Содержание к диссертации
Введение
1 Психолого-педагогический анализ проблемы формирования экологического мировоззрения учащихся при изучении физики в профильной школе 18
1.1 Констатирующий эксперимент. Психологический анализ необходимости экологического образования учащихся при изучении элементов ядерной физики 18
1.2 Анализ содержания учебников физики современной школы 23
1.2.1 Предметно-методические линии учебников для основной школы (7-9 классы) 23
1.2.2 Предметно-методические линии учебников для общеобразовательных школ 27
1.2.3 Предметно-методическая линия учебников углубленного изучения физики 30
1.3 Целесообразность и возможность экологического образования учащихся при изучении элементов ядерной физики 33
1.4 Выводы по первой главе 39
2 Разработка методики формирования экологического мировоззрения учащихся при изучении физики в профильной школе 41
2.1 Профильное образование и профильная школа 41
2.2 Элективные курсы в профильном обучении и решаемые ими задачи 46
2.3 Требования к курсу «Радиация и человек», обеспечивающие экологическое воспитание учащихся, при профильном обучении физике 54
2.4 Выводы по второй главе 62
3 Инновационные педагогические технологии при реализации элективного курса «Радиация и человек» 64
3.1 Поисковый эксперимент. Анкетирование как средство выбора актуальных педагогических технологий при реализации элективных курсов в обучении физике 64
3.2 Проведение урока в форме деловой игры на заданную тему 75
3.2.1 Конкурсные вопросы для игры на тему «Атом и атомное ядро» 77
3.2.2 Конкурсные вопросы для игры на тему «Основы радиационной защиты человека» 80
3.2.3 Конкурсные вопросы в рубрике «Объясни и дополни рисунок» 83
3.3 Проведение урока в форме дебатов на заданную тему 85
3.4 Тема «радиация и человек» в учебно-исследовательской деятельности школьников 95
3.4.1 Роль, значение и пути усиления учебно-исследовательского компонента при обучении физике 95
3.4.2 Интегративный характер темы «Радиация и человек» 101
3.4.3 Модель «Радиация и электромагнитные явления» 107
3.4.4 Упрощенная модель для постановки учебного исследования на тему «Радиация и электромагнитные явления» 117
3.4.5 Презентация результатов учебно-исследовательской деятельности 120
3.4.6 Об оценке эффективности педагогических технологий развития познавательного интереса применительно к исследовательской деятельности 125
Выводы по третьей главе 128
Заключение 131
Список литературы 133
Основные физические понятия 145
Задачи с решениями 160
Контрольные вопросы и задачи 164
Взаимодействие излучения с веществом 165
Радиация и жизнь 177
Физические особенности ядерного реактора как источника энергии 191
Задачи с решениями 204
Контрольные вопросы и задачи 205
Термины и определения (Глоссарий) 205
- Констатирующий эксперимент. Психологический анализ необходимости экологического образования учащихся при изучении элементов ядерной физики
- Элективные курсы в профильном обучении и решаемые ими задачи
- Проведение урока в форме дебатов на заданную тему
- Об оценке эффективности педагогических технологий развития познавательного интереса применительно к исследовательской деятельности
Введение к работе
В настоящее время в нашей стране в соответствии с законом Российской Федерации «Об образовании» выстраивается новая система образования.
Данный закон в системе непрерывного образования определяет в качестве обязательной ступени для всех учащихся девятилетнюю школу. При этом полная средняя школа (10-11 классы) становится дифференцированной (профильной).
Переход к профильному обучению регламентируется принятием соответствующих «Образовательных стандартов среднего (полного) образования», в которых определены основные цели, на достижение которых должно быть направлено изучение того или иного предмета в старшей школе на профильном уровне. Применительно к изучению физики на профильном уровне в качестве одной из основных целей «Образовательный стандарт среднего (полного) образования по физике» определяет следующую цель: «использование приобретенных знаний и умений для решения практических задач, жизненных задач, рационального природопользования и защиты окружающей среды, обеспечения безопасности жизнедеятельности человека и общества».
