В настоящее время возникает необходимость акцентировать внимание общественности на творческую работу учителя по созданию новой системы обучения школьников, учитывающей их индивидуальные особенности и отвечающей потребностям общества в воспитании гуманистически ориентированной личности, способной самостоятельно овладевать знаниями и умениями.
Важнейшей задачей современной школы является обеспечение непрерывности образования в течение всей жизни, формирование целостного миропонимания и современного научного мировоззрения, подготовка высококвалифицированных специалистов, способных к профессиональному росту и профессиональной мобильности в условиях информатизации общества и развития новых наукоёмких технологий.
Методически обоснованная организация самостоятельной деятельности учащихся на занятиях является условием подготовки их к самообразованию, воспитанию у обучаемых познавательной активности и самостоятельности как черт личности, развития их индивидуального стиля деятельности.
В национальной доктрине образования в Российской Федерации, в которой определены ожидаемые результаты развития системы образования на период до 2025 года, отмечено: «Доктрина признаёт образование сферой накопления знаний и умений, … призвана создать в стране условия для всеобщего образования населения, обеспечить реальное равенство прав граждан и возможность каждому повышать образовательный уровень в течение всей жизни…»
Хотелось бы отметить, что в современных условиях изменились формы самостоятельной работы и её организации. Идёт становление новой системы образования, ориентированной на вхождение в мировое информационно-образовательное пространство. В Федеральном законе «Об образовании в Российской Федерации» прописано: «…при реализации образовательных программ используются различные образовательные технологии, в том числе дистанционные образовательные технологии, электронное обучение…»
Современному педагогу необходимо не только умение организации образовательной деятельности с применением содержащихся в базах данных и используемой при реализации образовательных программ информации и обеспечивающих её обработку информационных технологий, технических средств, а также информационно-телекоммуникационных сетей, но также важно умение научить учащегося самостоятельно добывать знания, суметь активизировать познавательную деятельность школьника.
Поэтому школа призвана не только формировать у учащихся исходные базовые знания, но и прививать школьникам умения самостоятельно получать и развивать их в дальнейшем. Система образования призвана обеспечить:
- разностороннее и своевременное развитие детей и молодёжи, формирование навыков самообразования и самореализации личности;
- непрерывность образования в течение всей жизни человека.
Изучение физики в настоящее время сопряжено с целым рядом трудностей развития школьного образования. Причины, в основном, следующие:
- в изменении приоритетов в обществе и науке. На фоне общего падения интереса к науке в целом наблюдается рост приоритетов гуманитарных наук;
- в сложном содержании учебного материала по физике;
- в недостаточной практической направленности курса физики к жизни.
Учитывая всё вышесказанное, необходима такая организация обучения, которая обеспечивала бы не только усвоения знаний и умений, но и их применение на практике. Важно научить учащихся работать самостоятельно решать разноуровневые задания, сформировать у них умения, которые способствовали бы самостоятельному приобретению новых знаний.
Проблема подготовки учащихся к самостоятельной деятельности и структурирование её важнейших видов исследовались в дидактике И.Л. Беленок, В.А. Беликовым, Ю.И. Диком, М.Д. Даммер, Л.Я. Зориной, В.И. Земцовой, С.Е. Каменецким, Н.С. Пурышевой, А.В. Усовой и др. Они рассматривают самостоятельность как свойство характера личности и качества её деятельности, фундамент её саморазвития.
Проблема формирования активности и самостоятельности личности в учении всегда была в поле зрения психологов (Б.Г. Ананьев, Д.Н. Богоявленский, В.В. Давыдов, Л.В. Занков, Е.Н Кабанова-Меллер, З.Н. Калмыкова, А.М. Матюшкин, Н.А. Менчинская, М.А. Холодная и др.). Если рассматривать самостоятельность как психический и социально-психический феномен личности, то становится актуальной работа В.С. Мерлина по интегральной индивидуальности как свойства познавательной самостоятельности, проявляющемся в индивидуальном стиле деятельности человека.
