Розвиток творчих здібностей учнів шляхом проектного навчання
Повноцінними є тільки ті знання,
які дитина здобула власною активністю
Йоганн Песталоцці
Головна мета навчання фiзики в середнiй школi полягає в розвитку особистостi учнiв засобами фiзики як навчального предмета, зокрема завдяки формуванню в них фізичних знань, наукового свiтогляду i вiдповiдного стилю мислення, екологiчної культури, розвитку в них експериментальних умiнь i дослiдницьких навикiв, творчих здiбностей i схильностi до креативного мислення [12].
Отже, для кожного вчителя найактуальнішим питанням було й залишається створення і стимулювання інтересу до фізики як навчального предмета. Точкою відліку під час вивчення фізики є задоволення потреб, що пов’язані з почуттями та емоціями учнів. Розв’язуючи проблему формування та розвитку пізнавального інтересу, вчитель отримує позитивний результат лише за умов реалізації інноваційних технологій у вивченні фізики та особистісно орієнтованого навчання. Головною ланкою при розв’язуванні даної проблеми є пізнавальна задача. Вона налаштовує учня на її розв’язання, пробуджуючи його пізнавальний інтерес. Пізнавальний інтерес можна розвивати засобами нових технологій: використання елементів цікавої фізики, проведення домашніх експериментів, складання і розв’язання задач – досліджень, використання інтерактивних методів, розв’язування задач з прикладним змістом.
Інноваційні методи у навчальній діяльності спрямовують її на інтелектуальний розвиток учня за рахунок зменшення репродуктивної діяльності, збільшення кількості завдань пов’язаних з поясненням навколишнього світу, використання завдань для активізації різних видів діяльності учнів.
У процесі такого навчання завдання та діяльність учнів мають бути сплановані так, щоб процес навчання був спрямований на зміни у рівнях розумової діяльності. В учнів формуються не просто навички мислення, а навички мислення високого рівня. Це питання розв’язує організація та проведення навчальних проектів.
Метод проектів виник ще на початку ХІХ ст. в США. Спочатку цей термін з’явився в практиці підготовки інженерів ще в 1824 році. Першу спробу використання проектної технології для організації навчання зробив С. Редді, але він не дав даному методу педагогічного обґрунтування. Детальний розгляд проблема організації навчання за методом проектів отримала в роботах Д. Дьюї, В.Х. Кілпатрика, Е. Колінгса та ін..
В результаті булла розроблена „проектна система навчання” або метод проектів. Учні включались безпосередньо в практичну діяльність, через яку вони мали опановувати теоретичні знання, необхідні для вирішення конкретних завдань.
Цей метод знайшов своє відображення в педагогічній теорії та практиці різних країн: Великої Британії, США, Німеччини, Бельгії, Фінляндії, Італії, Нідерландів, Бразилії, Японії тощо.
Починаючи з 20-х років ХХ ст.. цією технологією активно займалися й вітчизняні педагоги: Н.М. Тулайков, П.В. Архангельський, Б. Левітан, С.Т. Шацький, В.В. Ігнать’єв, М.В. Крупеніна, В.М. Шульгін та ін.. Сучасні підходи до проектної технології знайшли своє відображення в роботах І.Г. Єрмакова, О.М. Коберника, Є.С. Полата, С.О. Сисоєва, Давиденка А.А., Грищенка Г.П., Грудіна Б.О., Мартинюка М.Т., Савченка В.Ф., Терещука А.Л., та інших [9,10,13].
Навчальне проектування не тільки акцентоване збуджувати потребу в розвитку аналітичних, дослідницьких, комунікативних, організаційних, рефлексивних та інших життєво важливих умінь і навичок, а й обов’язково передбачає їх системне застосування, цілеспрямовано перевіряє ступінь їхньої надійності й ефективності набутих учнями знань, умінь та навичок. Проектна технологія, тому, принципово відповідає за встановлення міцного зворотного зв’язку між теорією і практикою в процесі навчання, виховання і розвитку особистості учня. Проектна діяльність, у більшості випадків, є колективною, міжпредметною, вона не тільки систематизує знання, а й забезпечує максимальне наближення проекту до реальних потреб життя, творчої самореалізації, природовідповідного розвитку і конструктивної соціалізації особистості учня. Вчитель при такому підході неодмінно перетворюється на консультанта, порадника, координатора, який переконує у власній правоті силою досвіду, мудрості, аргументу, але не наказу.
Теоретичні аспекти використання методу проектів
Що ж таке проект?
Проект – це будь-який задум, що завжди: має мету; значущий; унікальний; реалістичний; обмежений у часі і просторі; реалізується командою; повинен піддаватися оцінюванню; реалізується поетапно.
Найбільш поширене визначення методу проектів таке:
„…Це система навчання, за якою учні здобувають знання й уміння в процесі планування і виконання поступово ускладнених практичних завдань-проектів”. [9]
Метод проектів – це спеціально організований учителем і самостійно виконаний учнями комплекс дій, що завершуються створенням творчого продукту [8,9, 16].
Отож сам проект предстає своєрідною тріадою: задум – реалізація – продукт. Звичайно, проектною діяльністю треба доповняти навчальний процес, щоб вона була не замість уроків, а разом з уроком. Це дасть змогу учням найповніше виявити свої здібності.
Застосування проектної технології передбачає системне і послідовне моделювання тренувального вирішення проблемних ситуацій, які потребують від учасників освітнього процесу пошукових зусиль, спрямованих на дослідження і розробку оптимальних шляхів вирішення проектів, їх обов’язковий і публічний захист і аналіз підсумків упровадження.
Проекти можна класифікувати за різними напрямками. Вони можуть бути творчими (потребують відповідного оформлення результатів роботи – відео фільм, повідомлення, репортаж, альбом, фото екскурсія), дослідницькими (підпорядкованими логіці наукового дослідження), ігровими (учасники приймають на себе ролі певних героїв у досліджуваних ситуаціях), інформаційними (направленими вибірково на збір інформації про певний об’єкт, явище).