Экологическое образование при изучении физики способствует формированию экологической культуры учащихся, то есть научному пониманию экологических проблем, связанных с использованием современных технологий. Технический прогресс также важен, как и забота об окружающей среде. Именно на уроках физики, изучая суть физических процессов, лежащих в основе современных технологий, можно научить школьников грамотно соотносить пользу прогресса и возможный экологический ущерб. Сказанное в полной мере относится к ядерной энергетике и радиационным технологиям.
Существующие элементы экологического образования, используемые при изучении физики, не достаточно затрагивают вопросы, касающиеся воздействия радиации на человека и окружающую среду. Это подтверждено исследованиями, проведенными на базе Государственного Регионального Образовательного центра Российского Агентства по Атомной Энергии. Исследования выявили отсутствие у населения адекватного научного восприятия вопросов, связанных с развитием ядерной энергетики и радиационных технологий.
Таким образом, актуальность исследования определяется недостатком учебно-методической базы для изучения темы «Радиация и человек» в классах
различного профиля и, как следствие, ограниченностью экологического образования учащихся.
Объектом исследования является процесс преподавания физики в профильной школе.
Предметом исследования является экологическое образование учащихся профильной школы при изучении ядерной физики, как элемент общего образования.
Цель исследования заключается в изучении возможности формирования экологического мировоззрения учащихся при изучении ядерной физики в профильной школе и разработке методики изучения соответствующего материала в классах разного профиля.
Гипотеза исследования
Изучение материала, связанного с темой «Радиация и человек» будет способствовать становлению экологической культуры учащихся, если оно будет дифференцированным в зависимости от образовательного профиля и осуществляться в разнообразных формах обучения с использованием современных инновационных технологий.
В соответствии с гипотезой исследования и поставленной целью для решения в диссертационной работе были выделены следующие задачи:
1.Обосновать целесообразность и показать необходимость изучения темы «Радиация и человек» для формирования экологического мировоззрения учащихся и указать возможные способы представления материала в классах разного профиля.
2.Определить требования к элективному курсу «Радиация и человек», направленному на овладение учащимися знаниями и навыками, соответствующими стандартам образования профильной школы
3 .Подготовить учебное пособие к курсу «Радиация и человек», содержащее инвариантный объем учебной информации и вариативную часть, адаптированную для учащихся различного профиля, позволяющее сформировать современное представление об окружающем нас мире у различных категорий обучающихся
4.Разработать в дополнение к основным разделам учебного пособия «Радиация и человек» цикл задач и перечни контрольных вопросов и упражнений, способствующих формированию умения применять полученные теоретические знания на практике
5.Разработать рекомендации по применению инновационных педагогических технологий для учащихся различного профиля при практической реализации курса «Радиация и человек»
6.Изучить возможность использования материала, касающегося темы «Радиация и человек» при организации учебно-исследовательской деятельности учащихся и предложить соответствующие темы и методы исследований.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы
исследования:
Теоретические методы исследования включали в себя анализ и синтез психолого-педагогической и научно-методической литературы по проблеме исследования; изучение литературы по общим и специальным вопросам ядерной физики, методике преподавания; анализ содержания материала по ядерной физике в программах, учебных пособиях и основных школьных учебниках; обобщение передового педагогического опыта; использование элементов физико-математического моделирования при организации учебно-исследовательской деятельности учащихся.
Эмпирические методы исследования представлены в работе такими компонентами, как: констатирующий педагогический эксперимент, в ходе которого изучалось состояние исследуемой проблемы в практике работы школ (анкетирование, наблюдение, тестирование); пробный педагогический эксперимент с применением разработанных предложений по использованию инновационных педагогических технологий при практической реализации курса «Радиация и человек» для определения их эффективности.
Исследование проводилось в несколько этапов в течение 2004 - 2008 г.г. В составе настоящего исследования проводился педагогический эксперимент. Эксперимент состоял из нескольких этапов: констатирующего, поискового и формирующего. Практический результат педагогического эксперимента -создание элективного курса для экологического образования учащихся при изучении атомного ядра и элементарных частиц, обеспечивающего целостность, содержательность, вариативность познавательной деятельности учащихся в рассматриваемом разделе физики, а также формированию у учащихся навыков, знаний и умений, способствующих проявлению исследовательской инициативы.