В теории и методике обучения физике исследуются вопросы организации:
- самостоятельной работы учащихся с учебной и дополнительной литературой (В.А. Беликов, А.И. Подольский, А.В. Усова и др.);
- самостоятельной работы по организации и проведению наблюдений и опытов (О.Ф. Кабардин, В.Г. Разумовский, А.В. Усова и др.);
- самостоятельной работы учащихся по решению физических задач (В.И. Земцова, С.Е. Каменецкий, А.В.Усова и др.).
Выполнены глубокие и разноплановые исследования проблемы развития самостоятельности ребенка в учении. Наибольшее внимание при этом уделялось организации самостоятельной работы учащихся над учебными заданиями (деятельностный аспект).
Преобразования, происходящие в современном обществе, существенно влияют на все сферы жизни человека, в том числе, на содержание и организацию процесса обучения. Изменился характер взаимодействия субъектов образования, обусловленный содержанием, формами и методами учебно-воспитательной деятельности учителя. Информационные технологии сегодня рассматриваются как эффективное средство развития учащегося. Развитие информационных технологий идёт настолько интенсивно, что можно говорить об определенном отставании осмысления возникающих новых методов, форм и средств обучения физике педагогической наукой.
Понятие «самостоятельной работы» занимает важное место в системе дидактических понятий, поэтому мы сформулировали положения, определяющие обсуждаемое понятие.
- Самостоятельная работа – это такой вид работы учащихся, который требует активной мыслительной деятельности, ведет к формированию глубоких и прочных знаний. В зависимости от целей и специфики работы, это может быть и форма, и средство, и метод, и прием развития творческих способностей учащихся.
- Полагаем, что самостоятельная работа учащихся на уроке проходит при участии учителя, который организует ее разные формы. Может быть различная степень участия преподавателя в самостоятельной работе школьников: от поэтапного контроля и коррекции действий учеников, до выдачи задания и формулировки цели работы.
- Самостоятельная работа может проводиться как на уроках, так и во внеурочное время и характеризуется результатом выполненных действий.
Все виды самостоятельной работы можно классифицировать по разным основаниям, это обусловлено появлением различных классификаций: по основной дидактической цели (Б.П. Есипов), по источнику знаний (И.Э. Унт), по характеру познавательной деятельности (П.М. Пидкасистый, А.В. Усова) и др.
За основу классификации мы взяли характер деятельности учащихся с учебным материалом и выделили следующие виды самостоятельных работ:
- Воспроизводящие самостоятельные работы – основанные на повторении школьниками действий учителя;
- Вариативные самостоятельные работы – эти работы требуют от учеников самостоятельного применения знаний, умений и навыков в условиях аналогичных или несколько отличающихся о тех, в которых они формировались под руководством преподавателя;
- Исследовательско-творческие самостоятельные работы – работы требующие от учащихся самостоятельного проведения наблюдений, постановки экспериментов, формулировки выводов.
Самостоятельную работу можно определить как с точки зрения учебной деятельности школьников, так и исходя из организационно-педагогической деятельности учителя. С точки зрения деятельности учителя самостоятельная работа представляет собой способ организации учебной деятельности учеников. Основными условиями эффективной организации самостоятельной работы учащихся являются:
- упорядоченная система заданий, позволяющая обеспечить индивидуальный подход к школьникам в учебном процессе;
- комплексная система использования лабораторных работ и домашних опытов;
- применение в учебном процессе современных информационно-коммуникационных средств обучения.
Проведен анализ состояния использования современных информационно-коммуникационных технологий при обучении физике.
К сегодняшнему дню сложились следующие основные направления использования современных информационно-коммуникационных технологий в обучении. Структурировала я их следующим образом:
Рассмотрим некоторые способы применения информационно-коммуникационных технологий на уроках физики, используемых при организации самостоятельной деятельности обучающихся:
Компьютерные демонстрации
Эффективно помогает учителю и ученику и органично вписывается в любой урок - основное достоинство данной технологии. Также важным обстоятельством является то, что есть такие физические процессы или явления, которые мы не можем наблюдать визуально в лабораторных условиях, например, движение спутника вокруг Земли. И тут компьютерные демонстрации могут оказать неоценимую роль, так как «сжимают» временные и пространственные рамки и позволяют получать выводы и следствия, соответствующие реальности.
