Міжпредметні зв’язки у навчанні фізики як засіб розвитку творчих здібностей учнів основної школи

Размещено на http://www.allbest.ru/

Національний педагогічний університет імені М.П. Драгоманова

УДК [371.3:53]:37.036

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата педагогічних наук

Спеціальність 13.00.02 - Теорія та методика навчання (фізика)

Міжпредметні зв'язки у навчанні фізики як засіб розвитку творчих здібностей учнів основної школи

Войтович Оксана Петрівна

Київ -2010

Дисертація є рукописом

Робота виконана в Рівненському державному гуманітарному університеті, Міністерство освіти і науки України, м. Рівне

Науковий керівник: кандидат педагогічних наук, доцент Галатюк Юрій Михайлович, Рівненський державний гуманітарний університет, професор кафедри методики викладання фізики і хімії.

Офіційні опоненти: доктор педагогічних наук, професор Атаманчук Петро Сергійович, Кам'янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка, завідувач кафедри методики викладання фізики і дисциплін технологічної освітньої галузі, кандидат педагогічних наук, професор Савченко Віталій Федорович, Чернігівський національний педагогічний університет імені Т.Г. Шевченка, завідувач кафедри педагогіки, психології та методик фізики й математики.

Захист відбудеться „3” листопада 2010 року о 14 год. 30 хв. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.053.06 в Національному педагогічному університеті імені М.П. Драгоманова (01601, м. Київ, вул. Пирогова, 9)

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного педагогічного університету імені М.П. Драгоманова (01601, м. Київ, вул. Пирогова, 9)

Автореферат розісланий „ 2 ” жовтня 2010 року.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Б.А. Сусь

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Увага до особистості є основним соціальним орієнтиром, а підготовка здібної талановитої молоді є актуальною проблемою сучасної освіти. Це відповідає світовим тенденціям розвитку освітньої сфери, спрямованим на врахування індивідуальних особливостей учнів і розкриття ними свого творчого потенціалу. Разом із тим, процеси трансформації українського суспільства вимагають від особистості нових підходів до життя й творчості, оригінальності й нестандартності мислення.

Здобутки світової науки свідчать, що особистість творця та його здібність до творчого перетворення не лишилися поза увагою. Проте дослідницький інтерес здебільшого обмежувався самим творчим актом - проблемами натхнення, таланту, майстерності й т. ін.

Проблемі розвитку творчих здібностей учнів присвячена значна кількість психолого - педагогічних праць. Зокрема, у роботах Д.Б. Богоявленської, Л.С. Виготського, П.Я. Гальперіна, Д.Б. Ельконіна, М.І. Махмутова, Н.А. Менчинської, Я.О. Пономарьова, С.Л. Рубінштейна, Дж. Гілфорда, С.Мєдніка, Е. Торренса розкрито психологічні аспекти перебігу творчих процесів.

У теорії й методиці навчання фізики розвитку творчих здібностей учнів присвячені роботи Ю.М. Галатюка, А.А. Давиденка, Г.В. Касянової, Р.І. Малафєєва, В.Г. Разумовського. Залучення учнів до дослідницької, творчої діяльності та керування нею досліджено в працях П.С. Атаманчука, О.І. Бугайова, Ю.М. Галатюка, С.У. Гончаренка, А.А. Давиденка, А.В Касперського, І.В. Коробової, Є.В. Коршака, О.І. Ляшенка, М.Т Мартинюка, А.І. Павленка, О.В. Сергєєва, В.Ф. Савченка, Б.А. Суся, В.І. Тищука, М.І. Шута та інших. Створення проблемних ситуацій для розвитку творчих здібностей у навчанні розглядали О.І. Бугайов, О.І. Ляшенко, Р.І. Малафєєв, М.І. Махмутов, Я.О. Пономарьов, В.Г. Разумовський та інші. Роль і місце міжпредметних зв'язків у розвитку творчих здібностей учнів повністю не визначені, хоча певні доробки з означеної проблеми існують. Так, зокрема, можна відзначити праці О.І. Бугайова, Ю.М. Галатюка, І.Д. Звєрєва, П.Г. Кулагіна, В.М. Максимової, О.В. Сергєєва, Л.А. Шаповалової, В.Д. Шарко, А.В. Усової, В.М. Федорової, у яких розглянуто окремі аспекти досліджуваної проблеми.

На нашу думку, розвиток творчих здібностей учнів, із використанням міжпредметних зв'язків, необхідно розглядати в контексті діяльнісного та компетентнісного підходів. Згідно з діяльнісним підходом, процес навчання фізики можна розглядати як систему практичних видів навчально-пізнавальної діяльності, у ході якої розвиваються здібності. Учень оволодіває новими розумовими і практичними діями, які є результатом і проявом розвитку здібностей лише тоді, коли він сам виконує ці дії, а не спостерігає за їх виконанням. Компетентнісний підхід передбачає практичне застосування сформованих компетентностей у певній діяльності. Коли ж забезпечується міжпредметне перенесення компетентностей, то з'являється більше можливостей для розвитку творчих здібностей учнів. Аналіз результатів констатувального експерименту свідчить, що більшість учнів, незважаючи на використання існуючих засобів і методик розвитку творчих здібностей, так і не розвивають цих здібностей на достатньому і високому рівнях. Більше того, лише окремі учні беруться розв'язувати творчі задачі чи виконувати лабораторні роботи без деталізованої інструкції.