Навчальне проектування не тільки акцентоване збуджувати потребу в розвитку аналітичних, дослідницьких, комунікативних, організаційних, рефлексивних та інших життєво важливих умінь і навичок, а й обов’язково передбачає їх системне застосування, цілеспрямовано перевіряє ступінь їхньої надійності й ефективності набутих учнями знань, умінь та навичок. Проектна технологія, тому, принципово відповідає за встановлення міцного зворотнього зв’язку між теорією і практикою в процесі навчання, виховання і розвитку особистості учня. Проектна діяльність, у більшості випадків, є колективною, міжпредметною, вона не тільки систематизує знання, а й забезпечує максимальне наближення проекту до реальних потреб життя, творчої самореалізації, природовідповідного розвитку і конструктивної соціалізації особистості учня.
Проектна діяльність максимально спрямована на суб’єктне пробудження і розвиток особистості старшокласників, оскільки відповідає її віковим потребам і особливостям. Головна установка особистості учня в ранній юності полягає в діяльнісному самовизначенні, виборі власного життєвого шляху і пошуку більш рівноправних взаємин з дорослими. Вчитель при такому підході неодмінно перетворюється на консультанта, порадника, координатора, який переконує у власній правоті силою досвіду, мудрості, аргументу, але не наказу.
Під час роботи над проектом вчитель виконує наступні функції:
· допомагає учням у пошуку джерел, необхідних їм для роботи;
· сам є джерелом інформації;
· координує робочий процес;
· підтримує і заохочує учнів;
· забезпечує зворотній зв’язок щоб допомагати учням проводити роботу над проектом;
Такий процес роботи заохочує і підсилює прагнення навчання з боку учнів, тому що він є:
· особистісно орієнтованим;
· використовує дидактичні підходи: самостійне та спільне навчання, дискусію, навчання у справі, командне навчання;
· мотивує зростання інтересу до роботи у процесі її виконання;
· стимулює діяльність учнів на всіх рівнях: навчання, осмислення, застосування, аналіз, синтез:
· дозволяє вчитися на власному досвіді та досвіді інших у конкретній практичній справі.
У повній формі робота над проектом проходить у 6 етапів.
Етапи
роботи
Зміст роботи
Діяльність учнів
Діяльність учителя
Підготовка – розробка задуму
Визначення теми і завдань проекту
Обговорення теми з учителем, визначення мети, отримання додаткових вказівок
Характеризує метод проектів, зміст конкретного проекту, мотивує учнів, допомагає поставити мету
Планування
- визначення джерел інформації;
- організація збору та аналіз інформації;
- формування уявлень про бажані результати;
- розподіл завдань між членами команди;
- ознайомлення з критеріями оцінки результатів і процесу
Розробка плану дій, формулювання завдань
Пропонує ідеї, висловлює припущення, направляє роботу учнів
Дослідження
Збір інформації, розв’язання завдань, основні види роботи: опитування, спостереження, досліди
Виконання дослідження, вирішення поставлених завдань
Консультує, побічно керує діяльністю
Результати
Аналіз інформації, формулювання висновків
Аналіз інформації
Консультує, дає поради
Оформлення звіту
Оформлення результатів: усні доповіді, письмові звіти, робочі зошити, стенди, комп’юторне представлення
Звітування, обговорення, проведення диспутів та семінарів
Слухає, ставить додаткові запитання, є консультантом
Оцінка результатів і процесу
Колективне обговорення результатів, самооцінка
Оцінює діяльність учнів на всіх етапах, якість використання джерел, потенціал роботи, рівень використання можливостей, якість звіту
При детальному аналізі етапів проектування необхідно зупинитися на слідуючих питаннях. Підготовка проектів передбачає висунення значущої для учнів проблеми. Учні 7-8 класів при виконанні проекту бажатимуть створити власними руками певний пристрій, який в їхньому житті ще грає роль іграшки (фонтан, калейдоскоп, насос, перископ), але вже такої, що є значущою в очах дорослих. Учні старших класів вивчають більш математизовану фізику, не мають, у більшості випадків, простору для лабораторної діяльності. Тому вони із задоволенням відгукуються на проекти, в яких проблема стосується теоретичного аналізу сучасних механізмів, пристроїв, розділів фізики, які вважаються перспективними з точки зору авторитетних дорослих.
Додержання умови розглядання значущих для учнів проблем сприяє формуванню мотиваційно-ціннісного компонента самоосвітніх компетенцій особистості. Тобто підведення учнів до розуміння важливості знань, які можуть знадобитися в житті, практичної, теоретичної, пізнавальної значущості передбачуваних результатів проектів мобілізує сили для самоосвітньої діяльності, на досягнення успіху в реалізації особистісних професійних потреб з урахуванням вимог суспільства; стійкої довгострокової зацікавленості певною галуззю фізики. Виконання навчальних проектів з фізики дає змогу наблизити зміст навчання до реального життя, використати знання, уміння, навички для виконання практичних завдань. Вивчення законів фізики на принципах роботи і будови сучасних транспортних засобів, сільськогосподарських механізмів, технічних пристроїв чи літальних апаратів, здобування знань про сучасні принципи обробки металів, використання рідкокристалічних речовин, атомної енергії активізує навчальну діяльність учнів.
