“Цель проблемного обучения - при минимальных затратах времени получить максимальный эффект в развитии мышления, творческих способностей учащихся” (5, с.3).
Я работаю 16 лет в МОУ Бахтызинская средняя общеобразовательная школа Вознесенского района. В школе 66 учеников, что связано с демографическими тенденциями. Отсутствуют параллели классов, учебный кабинет физики недостаточно оборудован. Кроме физики я веду часы математики и информатики.
Еще одна особенность сельской школы – это малая наполняемость классов. Влияние этого фактора проявляется как с положительной, так и с отрицательной стороны. Важно, что при малом количестве учащихся в классе учитель может держать в поле зрения всех учеников, у него есть возможность глубоко узнать способности, недостатки, уровень сформированности знаний, навыков учащихся. Это позволяет учителю правильно организовать учебно-познавательный процесс. При малой наполняемости классов имеются реальные условия для индивидуального подхода к обучению. Поэтому на своих уроках я использую проблемный подход к обучению физики, так как он нацелен на личность ученика и применение его в классах малой наполняемости дает положительные результаты. “Без проблемной составляющей урока личностно ориентированного образования не бывает” (2,с.7).
Рефлексия, проводимая на проблемных уроках,
показывает, что абсолютно все дети принимают
такие уроки, более того, испытывают
положительные эмоции – а это означает здоровье -
сберегающий характер проблемных уроков.
Кроме того, проблемное обучение предъявляет
высокие требования к учителю. Это касается не
только его культуры, интеллекта, но и той
нравственной атмосферы, которая непроизвольно
возникает и должна поддерживаться. Проблемное
обучение не допускает малейшего проявления
неуважения, пренебрежения к мысли и тем самым к
личности учащегося. Даже неправильная его мысль
должна не отвергаться, а опровергаться. При
проблемном обучении не только усвоение
становится творческим, но и преподавание
приобретает подлинно творческий характер.
Вот те основные причины, вследствие которых я и применяю на своих уроках методы проблемного обучения. Но это не значит, что из своей работы я исключаю другие методы обучения. Только использование совокупности всех методов обеспечит гармоничное и разностороннее развитие личности. (В приложении 1 приведены результаты анкетирования учащихся).
Создание проблемных ситуаций
Личный опыт
Для правильной, научной организации учебного процесса учителю необходимы знания не только теоретических основ физики и методики ее преподавания, но и общих психологических закономерностей процесса обучения и усвоения знаний, формирования умений и навыков, развития мышления. Организация проблемного обучения имеет важное значение для развития мышления школьников, ибо “начало мышления” — в проблемной ситуации (1).
Существуют определенные требования к проблемным ситуациям:
- “Проблемная ситуация должна быть такой, чтобы уже первоначальный анализ её вызывал у уч-ся одновременно и чувство затруднения, и чувство предстоящего успеха, чтобы возникло не только противоречие, но и возможность снятия его, то есть необходимо соблюдать принцип доступности. Если проблемная ситуация слишком трудна, то ученик теряет надежду на её решение, если слишком проста, учащиеся теряют интерес к предстоящему решению.
- Проблемная ситуация должна содержать в себе элемент нового, интересного для учащихся; это способствует включению школьника в активный познавательный процесс. Интерес к решению проблемных ситуаций возникает при разнообразии их по содержанию и по форме выражения”. (4)
1. Противоречие между жизненным опытом учащегося и научными знаниями:
Тема: “Первоначальные сведения о строении вещества”, 7 класс
Жизненный опыт учащихся убеждает в том, что 1+1=2 независимо от того, что складывается (тела, числа, объемы). Напоминаем об этом учащимся, начиная урок, посвященный строению вещества, а затем показываем им следующий опыт: в длинную стеклянную трубку наливаем воды до половины длины, снаружи эту середину указываем яркой ленточкой. Затем наливаем подкрашенный спирт, верхний уровень отмечаем тоже ленточкой. Пальцем закрываем открытый конец трубки и поворачиваем ее несколько раз (перемешаем). Палец убираем и показываем что, получилось (жидкости стало меньше). В результате переливания жидкостей, их объемы уменьшились и то, что результирующий объем жидкостей не равен сумме первоначальных объемов и рождает проблемную ситуацию (можно предложить учащимся еще раз самостоятельно провести подобный эксперимент с одним стаканом крупного гороха и одним стаканом пшена или манки) (5,с.3).