Таким чином, подальшого вивчення й розробки потребує проблема розвитку творчих здібностей учнів. Актуальним є пошук нових форм, засобів і технологій формування цих здібностей у процесі навчання фізики, зокрема в контексті реалізації міжпредметних зв'язків. У роботах із психології творчості та методики навчання фізики не досліджено можливостей застосування міжпредметних зв'язків для розвитку творчих здібностей учнів основної школи. Значимість вирішення цих проблем підтверджує доцільність і своєчасність дослідження та зумовлює вибір теми дисертаційного дослідження: “Міжпредметні зв'язки у навчанні фізики як засіб розвитку творчих здібностей учнів основної школи”.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами

Дослідження проводилось у Рівненському державному гуманітарному університеті як складова теми „Розвиток життєтворчої активності особистості” (номер державної реєстрації 0109U000499).

Тема дисертаційного дослідження затверджена на засіданні вченої ради Рівненського державного гуманітарного університету (протокол №9 від 25.04.2008 р.), на засіданні міжвідомчої ради з координації наукових досліджень з педагогічних і психологічних наук України (протокол №6 від 17.06.2008 р.).

Об'єкт дослідження - процес навчання фізики в основній школі.

Предмет дослідження - міжпредметні зв'язки у навчанні фізики як засіб розвитку творчих здібностей учнів основної школи.

Мета дослідження - теоретичне обґрунтування і дослідна перевірка психолого -педагогічних умов використання міжпредметних зв'язків у навчанні фізики як засобу розвитку творчих здібностей учнів основної школи.

Гіпотеза - рівень розвитку творчих здібностей учнів зросте, якщо систематично впроваджувати міжпредметні зв'язки у навчальний процес з фізики в основній школі.

Відповідно до поставленої мети дослідження та робочої гіпотези визначено такі завдання:

1. Дослідити психолого-педагогічні та методичні передумови розвитку творчих здібностей учнів основної школи на основі використання міжпредметних зв'язків у навчанні фізики.

2. Визначити види та функції міжпредметних зв'язків і міжпредметних компетентностей у навчальному процесі з фізики.

3. Розробити та впровадити систему задач із фізики міжпредметного змісту для основної школи.

4. Удосконалити фронтальні лабораторні роботи з фізики завданнями міжпредметного змісту.

5. Розробити урочні та позаурочні заходи з фізики міжпредметного змісту для розвитку творчих здібностей учнів основної школи.

6. Перевірити ефективність розробленої методики використання міжпредметних зв'язків як засобу розвитку творчих здібностей учнів основної школи.

Для вирішення поставлених завдань використовувались такі методи дослідження:

-теоретичного рівня: аналіз наукових праць із проблеми дослідження, методичних посібників, навчальних програм і підручників із фізики; системний підхід до розробки й використання дидактичних засобів міжпредметного змісту як засобу розвитку творчих здібностей учнів, педагогічне моделювання, порівняльний аналіз;

-емпіричного рівня: спостереження, анкетування, опитування, тестування, педагогічний експеримент, якісний і кількісний аналіз результатів педагогічного експерименту з використанням методів математичної статистики.

Нормативною, методологічною і теоретичною основою дослідження є: Державна національна програма “Освіта” (Україна ХХІ століття); Національна доктрина розвитку освіти в Україні; Державний стандарт базової і повної загальної середньої освіти; навчальні програми шкільних предметів для основної школи; концепції фізичної освіти в загальноосвітніх навчальних закладах; основні психолого-дидактичні та методичні концепції навчання, зокрема, діяльнісний підхід, системний підхід, концепція віддалених асоціацій; положення концепції різностороннього розвитку особистості в процесі навчальної діяльності; основні положення когнітивної психології.

Наукова новизна отриманих результатів: уперше обґрунтовано і визначено психолого-педагогічні умови використання міжпредметних зв'язків як засобу розвитку творчих здібностей учнів основної школи і розроблено методику впровадження міжпредметних зв'язків як засобу розвитку творчих здібностей учнів основної школи в процесі навчання фізики.

Практичне значення одержаних результатів:

- розроблено систему задач із фізики міжпредметного змісту;

- модернізовано комплекс фронтальних лабораторних робіт із фізики з використанням міжпредметних завдань;

- розроблено нові нестандартні уроки з фізики міжпредметного змісту;

- підготовлено до впровадження в навчальний процес із фізики ряд факультативних курсів і проектів міжпредметного змісту.

Вірогідність одержаних результатів і їх обґрунтованість забезпечуються:

- теоретичним підтвердженням вихідних положень;

- реалізацією системного підходу до дослідження;

- перевіркою гіпотези дослідження засобами педагогічного експерименту;

- апробацією теоретичних положень і результатів дослідження на конференціях і семінарах.

Особистий внесок здобувача у працях, опублікованих зі співавторами полягає у:

- розробленні системи задач, додаткових завдань до фронтальних лабораторних робіт, прикладів уроків і тем проектів міжпредметного змісту для курсу фізики основної школи;

- визначенні основних видів компетентностей та можливостей для їх міжпредметного перенесення;

- впровадженні міжпредметних зв'язків у підготовку вчителів фізики.