На первом этапе (2004 - 2005 г.г.) проводилось изучение научной и учебно-методической литературы, определялись основные подходы к изучению темы диссертационного исследования. На данном этапе был проведен констатирующий эксперимент, состоящий в психолого - педагогическом анализе проблемы формирования экологического мировоззрения учащихся, который позволил выявить слабые стороны процесса экологического обучения, организованного на традиционном учебном материале и методической базе. С использованием результатов констатирующего эксперимента были обоснованы
актуальность и практическая значимость проблемы исследования, а также сформулирована рабочая гипотеза.
На втором этапе (2005 - 2006 г.г.) с учетом итогов констатирующего эксперимента, наметившего основные пути исследования, проводился поисковый эксперимент, а именно: осуществлялись работы в обеспечение проверки и поисков форм практической реализации выдвинутой гипотезы исследования; разрабатывались требования к элективному курсу «Радиация и человек»; производился подбор в качестве основы разрабатываемого учебного курса такого научного материала, который бы обеспечивал наиболее полное раскрытие поставленной учебной цели; производился поиск наиболее подходящих форм проведения уроков по данному курсу.
На данном этапе проводился также контрольно-поисковый эксперимент, в ходе которого проверялись различные формы проведения уроков, и уточнялась разработанная дидактическая модель формирования исследовательской деятельности учащихся в учебном процессе.
Третий этап (2006 - 2008 г.г.) фактически являлся этапом формирующего эксперимента, в ходе которого происходило теоретическое осмысление результатов работ, проделанных на предыдущих этапах; формировались дополнительные методические требования и разрабатывались конкретные предложения по их применению в практической реализации курса. Анализ результатов формирующего эксперимента показал целесообразность применения инновационных педагогических технологий, основанных на проведении уроков в форме деловой игры или дебатов при реализации элективного курса «Радиация и человек», а также внедрение рекомендаций, направленных на повышение роли учебно-исследовательской деятельности.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Существует необходимость разработки методики изучения темы
«Радиация и человек» для формирования экологического мировоззрения
учащихся при изучении элементов ядерной физики в классах различного
профиля.
2. Формирование экологического мировоззрения учащихся при изучении
элементов ядерной физики возможно на основе разработанного в рамках
данного исследования элективного курса «Радиация и человек», содержащего
инвариантный объем учебной информации, и вариативную часть,
адаптированную для учащихся различного профиля.
3. Практическая реализация курса «Радиация и человек» становится
эффективной при использовании инновационных педагогических технологий,
например, в форме деловой игры или в форме дебатов, в целях осуществления
личностно-ориентированного подхода в обучении, а также развития
познавательного интереса учащихся и преодоления формализма в усвоении учащимися данного курса.
4. Формирование экологического мировоззрения учащихся возможно в рамках учебно-исследовательской деятельности на основе материала курса «Радиация и человек».
Научная новизна исследования
В отличие от предшествующих диссертационных исследований в области теории и методики обучения физике, которые посвящены формированию экологического мировоззрения учащихся при изучении физики, в работе отмечена важность формирования научного понимания экологических проблем, связанных с использованием современных технологий, с целью грамотной оценки пользы прогресса и возможного экологического ущерба. Предложена методика формирования экологического мировоззрения учащихся при изучении ядерной физики.
Теоретическая значимость результатов диссертационного исследования
Выявлена необходимость и возможность формирования эколого -валеологического мировоззрения учащихся при изучении явления радиации в курсе ядерной физики профильной школы. Рассмотрена роль учебно-исследовательской деятельности как одного из методических принципов обучения физике и пути ее усиления в современных условиях на основе демонстрации глубокой интеграционной взаимосвязи различных разделов физики (изучаемых с уже изученными), т. е. метод, реализующий наглядную демонстрацию единства физики как науки.
Практическая значимость исследования состоит в разработке элективного курса «Радиация и человек» для учащихся различного профиля, в разработке учебного пособия «Вопросы экологического образования учащихся при изучении атомного ядра и элементарных частиц на уроках физики», в разработке методических рекомендаций по проведению инновационных уроков в форме деловой игры и дебатов для учащихся различного профиля, а также в проведении учебно-методического исследования на тему «Радиация и электромагнитные явления».
