Фестиваль добрих практик " Турніри з фізики - як відвищення дослідницької компетентності старшокласників"

Фестиваль «добрих практик» освітян Харківщини «Майстри педагогічної

справи презентують» за темою: "Дистанційне навчання                                          в період воєнного стану"

Номінація «Фізика, астрономія»

ОПИС ДОСВІДУ

Бородкіної Тетяни Михайлівни,

учительки фізики (друга категорія)

Турніри з фізики — як підвищення дослідницької компетентності старшокласників.

Метою моєї участі в фестивалі «добрих практик» є ознайомлення вчителів з більш ефективними прийомами та методами підготовки до турнірів юних фізиків. Щорічно я займаюсь підготовкою до турнірів, на яких команди займають призові місця, останні декілька років команди складались з учнів різних шкіл одного району, в силу обставин що склалися, спочатку CVID-19, тепер в період воєнного стану, умови проведення ВТЮФ було адаптовано до онлайн-режиму з урахуванням поточної ситуації в країні, і це не завадило як якісно готувати команди, так і посісти почесне ІІІ місце у XХІХ Всеукраїнському турнірі юних фізиків.

Формування наукового світогляду - головна мета вивчення природничих наук, а пошук, розвиток, та вдосконалення  природної обдарованості дитини -  головна мета практичної педагогіки. Кожен вчитель на своїх уроках намагається досягнути і першу і другу мету, проте не завжди вдається їх об’єднати. Сучасна педагогіка яка володіє великою кількістю прийомів і методів для реалізації її головної мети, серед яких основними виділяє дослідницьку діяльність та самостійну роботу.

 Як показує практика, тільки знання, отримані самостійною працею, дають змогу стати  особистістю, здатною дослідницьким шляхом  вдосконалювати вміння і навички, вчитись застосовувати їх на практиці, творчо вирішувати професійні та морально-етичні проблеми. На мій погляд  самостійна дослідницька діяльність є важливою та обов’язковою умовою розвитку творчого потенціалу в учнів, яка  включає в себе самостійну роботу, а саме, дитина самостійно здійснює пошук інформації, проводить експерименти, робить математичні розрахунки та висновки. На жаль при сучасних програмах курсу шкільної фізики і виділених годинах на їх реалізацію таку роботу на уроках організувати практично неможливо.

Як ми знаємо процес навчання відбувається не лише на уроках, він  переходить в позаурочну форму  роботи, саме підготовка до турнірів і є одним із видів такої роботи. Турнір юних фізиків як і будь-який інший, дуже цікавий учням тим, що дає можливість проводити справжню самостійну дослідницьку роботу, проводити експерименти, дає можливість захищати свою точку зору в науковій дискусії. Крім того, турнір – це командна гра, де учасники повинні працювати в команді, що вкрай важливо і від чого залежить загальний результат командної роботи.

Метою турнірів є створення сприятливих умов для реалізації та розвитку творчих та дослідницьких здібностей школярів при вивченні фізики.

Завданнями турнірів є:

• пошук талановитих учнів, схильних до наукової діяльності та здатних, застосовуючи знання з фізики, знаходити оригінальні технічні рішення;
• формування у школярів інтересу до природничих наук;
• сприяння поглибленому вивченню фізики та першим крокам самостійної дослідницької діяльності учнів;
• активізація творчої діяльності вчителів та підвищення рівня викладання фізики.

Основним етапом підготовки до турніру є розв’язання турнірних задач. Турнірні задачі складно класифікувати, дуже важко віднести їх до якогось з видів, адже в розв’язку кожної з них повинна бути і теоретична і практична робота. Особливістю турнірних задач  є саме те що, по-перше,  як інші типи розв’язків, вони не мають однозначних. Тому найбільш реалістичною виглядає оцінка фізичних величин, а  не конкретний їх розрахунок, причому ця оцінка має бути обґрунтована на основі конкретних вимірювань чи розрахунків, враховуючи те що кожне вимірювання містить певну похибку, а кожна теорія має свої межі застосування. По-друге турнірна задача передбачає, що ми повинні провести не тільки теоретичну  обробку інформації, а провести  дослідницьку роботу, що вимагатиме від нас не лише постановки проблеми, і добірку матеріалу, і пошук оптимального підходу, і творчої ідеї. Хочу зазначити що розв’язки турнірних задач також можна використовувати на уроках фізики.

 Як приклад, пропоную розглянути використання на уроках фізики в 8, 10, 11 класах задачу №10  XХІХ ВТЮФ «Теплова трубка Поньо».

«Теплова трубка Поньо». Скляна трубка, закрита зверху, заповнена водою і розташована вертикально. Нижній кінець трубки занурений у склянку з водою, а невелика частина трубки нагрівається. Вивчіть і поясніть періодичний рух води та бульбашок пари.

Для розв’язання цієї задачі була виготовлена модель яка складалась з двох скляних трубок різного діаметру та товщини стінок запаяних зверху, нагрівального елементу, джерела живлення при постійній напрузі і постійному струмі. Завданням дослідження було дослідити:

1. Залежність утворення бульбашок пари від діаметру трубки, від зміни кількості витків у спіралі. (8 клас «Теплові явища», «Електричний струм»)

2. Порівняти опір, роботу, потужність електричного струму та кількість теплоти для  трубок з 6 та 3  витками спіралі. (8клас «Електричний струм» 11клас «Постійний електричний струм»)

3. Періодичний рух води, в скляних трубках різного діаметру, від руху бульбашок пари.(10 клас «Термодинаміка»)

4. Висновки.

Як бачимо розв’язок даної задачі можна застосовувати в 8,10,11 класах при вивченні певних тем. Також при підготовці до захисту даної задачі було проведено експеримент, який можна продемонструвати, тим самим зацікавити та підвищити інтерес  учнів.

Турніри з фізики та розв’язування турнірних задач вирішує дві дуже важливі проблеми навчання: по-перше вмотивовано підвищує дослідницькі компетентності та рівень знань з фізики, а по-друге об’єднує вчителя і дітей у одну команду. Як показує практика, підготовка до турніру допомагає учням краще набувати самовпевненості, комунікації, критичного мислення, використання сучасних технологій, працювати і обробляти інформацію, самостійно ставити мету та робити висновки. А наша задача направити і допомогти. Та найважливішим є те, що діти набувають досвіду не тільки працювати в колективі а і формулювати і відстоювати власну думку. Використовуючи турнір як дослідницький метод навчання, можна переконатись, що учні краще і швидше починають  виділяти головне, аналізувати, зіставляти, вміло застосовувати набуті навички на практиці, зростає самоповага.