Апробація та впровадження результатів дисертаційного дослідження. Основні результати дослідження доповідались та обговорювались у період 2001-2010рр. на засіданнях методичних об'єднань учителів фізики м. Рівного та Рівненської області (2001 -2004рр.); Всеукраїнській науково-практичній конференції „Комп'ютерна підтримка навчальних дисциплін у середній і вищій школі” (Луганськ, 2004р.); звітних науково -практичних конференціях Рівненського державного гуманітарного університету (2004-2010рр.); Всеукраїнській науково-практичній конференції „Болонський процес: модернізація змісту природничої педагогічної освіти” (Полтава, 2005р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів та молодих науковців „Наука, освіта, суспільство очима молодих” (Рівне, 2006р., 2007р.); Всеукраїнській науково-практичної конференції „Математика, економіка, інформатика: актуальні проблеми та методика викладання” (Кіровоград, 2007р.); Всеукраїнському науково -методичному семінарі „Актуальні проблеми методики навчання фізики і астрономії” (Київ, Національний педагогічний університет ім. М.П. Драгоманова, 2008р., 2010р.); Міжнародній науково-практичній конференції студентів та молодих науковців „Наука, освіта, суспільство очима молодих” (Рівне, 2008р., 2009р., 2010р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції „Теорія та методика навчання математики, фізики, інформатики” (Кривий Ріг, 2008р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів, аспірантів та науковців „Інформаційні технології в професійній діяльності” (Рівне, 2008р., 2009р., 2010р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів і молодих науковців „Фізика. Нові технології навчання” (Кіровоград, 2008р.), Всеукраїнській науково-практичній конференції „Формування самостійної пізнавальної діяльності учнів та студентів з фізики в умовах сучасного освітнього середовища” (Луцьк, 2009р.), Всеукраїнській науково-практичній конференції „Засоби і технології сучасного навчального середовища” (Кіровоград, 2008р., 2009р.), Всеукраїнській науково-практичній конференції „Чернігівські методичні читання з фізики. Новітні технології навчання фізики в аспекті сучасної освітньої парадигми” (Чернігів, 2010р.).

Результати дослідження впроваджені в навчальний процес з фізики в ЗОШ №5 м.Рівного (довідка №15 від 15.01.10р.), ЗОШ № 13 м.Рівного (довідка №62 від 18.01.10р.), НВК № 19 м.Рівного (довідка №44 від 15.02.10р.).

Публікації. Результати дисертаційного дослідження представлено в 24 науково-методичних працях, зокрема в 11 статтях у наукових журналах і збірниках наукових праць, визнаних ВАК України фаховими (10 із них - одноосібні), у 12 матеріалах і тезах конференцій (9 із них - одноосібні) та в 1 навчально-методичному посібнику.

Структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, трьох розділів, висновків, додатків, списку використаних джерел. Повний обсяг дисертації - 220 сторінок, основний текст - 186 сторінок, список використаних джерел - 20 сторінок (225 найменувань), 2 додатки на 14 сторінках. Дисертація містить 24 таблиці, 19 рисунків на 11 сторінках.

Основний зміст дисертаційної роботи

У вступі обґрунтовано актуальність теми, проаналізовано сучасний стан проблеми дослідження, визначено об'єкт, предмет, мету, гіпотезу та завдання дослідження, викладено методологічну основу дослідження, його наукову новизну, практичну значущість. Показано особистий внесок автора у публікаціях зі співавторами, результати апробації та впровадження результатів дослідження.

У першому розділі - „Теоретико-методичні основи використання міжпредметних зв'язків у навчанні фізики для розвитку творчих здібностей учнів основної школи” - здійснено аналіз психолого-педагогічної та методичної літератури, стану досліджуваної проблеми в навчанні фізики, розкрито сутність понять „міжпредметні зв'язки”, „міжпредметні компетентності”, „творчі здібності”, удосконалено класифікацію міжпредметних зв'язків, розглянуто психологічні особливості розвитку творчих здібностей, визначено роль міжпредметних зв'язків у навчанні фізики для розвитку творчих здібностей учнів.

Міжпредметні зв'язки є важливим фактором системного формування змісту освіти, який засвоюється у формі фактів, уявлень, понять, закономірностей і теорій, структури навчальних предметів. Міжпредметні зв'язки дають можливість виділити основні елементи змісту освіти, поглянути на об'єкт вивчення з позиції різних предметів. Важливо, щоб міжпредметні зв'язки являли собою єдину систему, яка зможе об'єднати різні групи знань і вмінь, способів діяльності.

На основі аналізу джерел із дидактики та методики навчання фізики, а також власного емпіричного дослідження ми дійшли до такого визначення міжпредметних зв'язків: міжпредметні зв'язки - це творче перенесення понять, об'єктів, явищ і процесів, які вивчаються на різних предметах і включаються в зміст навчального процесу з фізики.

Міжпредметні зв'язки фізики функціонують на рівні трьох взаємопозв'язаних видів (рис.1): змістово-інформаційного; операційно-діяльнісного; організаційно-методичного.

Міжпредметні зв'язки сприяють формуванню ключових компетентностей, а оволодіння прийомами перенесення сформованих компетентностей у межах одного предмета для засвоєння іншого вносить в навчальну діяльність учнів значну цілеспрямованість у вирішенні конкретних задач, підвищує активність самостійних методів роботи, забезпечує кращу організацію розумової діяльності та сприяє розвитку творчих здібностей.

Під творчими здібностями розуміємо сукупність індивідуальних особливостей, які дозволяють особистості результативно проявлятися в діяльності, що передбачає створення чогось нового, оригінального як для себе (суб'єктивна творчість), так і для оточуючих (об'єктивна творчість).

У роботах психологів і педагогів експериментально доведено, що спеціальна організація навчального процесу з використанням творчих завдань і проблемних ситуацій суттєво впливає на всі сторони розумового розвитку учнів, активізуючи формування раціональних засобів пізнавальної діяльності, її творчих компонентів.

