемных ситуаций приводит к активизации познавательной деятельности. Ученик из потребителя готовых знаний превращается в исследователя. Очень сложным моментом в методике проблемного обучения является подведение ученика к формулировке проблемы и ее решению. Вопросы должны будить мыслительный процесс у школьников и не служить прозрачной подсказкой разрешения создаваемой ситуации. В то же время вопросы не должны заводить в информационный тупик. Создаваемые учебные проблемы должны быть решаемы учениками.

2. Решение физических задач

Решение физических задач – одно из важнейших средств развития мыслительных творческих способностей учащихся. Ценность задач определяется, прежде всего, той информацией, которую они содержат.

Задачи можно разделить на два типа:

2.1. Задача без вопроса, в которой не указано, какие величины надо определить, заставляет вспомнить все взаимосвязи величин, имеющих отношение к явлению, на котором построена задача.

Пример: «Масса кирпича 4 кг. Определите все, что можно».

Семиклассники определяют объем; силу тяжести; вес кирпича; выталкивающую силу, действующую на него в воде; силу, которую нужно приложить, чтобы удержать кирпич в воде.

2.2. Оценочные задачи, в которых необходимо самому выбрать примерные значения некоторых физических величин.

Пример: «Оцените объем своего тела»

В ходе решения таких задач ученики должны решить целый комплекс возникающих перед ними проблем: представить в целом картину явления, на котором построена задача; вспомнить величины, описывающие данное явление их взаимосвязь.

2.3 Урок практикум по решению задач.

Форма проведения:

  • индивидуальные
  • групповые

Методика проведения:

  • устный опрос
  • физический диктант
  • работа по карточкам
  • самостоятельные работы (дифференцированная)

Методика проверки результатов:

  • взаимоконтроль в парах
  • самоконтроль по образцу (вывешивается на доске)
  • самоконтроль по результатам, полученным товарищами, работающими за скрытой доской

3. Использование занимательного материала

Сформировать глубокий познавательный интерес к физике у всех учащихся нельзя и, наверное, не надо. Важно, чтобы всем ученикам на каждом уроке было интересно. Тогда у многих из них первоначальная заинтересованность предметом перерастет в интерес к науке – физике. Разнообразие занимательных форм обучения на уроках создает положительный эмоциональный фон деятельности, располагает к выполнению тех заданий, которые считаются трудными и даже невыполнимыми.

Наибольшее применение находит в закреплении и повторении учебного материала. Использование на уроках физики занимательных материалов активизирует мыслительную деятельность учащихся и повышает интерес к предмету.

3.1. Ребусы хороши при объяснении нового материала, при повторении, в конце урока, чтобы снять усталость. Учащимся предлагается отгадать зашифрованное слово. Это может быть название темы, единица измерения, высказывание ученого.

3.2 Разгадывание кроссвордов в большей степени способствует развитию памяти и внимания учащихся.

3.2.1 Кроссворд, в котором зашифрованы термины изучаемой темы, ее основные понятия. Большой кроссворд – интересное средство для самостоятельной работы с дополнительной литературой.

3.2.2. Кроссворды «наоборот» - хороши тем, что ученики должны дать грамотное определение тем физическим терминам, которые находятся в сетке данного кроссворда.

3.2.3. Венгерский кроссворд – в сетке, имеющей форму квадрата, написаны буквы. Ученикам предлагается ряд вопросов, им необходимо найти спрятанные слова.

3.3. Загадки. Они могут быть использованы для образного видения явлений природы. Например, «Разноцветный мост встал на сто верст». (Радуга). Затем задать вопрос: Благодаря какому физическому явлению образуется радуга? (Дисперсия).

3.4. Вопросы-шутки.

Например, предмет, с которым можно идти на все четыре стороны. (Компас)

3.5. Использование художественной литературы. Использование отрывков из литературных произведений помогает обогатить образное мышление учащихся, восполнить недостающие эмоции при рассмотрении конкретных физических явлений.

