Проблема усвоения знаний давно не дает покоя учителям. Практически любое действие человека в жизни, не только учеба, связанo с необходимостью усвоения и переработки тех или иных знаний, той или иной информации. Сам термин «усвоение» может пониматься по-разному. Что значит усвоить знания? Если ученик прекрасно пересказывает учебный материал, то можно ли сказать, что знания этого материала им усвоены? Все мы понимаем, что знания будут усвоены тогда, когда учащиеся смогут воспользоваться ими, применить их на практике в незнакомых ситуациях. Но учащиеся, как правило, не знают, как это сделать, поэтому умение применять знания является одним из видов умений, которому из урока в урок на разных предметах необходимо обучать, а не надеяться на то, что ученик умеет делать это сразу, как только он сел за парту. Научить применять знания - значит научить школьника набору умственных действий, проделав которые, он смог бы выдать готовый продукт.

Обратимся к целям, прописанным в Проекте стандартов: «...овладение умениями применять полученные знания для объяснения разнообразных природных явлений и процессов...», «приобретение компетентности в решении практических, жизненных задач, связанных с использованием физических знаний и умений...» Созвучно, не правда ли? Однако такого рода задания предлагаются, как правило, только на уровне конкурсов или олимпиад; традиционные контрольные работы или срезы знаний требуют от учащихся выучить и воспроизвести выученное.

Как только в ЕГЭ были включены вопросы, требующие при ответе, например, анализа формулы, а не простого расчета по ней, и уж тем более вопросы на понимание «сущности науки», мы получили крайне низкие результаты. И они такие, какие есть, не потому что плохи ученики и (или) учителя, а потому что этому не учили, - не было ни соответствующей целевой установки, ни методической поддержки. Так что пришлось и контрольные работы составлять специальные, где главное - не само применение формулы, а аргументация ее применения и применимости, где многие вопросы носят действительно проблемный и (или) практический характер.

Приведем два примера такого рода заданий.

1. Какой должна быть температура нагревателя тепловой машины, для того чтобы ее КПД стал равным 80% при температуре холодильника 20°С? Можно ли создать такую машину?

2. Вы относительно надолго уезжаете из дома. К сожалению, вам некому поручить полив ваших любимых домашних растений. Какие меры вы предпримите для того, чтобы растения не испытывали недостатка влаги?

На физике каких явлений (именно во множественном числе, ученик не ограничен изучаемой темой!) основаны предложенные вами способы? Полагаю, что не будет лишним заметить, что ответы на такого рода вопросы требуют значительно большего времени, чем решение задач по отработанному алгоритму.

На необходимость комплексного применения знаний и умений школьниками указывает современная Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года, утвержденная распоряжением Правительства РФ от 29.12.2001 года. В Концепции говорится: «Базовое звено образования - общеобразовательная школа, модернизация которой предлагает ориентацию образования не только на усвоение обучающимся определенной суммы знаний, но и на развитие его личности, его познавательных и созидательных способностей. Общеобразовательная школа должна формировать целостную систему универсальных знаний, умений, навыков, а также опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся, то есть ключевые компетенции, определяющие современное качество содержания образования» [2].

С целью изучения состояния проблемы формирования умения комплексного применения знаний и умений в учебном процессе по физике нами использовались различные методы исследования: изучалось поурочное и тематическое планирование учителей физики и других естественнонаучных предметов; анализ посещенных учебных занятий и бесед с учителями; анкетирование учителей и учеников. В том числе было проведено анкетирование учителей естественнонаучных дисциплин (физики, биологии, химии, географии, астрономии). Анкетой было охвачено более 300 учителей Курганской и Челябинской области, а также г. Лесосибирска Красноярского края. Задачей анкетирования мы ставили выявление слабых сторон интересующего нас аспекта деятельности учителей, их типичных затруднений и причин этого, а также имеющегося передового педагогического опыта. В соответствии с поставленной задачей мы сочли целесообразным подвергнуть анкетированию учителей предметов, выходящих за рамки нашего исследования, поскольку выявленные недостатки и затруднения, оказавшись типичными, могли помочь нам вскрыть их причины, а передовой опыт при соответствующей интерпретации мог оказаться полезным при создании методики формирования умения комплексного применения знаний и умений.

В анкете были отражены основные звенья учебного процесса - планирование, организация, регулирование деятельности учителей. Анкета содержала 16 вопросов. Наряду с закрытыми вопросами с ограниченным вариантом ответов в ней использовались и открытые вопросы, позволяющие опрашиваемым высказывать свое мнение более подробно. Для проверки понимания формулировки вопросов анкеты использовалось ее предварительное апробирование на небольшом числе испытуемых с последующим внесением корректив в ее содержание. Репрезентативность выборки, позволяющая считать информацию достаточно типичной для практики школы, достигалась охватом анкетированием более 300 учителей. Необходимое число опрашиваемых было определено в ходе самого исследования, о чем свидетельствовало начинающееся повторение итоговых данных при последовательной обработке определенной части анкет. Ниже приводится содержание анкеты.