Тема: “Теплопроводность тел”, 8 класс
Проблемную ситуацию целесообразно создать для обобщения и закрепления учебного материала по теплопроводности тел. При разрешении проблемной ситуации подчеркивается не только различие теплопроводности разных тел (вода, бумага), но и теплопроводности одного и того же тела в зависимости от его состояния (мокрая или сухая бумага).
Опыт 1. Из писчей бумаги делают небольшую коробку в виде противня. Углы ее зажимают канцелярскими скрепками. Устанавливают коробку на кольце штатива. Под коробку ставят зажженную спиртовку. Бумажная коробка быстро сгорает.
Опыт 2. Вторую такую же коробку устанавливают на кольце штатива, наливают в нее немного воды. Под коробку ставят зажженную спиртовку и нагревают воду до кипения. О том, что вода в коробке закипает, учащиеся судят по выделению большого количества пара.
Возникает проблемная ситуация: почему пустая бумажная коробка, помещенная на источник теплоты, загорается, а заполненная водой нет? Далее идёт разрешение проблемной ситуации: бумажная коробка, заполненная водой и помещенная на пламя спиртовки, не горит потому, что бумага, пропитанная водой, становится теплопроводной и нагревается при кипении воды приблизительно до 100°С. Температура же воспламенения бумаги значительно выше (3).
2. Противоречие процесса познания или противоречие между ранее полученными знаниями и новыми знаниями
Тема: “Электромагнитная индукция”, 9 класс
При изучении явления электромагнитной индукции у учащихся продолжительное время формируют представление о том, что для возникновения тока необходим источник тока (например, гальванический элемент). Повторив условия существования тока, учитель предлагает их вниманию опыт с движением проводника в магнитном поле, показывающий, что можно получить ток в проводнике и без известных им источников тока (гальванических элементов и аккумуляторов). Возникает проблемный вопрос: “Почему можно получить ток в проводнике без известных вам источников тока?”
Выдвижение проблемы в данном случае осуществляется с целью повышения интереса учащихся к объяснению учителя и активизации их мышления в процессе восприятия нового материала.
Тема: “Выталкивающая сила”, 7 класс
При объяснении данной темы лучше использовать групповой прием работы, организовав его в виде игры. Все группы участники игры. Имеем на демонстрационном столе: сосуд с водой, набор тел, плавающих в воде и тонущих в ней. Для групп оборудование: 3 сосуда с чистой, соленой водой и растительным маслом, тела равного объема, но разного веса (калориметрические тела); равного веса, но разного объема, динамометр.
Учитель проводит следующий эксперимент: в большой сосуд сначала опускаются тела, которые в жидкости плавают: резиновый мяч, деревянный брусок, пластмассовая игрушка, кораблик из пенопласта. На всех игрушках показывает, что если их опустить на дно, а затем убрать руку, то они всплывают. Учитель задает вопрос: “Почему эти тела выскакивают из воды, если на них не действовать внешней удерживающей силой?”. Учащиеся выдвигают гипотезу: “На эти тела действует сила со стороны жидкости”. Учитель: “как направлена эта сила?”. Учащиеся: “Снизу вверх”. Затем учитель берет несколько тел, которые в жидкости не плавают (например, свинцовый цилиндр) и опускает их в сосуд. Учитель: “Что вы наблюдали? Как по - вашему со стороны жидкости на эти тела действует сила?”. На основании этого эксперимента учитель перед учащимися ставит первую проблему о существовании действия на все тела выталкивающей силы из жидкости и каким способом можно эту силу обнаружить.
Далее учитель вместе с учащимися делает вывод “Выталкивающая сила действует на все тела, погруженные в жидкость, которая экспериментально может быть определена следующим уравнением:
Fвыт = P ввозд - Pвжид ”.
Затем учитель ставит перед учащимися вторую проблему: от чего зависит эта сила?” (Ответ учащихся: от массы зависит). Учитель предлагает выполнить учащимся следующие эксперименты:
Опыт 1. Опустить два тела разной массы, но одинакового объема в простую воду. Учащиеся делают вывод: выталкивающая сила от массы тела не зависит.
Опыт 2. Опустить два тела одинаковой массы, но разного объема. Учащиеся делают вывод: выталкивающая сила зависит от объема погруженного тела.
Опыт 3. Опустить одно и тоже тело сначала в подсоленную воду, а затем в подсолнечное масло. Учащиеся делают вывод: выталкивающая сила зависит от рода жидкости (6,с.209).
(В приложении 2 приведено домашнее задание по теме: “ Прав ли был Архимед?”)