Пример: При изучении с семиклассниками темы о равнодействующей силе разбираем басню Крылова «Лебедь, рак и щука», пытаясь выяснить, был ли прав автор с точки зрения физики, утверждая, что «воз и ныне там»;

Пример:

Сомненье, вера, пыл живых страстей
Игра воздушных мыльных пузырей:
Тот радугой блеснул, а этот – серый, и разлетятся все…

Вопрос: Почему одни мыльные пузыри имеют радужную окраску, а другие – нет? (Радужные полосы на поверхности мыльного пузыря возникают в результате интерференции световых волн, отраженных от его внутренней и наружной поверхностей. Пленка сначала бесцветная, так как имеет приблизительно равную толщину. Затем раствор постепенно стекает вниз. Из-за разной толщины нижней утолщенной и верхней утонченной пленки появляется радужная окраска.)

3.5.1 «Шерлок Холмс»

Пример:

«Блины, вкусные тогда, когда они горячие», - сказала хозяйка, приглашая Шерлока Холмса к столу. «Чтобы они больше оставались горячими, продолжала она, - я ставлю тарелку с блинами на плетеный из проволоки поднос. Прошу вас». «Лучше их ставить на деревянную подставку», - посоветовал Холмс. На чем основан этот совет?

3.5.2. Сравнительная аналогия

Пример: Рассказывая о заряде, привожу слова Алисы из сказки «Алиса в стране кривых зеркал»: «Ты видела кота с улыбкой, а улыбку без кота?». Ребята легко запоминают, что тело без заряда существует, а заряд без тела – нет.

3.5.3. Найди ошибку

Во многих художественных произведениях можно найти немало ярких, легко запоминающихся рассказов о физических явлениях. Особенно интересно выбрать такие отрывки, где имеются физические ошибки, неточности. Тогда перед учениками ставится задача: найти ошибку и правильно объяснить явление.

Пример: «Был тихий вечер. По ясному морозному небу плыла Луна». Найти ошибку автора. Учащиеся чаще всего высказывают несколько версий, но вскоре приходят к правильному выводу, что настоящее движение Луны мы не замечаем, а кажущееся движение заметно только на фоне бегущих облаков, а не на фоне чистого ночного неба.

3.5.4. Использование жизненных фактов

Пример:

Мой отец работает в типографии и говорит, что у них часто случается разрыв бумажной ленты, которая быстро движется. Это происходит в результате электризации ленты во время ее трения о валики. А такая электризация очень опасна, так как может стать причиной пожара.

4. Игра как средство развития познавательного интереса учащихся

Для повышения эффективности обучения, развития познавательных интересов, уроки физики, внеклассные мероприятия можно организовать в виде игры или на отдельных уроках использовать игровые ситуации.

4.1. Игра «Третий лишний»

Из трех слов набора надо исключить «лишнее», объяснив общность двух остальных.

Пример: из набора: миля, узел, метр исключаем узел, так как миля и метр единицы длины, а узел – единица скорости.

4.2. Вставьте слово, которое означает то же самое, что и два слова вне скобок

прибор (…..) градусник

Ответ: термометр.

фотон (…..) журнал

Ответ: квант.

4.3. Продолжить ряд:

неделя, день, час,….

Ответ: минута, секунда.

4.4. Подберите слова в скобках:

(Буква, которой обозначают плотность) + (геометрическая фигура) = (часть двигателя)

Ответ: РО, ТОР, РОТОР,

4.5.Уберите одну букву, чтобы получились слова с физическим смыслом.

Редактор, пусть.

Ответ: реактор, путь.

4.6. Физическое домино

Учащиеся с удовольствием «втягиваются» в игры. Ведь в процессе игры рождается азарт соревнования, а это сильный побуждающий мотив. Нельзя забывать о том, что игра должна быть доступной, ее цель достижимой, обязательно красочное, разнообразное оформление, чтобы дети получили удовлетворение от участия в игре, веселое настроение и удовольствие от игры. Чтобы игра достигла своей цели, необходим один из главных элементов – это ее эмоциональность.

5. Использование нестандартных форм урока

В старших классах нельзя отказываться совсем от игр.

5.1. Научные конференции,
5.2. КВН,
5.3. игры-диспуты,
5.4. «Поле чудес»,
5.5. «Своя игра»,
5.6. Эвристическая беседа,
5.7. Урок пресс-конференция,
5.8. Урок семинар,
5.9. Урок лекция.

На таких уроках можно показать учащимся практическую значимость изученного материала, позволяющую широко познакомить их с различными отраслями науки и техники и возможностями получения специальностей.

Все игры имеют много общих элементов с работой ученого. В том и другом случае привлекает поставленная задача, трудность, которую нужно преодолеть, затем радость открытия, чувство удовлетворения от преодоления препятствия. Именно поэтому всех людей, независимо от возраста, привлекает игра.