Часть учебного материала, вошедшего в настоящую диссертацию, была использована в учебном пособии для студентов физических специальностей высших педагогических учебных заведений и учителей физики, подготовленном коллективом авторов при участии диссертанта на кафедре методики обучения физике РГПУ им. А.И. Герцена. Указанное учебное пособие может быть использовано в плане подготовки студентов - будущих учителей
физики к осуществлению учебного процесса в школе для обеспечения экологического образования учащихся в курсах физики.
Апробация результатов исследования. Результаты исследования опубликованы в печати и представлены на всероссийских и региональных научно-практических конференциях:
Всероссийской научно-практической конференции «Профильное обучение: проблемы элективных курсов». Санкт-Петербург, 22 марта 2007года;
Научно-практической конференции «Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики», г.Екатеринбург, 2 апреля 2007 года;
Всероссийской научно-практической конференции «Метаметодика как перспективное направление развития предметных методик». Санкт-Петербург, 6-7 декабря 2007 года;
работе круглого стола с учителями школ, представителями НМЦ, СПБ АППО, а также ВУЗов и предприятий атомной отрасли Санкт-Петербурга «Ядерное образования и кадровая политика», 23 мая 2008 года. Разработанный в рамках данного исследования элективный курс «Радиация
и человек», был утвержден Региональным Экспертным Советом Санкт-Петербургской Академии Постдипломного Педагогического Образования.
Учебное пособие для студентов высших учебных заведений «Вопросы экологического образования учащихся при изучении атомного ядра и элементарных частиц на уроках физики» получило гриф УМО и было издано издательством РГПУ им. А.И. Герцена в 2007 году.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, а также приложения и списка использованной литературы.
В приложение включено содержание учебного курса «Радиация и человек». Оно имеет внутреннее оглавление, состоит, в свою очередь, из четырех глав и глоссария используемых терминов. Общий объем текста 209 страницы.
Список литературы содержит 117 источников. Работа иллюстрирована схемами и рисунками.
Констатирующий эксперимент. Психологический анализ необходимости экологического образования учащихся при изучении элементов ядерной физики
Созданные и накопленные человечеством экологические проблемы сегодня невозможно решать, не используя последние научные достижения и современные технологические решения. Однако любые научные достижения и любые технологии будут малоэффективны, если люди не будут готовы к их восприятию.
Именно это обстоятельство ставит перед обществом задачу обязательного экологического просвещения и образования его членов на всех ступенях их развития. Более того, важность решения экологических вопросов позволяет со всей определенностью утверждать, что экологическое воспитание и образование закладывают основу экологического сознания человека.
Возникновение экологических проблем связано непосредственно с развитием определенных отраслей науки и техники и, как следствие, созданием на базе их достижений различных технологий по получению новых видов энергии, новых веществ и материалов и т. д. Поэтому целесообразно решение вопросов экологического воспитания и образования увязать с процессом изучения основ этих наук.
Одну из самых быстроразвивающихся наук представляет собой физика. Особенно большие достижения во второй половине прошлого века имели место в ядерной физике. Эти достижения не только нашли очень широкое практическое применение в ядерной энергетике, при создании ядерного оружия, при использовании радиационных технологий в различных областях техники, но и создали перед обществом ряд экологических проблем. В связи с чем, актуальным представляется формирование у обучающихся экологического мировоззрения при изучении элементов ядерной физики.
Подтверждением целесообразности и необходимости экологического образования учащихся при изучении элементов ядерной физики могут служить и следующие аргументы.
Требованием времени сегодня является необходимость проведения общественного рассмотрения тех или иных направлений национальной политики, связанной с развитием потенциально опасных технологий и производств, с целью достижения согласия и получения общественной поддержки по ее проведению в жизнь.
Развитие российского общества привело к расширению возможностей населения влиять на принятие государством тех или иных решений в области использования экологически опасных технологий. При этом одним из основных вопросов, по которым общество выразило недовольство государственной политикой, явился вопрос потенциальной опасности для населения, связанной с развитием радиационных технологий.