Як свідчать наші спостереження, використання завдань підвищеної складності (творчих лабораторних робіт, творчих експериментальних задач, навчальних проблем) для більшості учнів унеможливлює їхню творчу діяльність на початкових етапах вивчення фізики. Це пов'язано з тим, що учні не знайомі ні з методами, ні з підходами до розв'язання таких задач, а при подальших спробах такі завдання також є заважкими для більшості з них через шаблони і стереотипи мислення (алгоритми розв'язку задач із різних розділів, детальні інструкції до лабораторних робіт), у результаті чого розвиток творчих здібностей учнів уповільнюється. У той же час згідно з положеннями вікової психології саме в підлітковому віці (13-15 років) є всі можливості для розвитку задатків до творчої діяльності в здібності.

На нашу думку, в умовах класно-урочної системи доцільно здійснювати непрямий, але систематичний вплив на процес розвитку творчих здібностей учнів: доступні й відомі учням знання, уміння, навички потрібно використовувати в нових навчальних ситуаціях, у яких необхідно перекомбінувати вже відоме для отримання результату, тим самим розвиваючи здібності до творчої діяльності.

Як зазначає Л.С. Виготський, „мозок є не тільки органом, що зберігає і відтворює наш попередній досвід, але є також органом комбінуючим, творчо перероблюючим і створюючим із елементів цього попереднього досвіду нові положення і нову поведінку”, тобто вміння з елементів створити продукт, комбінувати старе в нове і складає основу творчості, тому ми пропонуємо систематично використовувати для розвитку творчих здібностей учнів міжпредметні зв'язки у навчанні фізики в основній школі.

У роботах психологів показано, що в основі встановлення міжпредметних зв'язків лежать здатності мозку встановлювати і відтворювати зв'язки (асоціації) між окремими подібними і відмінними подіями та фактами. Асоціації можуть генеруватися у вигляді певної сукупності на один подразник або у вигляді послідовності - ряду, коли асоціація, викликана подразником, є в свою чергу подразником для наступної асоціації. Асоціативний ряд може розглядатися як евристичний прийом, що використовується для відходу від традиційних, стереотипних порівнянь і аналогій і знаходження взаємозв'язків (аналогій) між об'єктом і віддаленим поняттям (асоціацією). Ефективність асоціативних евристичних прийомів виявляється не лише в забезпеченні виходу на потрібне рішення, а й у підготовці психіки людини до моменту „осяяння”, у встановленні зв'язку між свідомістю й підсвідомістю та підключенням інтуїції. Уміння швидко встановлювати міжпредметні зв'язки, асоціювати, переходити від одних явищ до інших вказує на гнучкість мислення, яке у свою чергу є основою творчості.

У другому розділі - „Використання міжпредметних зв'язків у курсі фізики основної школи для розвитку творчих здібностей учнів” - розкрито зміст і методику впровадження міжпредметних зв'язків у навчанні фізики для розвитку творчих здібностей учнів.

Проаналізувавши навчальні програми та діючі підручники початкової і основної школи, ми виявили, що в них є можливості для здійснення міжпредметних зв'язків між такими предметами, як фізика, природознавство, біологія, хімія, географія, трудове навчання, математика, основи здоров'я на змістовому, понятійному та методологічному рівнях для розвитку творчих здібностей учнів. У навчальному процесі необхідно систематично спиратися на знання учнів, здобуті під час вивчення інших предметів, учити їх міжпредметним перенесенням знань. Повторення (актуалізація асоціативних зв'язків), із використанням елементів нового, сприяє розвитку творчих здібностей учнів, що, у свою чергу призводить до кращого розуміння і запам'ятовування матеріалу.

Аналіз шкільного фізичного експерименту в основній школі дозволив актуалізувати демонстрації міжпредметного змісту, які учні спостерігали на уроках з інших предметів, і розробити додаткові завдання міжпредметного змісту до фронтальних лабораторних робіт. Ці завдання виконуються учнями самостійно, за власним планом, що дозволяє розвивати творчі здібності учнів у експериментальній діяльності. При цьому поєднання деталізованої інструкції та необхідності самостійно планувати експериментальну діяльність дає можливість об'єктивно оцінити рівень оволодіння експериментальними методами та здатність застосувати їх у нових ситуаціях. При такій організації роботи зростає продуктивність праці та розвиваються здібності, притаманні дослідникам. Отримані учнями результати та способи їх отримання часто є новими для учнів, що свідчить про творчий характер таких завдань.

Нами підібрано задачі міжпредметного змісту, ідея розв'язку яких виникає на основі застосування міжпредметних знань та асоціацій, які є творчими відносно суб'єкта, що їх розв'язує.

Відповідно до гіпотези нашого дослідження ми також пропонуємо використовувати уроки міжпредметного змісту. Нами розроблено моделі різних типів уроків: інтегрований (проводить вчитель фізики, опираючись на вивчений учнями матеріал на інших предметах); бінарний урок із фізики (проводить вчитель фізики і вчитель (або декілька вчителів) іншого предмету (інших предметів)). Також міжпредметні зв'язки включаються до комбінованих уроків у вигляді фрагмента, окремого етапу уроку, на якому розв'язується певна пізнавальна задача, що вимагає залучення знань з інших предметів.

Розвиток учнів відбувається не тільки на уроці, а й у позаурочний час. Нами виділено понад 10 можливих напрямків факультативної роботи з фізики міжпредметного змісту в загальноосвітніх навчальних закладах. Із метою практичного впровадження вчителями фізики факультативних занять міжпредметного змісту нами розроблено програми основних факультативних курсів.