1. Какой учебный предмет Вы ведете и в каких классах?

2. Укажите, пожалуйста, Ваш педагогический стаж.

3. С какими учебными предметами, на Ваш взгляд, связан Ваш предмет? Перечислите их по степени ослабления связи.

4. Ощущаете ли Вы потребность обращаться к материалу смежных предметов?

а) часто;

б) редко.

5. Включаете ли Вы комплексные задания в поурочное планирование?

а) редко;

б) систематически.

6. Проводите ли Вы комплексные учебные занятия?

а) редко;

б) систематически.

7. Какие комплексные учебные занятия вы проводили?

а) комплексные семинары;

б) комплексные конференции;

в) интегративные уроки;

г) комплексные лабораторные работы;

д) другие (укажите какие).

8. Считаете ли Вы целесообразным использование заданий и учебных занятий, требующих комплексного применения знаний и умений в учебном процессе?

а) да;

б) нет.

9. Достаточно ли число комплексных заданий в существующих сборниках задач, учебниках?

а) да;

б) нет.

10. С какой целью Вы задаете комплексные задания учащимся? Поставьте пункты ответов в порядке уменьшения степени значимости целей обучения для Вас.

а) отработка формул, законов, понятий;

б) закрепление материала;

в) отработка навыков решения задач;

г) отработка знаний после изучения отдельных тем;

д) формирование обобщенных умений и навыков;

е) формирование умения комплексного применения знаний и умений.

11. Откуда Вы берете задания для занятия чаще всего?

а) из учебника;

б) из типового сборника задач;

в) из учебного пособия;

г) составляете сами.

12. Какие еще методические приемы Вы применяете для комплексного применения знаний и умений школьников?

а) опора на знания учащихся из смежных предметов;

б) использование наглядных пособий и приборов из смежных курсов;

в) работа учащихся на уроке с использованием учебников по смежным предметам;

г) другие приемы.

13. Необходимо ли, на Ваш взгляд, формировать у учащихся умение комплексного применения знаний и умений?

а) да;

б) нет.

14. Почему?

15. В чем Вы видите причины сложности формирования у учеников умения комплексного применения знаний и умений?

16. Что, на Ваш взгляд, необходимо, чтобы научить ученика применять свои знания и умения на основе комплексного подхода?

Результаты первичной обработки анкетных данных не только подтвердили полученные методами наблюдения и собеседования результаты и выводы, но и позволили вскрыть причины типичных затруднений учителей, а также обобщить передовой педагогический опыт. Остановимся на этих результатах подробнее.

На необходимость использования заданий и учебных занятий, требующих комплексного применения знаний и умений, указало большинство преподавателей (до 75%). Многие преподаватели и в поурочном планировании, и в тематическом планировании обращают внимание на комплексные задания (до 38%), но дальнейшей реализации данный аспект в работе учителей практически не имеет. В основном, учителя эпизодически используют комплексные задания на своих уроках (18% из опрошенных), некоторые изредка проводят интегративные уроки или комплексные конференции (8%). При таком подходе к данной проблеме формирование умения комплексного применения знаний и умений осуществляется стихийно. Здесь играет роль ряд причин как объективного, так и субъективного характера.

К объективным причинам относится отсутствие общего планирования учебного материала учителями смежных курсов, что позволило бы определить основные направления в содержании и способах реализации комплексного подхода с учетом имеющихся у учащихся знаний и умений. Данную причину отметило 36% опрошенных учителей. Большинство учителей (70%) к объективным причинам отнесло отсутствие или недостаточное обеспечение их методической литературой, рекомендациями по осуществлению комплексного подхода в процессе обучения. В числе используемых учителями физики методических изданий, посвященных проблеме формирования умения комплексного применения знаний и умений, названы работы Ц.Б. Кац [1], А.В. Усовой [4], статьи в журнале «Физика в школе» и в приложении «Физика» к газете «Первое сентября».

Среди субъективных причин перечислены: отсутствие возможности регулярно знакомиться с содержанием программ и методической литературой по смежным предметам вследствие дефицита времени (63% опрошенных), плохой контакт с учителями других дисциплин (14%) и некоторые другие.

Вследствие указанных причин, при формировании умения комплексного применения знаний и умений, учителя испытывают затруднения, наиболее типичными из которых являются: определение отличий межпредметного материала от комплексного, формирование комплексных заданий, отбор необходимого содержания учебного материала из смежных предметов и адекватных ему методов обучения, организация повторения этого материала и другие, менее типичные трудности. Наибольшее затруднение испытывают молодые учителя, не имеющие достаточного опыта педагогической деятельности.

Одним из возможных путей решения данной проблемы является использование на уроках физики заданий, требующих комплексного применения знаний и умений по естественнонаучным дисциплинам. Проанализировав большое количество психологической, педагогической, методической литературы, мы приходим к следующему определению: «Комплексное задание - это совокупность вопросов, задач или заданий, объединенных вокруг одного связующего звена (объекта, темы, предмета…), требующих для их выполнения знаний и умений из разных разделов одного учебного предмета или из разных учебных дисциплин».