Для виконання завдань проекту учням потрібні знання з різних наук. У більшості випадків це: біологія, хімія, географія, ОБЖ, математика. Нерідко проекти стосуються галузей, які не відносяться до предметів шкільного курсу: металургія, медицина, метеорологія, машинобудування, історія техніки та фізики. Зміст проектів здебільшого ґрунтується на знаннях цілої низки наук, потребує використання інтегрованих знань, спрямований на вирішення завдань із реального життя, формує уявлення учнів про цілісну картину світу і разом з тим світоглядні позиції особистості. Організація навчальних проектів ґрунтується на самоосвітній діяльності учнів. У ході цієї діяльності, за словами В.Сухомлинського, знання, здобуті учнями, не тільки більш усвідомлені, школярі не тільки активніше і свідоміше використовують їх у майбутньому, істинність, правильність цих знань вони цінуватимуть усе життя як глибоке особисте переконання. Основою формування самоосвітніх компетенцій є залучення учнів до отримання самостійної освіти. Виконання учнями проектів потребує сформованої здатності й готовності до самостійної організації, до самоуправління самоосвітньої діяльності, структурування змістової частини проекту, що сприяє формуванню здатності самостійно висувати цілі, формулювати завдання навчально пізнавальної діяльності, визначати шляхи виконання поставлених завдань, планувати освітню діяльність з урахуванням передбачуваного результату, вносити корективи під час діяльності, контролювати проміжні дії з їх підпорядкуванням головні меті; аналізувати отриманий результат та відповідно до обґрунтованих висновків планувати подальшу самоосвітню діяльність.
Виконання проектів вимагає оперування знаннями, уміння навчатися, що сприяє формування здатності й готовності до здобуття знань на основі особистих спостережень, досліджень явищ, наявності власних прийомів навчання, умінь виконувати загальні інтелектуальні операції (аналогія, узагальнення, класифікація, абстрагування, виділення істотних ознак, виявлення закономірностей); уміння мобілізувати в заданих ситуаціях знання і досвід самоосвітньої діяльності для здобуття нових знань за допомогою вже здобутих.
Здебільшого для виконання проектів потрібно широка інформаційна база. В процесі роботи над проектом учні набувають досвіду роботи з джерелами інформації. Це формує здатність і готовність особистості учня здобувати інформацію з широкого кола джерел; самостійно визначати джерела інформації, орієнтуватися в інформаційному просторі, виокремлюючи необхідні аспекти певної проблеми з усього потоку інформації; використовувати інформаційні технології як джерела знань та засоби спілкування для потреб самоосвіти. У зв’язку з тим, що шкільні і міські бібліотеки дуже часто можуть запропонувати учням тільки застарілу інформацію, а доступ до інтернету є далеко не у кожного учня, дуже важливо, щоб проекти містили завдання різного типу: для тих, хто працює за конкретною темою з предмету, пропонуючи свої ідеї або виконуючи широкі обчислення, і для тих, хто відшукує додаткову інформацію, користуючись сучасними шляхами пошуку.
Участь у проектній діяльності дає змогу розширити коло спілкування, комунікативне середовище учнів, набувати навичок ділового спілкування, самостійної та групової роботи, спілкування у групі та подолання психологічних бар’єрів. Спектр питань проекту здебільшого охоплює декілька сфер життя людини. Через їх вирішення, консультування і залучення спеціалістів із різних галузей учні ознайомлюються зі світом професій.
Навчальні проекти можна використовувати як альтернативну форму атестації учнів. Зміст навчальних проектів грунтується на певних навчальних темах. Виконання завдань навчальних проектів пропонується як самостійна домашня робота учнів. Координація, корекція, допомога у вирішенні певних питань, інформаційна підтримка здійснюється під час проведення вчителем консультацій. Умовами ефективності навчальних проектів є: додержання принципів системності й послідовності щодо проведення і підбору змісту; практична цінність проекту; самостійність та активність на всіх етапах виконання проекту.
На початку вивчення певного розділу фізики учням повідомляється про можливість виконання проекту. На першому, загальному занятті вчитель оголошує тему, мету, завдання, призначення проекту. Головне завдання цього етапу – зацікавити учнів проблемою. Під час загального обговорення учні можуть внести зміни до формулювання теми, змінити або доповнити завдання. Після визначення теми і завдань учні, які бажають виконувати проект поділяються на творчі групи за обраними завданнями. Вони разом визначають терміни виконання проекту: початок і кінець роботи, терміни виконання завдань у групах, час зборів та консультацій для коригування проміжних результатів. Тут обговорюється виконання проекту, визначаються відповідальні, учні домовляються про очікувані результати, про оформлення висновків (розроблення доповідей, рефератів, установок), учням повідомляють про особливості організації оцінювання діяльності. Після цього обговорюється робота в групах, визначається обсяг роботи кожного учня, призначаються відповідальні.
Проект може бути об’ємним, вимагати роботи над ним цілого класу і тривати кілька тижнів. Але така робота перевантажує учнів, яким треба одночасно оволодівати всіма предметами шкільної програми. До того ж, вчителі – предметники також залучатимуть учнів до виконання інших проектів, і найчастіше навантаження лягає на плечі активних „сильних” дітей, які намагаються зробити все по всіх предметах. Тому варто підбирати такі навчальні проекти, які можуть виконати невеликі групи учнів протягом одного тижня (за декілька уроків), поки триває вивчення даної теми, а отже і робота над проектом є актуальною.
Завершальним етапом виконання проекту є залікове заняття. Учні демонструють моделі, установки, роблять повідомлення з обраних тем, аналізують виконану роботу, результати якої зафіксовані у робочих зошитах. На захисті учні мають бути готові пояснити будь-який аспект виконання проекту. Опонентами можуть бути вчителі, або учні. Запитання можуть стосуватися теоретичного матеріалу проекту, ходу його виконання. Останній етап проекту дуже важливий, він має стати поштовхом до подальшої діяльності. Доцільно включити самостійне підбиття учнями підсумків проекту, самоаналіз, планування подальшої діяльності.
За відсутності наявності комп’ютерного забезпечення методичним супроводом кожного проекту є зошит для вчителя, робочий зошит учня, стендовий плакат. У робочому зошиті учні записують тему, мету, план проведення проекту, терміни його виконання, час консультації, завдання якої творчої група виконують, за що конкретно відповідають, план виконання власного завдання, джерела необхідної інформації. Тут учень занотовує хід своєї роботи над проектом. Робочий зошит після виконання роботи разом із звітом здається вчителю. Вчитель до кожного з проектів розробляє рекомендації, які містять необхідні матеріали для виконання конкретних завдань у групах, але не є відповідями для учнів. Учні самостійно організовують пошук відповідей на поставлені запитання, тільки у разі необхідності звертаючись за рекомендацією. Стендові плакати використовуються для інформування товаришів по класу про хід виконання проекту, а також для презентації тематики майбутніх навчальних проектів. Він вивішується у класі за тиждень до проведення проекту, містить тему, мету, завдання проекту, хід його виконання.
