Калашникова Наталия Ивановна

сайт учителя физики

Методы научного познания на уроках физики.

на главную  

 

Ценность физики как учебного предмета в школе не исчерпывается вкладом в систему знаний об окружающем мире и раскрытием науки в экономическом и культурном развитии общества и государства. Физика, больше, чем какой-либо другой предмет, способствует формированию современного научного мировоззрения и миропонимания. При правильном преподавании она учит научному методу познания. Благодаря тому, что физика изучает наиболее простые формы движения материи, на учебных занятиях есть возможность показать весь процесс познания сути явления от возникновения проблемы до её решения и его проверки. Учебный процесс овладения основами физики как науки обладает уникальными потенциальными возможностями для знакомства учащихся с методом научного познания и на его основе развития способностей к познавательной и творческой деятельности [1].

Основные положения концепции  научного познания:

1.  научное познание имеет циклический характер и состоит из взаимосвязанных звеньев: наблюдение и анализ фактов, формулировка проблемы, выдвижение гипотезы, теоретический вывод следствий, экспериментальная проверка, установление эмпирических законов и применение теории на практике;

2.   научное знание  отличается от верования обоснованностью теоретических положений, строгостью выводов и подтверждением их на практике;

3. научное познание имеет область применения и границы применимости;

4. научное знание опирается на предшествующий опыт и поэтому модельно;

5. совпадение теоретических выводов с результатами опыта подтверждает применимость заданной модели в данной области, но не свидетельствует об окончательном познании явления или объекта;

6. в научном познании одинаково важны интуитивная догадка при выдвижении гипотезы и строгие логические преобразования при выводе научных следствий и научных предсказаний.

При организации научного познания в обучении предмету следует преподавать не столько систему фактов и знаний, сколько  давать основы физической науки. Но физика является наукой и экспериментальной, и теоретической. Задача учителя постараться совместить в своей работе как  теоретические, так  и эмпирические методы познания. Показать высокую степень важности каждого из методов познания, больше внимания уделять проблемам их взаимодействия.

Научный метод познания включает следующую последовательность действий:

·   обобщение определённой группы фактов и постановку проблемы;

·  выдвижение обоснованного предположения, дающего ключ к решению поставленной проблемы, гипотезы;

·   вывод из гипотезы вытекающих следствий, которые позволяют объяснить наблюдаемые или предвидеть новые явления;

· экспериментальная проверка гипотезы и вытекающих из неё следствий и применение на практике.

Особенности методики организации научного познания:

·  Принцип цикличности обучения, реализуемый на исторических примерах развития науки, а так же путём построения учебного материала и методов его изучения в соответствие с концепцией научного познания;  

·  Обучение методам изучаемой науки, в том числе методам установления эмпирических законов, выдвижения модельных гипотез, теоретического предвидения и эксперимента;

·    Наряду с логическими упражнениями (задачи и лабораторные работы) использовать творческие задания (исследовать и установить причину почему это так… или сконструировать в соответствие  с заданными требованиями.

Наша попытка совершенствовать учебный процесс с учётом сказанного привела нас к мысли: если методическому объединению школы выбрать в качестве направления работы решение вопроса о построении обучения на основе научного метода познания при совместной деятельности учителей, учеников и родителей, то полученные результаты будут внедряться в учебный процесс школы,  а это приведёт к повышению познавательного и творческого потенциала учащихся.

Построение обучения на основе научного метода познания видится нам в решении следующего ряда  вопросов:

1.  Отбор содержания предмета;

2.   Выбор форм организации самостоятельных исследований учащихся;

3.     Разработка новых экспериментов и учебного оборудования;

4.    Повышение роли физических моделей  в процессе обучения.

Возможность решения этих вопросов в комплексе мы увидели в  создании  и использовании на уроках новых  элементов обучения.

Для создания таких элементов мы стали использовать метод совместного творчества для организации проектной работы.

Этот метод широко используется в работе преподавателей и студентов вузов, НИИ и описан в работах Василия Григорьевича Разумовского и Валерия Вильгельмовича Майера.

Сущность метода совместного творчества

Лидер

+

проблема,  вызывающая устойчивый интерес лидера

+

группа людей, связывающая свои интересы, как с лидером, так и с проблемой

=

результат

А как показал наш опыт, этот метод  достаточно хорошо работает в школе, тем более что он сам является достаточно эффективным для овладения  научным методом познания.