Рассмотрим некоторые виды комплексных заданий.

По временному параметру комплексные задания можно подразделить на следующие:

Комплексные задания, требующие для их выполнения от 5 до 10 минут.

Комплексные задания, выполняемые в течение 1-2 учебных занятий.

Комплексные задания, требующие для их выполнения несколько дней или даже 1-2 месяца.

Задания первого типа применяются для проведения актуализации прошлых знаний или для закрепления нового материала на уроке. Во время фронтального опроса на уроке несколько учеников могут работать индивидуально со своими заданиями.

Примеры

А. Оборудование: амперметр, вольтметр, ключ, проводники, источник тока - соленый огурец:

собрать электрическую цепь;

определить силу тока огурца;

определить напряжение на огурце;

рассчитать сопротивление огурца;

сделать вывод.

Б. Имеем три вещества: золотой слиток с удельным сопротивлением 2,4*10^-8 Ом*м; раствор поваренной соли с удельным сопротивлением 0,044 Ом*м; кусок жира с удельным сопротивлением 25 Ом*м.

перечислите, от чего зависит сопротивление проводника;

распределите вышеперечисленные вещества по группам: проводники, полупроводники, диэлектрики;

почему клетки в организме человека, состоящие из жиров, являются хорошими проводниками?

В. Используя компьютер, запустить программу «Физика в картинках».

Задание 1. Определение направления линий напряженности точечных зарядов.

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Зарисовать вид поля, созданный точечными зарядами. Обратить внимание на направление линий напряженности.

Задание 2. Определение направления линий напряженности системы зарядов.

комплексный естественнонаучный практический компетенция

Зарисовать вид поля, созданный точечными зарядами. Обратить внимание на направление линий напряженности.

Вопросы.

1. Что вы можете сказать о направлении линий?

2. Являются ли они замкнутыми или нет?

3. Могут ли линии пересекаться друг с другом?

К комплексным заданиям второго типа можно отнести следующие.

А. Лабораторная работа на весь урок по теме «Определение сопротивления и ЭДС биологического источника тока».

Б. Определить, что изменится в мироздании, техническом развитии цивилизации и биологическом зарождении жизни, если скорость света уменьшится в 2 раза?

Для выполнения этого задания учащиеся делятся на три группы, каждая обдумывает свою проблему. В конце урока лидеры групп высказывают свои концепции.

Комплексные задания третьего типа являются самыми долговременными и могут выполняться в течение нескольких дней или даже месяцев.

А. Подготовить сообщение, реферат, доклад на тему «Электрические явления в природе».

Б. Подготовить презентацию на тему «Явление электромагнитной индукции».

В. Изучить влияние электрических, магнитных полей, освещенности на рост и развитие растений.

По способу выполнения мы подразделяем комплексные задания на устные, практические и письменные (см. табл. 1).

Таблица 1

Классификация комплексных заданий (по способу их выполнения)

Систематически включаемые в учебное познание подобные комплексные задания положительно изменяют широту и диапазон применения знаний и умений. Это способствует умственному развитию школьников и формированию широких познавательных интересов как одному из показателей развития личности. В деятельности, основанной на выполнении комплексных заданий, возникает устойчивая зависимость: широта познавательных интересов - осознанное восприятие комплексных задач - потребность в познании комплексных связей - творческий подход - умение мыслить системно - умение применять знания и умения в комплексе - познавательная самостоятельность ученика.

Выполняя подобные задания, учащиеся совершают целый ряд сложных познавательных и расчетных действий:

1) осознание сущности комплексной задачи, понимание необходимости применения знаний из других предметов;

2) отбор и актуализация (приведение в «рабочее состояние») нужных знаний из других предметов;

3) их перенос в новую ситуацию, сопоставление знаний из смежных предметов;

4) синтез знаний, установление совместимости понятий, единиц измерения, расчетных действий, их выполнение;

5) получение результата, обобщение в выводах, закрепление понятий;

6) осознание ценности комплексных знаний и умений, формирование умения комплексного применения знаний и умений на практике.

Для целенаправленного формирования умения комплексного применения знаний и умений у школьников по естественнонаучным дисциплинам необходима новая методика, включающая в себя полный набор методов, приемов и форм организации учебных занятий комплексного характера.

Литература

Кац Ц.Б. Биофизика на уроках физик.- М.: Просвещение, 1974.

Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года // Официальные документы в образовании. - 2002. - №4.

Крупская Н.К. Педагогические сочинения: В 6-ти т. / Под ред. А. Арсеньева и др. - М.: Педагогика, 1978. - Т.5.

Усова А.В. Задачи и задания, требующие комплексного применения знаний по физике, химии и биологии: учебно-методич. пособие. - Челябинск: ЧГПУ, 2000.

Размещено на Allbest.ru