Проблемно обучение по физика – Съвременни модели на обучение в часовете по физика

Проблем с изучаването на физика

Проблемното обучение е система от следните действия: организиране на проблемни ситуации, формулиране на проблеми, подпомагане на учениците при решаването им, проверка на тези решения и управление на процеса на систематизиране и консолидиране на придобитите знания.

По този начин същността на технологията за проблемно обучение се състои в създаването на проблемни ситуации, осъзнаването, приемането и разрешаването на тези ситуации от учениците с тяхната максимална независимост.

Централният елемент на проблемното обучение се счита за проблемна ситуация, в основата на която стои противоречие, водещо до проблем. Съдържа се в задача, за която няма готови средства, знанията не са достатъчни и това налага усвояването на нови знания и начини за тяхното прилагане. В този случай възниква противоречие между знание и незнание, което е отправната точка за появата на проблема.

За да участва ученикът в решаването на проблем, той трябва да е в зоната на най-близкото развитие. След приемане на проблема за решение и неговото ясно формулиране, отделяне на известното от неизвестното, проблемната ситуация се превръща в проблемна задача. В процеса на неговото решаване се осъществява усвояването и усвояването на липсващите знания и методи на дейност.

Проблемът е задача за търсене, която няма стандартно решение. То е единица от съдържанието на проблемното обучение, което от своя страна е система от проблемни задачи. Проблемните задачи могат да бъдат количествени и качествени задачи, демонстрационни и лабораторни опити, експериментални и практически задачи, за които учениците трябва самостоятелно да усвоят нови знания или методи на дейност. В този случай е необходимо да се анализира теоретичната илиекспериментални проблеми, правят преценки за възможните подходи за тяхното решаване, предлагат конкретни методи и техники за решаването им, правят предположения и предположения, проявяват и развиват интуиция и др.

По този начин системите от проблемни задачи, които се използват в развиващото обучение по физика, се разработват въз основа на анализ на проблемни ситуации.

Проблемните ситуации могат да се разглеждат като начини за изостряне на противоречията в съзнанието на учениците при изучаването на физика. Какви противоречия могат да възникнат в процеса на обучение по физика?

Проучванията показват, че три типа противоречия могат да се използват за формиране на проблемни ситуации в часовете по физика:

между научните знания и житейския опит на учениците;
процес на познание, с други думи, между предварително научено и ново знание. Те се появяват, защото на всеки етап от обучението се изучават физични явления и обекти на определено ниво и на нов етап може да има разминаване между нови и придобити преди това знания;
реалния свят, обективната реалност, които са отразени в курса на гимназиалната физика.

При обучението по физика има и други методи за създаване на проблемни ситуации: представяне на различни гледни точки по един и същи проблем; използването на изследователски и дизайнерски задачи и различни начини за тяхното решаване; решаване на проблеми с излишни и липсващи данни, с неопределено условие и др.

Още веднъж подчертаваме, че за организиране на проблемното обучение е необходимо да се използват задачи, съдържащи противоречия, въз основа на които се организира проблемна ситуация. В тази връзка от съществено значение е формулировката на задачите, която позволява на учениците да се включат в активна умствена дейност. По този начин, в изследването на относителносттана механичното движение, на учениците може да се предложи качествена задача: „Защо горните спици на бързо търкалящо се колело се „сливат“, докато долните се виждат отделно?“ В тази постановка проблемът не съдържа противоречие. Тази задача обаче може да бъде представена по следния начин: „По време на движението велосипедистът забеляза, че всички спици на колелото се движат с еднаква скорост. И наблюдателят, който беше отстрани на пътя, видя, че горните спици се „сливат“, а долните се виждат отделно, т.е. движещи се с различни скорости. Така че скоростите на спиците на колелото еднакви или различни ли са? Става очевидно, че при такава формулировка задачата съдържа противоречие и е възможно да се създаде проблемна ситуация.

Елементи на проблемното обучение могат да бъдат включени в структурата на всеки урок по физика на всеки етап: при актуализиране на основни знания, формиране на нови знания и методи на дейност, тяхното систематизиране и обобщаване и т.н. Така че, на етапа на изучаване на нов материал, едно от условията за реализиране на тази възможност е използването на система от проблемни методи на обучение: представяне на проблема, частично търсене (евристични) и изследователски методи.

Организацията на проблемното обучение изисква специална подготовка на учителя за урока. Той включва провеждането на научно-методически анализ на темата, при който се обръща специално внимание на същността и характеристиките на учебния материал, наличието на съдържание в него, което може да бъде проблем за учениците, и какви способности могат да създават проблемни ситуации. В същото време е необходимо не само да се идентифицира противоречието, но и да се определи как да се насочат учениците към факта, че те откриват някакво несъответствие между изучавания материал и съществуващата система от знания. Това допринася за формирането на умения сами.формулирайте проблеми, анализирайте ги и намерете решения.

Дейността на учениците в проблемното обучение също има свои характеристики. Обикновено се извършва в следната логическа последователност:

анализ на проблемната ситуация;
формиране на учебен проблем или приемане на проблемна постановка, предложена от учителя;
решаване на проблеми: поставяне на хипотези, тяхната обосновка и доказателства, проверка на правилността на решението.

Ще покажем организацията на проблемното обучение на примера на проблемен разговор.

Анализът на дейностите на учителя и учениците показва, че в процеса на проблемен разговор учениците самостоятелно извършват всички основни когнитивни действия, необходими за решаване на проблема, а учителят ръководи тази дейност. Това допринася за развитието на творческото мислене, развива способността им за самообучение и изследователски умения.

За да оцените ефективността на прилагането на развиващите се технологии за обучение по физика, можете да използвате критериите, които характеризират общото ниво на развитие на учениците:

модулен образователен урок физика

Таблица 1. Структурата на дейностите на учителя и учениците по време на проблемния разговор