У контексті реалізації міжпредметних зв'язків з використанням інформаційно-комунікаційних технологій ми дослідили можливості застосування методу проектів для розвитку творчих здібностей учнів. Нами розроблено тематику міжпредметних проектів і методичні рекомендації щодо їх практичного впровадження у навчання фізики в основній школі, що дозволяє вчителю творчо моделювати проектну діяльність учнів на основі інтеграції знань із різних навчальних предметів.

У третьому розділі - „Експериментальна перевірка ефективності розробленої методики” - описано педагогічний експеримент, під час якого у навчальний процес були внесені зміни згідно із завданням і гіпотезою дослідження та викладено його статистичні результати.

Для визначення ефективності запропонованої методики навчання фізики проводився педагогічний експеримент (2001-2010 рр.), який проходив у три етапи: констатувальний, пошуковий і формувальний.

У ході констатувального експерименту було здійснено попередній аналіз розвитку творчих здібностей учнів. Як виявилось, вчителі на уроках фізики недостатньо використовують методичні засоби та дидактичні розробки (творчі задачі, творчі лабораторні роботи) для розвитку творчих здібностей учнів, а лише в індивідуальній роботі для підготовки окремих учнів до олімпіад і конкурсів. Причиною цього є часові обмеження (приблизно 10-15 хвилин на уроках виділяється для розв'язування задач, тимчасом для розв'язування однієї творчої задачі потрібно набагато більше часу) та недостатня кількість різноманітного обладнання для проведення творчих лабораторних робіт. Однак саме в основній школі настає сприятливий період для розвитку творчих здібностей із задатків - пізніше буде значно важче впливати на ці процеси.

Результати пошукового експерименту показали, що значні можливості для розвитку творчих здібностей учнів мають міжпредметні зв'язки фізики з іншими предметами. Причому важливою є не лише актуалізація колись отриманих знань, але і їх постійне перекомбінування й використання на уроках із фізики.

Попередні результати засвідчили, що рівень розвитку творчих здібностей почав зростати після систематичного використання міжпредметних зв'язків. На цьому етапі також здійснювався вибір методичного, математичного та оцінювального інструментарію. У своєму дослідженні ми використовували тест віддалених асоціацій С. Мєдніка (RAT), оскільки він призначений для діагностики здатності до творчості, яка визначається як процес перекомбінування елементів ситуації.

У ході формувального експерименту було здійснено поділ учнів на контрольні й експериментальні класи. У контрольних класах кількість учнів становила 199, а в експериментальних - 202. Загалом обсяг вибірки дорівнював 401 учневі. Нововведення впроваджувались в експериментальних класах, тимчасом контрольні класи працювали за традиційною методикою викладання фізики і з традиційними завданнями.

Оброблення результатів педагогічного дослідження здійснювалась з використанням сучасної обчислювальної техніки та методів математичної статистики. Щоб підтвердити ідентичність контрольних та експериментальних класів на початку експерименту щодо рівня сформованості творчих здібностей ми скористалися критерієм кутового перетворення Фішера (*). Виявилось, що значення * не перевищує критичного, що свідчить про ідентичність експериментальних і контрольних класів до початку експерименту. Цей критерій ми також використали і для аналізу результатів формувального експерименту. Отримане значення * перевищує критичне й підтверджує ефективність запропонованої методики розвитку творчих здібностей учнів.

Основними показниками творчих здібностей є оригінальність та унікальність.

Із метою перевірки надійності й об'єктивності проведеного дослідження нами застосовувався метод порівняння отриманих результатів і результатів виконання контрольних робіт, до яких увійшли творчі задачі. Отримані значення коефіцієнтів кореляції знаходились у межах 0,8 - 0,9, що вказує на існуючу відповідність між оцінками рівня розвитку творчих здібностей учнів за допомогою тесту віддалених асоціацій С. Мєдніка та результатів, отриманих під час написання контрольних робіт з творчими завданнями.

Висновки

Результати проведеного теоретичного й експериментального дослідження психолого-педагогічних і методичних засад розвитку творчих здібностей учнів основної школи в процесі навчання фізики дають підстави зробити такі висновки:

1. Аналіз сучасного стану проблеми дослідження у психолого-педагогічній літературі дав змогу вперше теоретично обґрунтувати ідею про те, що систематичне використання міжпредметних зв'язків у навчанні фізики в основній школі здійснює вплив на розвиток творчих здібностей учнів, завдяки використанню сформованих знань, умінь, навиків у нових навчальних ситуаціях, у яких потрібно перекомбіновувати вже відоме для отримання результату.

2. Побудовано модель класифікації міжпредметних зв'язків фізики, визначено функції міжпредметних зв'язків та міжпредметних компетентностей у навчанні фізики, що дозволило розробити комплекс дидактичних засобів міжпредметного змісту та ефективно впровадити їх у навчально-виховний процес з фізики в основній школі.

3. Встановлено, що розроблена система задач міжпредметного змісту з фізики сприяє розвитку творчих здібностей учнів основної школи на основі актуалізації асоціативних рядів та міжпредметного перенесення компетентностей.

4. Виявлено, що додаткові завдання міжпредметного змісту доповнюють репродуктивні фронтальні лабораторні роботи з фізики дослідницькими елементами, адже поєднання деталізованої інструкції та необхідності самостійно планувати експериментальну діяльність забезпечує розвиток творчих здібностей учнів шляхом актуалізації методів пізнавальної діяльності (спостереження, вимірювання, експерименту) та їх практичного застосування.