Каким образом идёт работа?

Учитель выбирает вместе с учеником (группой учеников), раздел физики, который им интересен.

Учитель отрабатывает содержание этой темы, возможные формы работы на уроке с точки зрения научных методов познания: ищет возможности построения изучения темы через проблемные ситуации, определяет рациональность использования игровых моментов, продумывает параллельное рассмотрение метапредметных тем. Затем прописывает совместную программу работы учителя и ученика над данной темой и  выстраивает список  ученических  проектов. Ученик знакомиться с программой и  выбирает интересующий его проект. Далее идёт совместная работа и параллельный поиск возможных вариантов решения. Таким образом, учитель и ученик являются соавторами одной работы.

Представляем одну из  работ.

Проектная работа «Разработка новых элементов для проведения уроков по теме  «Давление в жидкости  в учебной физике».

Проекты, выполненные учащимися:

1. Выполнение сообщающихся сосудов для фронтальных экспериментальных работ. Разработка экспериментов с сообщающимися  сосудами.

2. Разработка материалов «Применение сообщающихся сосудов» с учетом метапредметной темы  «Главное и второстепенное». Подготовка Интернет-страницы по данной теме.

3. Разработка лото по теме «Давление на больших глубинах». Подготовка Интернет-страницы по данной теме.

4. Изготовление модели батискафа. Разработка экспериментов по темам «Архимедова сила»,  «Условия плавания тел».

 

Проекты, выполненные  учителем:

1. Урок-исследование по теме «Сообщающиеся сосуды».

2. Элемента урока «Опыт человечества. Применение сообщающихся сосудов» с учётом метапредметной темы «Главное и второстепенное».

3. Элемент урока по теме  «Давление на больших глубинах».

4. Элемент урока по теме «Условия плавания тел».

 

Следует понимать, что не всегда ученики видят целостную картину, а поэтому не всегда могут сформулировать проблему и поставить задачу для всего проекта по созданию элемента, и это делает учитель. Но с постановкой задач своих проектов они вполне справляются. Главная идея метода совместного творчества - стремление к объективной новизне результатов, получаемых учителем и учеником.

Конечным этапом работы  над проектом является обобщение результатов.

Ученики оформляют итоги своего проекта:

·              выполненные приборы, подготовленные к ним инструкции позволяют усилить экспериментальную и исследовательскую направленность обучения;

·              рисунки, фотографии, видеоролики решают вопросы наглядности, экономии времени;

·              модели позволяют с самого начала видеть не только сходство, но и различие между физическим явлением и данной моделью.

·              Интернет - страницы  позволяют реализовать доступ к материалам темы как на уроке, так и  в любое удобное для ученика время.

Учитель параллельно оформляет свою часть проектной работы, выкладывает на персональный сайт готовые Интернет-страницы, описывает возможные приёмы работы на основе готовых материалов, новых моделей и приборов, а затем выстраивает элементы уроков на основе метода научного познания. Когда набирается оптимальный объём материала, работы переплетаются и появляется готовый элемент к преподаванию раздела физики, построенный с точки зрения требований  современного подхода  к обучению.

Таким образом, метод  совместного творчества позволил нам не только вывести проектные работы на новый уровень, но так же позволил результаты проектных работ, выполненных  мотивированными детьми и учителем, спроецировать на всех учащихся и строить обучение на основе  научного метода познания.

 Например, изучение темы «Сообщающиеся сосуды» нам удалось построить в форме исследования поведения однородной жидкости и жидкостей с разными плотностями в сообщающихся сосудах. Создание  познавательного лото в виде куба по теме «Применение сообщающихся сосудов»  позволило работать на уроке с понятием «модель опыта человечества», а так же такими понятиями,  как «Главное и второстепенное». Изучение тем «Выталкивающая сила» и «Условия плавания тел» построено на основе исследования поведения модели батискафа в жидкости.

Продуманный и готовый элемент обучения позволяет реализовать и принцип цикличности,  и обучение методам физики, и  работу с творческими заданиями.

 

1.                  Физика в школе. Научный метод познания и обучение/ В.Г.Разумовский, В.В. Майер.- М.: Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2007.- 463с. – (Библиотека учителя физики)

2.                  http://delist.ru/article/30082007_krytovaia/page1.html

3.                  http://kmodel.narod.ru/stati2.htm

 

вернуться к разделу "Из опыта работы"

Хостинг от uCoz