Физические натуральные демонстрации, как показала практика школы, не могут полностью подменяться компьютерными моделями. Виртуальный эксперимент ещё долго будет играть вспомогательную роль – поддержки, дополнения «живого» опыта. Признавая это, определим учебные цели использования компьютерных демонстраций на уроке:
- воссоздание классических (исторических) опытов, невоспроизводимых в школьных условиях;
- мультипликационное отображение процессов и объектов, микро-, мега- и макромира, не доступных напрямую органам восприятия человека;
- экспериментальные задания и проблемные физические ситуации;
- виртуальная лабораторная установка для индивидуальных ученических исследований;
- «живая» демонстрационная лабораторная установка с подключением электронных датчиков измерений и компьютера для обработки и представления результатов.
После показа демонстрации можно предложить учащимся самостоятельно выделить существенное, основное, заметить происходящие изменения, устанавливать их причинно-следственные связи, размышлять над увиденным, делать выводы.
Компьютерное моделирование
Одним из крупных научных направлений, является компьютерное моделирование, которое работает уже десятки лет. Внедрение такой технологии в школе, особенно в классах углубленного изучения предмета, будет особенно эффективно, так как компьютерное моделирование стало одним из основных инструментов познания мира. Приветствуется как индивидуальная, так и групповая форма работы для создания компьютерных моделей учащимися.
На уроках физики компьютер позволяет выдвинуть на первый план экспериментальную, исследовательскую деятельность учащихся. Превосходным средством для организации данной деятельности являются компьютерные модели.
Запоминающаяся динамическая картина физических опытов и явлений, созданная при помощи компьютерного моделирования, открывает перед учителем большие возможности совершенствования уроков и способствует реализации практической и исследовательской деятельности учащихся, где основная роль обучения будет отдана самому ученику.
Компьютерное тестирование
Тестирование в разнообразных формах используется в педагогической практике давно. Проведение тестирования в традиционной форме– это трудоемкий процесс и требует затрат времени. С помощью компьютеров процесс тестирования стал технологичным и может стать одним из основных элементов контроля уровня знаний учащихся.
Разработанные банки тестовых заданий имеют многоцелевую функцию:
- осуществляют объективный контроль качества понимания и усвоения изученного материала;
- служат дополнительным материалом к учебникам и для самоконтроля знаний;
- используются как инструмент обратной связи «ученик–учитель».
Основными принципами компьютерного тестирования являются гласность, прозрачность, документированность и объективность. Тестовые технологии, применяемые в системе образования, призваны обеспечивать получение оперативной и, что самое главное, достоверной информации о качестве учебных достижений учащихся. Специфика тестирования проявляется в жестких требованиях к содержанию проверяемого материала, к форме его подачи, к самой процедуре тестирования и даже к процессу разработки тестовых материалов.
В современных условиях компьютерное тестирование можно организовать таким образом, что ученик сам выступает в роли организатора учебной деятельности: сам выбирает уровень сложности заданий, сам выбирает вид тестирования (тренировочный, проверочный и т.д.). Тестирование можно организовать, как во время урока, так и вне его.
Компьютерный практикум
Такая технология сложна для учителя, не имеющего специальной подготовки. Обязательным условием является наличие компьютерного класса, а также возможность деления класса на подгруппы.
Такие занятия необычайно эффективны для творческого развития учеников. Компьютер здесь является важным средством для решения поставленных задач. Конечно, учителю физики не нужно отказываться и от традиционных форм проведения лабораторной работы, или же совмещать их на практических уроках. Можно выполнять практикум с использованием виртуальной лаборатории с одной подгруппой, а другой дать этот же практикум, но с применением традиционного физического оборудования. Задания подгрупп можно будет поменять.
Решение задач в MicrosoftExcel
В плане быстроты расчетов и экономии учебного времени, а также удобства графического представления физических процессов, для последующего анализа и сравнения полученных графиков очень эффективна программа MicrosoftExcel. Данная методика не только повышает познавательный интерес учащихся, но и вовлекает в работу тех детей, которые не любят решать задачи. Они с желанием работают над предложенными вариантами использования Excel на уроках физики. В итоге повышается результативность обучения.