При оцінюванні результатів проектування спочатку необхідно обговорити, як оцінювати успішність кожного учня на кожному етапі. Можна використати такі критерії оцінювання:
· рівень розуміння, засвоєння завдання, запитань;
· рівень якості виконання (обсяг, точність, ретельність);
· рівень розуміння суті справи, аргументованість прийнятих рішень і відповідей на запитання;
· рівень творчості, потенціал, індивідуальність.
Найбільш важливий етап проектування – підготовка та вихід на публічний захист творчої роботи, де команда експертів, авторів таких самих творчих проектів (хоча й різної тематики), і викладач оцінюватьимуть виконані проекти і захист (доповідь, відповіді на запитання, оцінювання за експертною анкетою).
Критерії оцінювання виконаного проекту:
· аргументованість вибору теми, практичне спрямування проекту, значущість виконаної роботи;
· обсяг і повнота розробок, виконання етапів проету, самостійність, підготовлення проекту до сприйняття іншими людми;
· аргументованість рішень, повнота висновків;
· рівень творчості, оригінальність знайдених рішень, оригінальність представлення проекту;
· якість оформлення проекту відповідно до вимог;
· якість доповіді та представлення результатів;
· обсяг і глибина знань з теми, предметні зв’язки, якість відповідей на запитання, відповідальне ставлення доповідача до виконання роботи.
Використання інформаційно-комунікативних технологій
у проектному методі навчання.
Використовуючи при вивченні навчальних тем з фізики проектного методу навчання за наявності комп’ютерного забезпечення учнів у школі і вдома доречно застосовувати інформаційні технології програми „Intel® Навчання для майбутнього”. Програма полягає в ефективному використанні інформаційно-комунікативних технологій за допомогою інноваційних педагогічних технологій. Ці технології передбачають самостійну (індивідуальну чи групову) дослідницько-пошукову діяльність учнів, використання методу навчальних проектів.
При використанні проектного методу вчитель створює власний портфоліо навчального проекту, подальша робота над яким передбачає використання інформаційно-комунікативних технологій та відповідність спеціальним вимогам щодо змісту, подальше впровадження спланованого проекту при навчанні учнів. Портфоліо проекту – це комплект інформаційних, дидактичних і методичних матеріалів до навчального проекту, розроблений з метою його ефективної організації та навчання з теми. Ці матеріали створюються вчителями та учнями з використанням комп’ютерних технологій (засобів створення мультимедійних комп’ютерних презентацій, текстового і графічного редакторів, табличного процесора, комп’ютерних програм для створення публікацій і веб-сайтів, пошуку інформацій в Інтернеті, роботи з електронною поштою тощо). Структура портфоліо складається з плану проекту, учнівських робіт (мультимедійних презентацій, публікацій, веб-сайтів), дидактичних матеріалів для учнів та форм оцінювання їхньої діяльності, методичних матеріалів. Створення портфоліо – це процес збирання, перегляду, поповнення змістової, методичної інформації, що стосується певної навчальної чи дослідницької теми, уроку, різних форм оцінювання діяльності учнів.
Кожна група учнів готує презентацію своєї роботи та публікацію, для обговорення теми з учнями школи.
Попередньо вчитель складає план проекту, в якому зазначає основні питання, стислий опис, державні освітні стандарти та навчальні програми, навчальні цілі й очікувані результати навчання, діяльність учнів, вхідні знання і навички, матеріали та ресурси, оцінювання знань і умінь учнів.
Презентація учнів демонструє формування в процесі проектної діяльності розвитку в учнів навичок мислення високого рівня, на що спрямовує дослідницька діяльність учня, уміння інтерпретувати, оцінювати, узагальнювати та аналізувати явища, процеси, що спостерігаються ними в природі. Запропонована організація такої роботи формує вміння слухати й аналізувати, обґрунтовано приймати рішення, враховувати думку інших, шукати нові підходи. Учні також розробляють публікації, в якій висвітлюють вивчені самостійно фізичні явища в цікавій формі, результати пошукової роботи, пропонують іншим учням при бажанні залучитися до спільної роботи та використати вказані інформаційні джерела. Використання нових комп’ютерних технологій дає змогу учням працювати краще, плідніше і швидше. Учень виступає активним учасником колективної та групової роботи, він з повагою ставиться до інших учнів, успішно співпрацює з ними.
По завершенні проекту проводиться оцінювання результатів проектування, яке охоплює успішність роботи учня на кожному етапі проектної діяльності з урахуванням використання ним інформаційно-комунікативних технологій.
Метод проектів не є принципово новим у світовій педагогіці. Він виник ще на початку минулого століття. Для створення проекту необхідна проблема пов’язана з реальним життям школяра, що є для неї знайомою та значущою, для розв’язання якої учню необхідно використати наявні знання, уміння та навички і нові знання, що він має набути самостійно під час проектної діяльності. Вчитель у даному випадку підказує джерела інформації або спрямовує мислення учнів у потрібному напрямку для самостійного пошуку.
Використання інноваційних педагогічних технологій формує стійкий інтерес до вивчення фізики, описових елементів цікавої фізики, самостійної дослідницької роботи під час позаурочної та науково-пошукової роботи, сприяє розвитку творчості, спрямованої на використання і підвищення мотивації навчання учнів, розвиток навичок високого рівня та практичних життєвих навичок.
Проте проектний метод навчання у більшості випадків виливається в об’ємну позаурочну діяльність вчителя і учня, урок дозволяє тільки висвітлити результати проведеної роботи, тому необхідно враховувати перевантаження учнів позакласною роботою в даний період часу.
