Використання навчальних ситуацій при розв'язанні фізичних задач

Використання навчальних ситуацій при розв'язанні  фізичних задач

Карпова Лариса, вчитель фізики школи №3 м.Запоріжжя

 Рішення задач становить невід'ємну частину повноцінного вивчення фізики на будь-якому рівні освіти-від початкового шкільного до спеціального фізичного. Судити про ступінь розуміння фізичних законів можна за вмінням свідомо їх застосовувати для аналізу конкретних фізичних явищ, тобто для вирішення завдань. Мій досвід роботи в школі показує, що найбільшу складність для учнів представляє питання «з чого почати», тобто не саме використання фізичних законів, а саме вибір - які закони і чому слід застосовувати при аналізі кожного конкретного явища. Це вміння вибрати шлях вирішення завдання, тобто вміння визначити, які саме фізичні закони описують розглядається явище, як раз і свідчить про глибоку та всебічному розумінні фізики. На перший погляд, здається, що все просто - вивчи закон і вирішуй завдання. На ділі виявляється все дуже складно. В результаті ми бачимо, що багато учнів в наші дні не люблять фізику. В чому причина? Однозначної відповіді на це непросте питання немає. Але одна з найважливіших причин, я думаю, полягає в тому, що фізика об'єктивно складна, набагато складніше історії, літератури, біології і навіть математики. Часто ми не беремо до уваги, що для розуміння фізики учні крім великих знань і спеціальних умінь повинні ще вміти вирішувати велику кількість завдань. Саме рішення задач і представляє найбільші труднощі для учнів. Внаслідок цього у багатьох навіть починає формуватися негативне ставлення до фізики. В результаті багато учнів відмовляються навіть від спроб вирішувати завдання. Відмова від вирішення завдань ще якось «проходив» за часів усних іспитів з фізики. Але тепер - як і при здачі ДПА, так і при виконанні завдань ЗНО перевіряють саме вміння застосовувати отримані знання, а не декларувати їх. Це відповідає діяльного підходу. У зв'язку з цим у вчителів фізики збільшується інтерес до методики навчання вирішення завдань і підготовці до сучасних іспитів. Для того, щоб глибше вникнути в проблему, пов'язану з вирішенням завдань і знайти найбільш ефективний метод вирішення необхідно, перш за все, з'ясувати: «Чому ж нашим учням так важко даються завдання з фізики?» Основними мені бачаться такі причини:

1. Учні не розуміють сенсу фізичних законів.

Розуміння сенсу фізичних законів - головна мета шкільного курсу, але розуміння цих законів може народитися тільки в усвідомленої діяльності по застосуванню цих законів.

2. Учні не вміють ідеалізувати ситуацію, описану в задачі, виділяючи головне і відкидаючи другорядне.

Чудовий фізик і педагог Р., Фейман писав: «Предмет науки постає перед нами у великій кількості проявів, в достатку ознак. Спустіться до моря, вдивіться в нього. Адже це не просто вода. Це вода і піна, це брижі і набігають хвилі, це хмари, сонце і блакитне небо, це світло і тепло шум і дихання вітру, це пісок і скелі, водорості і риба, їх життя і загибель, це і ви самі, ваші очі і думки, ваше відчуття щастя. І не те чи в будь-якому іншому місці, не така чи різноманітність явищ і впливів? Ви не знайдете в природі нічого простого, все в ній переплутано і злито. А наша допитливість вимагає знайти в цьому простоту, вимагає, щоб ми ставили питання, намагалися схопити суть речей і зрозуміти їх багатоликість як можливий результат впливу порівняно невеликої кількості найпростіших процесів і сил, на всі лади поєднуються між собою ».

 Ось і наші учні вважають, що прості фізичні закони не відповідають складного реального світу. І тому вони не довіряють законам фізики, коли їх потрібно застосувати для вирішення завдань.

3. Учні запам'ятовують фізичних формул і позначень фізичних величин.

Фізичні формули часто представляються учням китайською грамотою, не розуміючи їхнього змісту, вони, водячи пальцем, шукають «такі літери» в конспекті або підручнику. При цьому фізичний зміст формули прослизає повз.

4. Учні який розпізнають у фізичних формулах рівнянь. Завдання по фізіке- «наступники» текстових завдань з математики. Їх навчили вирішувати все через «х», тому вони починають «плавати» в фізичних формулах і не можуть розпізнати відомі величини від невідомих.

5. Учні часто не знають, з чого почати рішення задачі.

Для багатьох учнів найбільш важким є перший крок у вирішенні завдання: вони не бачать, як шукана величина пов'язана з даними в умові.

6.Ученікі губляться при вирішенні експериментальних завдань.

Експериментальні та розрахункові завдання розділені між собою. Тому учні губляться і намагаються згадати, як вони виконували відповідну лабораторну роботу.

7. Учням не цікаво вирішувати завдання.

Це остання за рахунком, але перша за важливістю причина! Небажання вирішувати завдання обумовлено відсутністю інтересу. А інтересу немає, зокрема тому, що школярам пропонують «чужі», не ними поставлені завдання. Рішення таких завдань не завжди творчий процес, але ж цікавим може бути тільки творчість. Тому змінимо підхід до навчання фізики, надавши вирішення завдань творчий, дослідницький характер. Для цього необхідно використовувати на практиці концепцію навчання рішенню завдань з фізики, засновану на методі навчальних ситуацій або ключових ситуацій.