5. Доведено, що комплексне використання уроків і позаурочних заходів з фізики міжпредметного змісту сприяє розвитку творчих здібностей на основі застосування учнями сформованих компетенцій у нових навчальних ситуаціях.

6. Експериментально досліджено і підтверджено, що рівень розвитку творчих здібностей учнів зріс завдяки систематичному використанню розроблених дидактичних засобів міжпредметного змісту у навчанні фізики в основній школі. міжпредметний зв'язок навчання фізика

Таким чином, у результаті педагогічного дослідження розроблено методику використання міжпредметних зв'язків у навчанні фізики як засобу розвитку творчих здібностей учнів основної школи, підтверджено гіпотезу дослідження та досягнуто виконання поставлених завдань.

Основні положення дисертаційного дослідження опубліковано в таких працях

У навчально-методичному посібнику:

1. Войтович О.П. Міжпредметні зв'язки у навчанні фізики в основній школі: навчально-методичний посібник / О.П. Войтович, Ю.М. Галатюк.- Рівне: РВВ РДГУ, 2010. -105 с. (особистий внесок: розроблено систему задач, додаткові завдання до фронтальних лабораторних робіт, приклади уроків і теми проектів міжпредметного змісту для курсу фізики основної школи).

У фахових виданнях і збірниках наукових праць, визнаних ВАК України:

2. Войтович О.П. Можливості використання інтегративних технологій навчання фізики для розвитку креативних здібностей учнів / О.П. Войтович // Збірник науково - методичних праць “Теорія та методика вивчення природничо - математичних і технічних дисциплін”. Наукові записки Рівненського державного гуманітарного університету. - Рівне: РВВ РДГУ, 2005. - Випуск 8. - С.80-84.

3. Войтович О.П. Педагогічні особливості розробки інтегративних технологій навчання фізики /О.П. Войтович // Збірник науково - методичних праць “Теорія та методика вивчення природничо - математичних і технічних дисциплін”. Наукові записки Рівненського державного гуманітарного університету. - Рівне: РВВ РДГУ, 2006. - Випуск 9. - С. 93-96.

4. Войтович О.П. Системний підхід до використання міжпредметних зв'язків при вивченні розділу „Починаємо вивчати фізику” / О.П. Войтович // Наукові записки. - Випуск 77. - Серія: Педагогічні науки. - Кіровоград: РВВ КДПУ ім. В. Винниченка. - 2008. - Частина 1. - С. 168 - 172.

5. Войтович О.П. Вивчення елементів фізики в курсах природознавства і математики початкової школи / О.П. Войтович // Оновлення змісту, форм і методів навчання. Наукові записки Рівненського державного гуманітарного університету. - Рівне: РВВ РДГУ, 2008. - Випуск 39. - С.81-84.

6. Войтович О.П. Використання уроків міжпредметного змісту в навчанні фізики /О.П. Войтович // Нова педагогічна думка. - 2008. - Спецвипуск - С. 116-119.

7. Войтович О.П. Використання міжпредметних зв'язків у позакласній роботі з фізики / О.П. Войтович // Збірник науково - методичних праць “Теорія та методика вивчення природничо - математичних і технічних дисциплін”. Наукові записки Рівненського державного гуманітарного університету. - Рівне: РВВ РДГУ, 2008. - Випуск 11. - С.85-88.

8. Войтович О.П. Творча діяльність учнів у міжпредметних проектах з фізики / О.П. Войтович // Збірник науково - методичних праць “Теорія та методика вивчення природничо - математичних і технічних дисциплін” Наукові записки Рівненського державного гуманітарного університету. - Рівне: РВВ РДГУ, 2009. - Випуск 12. - С. 57-61.

9. Войтович О.П. Розвиток творчих здібностей учнів у ході виконання фронтальних лабораторних робіт з фізики / О.П. Войтович // Наукові записки. - Випуск 82. - Серія: Педагогічні науки. - Кіровоград: РВВ КДПУ ім. В. Винниченка. - 2009. - Частина 2. - С. 307-311.

10. Войтович О.П. Реалізація принципу науковості у навчальному процесі з використанням міжпредметних зв'язків фізики / О.П. Войтович // Збірник науково - методичних праць “Теорія та методика вивчення природничо - математичних і технічних дисциплін”. Наукові записки Рівненського державного гуманітарного університету. - Рівне: Волинські обереги, 2009. - Випуск 13. - С. 180-183.

11. Войтович О.П. Використання міжпредметних зв'язків для розвитку творчих здібностей учнів основної школи / Оксана Войтович // Фізика та астрономія в школі.- Київ: Педагогічна преса, 2009.- №5 (вересень-жовтень). -С. 19-20.

12. Войтович О.П. Міжпредметні зв'язки у навчанні фізики як основа формування компетентності учнів / О.П. Войтович, Ю.М. Галатюк // Вісник Чернігівського державного педагогічного університету імені Т.Г.Шевченка. Випуск 77.-Чернігів: ЧДПУ.-2010. -С. 36-40 (особистий внесок: описано основні види компетентностей та можливості їх міжпредметного перенесення).

У матеріалах науково-практичних конференцій:

13. Войтович О.П. Системні основи розробки інтегративних технологій навчання фізики / О.П. Войтович // Наука, освіта, суспільство очима молодих: Матеріали регіональної науково-практичної конференції студентів та молодих науковців 24 листопада 2005 року, м. Рівне. - Рівне: РВВ РДГУ, 2005. - С.12-14.