Використання домашнього проекту збагачує діяльність учня новими прийомами та формами роботи, сприяє формуванню особистого інтересу учня до здобування нових знань через доступ до нетрадиційних джерел інформації. Але дуже часто учні, захоплюючись мультимедійними програмами, пропонують на захисті проектів тільки яскраві ілюстрації і гублять суть програмового матеріалу.
Діти набагато швидше за вчителя оволодівають навичками роботи з комп’ютером, та мають певні труднощі і потребують додаткової допомоги в моменти, коли в презентації треба представити товаришам зібрані повністю, чітко і лаконічно представлені всі результати своєї роботи. До того ж будь-яке представлення результатів проектування через комп’юторні засоби (презентація, публікація) є в деякій мірі поверхневе і повинно обов’язково доповнюватися на захисті доповідями учнів, аналізом вчителя та опонентів робочих зошитів учня, які є повним дзеркалом роботи учня.
ЛІТЕРАТУРА
1. Intel® Навчання для майбутнього. – К.: Вид. група BHV. – 2004. – 416с.
2. Буйницька О. Використання інформаційно- комунікативних технологій у шкільному курсі фізики.//Фізика та астрономія в школі. – 4. 2005.
3. Зазуліна Л. В. Педагогічні проекти. Хмельницький - Кам’янець -Подільський, „Абетка-Нова”, 2004.
4. Застосування методу проектів на уроках фізики у старшій школі. www.slavdpu.dn.ua/
5. Кабардин О.Ф. и др. Факультативный курс физики. 8 кл. Пособие для учащихся. Изд. 2-е, перераб. М., «Просвещение», 1997. – 208с.
6. Кисла І. Проект краще, ніж звичайні уроки // Фізика. -№33, листопад 2003.
7. Коваленко Н. Організація навчальних проектів із фізики з метою формування самоосвітніх компетенцій учнів сільських шкіл.// Фізика та астрономія в школі. – 4. 2005.
8. Логвін В. Метод проектів у контексті сучасної освіти // Завуч. -№26, вересень 2002.
9. Метод проектів на уроках фізики. www.yarmolrmk.at.ua/
10. Освітні технології: Нанвч. – метод. Посіб./ О.М. Пєхота,
А.З. Кіктенко, О.М. Любарська та ін. – К.: А.С.К., 2001. – 256с.
11. Перельман Я.И. Занимательная физика: Книги первая и вторая., 23-е изд. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1991. – 496с.: ил.
12. Програми для загальноосвітніх навч. закладів: Фізика, 7-11 кл. Астрономія, 11 кл. – К.: Шк. світ, 2001. – 136с.
13. Проектна технологія (теорія, досвід). www.literacy.com.ua
14. Сухомлинський В.О. Вибрані твори: В 5 т. – Т. 2: Формування комуністичних переконань молодого покоління. Як виховати справжню людину. Сто порад вчителеві. – К.: Рад. шк., 1976. – 670с.
15. Сучасні шкільні технології. Ч. 2/ Упоряд. І. Рожнятовська, В. Зоц. – К.: Ред. загальнопед. газ., 2004. – 128с. (Б-ка „Шк. світу”).
16. Чернега Н.В., Ткаченко І.А., Краснобокий Ю. Проектна технологія на уроках фізики в школі. www.nbuv.gov.ua/
Ефективність навчального процесу
Ефективність навчання фізики значною мірою залежить від того, наскільки активно працюють учні на уроці і вдома. Навчання - це процес активної взаємодії вчителя і учнів. Щоб активізувати пізнавальну діяльність школярів, розвинути в них інтерес до предмету, створити умови для розвитку творчої особистості, необхідно урізноманітнювати форми і методи навчання.
Одним із методів пізнавальної діяльності учня в створення проблемної ситуації за допомогою вступної розповіді, оригінального запитання, цікавого досліду, тощо. Найбільшу цікавість учні проявляють і найкраще та надовго запам'ятовують те, чи інше фізичне явище, чи закон, коли саме, власноруч проводять експеримент, роблять обчислення і висновки. Демонстраційний експеримент проводиться на 80% уроків. Наприклад: при вивченні в 10-му класі теми " Сила Ампера", учні самі проводять експеримент. Відповідні прилади: алюмінієва дротинка, штатив, 2 підковоподібні магніти, ключ, реостат, джерело струму, з’єднувальні провідники, 2 гнучкі довгі провідники роздаються на кожний стіл на перерві. Ставиться запитання: Чому втягується в магніт чи виштовхується з нього дротина. Від чого залежить сила, з якою магнітне поле діє на провідники. Учні складають коло, про водять один, другий, третій дослід, спілкуються між собою, сперечаються і на кінець роблять висновок. Після чого один з учнів біля дошки доводить математичну залежність FA = В۰І٠l٠sinα. Або при вивченні теми "Архімедова сила", на перерві на кожний стіл ставиться кілька посудин з різними рідинами (вода, олія, насичений розчин солі), динамометр, тіла різного об’єму. перед експериментом на дошці записуються питання: Чи однакова вага тіла в повітрі і в рідині? Чому. В якій рідині вага тіла менша? Чому? Від чого залежить Архімедова сила? Відповівши експериментально на поставлені запитання, учні отримують не тільки знання з того чи іншого розділу фізики, а й радість від пізнання істини. Демонстраційний експеримент розвиває творчий потенціал учня та інтерес до предмета. Після вивчення розділу проводиться круговий експеримент групами учнів.
Навчити бачити природу за її фізичним описом, сформувати у свідомості учнів єдину фізичну картину світу, викликати інтерес до філософського усвідомлення дійсності та пробудити в учнів радісне почуття спілкування з процесом наукових пошуків та з людьми, які в них бачили зміст свого життя - ось таке завдання я ставлю перед собою як вчитель фізики, і намагаюсь реалізувати на кожному уроці.
Використовуючи фрагменти досвіду Б.І.Дегтярьова та В.Ф.Шаталова, відбираю на кожний урок оптимальні форми і методи навчання. Урок поводжу в швидкому темпі, за рахунок чого економиться час.