6. Использование экспериментов

Активизировать познавательную деятельность учащихся, несомненно, можно и с помощью эксперимента. Большое внимание я уделяю решению экспериментальных задач на разных этапах урока и с различной целью при постановке проблемы, закреплений знаний, проверке усвоения теоретического материала. Экспериментальные задачи включаю и в домашние задания. Задавая эксперимент на дом, мы обучаем школьников умению самостоятельно пополнять знания.

6.1. Домашние опыты в отличие от классных экспериментов проводятся с использованием каких-то подручных средств, а не специального школьного оборудования, что существенно, ведь в жизни учащимся придется встречаться с различными практическими задачами, которые не всегда похожи на учебные, классные. В этом плане домашние эксперименты способствуют выработке умений самостоятельно планировать опыты, подбирать оборудование, формируют умение познавать окружающие явления, рассматривая их в новой ситуации. Например, я даю задание: «Определите объем небольшой картофелины. Вычислите ее массу». Правильность определения объема картофелины отражает умение пользоваться мензуркой; точность, четкость выполнения задания позволяют оценить понимание физического смысла плотности, массы и знание их единиц измерения

7. Использование компьютера на уроках физики

Компьютеры могут быть использованы на всех стадиях учебного занятия: они оказывают значительное влияние на контрольно-оценочные функции урока, придают ему игровой характер, способствуют активизации учебно-познавательной деятельности учащихся. Компьютеры позволяют добиться качественно более высокого уровня наглядности предлагаемого материала, значительно расширяют возможности включения разнообразных упражнений в процессе обучения, оживляют урок, формируют положительное отношение к изучаемому материалу, интереса к нему, удовлетворение результатами обучения. Компьютерные модели позволяют получать в динамике наглядные запоминающиеся иллюстрации физических экспериментов и явлений, воспроизвести их тонкие детали, которые могут ускользать при наблюдении реальных экспериментов.

8. Метод проектов

К участию в проектной работе привлекаются учащиеся разных классов. Различными проектами занимаются как отдельные учащиеся, так и группы учеников. Очень важным достоинством метода проектной работы является развитие мотивации учащихся. Ребята начинают понимать, зачем они изучают физику. Следует помнить, что реальные знания и умения остаются у человека только тогда, когда он учится с интересом, когда он понимает, зачем ему эти самые знания и умения нужны и чем они лично для него значимы. Метод учебного проекта предполагает опору на творчество школьников, приобщение их к исследовательской деятельности, способствует учету интересов, склонностей и способностей. Развивает логическое мышление, умение анализировать ситуацию, делать выводы.
Продуктом творчества учеников являются компьютерные презентации по различным темам физики

Заключение

Значение познавательного интереса велико. Благодаря интересу знания и процесс их получения могут стать движущей силой развития интеллекта и важным фактором воспитания всесторонне развитой личности.

В своей работе, проанализировав основные пути и средства активизации познавательной деятельности учащихся, убедилась, что в процессе обучения необходимо предусматривать пути, которые были бы обращены к различному уровню развития познавательного интереса детей. А для этого необходимо оживлять уроки элементами занимательности, использовать всестороннее воздействие средств искусства, побуждать учащихся задавать вопросы учителю, товарищам, использовать дополнительную литературу для подготовки различного рода сообщений, использовать современные технологии.

Литература

  1. Бодненко Т. Развитие познавательного интереса у учащихся на уроках физики нетрадиционными методами //Физика и астрономия в школе. – 2004. - №2
  2. Горев Л.А. Занимательные опыты по физике в 6-7 классах. Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1977.
  3. Зверева Н.М. Активизация познавательной деятельности учащихся в учебном процессе. – Москва: Просвещение, 1980.
  4. Иванова Л.А. Активизация познавательной деятельности учащихся при изучении физики. – Москва: Просвещение, 1983.
  5. Ланина И.Я. Внеклассная работа по физике. – М.: Просвещение, 1977.
  6. Ланина И.Я. Не уроком единым: развитие интереса к физике. – М.: Просвещение, 1991.
  7. Нетрадиционные урока по физике / Составители: Хольвинская Л., Филоненко С.К.: Школьный мир, 2007.
  8. Щукина Г.И. Активизация познавательной деятельности учащихся в учебном процессе. – М.: Просвещение, 1987.