14. Войтович О.П. Використання інтегративного підходу при вивченні основних понять фізики і хімії / О.П. Войтович // Наука, освіта, суспільство очима молодих: Матеріали І Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів та молодих науковців 10-11 травня 2006 року, м. Рівне. - Рівне: РВВ РДГУ, 2006. - С.12-13.

15. Войтович О.П. Вивчення принципу роботи оптичних носіїв інформації в курсах фізики та інформатики / О.П. Войтович, І.С. Войтович // Матеріали ІІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції „Математика, економіка, інформатика: актуальні проблеми та методика викладання”. Кіровоград: КДПУ ім.В.Винниченка, 2007. - С.98-100 (особистий внесок: розкриті фізичні принципи роботи з оптичними носіями).

16. Войтович О.П. Впровадження і розв'язування міжпредметних пізнавальних задач з фізики / О.П. Войтович // Наука, освіта, суспільство очима молодих: Матеріали ІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів та молодих науковців 17-18 травня 2007 року, м. Рівне. - Рівне: РВВ РДГУ, 2007. - С. 18-19.

17. Войтович О.П. Підготовка вчителів фізики до реалізації міжпредметних зв'язків у навчальному процесі ЗОШ / О.П. Войтович, Ю.М. Галатюк // Теорія та методика навчання математики, фізики, інформатики: Збірник наукових праць. Випуск VІІ: в 3-х томах. - Кривий Ріг: Видавничий відділ НМетАУ, 2008. - Т.2: Теорія та методика навчання фізики.- С.307-311 (особистий внесок: запропоновано впровадження спецсемінару міжпредметного змісту в підготовці вчителів фізики).

18. Войтович О.П. Роль міжпредметних зв'язків в позакласній роботі / О.П. Войтович // Наука, освіта, суспільство очима молодих: Матеріали І Міжнародної науково-практичної конференції студентів та молодих науковців 15-16 травня 2008 року, м. Рівне. - Рівне: РВВ РДГУ, 2008. - С. 22-23.

19. Войтович О.П. Використання комп'ютера під час вивчення природничих предметів в основній школі / О.П. Войтович // Інформаційні технології в професійній діяльності. Матеріали доповідей ІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів, аспірантів та науковців.- Рівне: РВВ РДГУ, 2008. - С. 45-47.

20. Войтович О.П. Використання навчальних задач міжпредметного змісту в шкільному курсі фізики / О.П. Войтович, Ю.М. Галатюк// Фізика. Нові технології навчання - Збірник наукових праць студентів і молодих науковців - Випуск 6.- Кіровоград: РВВ КДПУ ім. В. Винниченка, 2008.- С.41-44 (особистий внесок: запропоновано ідею використання задач міжпредметного змісту для розвитку творчих здібностей учнів і розроблено приклади окремих задач).

21. Войтович О.П. Використання проектів міжпредметного змісту в навчанні фізики для розвитку творчих здібностей учнів / О.П. Войтович // Інформаційні технології в професійній діяльності. Матеріали доповідей ІІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів, аспірантів та науковців.- Рівне: РВВ РДГУ, 2009. - С. 13-14.

22. Войтович О.П. Міжпредметні задачі з фізики у повсякденному житті / О.П. Войтович // Наука, освіта, суспільство очима молодих: Матеріали ІІ Міжнародної науково-практичної конференції студентів та молодих науковців. - Рівне: РВВ РДГУ, 2009. - С.26.

23. Войтович О.П. Використання інформаційних ресурсів при організації міжпредметної проектної діяльності з фізики в ЗОШ / О.П. Войтович // Інформаційні технології в професійній діяльності. Матеріали доповідей ІV Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів, аспірантів та науковців. - Рівне: РВВ РДГУ, 2010. - С. 16-17.

24. Войтович О.П. Формування компетентності учнів в ЗОШ / О.П. Войтович // Наука, освіта, суспільство очима молодих: Матеріали ІІІ Міжнародної науково-практичної конференції студентів та молодих науковців. - Рівне: РВВ РДГУ, 2010. - С.27.

Анотації

Войтович О.П. Міжпредметні зв'язки у навчання фізики як засіб розвитку творчих здібностей учнів основної школи. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.02 - теорія та методика навчання (фізика). - Національний педагогічний університет імені М.П. Драгоманова. - Київ, 2010.

У дисертаційній роботі науково обґрунтовано актуальність проблеми впровадження та використання міжпредметних зв'язків у навчанні фізики для розвитку творчих здібностей учнів основної школи. У роботі визначено зміст поняття „творчі здібності”, виявлено психолого-педагогічні умови ефективного використання міжпредметних зв'язків у навчальному процесі з фізики для розвитку творчих здібностей учнів. Розроблено систему дидактичних засобів міжпредметного змісту (задачі, додаткові завдання міжпредметного змісту для фронтальних лабораторних робіт, уроки, проекти, факультативи). Розглянуто можливості міжпредметних зв'язків фізики та сучасних комп'ютерних технологій у формуванні творчих здібностей на основі застосування методу проектів. У ході педагогічного експерименту доведено, що розроблена автором методика використання дидактичних засобів міжпредметного змісту дозволяє підвищити рівень розвитку творчих здібностей учнів основної школи. Основні результати дослідження впроваджено в навчальний процес з фізики.

Ключові слова: міжпредметні зв'язки, творчі здібності, основна школа, навчальний процес, фізика.

Войтович О.П. Межпредметные связи в изучении физики как средство развития творческих способностей учащихся основной школы. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.02 - теория и методика обучения (физика). - Национальный педагогический университет имени М.П. Драгоманова. - Киев, 2010.