Важливе значення приділяю історії відкриття закону чи явища, життю і діяльності вчених. Познайомившись з тією чи іншою епохою, кропіткою, самовідданою працею вчених, учні емоційно виховуються. Пізнання світу без емоційного виховання неможливе.
Розвинути логічне мислення та інтерес предмету можна завдяки цікавим, нетрадиційним запитанням чи задачею, що мають практичний зміст. Наприклад, при вивченні розділу " Механіка" в 9-му класі, ставлю запитання. Чи попаде мисливець в сову, що знаходиться на відстані 50 м від нього? Чи попаде куля в центр мішені?, тощо. Малюнки, що роблять учні, вивішуються на дошку ./див. до даток/. Задачі з малюнками діти розв'язують з більшою цікавістю і швидше. Перед розв'язком кожна задача проговорюється учнями, особливо подобаються дітям задачі зі спортивним, біологічним змістом. Наприклад, під яким кутом треба кидати спортсмену диск, щоб досягти максимальної дальності польоту? Яку роль відіграє розгін спортсменів при киданні снарядів, стрибках в довжину, висоту? Чи впливає зріст спортсмена на результат виконання цих вправ і як? Або: бджола літає за нектаром на відстань 2,25 км. Щоб зібрати 400 г меду, вона повинна виконати до 80 тисяч вильотів. Порівняйте відстань S , що пролетіла бджола з довжиною кола Землі по екватору. Також використовую завдання з:
1)”Якісні задачі” авт. Тульчинський,
2) "Фізичний феєрверк” - авт. Дж.Уонер,
3) ж. Фізика в школі" та ін.
При розв’язанні питань, задач учням дозволяється вступати в полеміку, суперечки між собою. Потім вчитель корегує, доповнює чи виправляє тих, хто помилився, робить висновок.
На різних етапах уроку я іноді навмисне допускаю помилку в реченні, слові, явищі чи законі, при написанні формули. Учні швидко її знаходять, виправляють. Це стимулює їхні знання, викликає інтерес до навчання. Або навпаки з ряду написаних формул вибрати правильну, наприклад:
а) 2с/q2; б) с/2q2; в) q2/2c; г) 2q/с і т.д.
Уроки формування умінь і навичок проводяться здебільшого нетрадиційно. На одному з уроків на дошці записується декілька умов задач на одну тему, потім проводиться їх загальний аналіз. Після чого один учень розв’язує всі задачі в загальному вигляді, а обчислення роблять в всі в зошитах. Практикується складання задач самими учнями з наступним їх розв’язком, що дає можливість учню відчути себе особистістю з високим творчим потенціалом. А це має особливу вагу, бо завдання школи не тільки навчити, а й виховати впевнену в себе, духовно розвинену особу.
В запитаннях і задачах використовую не тільки історичний, практичний зміст, а й штрихи поезії, що виховує в учнів культуру, смак. Наприклад, при вивченні розділу " механіка” /9 кл,/, читаються рядки:
Движенья нет, сказал мудрец брадатый
Другой смолчал и стал пред ним ходить,
Сильнее бы не мог он возразить.
(О. С. Пушкін).
Що мав на увазі чи хотів сказати цими словами автор? Учні починають дискусію і знаходять правильну відповідь.
На комбінованих уроках використовую різноманітний дидактичний матеріал різної складності. Це і формули на окремих картках; правильні і з помилками, картки з різними отворами: в одних потрібно дописати формулу, в інших - намалювати графік чи записати рівняння, на інших задачі різної складності із зірочками. Червона зірочка - складне завдання, коричнева - середньої складності, синя - прості задачі(на 3-6б.). Учень сам вибирає собі картку і виконує завдання в зошиті або на окремому листку /див. додаток/. Повторення домашніх завдань на окремих уроках проводиться у вигляді приговорювання. Учні сідають один проти одного і відповідають на запитання; які ставлять один одному та оцінюють товариша. Такий метод опитування проводжу в 7- 9 класах.
Урізноманітнюю форми проведення тематичної атестації в кінці вивченою розділу: це і листи контролю знань, де учні відповідають на поставлені запитання, пояснюють закони, формули, графіки; або тестові завдання , які на клас в IV або більше варіантах, куди включені задачі, запитання різної складності на 3-7 і 6-12 б / див. додаток/. Цікаво і насичено проводжу уроки - конференції, як підсумковий урок в кінці вивченого розділу. При вивчені таких тем: "Теплові двигуни, екологія навколишнього середовища, неможливість вічного двигуна"( 10 кл.). “Електрична енергія, електростанції, екологія навколишнього середовища ( 11 кл), " Атом і атомне ядро, використання атомної енергії"(11 кл.) На ці уроки учні готують цікаві повідомлення з додаткової літератури, кросворди, ребуси, придумують задачі, цікаві запитання, проводжу на уроці міні "Рейн - ринг", клас ділиться на 2 команди, які змагаються між собою. В кінці уроку виставляю підсумкові бали. До цього уроку діти готуються дуже серйозно і йдуть як на свято в піднесеному настрої. І навіть пасивні учні проявляють себе активно.
Форми проведення узагальнюючих уроків різні, в залежності відвіку і отриманих знань школярів та загальної підготовки. Так, в 7-9 класах проводжу: " Фізика у казці", "Поле чудес", “Подорож по країні ”Динаміка”, урок - усний журнал. В 10-11 класах - Що? ДЕ? Коли?, КВК, уроки - "круглий стіл”, "Інтерв’ю” та ін. Урок "Круглий стіл" проводжу в класі, де столи розставлені по колу, щоб учні бачили один одного. В невимушеному, довірливому тоні школярі спілкуються між собою, перевіряють і поглиблюють знання, слухаючи своїх товаришів. 3дебільшого виникають цікаві дискусії, які іноді продовжуються, і на наступних уроках. В деяких класах окремі питання залишаються спеціально не розв'язані, щоб учні мали можливість глибоко продумати їх вдома, а на наступному уроці довести кінця. Такі уроки сприяють вихованню культури спілкування, розвивають логічне мислення. На окремих уроках використовую прислів’я, приказки, загадки. Наприклад:
1) "Красиве коромисло над лісом повисло", а потім ставлю запитання – “Назвіть по порядку кольори цього спектру”;
2) “Ніхто його не бачив, а чути всякий чув, без тіла, а живе воно, без язика, а кричить";
3) "Що з землі не піднімеш?";
4) "У вогні не горить у воді не тоне";
5) "Їм силу струму змінюють, якщо щось у ньому рухають”.