Графическими называют задачи, в которых объектом исследования являются графики зависимости физических величин. В одних задачах эти графики заданы в условии, в других – их надо построить. Если график зависимости между величинами дан, да ещё электронным способом легко может быть изменён, при изменении значения исходных данных, насколько эффективнее пойдёт исследование, например, равнопеременного движения, можно себе представить. На рисунке представлена работа, выполненная в Microsoft Excel по исследованию равнопеременного движения. Учащимся предлагается изменить значения исходных данных: ускорения, начальной скорости и начальной координаты. Автоматически будет видоизменяться и график движения. Поэтому наглядно видно как соотносятся уравнение движения и графическое представление зависимости координаты движущегося тела от времени.
По такому же принципу может быть предложена задача учащимся: построить график для вполне конкретного уравнения движения и охарактеризовать его. Вариантов работы с готовым проектом на уроке может быть различное множество. Такие работы можно составлять и для исследования гармонических колебаний.
Для практической реализации всего перечисленного выше, существуют некоторые требования к учителю, который применяет ИКТ в учебном процессе и предполагает, что учитель умеет:
- обрабатывать любую информацию с помощью разных редакторов для подготовки дидактических материалов;
- создавать слайды, используя редактор презентации MS PowerPoint и демонстрировать презентацию на уроке;
- работать с электронным учебником на уроке;
- обладать навыками поиска нужной информации в Интернете в процессе подготовки к урокам и внеклассным мероприятиям;
- использовать материалами Web-сайтов на уроке;
- оформлять web-страницы по интересному вопросу учебного материала;
- составлять тесты, и проводить компьютерное тестирование.
Конечно, компьютер не решит всех задач, и будет лишь многофункциональным техническим средством обучения, но с его помощью можно создать условия для проявления познавательной активности учащихся.
Теперь попробуем более подробно остановиться на вопросе: как же методически грамотно организовать домашнюю работу в современных условиях?
Поиск информации в Интернете
Набор компетенций, для получения, хранения и представления информации, которые затем можно использовать для анализа проблем и принятия решений называют информационной грамотностью. Чтобы называться информационно грамотными людьми, нужно обладать такими навыками как критическое мышление, умение анализировать информацию и использовать ее для самовыражения. Информационно грамотные люди должны знать, уметь собирать, использовать, синтезировать и создавать информацию. Таким образом, перед педагогом стоит задача привить учащимся набор «информационных» компетенций, для критического осмысления и обработки полученной информации. Но, прежде всего, он должен владеть ими и сам.
Использование образовательного сайта по предмету
В сети Интернет содержится большое количество образовательных сайтов, которые также эффективно можно использовать, как во время уроков, так и при выполнении домашних работ. Сопровождение лекции учителя видеофрагментом по теме обучения увлекает учеников, и затем можно начать дискуссию и обсудить просмотренный материал со всем классом. Использование учителем видео материалов на уроке существенно повышает мотивацию учащихся к обучению.
Все мы сталкиваемся с проблемой нехватки времени для решения практических задач на уроках, так как большее количество мы тратим на объяснение нового материала. Выход можно найти в следующем: использование модели «перевёрнутого класса», ученикам даётся задание: просматривать указанные видео дома, чтобы они ознакомились с темой следующего урока заранее. На следующий день ученики решали задачи (то есть выполняли работу, которая была традиционно домашней) в классе, где можно обеспечить быструю обратную связь, дать более подробные советы по решению, помочь отдельным ученикам.
Организация и проведение дистанционных курсов
При подготовке к экзамену у учеников возникают проблемы с повторением материала. Можно просто указывать темы из учебника, которые следует перечитать, но многим этого недостаточно: приходится заново объяснять им материал. Эту проблему можно решить следующим образом:
организовать электронные дистанционные курсы. Для этого необходимо структурировать материал, подготовить теоретические сведения, можно в виде видеороликов по каждому блоку и загрузить их на свой курс. После чего, для точного закрепления, подобрать ряд задач и интерактивных тестов с моментальной выдачей ответов, сопровождаемых комментариями.