Тема: “Конвекция”, 8 класс
Перед изучением явления конвекции с помощью опытов можно создать проблемную ситуацию на основе проблемного демонстрационного эксперимента:
Опыт 1. Прогревают сверху воду, налитую в пробирку. На дне пробирки с помощью груза укрепляют кусочек льда. Верхний слой воды закипает, а нижний остается холодным, (лед не тает).
Учащиеся объясняют результаты опыта, так как им известна плохая теплопроводность воды.
Опыт 2. Нагревают пробирку снизу, а кусочек льда помещают на поверхность воды. Вода в пробирке закипает. Лед тает.
Создается проблемная ситуация. Начинается её анализ. Выделяются известное и неизвестное. На основании знаний, полученных учащимися при изучении явления теплопроводности, вода не должна прогреваться, так как она плохой проводник теплоты. Показанный опыт и жизненная практика показывают, что это не так. Возникает проблемная ситуация, которая создаётся с помощью учащихся: почему при подогревании пробирки снизу закипает вся масса воды, а при нагревании сверху ее верхний слой? Таким образом, в самом начале урока создается проблемная ситуация. Она заставляет учащихся понять, что ранее приобретенных знаний недостаточно для объяснения наблюдаемого явления и что необходимо изучить новые явления и их закономерности, которые рассматриваются в новой теме "Конвекция".
3. Выдвижение проблемы в связи с поисками нового метода измерения физической величины
Задача 1. “Как определить массу деревянного шарика, имея в распоряжении только измерительный цилиндр с водой?”
(Учащиеся до сих пор определяли массу с помощью рычажных весов, а учитель предлагает им решить эту задачу с помощью мензурки, которую до сих пор они использовали только для измерения объема тел
Задача 2. Как определить объем тела, имея только весы с разновесами и сосуд с водой? (Учащиеся до сих пор определяли объем тела только с помощью мензурки, а им предлагают сделать это с помощью весов и сосуда с водой).
Задача 3. Как определить массу кирпича, имея в наличии только линейку?
4. Постановка вопроса, требующего установления связи между явлениями или величинами, характеризующими явление
Тема: “Сопротивление проводника”,8класс
Введя понятие о сопротивлении проводника, учитель обращается к классу с проблемным вопросом: “От чего зависит сопротивление проводника?”.
Тема: “Испарение”, 8 класс
Рассматривая явление испарения, учитель задает проблемный вопрос “От чего зависит интенсивность испарения?”
Вопросы он ставит для того, чтобы ученики высказали свои предположения и предложили соответствующий эксперимент.
5. Постановка проблемного вопроса с целью привлечения имеющихся у учащихся знаний к решению задач практического характера
Задача 1. “Что надо сделать, чтобы охладить молоко летом, не имея холодильника?”. (В приложении 3 домашнее задание по теме “Что надо сделать, чтобы охладить молоко летом, не имея холодильника ?”).
Задача 2. “ Как поступить, чтобы быстрее охладить молоко: поставить кастрюлю с молоком на лед или положить лед на крышку кастрюли?”
Задача 3. “Как задержать в почве воду, образующуюся при таянии снега на склонах гор?”.
Проблема поставлена. Ученикам предлагают самим найти способ ее решения, используя ранее приобретенные знания.
Литература:
- Бельских, А.А. Эвристическая беседа как метод активизации познавательной деятельности учащихся: Реферат www/physfac.bspu.secna.ru/
- Болотинская, Б.П. Наш опыт изучения электролитической диссоциации веществ в 8 классе / Б.П. Болотинская, Г.М. Майорова // Химия в школе. – 1988. - № 4. – С. 39-40.
- Ишутин, А.Л., Скулов, П.В. Проблемное обучение в преподавании темы физики 8 класса “Тепловые явления”: Реферат// http: //pedtech.fizikam.ru/1/104/htm
- Кожура, И.В.Элементы проблемного обучения при решении физических задач.// E-mail: festival@1sept.ru)
- Крюкова, В.И. Проблемное обучение как метод активизации познавательной деятельности учащихся / В.И. Крюкова // Приложение к газете “1 сентября” Физика.- 2006. -№20.-С. 3-5.
- Усова, А.В.Методика преподавания физики в 7-8 классах: Пособие для учителя / А.В. Усова, В.П. Орехов, С.Е. Каменецкий и др.; Под ред. А.В. Усовой.- 4-е изд.,перераб.- М Просвещение, 1990.-319 с.: ил.