Зв’язок фізики з іншими науками посилює пізнавальну активність школярів не тільки у фрагментарному використанні біології, хімії, математики, астрономії, літератури при вивченні того чи іншого розділу фізики, а особливо при проведенні бінарних уроків. Зацікавленість учнів підвищується, бажання робити і творити переповнює їх. Особливо цікавими і корисними для учнів виявились уроки: 1. Охорони життя і фізики по темі "Радіоактивне опромінення, дози опромінення, радіонукліди, захист організму, виведення радіонуклідів"; 2. Хімії і фізики по темі "Електролітична дисоціація, електроліз, застосування електролізу". Такі уроки проходять насичено, жваво, з великим піднесенням і інтересом.
На окремих уроках використовую поетичні образи (зв’язок фізики і літератури),що дуже зацікавлює учнів при вивченні даної теми. Наприклад: "В небі темно, й ніхто не помітив в темряві ночі природи красу."
День наступає – раптово і світло -
нам відкриває квіти й росу. (О.Туманян)
Виховую учнів бачити, що світ прекрасний з усіма його барвами, незайманістю і протиріччям, вміти його розуміти, любити, пізнавати і, особливо, берегти.
Вірю в цей світ повний чудес,
В силу людського генія...
Чи не вчора людина в печері
добувала вогонь тертям?
Грому, темряви, води боялась вона,
Каменем загострювала стрілу кленову...
А зараз – до зірок вона полетіла
Завтра ж – запалить вона сонце нове!
(Г.Емін)
Не менш важливим фактором, якщо не основним, у підвищенні активізації розумової діяльності учнів є співробітництво вчителя і учня одне з одним. Вміння вчителя володіти своїм голосом (тихо, шепотом, голосно) мати завжди веселий настрій, доброзичливі відносини з учнями, бажання завжди прийти на допомогу, взаємна повага, зовнішній вигляд справляє відповідне психологічне враження на учнів.
Цей метод учить командній роботі для опрацювання значної кількості інформації за короткий проміжок часу. Позитивним ефектом «ажурної пилки» є заохочення учасників до взаємодопомоги, конструктивного співробітництва та толерантності. Основний принцип цього методу — «вчимося — навчаючи».
Мета. Цей метод допомагає учням засвоїти досить великий обсяг інформації. Вони виступають у ролі «експертів», коли навчають одне одного певної частини навчального матеріалу. Кожен учень відіграє активну роль, навчаючи й навчаючись, глибше розуміє матеріал і використовує мислення вищого рівня.
Під час застосування цього методу учні повинні допомагати одне одному вчитися. Цей метод можна використати, коли учні читають текст, слухають повідомлення або проводять групове дослідження.
У методі «Ажурна пилка» застосовують звичайні («домашні») групи й експертні групи. Для того щоб скористатися цим методом, учителеві потрібно провести певну попередню роботу, зокрема слід заздалегідь підготувати аркуші із завданням.
Метод «Ажурна пилка» можна застосовувати в групах, в яких щонайменше 9 учнів, але не більше 90. Звичайні («домашні») групи повинні в ідеалі мати чотири особи. Ці групи повинні продовжувати працювати в такому складі протягом трьох тижнів чи більше й мають охоплювати різних учнів: хлопців і дівчат із різними здібностями та інтересами. Потрібно витрачати час на те, щоб допомагати учням працювати в групах ефективно, особливо у звичайних «домашніх» групах. Експертні групи також в ідеалі повинні мати не більш ніж чотири або п’ять осіб.
Це означає, що, коли ви проводите «Ажурну пилку», у вас може виявитись більше учнів у кожній «домашній» групі, ніж кількість експертних груп; тоді вам потрібно методом випадкового вибору призначити «додаткових» учнів у різні експертні групи так, щоб кількість учнів в експертних групах залишалась відповідною.
Якщо кількість учнів у класі цього вимагає, то вам може знадобитись організувати більш ніж по одній експертній групі з однаковим завданням.
Цей метод можна застосовувати в межах одного уроку (45 хв), але цей час буде обмеженим. Зважаючи на те, що обговорення в експертних групах потребує 8 хв і що кожному «експертові» буде потрібно 4 хв, щоб керувати дискусією у своїй «домашній» групі зі свого питання, то в нас залишається всього 20 хв, які потрібно розподілити на початок і закінчення уроку й читання (або інший спосіб викладу досліджуваного матеріалу).
Для того щоб мати більше часу, учням можна напередодні дати домашнє завдання прочитати матеріал або учні можуть прослухати лекцію чи взяти участь у проведенні експерименту в класі в інший день, щоб на уроці було більше часу на виконання «Ажурної пилки».
Необхідно заздалегідь підготувати запитання, які допоможуть проводити обговорення у групах експертів. Їх можна записати на дошці. Учням можна дати матеріал для читання, але також можна розповісти їм певну історію, прочитати лекцію або надати якийсь інший стимулювальний життєвий досвід.
Крок 1. Учитель підготовляє аркуші із вказівками для експертів.
Він починає з того, що аналізує той матеріал, який учням потрібно вивчити, і пише запитання з цього матеріалу, які будуть спрямовувати процес навчання учнів. Учителеві потрібно підготувати запитання та об’єднати їх у групи — скільки груп запитань, стільки буде й груп експертів (зазвичай чотири або п’ять). Кожну групу запитань можна ставити до певної частини досліджуваного матеріалу.
Крок 2. Учитель розподіляє учнів у звичайні «домашні» групи.