Теперь, когда ученики задают вопросы о предстоящем экзамене и просят заново объяснить какую-то тему, можно указать им ссылку на ресурс. Ученикам нравится такая форма повторения, потому что они могут самостоятельно организовать свое время для выполнения работы.Если же это видео, то можно поставить его на паузу, перемотать или посмотреть только ту часть, по которой возникло больше всего вопросов.
Участие в дистанционных конкурсах, олимпиадах, интернет-викторинах
Активность школьника, его участие в дистанционных конкурсах, олимпиадах, викторинах способствует самореализации ребёнка. Основными целями и задачами олимпиад являются выявление и развитие у детей творческих и интеллектуальных способностей. Участие в таких мероприятиях даёт мощный толчок для развития и углубления знаний.
Ребёнку важно чувствовать свою востребованность, свою причастность к интеллектуальному сообществу. Важно сравнивать свои достижения с успехами других. Дистанционные мероприятия дают такую возможность всем.
Современные школьники уже не могут представить свою жизнь без компьютера. Работа с компьютером для них стало нормой, как пользование телефоном. Дети совершенно не боятся компьютера и понимают то, что он является хорошим средством обучения и развития у них познавательного интереса. С мультимедиа-технологией учебный материал наглядный, понятный и запоминающийся. Учитель должен видеть преимущества мультимедиа и стремиться использовать в своей практике.
Применение на уроках и во внеурочной деятельности мультимедийного проектора значительно улучшает процесс обучения и повышает на качественно новый уровень. С переходом от пассивного усвоения к активному, учащиеся получают возможность самостоятельно моделировать явления и процессы.
Если же имеющийся материал в сети не устраивает педагога, то можно создать свои сайты, где можно выложить информацию, а так же видеоматериалы с учётом личных критериев и требований педагога.
Наиболее часто используемой нами формой применения электронной образовательной платформы на уроках является персональный сайт учителя, в структуре которого могут быть следующие блоки:
- Главная страница: Визитная карточка; Грамоты, благодарности, сертификаты; Повышение квалификации; Новости; Нормативные документы.
- Педагогическая деятельность: Достижения учащихся; Олимпиады и конкурсы; Учебно-исследовательская работа; Физика.
- Внеурочная деятельность: Внекласные мероприятия; Факультативы, кружки.
- Научно-методическая работа: Методические материалы; Мои публикации; Выполнение проекта; Конкурсы, семинары.
Создавая персональный сайт, учитель может пополнить его учебным материалом, использовать оцифрованные и электронные ресурсы, Интернет, создать авторский материал с использованием разнообразных методик. Вышеуказанная структура персонального сайта учителя может применяться на уроке под руководством учителя, а также в процессе самостоятельной работы учащихся дома. Учитель планирует разделы и последовательность изучения, и определяет взаимосвязь тем между собой. В каждом блоке создаваемого сайта, учитель должен основываться на дидактические принципы: научности изложения, межпредметных связей, системности, позволяющий группировать учебный материал с помощью гиперссылок; доступности, для глубокого усвоению материала; и, наконец, наглядности, повышающий мотивацию к изучению учебного материала.
Ученики, работая самостоятельно используя такие сайты, обеспечивает индивидуализацию образования. У них повышается мотивация к обучению, растёт уровень самостоятельности в приятии решений, а процесс обучения будет более технологичным. В данной статье мы привели пример организации процесса обучения физике через персональный сайт учителя с применением элементов системы платформы Google. Для успешной работы следует выделить темы учебного материала, которые можно изучать, используя сайт. Весь наполняемый по блокам учебный материал нужно разделить на теоретическую и практическую части. Блок «Материалы для учащихся» может состоять из мини-лекций, ссылок на веб-страницу, глоссарий, слайды, видеофрагменты. «Методическая копилка» наполняется тестами, заданиями различного уровня сложности, фрагментами рабочей тетради, опросами. С помощью элементов веб-сайта учащиеся могут общаться между собой.