В диссертационной работе научно обосновано актуальность проблемы развития творческих способностей учащихся основной школы. В процессе анализа источников по данной проблеме оказалось, что специальная организация учебного процесса с использованием творческих заданий и проблемных ситуаций, влияет на всестороннее развитие, активизируя формирование творческих компонентов. Мы считаем, что использование этих заданий (творческих лабораторных работ, творческих экспериментальных задач) для большинства учеников, на начальных этапах изучения физики, недостаточно способствует развитию творческих способностей учащихся. Поскольку учащиеся еще не имеют опыта решения таких заданий, а преподаватель на уроке не имеет достаточно времени для обучения способам решения таких задач, то творческие задания используются преподавателями только в индивидуальной роботе при подготовке к олимпиадам, конкурсам, турнирам. Но именно в основной школе, согласно возрастной психологии, наступает благоприятный период для развития творческих способностей учащихся, поскольку в этом возрасте учащиеся могут делать самостоятельные выводы, воспринимать научный материал, открывать для себя достижения и изобретения человечества. Это требует начать поиск других способов развития творческих способностей учащихся в основной школе во время обучения физике.

Мы считаем, что в условиях классно-урочной системы целесообразно осуществлять систематическое влияние на процесс развития творческих способностей учеников: известные ученикам знания и сформированные умения необходимо применять в новых ситуациях. Умение из элементов создать единое, комбинировать известное в новых сочетаниях и составляет основу творчества. Поэтому мы предлагаем систематически использовать для развития творческих способностей межпредметные связи в обучении физики основной школы. В основе межпредметных связей лежат способности мозга устанавливать и воссоздавать связи (ассоциации) между отдельными подобными и различными событиями и фактами. Ассоциации могут генерироваться в виде группы на один раздражитель или в виде последовательности - ряда, если ассоциация, вызванная раздражителем, есть в свою очередь раздражителем для следующей ассоциации. Генерирование группы ассоциаций может быть полезно как при поиске новых технических решений, так и на стадии постановки задачи для более глубокого анализа объекта, выявление всех его возможных признаков и свойств. Ассоциативный ряд может рассматриваться как эвристический прием, который используется для отхода от традиционных, стереотипных сравнений и аналогий и нахождения взаимосвязей между объектом и отдаленным понятием (ассоциацией). Умение быстро устанавливать межпредметные связи, ассоциировать, переходить от одних явлений к другим указывает на гибкость мышления, которое, в свою очередь, служит основой творчества.

Проанализировав учебные программы и действующие учебники начальной и основной школы, мы обнаружили, что в них есть возможности для осуществления межпредметных связей между такими предметами, как физика, природоведение, биология, химия, география, трудовое обучение, математика, основы здоровья на содержательном, понятийном и методологическом уровнях для развития творческих способностей учеников.

В работе показано, что для реализации содержательных и понятийных межпредметных связей курс физики основной школы должен основываться на пропедевтике физических знаний, умений и навычек, которые усвоены на предшествующих этапах обучения: проявления физических явлений природы, первичные сведения из физики, элементарные навычки познания природы, первичные сведения о строении вещества, представление о видах взаимодействия, энергии, силовых полях.

Повторение с использованием элементов нового оказывает содействие развитию творческих способностей учеников. Актуализированы демонстрации межпредметного содержания и разработаны дополнительные задания межпредметного содержания к фронтальным лабораторным работам без детализированных инструкций. Также нами дополнены способы классификации физических задач и сформирована система задач межпредметного содержания для развития творческих способностей учащихся. Согласно гипотезе исследования предлагаем использовать уроки межпредметного содержания. Также нами выделены свыше 10 возможных направлений факультативной работы по физике межпредметного содержания в общеобразовательных учебных заведениях и разработаны программы основных факультативных курсов.

Обработка результатов внедрения разработанных дидактических средств осуществлялась с использованием современной вычислительной техники и методов математической статистики.

Таким образом, в ходе проведения педагогического эксперимента нами подтверждена эффективность разработанной методики, а уровень развития творческих способностей учеников экспериментальных классов увеличился. Это позволяет сделать вывод, что систематическое использование межпредметных связей в обучении физики способствует развитию творческих способностей учащихся основной школы.

Ключевые слова: межпредметные связи, творческие способности, основная школа, учебный процесс, физика.

Voytovich O.P. Undersubject relationships at education physicists as facility of the development creative abilities pupil's of basic school. - Manuscript.

Dissertation for reception scientific grade candidate of the pedagogical sciences from speciality 13.00.02 - the theory and methods of teaching (physics) - M.P. Dragomanov's National pedagogical university. - Kyiv, 2010.

It is scientifically motivated urgency of the problem introducing and using undersubject relationships at education physicists for development of the pupil's creative abilities in basic school at dissertation work. It is determined contents of the notion "creative abilities", are revealled organizing - didactic, methodical conditions to efficiency using of the undersubject relationships at scholastic process physicists for development of the creative abilities pupil. The designed system of the didactic facilities undersubject contentses the problems, additional tasks undersubject contentses for frontal laboratory works, undersubject lessons, undersubject optional occupations. It is considered possibilities undersubject relationships physicists and computer technology at shaping the creative abilities using the projects methodology. At the pedagogical experiment was proved that using didactic facilities undersubject contentses raises the level of the development of the creative abilities pupil of basic school. The main results of the study were carried in scholastic process physicists.

The Keywords: undersubject relationship, creative abilities, basic school, scholastic process, physics.

Размещено на Allbest.ru