У кожній «домашній» групі має бути по чотири або п’ять осіб. Кожна група має в складі різних учнів: хлопців і дівчат із різними здібностями та інтересами. «Домашня» група є важливою, оскільки учні в ній будуть працювати разом протягом тривалого періоду часу й будуть відповідати одне за одного.
Отже, вони мають щонайменше відчувати певну відданість стосовно одне одного. Ці групи мають працювати в такому складі протягом трьох тижнів або більше, і вони повинні виконувати спільно й інші завдання, що передбачають кооперацію — а не лише працювати методом «Ажурна пилка».
Крок 3. Кожній «домашній»
групі учитель дає підготовчу вправу (вправа на створення почуття єдиної команди/колективу у групі).
Щоб члени команди ставилися одне до одного невимушено, у перший раз, коли вони працюють разом, їм спочатку потрібно дати підготовчу вправу для створення в групі духу єдиної команди; потрібно періодично давати такі вправи й надалі.
Корисна розминка такого роду — запропонувати кожній «домашній» групі створити свій «девіз команди». Їм можна дати 3 хв для створення такого девізу, а потім потрібно кожну групу попросити проголосити його (хором) усьому класу.
Крок 4. Учні читають видані їм матеріали або отримують досліджуваний матеріал в іншій формі.
Екземпляр тексту має бути в кожного учня. Якщо це не текст, то вчитель читає або розповідає учням історію, читає лекцію й керує учнями під час виконання певного навчального завдання.
Крок 5. Учитель повідомляє запитання для вивчення й об’єднує учнів в експертні групи.
Тепер учитель може написати запитання на дошці або роздати картки із запитаннями. Групи переписують перелік запитань.
Учитель просить учнів «розрахуватися» у своїх групах на «один—два—три—чотири». Він указує учням, у яких частинах класу будуть збиратися експертні групи й просить, щоб учні під номером «один» перейшли у відповідний кут класу, учні під номером «два» сіли в іншому куті класу — доки всі експертні групи не займуть відведені їм місця. Учитель призначає, хто буде керувати обговоренням у кожній експертній групі.
Поради
Завдання, де застосовують кооперативне навчання, вимагають, щоб учні відповідали одне за одного, щоб дати можливість навчитися певних речей. Проте учні підзвітні індивідуально, тобто кожен учень повинен також вивчити увесь матеріал. Усе це означає, що засвоєння матеріалу потрібно перевіряти в кожного учня (під час письмових або усних перевірок). Однак учитель може заохочувати й загальні успіхи груп, стежачи за успішністю групи протягом часу й присуджуючи бали всім членам групи, якщо підвищується загальна успішність групи.
Щоб ви могли надавати вказівки учням, що настав час переходити з однієї групи в іншу, вам стане в пригоді певний спосіб швидко зосереджувати їхню увагу, коли учні працюють у групах. Навчіть учнів подавати й сприймати безшумний сигнал.
Наприклад, підніміть руку вгору вище голови. Кожен учень, помітивши цей знак, повинен негайно припинити говорити, повернутись до вас обличчям і слухати подальші вказівки.
Якщо поруч хтось з учнів не бачить сигналу й розмовляє, достатньо легко поплескати по плечу — дати знати, що слід мовчати й слухати вас. Учителеві варто попередньо попрактикувати застосування безшумного сигналу кілька разів на початку уроку, якщо використовує його вперше.
Потім учитель пояснює, що група 1 має підготуватись, щоб навчати інших (учитель називає запитання, які потрібно розглянути), група 2 має взяти інші визначені запитання й так далі, поки не будуть розподілені всі запитання.
Крок 6. Експертні групи обговорюють блок питань, щоб навчити інших учнів
Учитель виділяє час на те, щоб експертні групи обговорили свої запитання й вирішили, яким чином їм навчати інших.
Учні кожної експертної групи повинні знайти ідеї, що відповідають на їхні запитання, у тексті або в матеріалах. Завдання учнів в експертних групах полягає в тому, щоб вирішити, як найкраще вести обговорення кожного запитання, коли вони повернуться у свої «домашні» групи.
Учителеві потрібно впевнитись, що всі учні розуміють, що завдання не в тому, щоб самим відповісти на запитання, повернувшись у «домашню» групу, а щоб підвести інших членів своєї групи до відповіді на ці запитання. Потім учні повинні придумати, якими методами вони скористаються, щоб їх «домашні» групи обговорили ці запитання.
Поки експертні групи проводять обговорення, учитель повинен рухатись між ними, щоб допомогти їм не відхилятися від теми й надавати їм пояснення, якщо вони потрібні.
Крок 7. Експерти повертаються у свої «домашні» групи й по черзі керують обговоренням.
Коли в експертних групах учні підготувалися до того, щоб навчати інших, вони залишають експертні групи й повертаються у свої «домашні» («рідні») групи. Експерти по черзі обговорюють довірені їм запитання (записані на експертній картці) з іншими членами своїх «домашніх» груп. У кожного учня має бути приблизно 5 хв, щоб керувати своєю частиною обговорення. Завдання експерта полягає не
в тому, щоб повідомити ідеї, а в тому, щоб поставити запитання групі й відповісти на їхні запитання, подбавши про те, щоб кожен добре продумав і вивчив ту частину тексту або досліджуваного матеріалу, за яку він призначений відповідальним.
Крок 8. Оцініть процес.
Учитель просить усіх подумати про те, який внесок кожен із них зробив в обговорення, і про те, як можна покращити заняття.
Використані джерела
Алан Кроуфорд, Саул В., Метьюз С., Макінстер Д. Технології розвитку критичного мислення учнів / наук. ред., передм. О. І. Пометун. Київ: Вид-во «Плеяди», 2006.
Алан Кроуфорд, Е. Венди Саул, Самуел Метьюз, Джеймс Макінстер. Технології розвитку критичного мислення учнів: переклад публікації проекта «Читання і письмо для критичного мислення». URL: goo.gl/wW1AFv
Підготувала Оксана Іващенко, м. Київ
газета “Шкільний світ”, №8 квітень 2018