Ключові навчальні ситуації - це сукупність обставин навчального взаємодії і взаємин навчає і навчається, які вимагають прийняття рішення і відповідності дій або вчинків з боку учасників.

В останні роки в зв'язку з курсом на модернізацію української освіти в системі середньої та вищої школи України відбувається пошук нових ефективних методів навчання. Одним з таких методів є: «Метод ключових навчальних ситуацій».

 Ідея цього методу полягає в тому, що в останні роки увагу вчителів і учнів сконцентровано на підготовці до ДПА та ЗНО, де запропоновані професійно складені тести з фізики та інших навчальних предметів, тому розробка сучасних тестів не може вестися без зміни існуючого змісту освіти. Традиційний зміст шкільних предметів є набором мало пов'язаних між собою відомостей і вмінь, які підлягають обов'язковому засвоєнню. Ці відомості й уміння погано впорядковані, роз'єднані, а тому засвоюються з великими труднощами

Виділення і опис ключових навчальних ситуацій в кожному предметі - перший крок в побудові тестів з цього предмету. Ключові ситуації виділяються не в формі правил, питань або завдань - це саме ситуації зустрічі учня з новим, цікавим, дивним, загадковим ідеальним об'єктом. Це ситуації потенційної можливості правила, питання, навчального завдання, проблеми, парадоксу. В умовах тесту - описі ключовий навчальної ситуації - перед учням встають ідеальні об'єкти. Це - об'єкти ідеального світу, вже приготовані для предметних суджень. Це - похила площина або блок, горизонтально летить куля або ліфт.

 Успіх застосування тестів багато в чому залежить від того, наскільки яскраво, точно, глибоко і нетривіально буде побудована зустріч нового знаряддя думки - з учнем. Судження можна почати будувати про те, що вразило, здивувало, зацікавило - про що хочеться саме судити, а не пройти повз. Всі тести повинні розвивати найважливішу для освіченої людини здатність судження про цікаві знаряддях думки. Але в будь-якому випадку у всіх тестах відбувається зустріч учня з справжнім, а не просто - навчальним, шкільним. Точніше, це зустріч з таким шкільним, яке сприймається як справжнє. Використовуючи дану методику все моє творчість має бути направлено на

• Створення навчальної ситуації;

• Розробку способів перекладу навчального завдання в навчальну ситуацію.

      У чому ж полягає ефективність методу ключових навчальних ситуацій?

У кожному розділі шкільного курсу фізики разом з учнями досліджуються ключові ситуації, які служать джерелами практично всіх завдань шкільного курсу. Вивчення ключових ситуацій - це живий міст між «теорією» і «завданнями», причому міст з двостороннім рухом. З одного боку, завдання народжуються при вивченні ключових ситуацій, в яких наочно проявляється дію фізичних законів, з іншого боку, завдяки рішенню на основі ключових ситуацій теорія усвідомлюється, тобто стає дієвою силою, а не пасивним набором фактів і формул.

Ключових навчальних ситуацій в усьому шкільному курсі фізики трохи (кілька десятків) і на їх основі складені тисячі задач. Дана методика дозволяє вчителю знайти закономірність в тій чи іншій ключовий ситуації, а потім разом з учнями ставить ряд завдань. При цьому учні вчаться ставити, опановуючи на практиці науковим методом, що набагато важливіше для формування думаючих людей, ніж рішення вже поставлених завдань. Такий підхід формує позитивне ставлення учнів до фізики як шкільного предмету, тому що постановка завдань - творчий і тому цікавий процес.

Результатом використання ключових ситуацій може бути таке:

1.ключевие ситуації дозволяють наочно показати прояв і застосування фізичних законів;

2.ключевие ситуації можна проаналізувати за допомогою шкільного курсу математики;

3.ключевие ситуації дозволяють встановити взаємозв'язок між фізичними законами і фізичної інтуїцією.

Всі ключові ситуації можна розділити на два види:

А) Ті, що навчаються завдання - це дослідження, пошук.

Б) Контролюючі завдання - це завдання, тести.

  При підготовці до ДПА та ЗНО використовуються саме контролюючі завдання. І тут метод ключових ситуацій вельми ефективний, так все завдання групуються навколо таких ситуацій. Учні, вирішуючи завдання, багаторазово практикується в застосуванні ключових ситуацій. Розбираючи тести з вибором відповіді, учні мають можливість швидко перевірити засвоєння всіх вивчених тем.

    Таким чином, творчо освоюючи ключові ситуації, знаходячи закономірності, ставлячи на їх основі завдання і вирішуючи їх, учень вчиться вирішувати завдання і тим самим готується до здачі державного іспиту. Діяльне знайомство з ключовими ситуаціями підвищує впевненість учня в своїх знаннях з фізики, оскільки ці знання, природно, стають уміннями. Ще Сократ вважав, що «знати-це вміти», а це означає, що учень сам ПОБАЧИВ, сам ПОСТАВИВ і сам И Р І Ш поставлену ним же завдання.

література:

1.Каменецкій С.Е, Орєхов В.П. Методика рішення задач з фізики в середній школі: книга для вчителя / 3-е изд. перераб. М.Просвещеніе, 1987;

Інтернет ресурси:

http://www.culturedialogue.org/drupal/ru/node/812

http://evolkov.net/case/case.study.html

http://edu.1september.ru/courses/16/011/02.pdf