Суть общественного неприятия радиационных технологий лежит в конфликте между научным и обыденным экологическим сознанием. Аргументы «ядерщиков» в пользу безопасности современных радиационных технологий основаны на строгих научных оценках производственных и экологических рисков. Однако такая аргументация зачастую не встречает понимания экологической общественности. Этот дисбаланс между научными оценками риска и восприятием опасности населением, как отмечено в [5], является наибольшим именно в области радиационного риска.
Общество отстаивает свои интересы, и часто они противоречат не только интересам государства, но и интересам самих людей, так как негодуя против внедрения новых технологий и связанных с ними новых рисков, общество не может отказаться от использования их результатов в повседневной жизни. Для ликвидации возникающего дисбаланса в оценке масштабов радиационного риска необходимо выполнение двух условий:
- информирование населения специалистами атомной науки и техники о рисках для здоровья и окружающей среды, связанных с возможным радиационным воздействием;
-способность адекватного восприятия широкими слоями общественности предоставленной информации.
Если выполнение первого условия довольно легко осуществимо, то реализация второго условия требует от самого общества большой подготовительной работы, состоящей в появлении интереса к рассматриваемым вопросам.
Однако попытки «переучить» взрослых людей и привести их к мнению, противоречащему сложившимся у них взглядам, как правило, не приводят к желаемым результатам. Этот факт подтверждается данными японских исследований [6], в ходе которых школьным учителям, студентам и работникам научно-исследовательских организаций было предложено проранжировать риски до и после прохождения курса по радиационной защите. Тот, кто избрал своей деятельностью общественные науки, поставили ядерную энергетику по степени опасности на второе место, в то время как специализирующиеся в естественных науках поместили ее на 14-е место. После прохождения курса обучения, предлагавшего базовые знания в области радиации, восприятие риска ядерной энергетики не изменилось.
Сходная ситуация типична и для нашей страны. В России гипертрофированное восприятие радиационной опасности также характерно для всех социальных и профессиональных групп. Такое восприятие радиационной опасности связано с социально- психологическими последствиями, которые возникали после любых крупномасштабных радиационных аварий. После чернобыльской аварии сама категория опасности в сознании многих людей стала отождествляться с любыми источниками излучения. Следует также отметить в значительной степени искаженное представление этой категории опасности в средствах массовой информации, когда нештатные ситуации даже с незначительным переоблучением выше установленных норм отдельных людей, профессионально связанных с источниками ионизирующего излучения представляются как фатальные для их жизни.
Поэтому одной из актуальных задач является формирование у учащихся адекватного восприятия реальных и потенциальных опасностей, сопровождающих жизнь современного человека и, в первую очередь, значимости радиационного фактора.
Кроме того, чернобыльская авария обусловила возникновение целого комплекса социально - психологических последствий. В результате аварии возникло особое состояние тревоги в связи с ощущением новой для населения радиационной опасности. Это состояние особой «радиотревожности», до чернобыльской аварии не было известно населению, остается недостаточно обоснованным теоретически [7], а также мало изученным по своим характеристикам, масштабам проявления и закономерностям распространения. Оно получило обозначение в средствах массовой информации как «радиофобия».
Анализ результатов субъективных оценок опасности радиации, даваемых разными группами людей, выполненный в работе [7], позволил сделать вывод, что важное влияние на показатель радиотревожности оказывают такие факторы, как уровень и характер образования респондентов (смотри рис. 1.1).
Состояние психологического душевного комфорта в соответствии с определением Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) является важнейшей гигиенической характеристикой здоровья человека. Применительно к факторам радиационного воздействия на человека психологический душевный комфорт возникает, когда ощущение защищенности у человека преобладает над ощущением опасности. Поэтому важной задачей является формирование у человека качественных и количественных представлений о защищенности и опасности в отношении радиационного воздействия.
Элективные курсы в профильном обучении и решаемые ими задачи
Возможности учета интересов и запросов ученика к результатам образования достигаются в большей степени именно за счет изучения элективных курсов, чем за счет других составляющих образовательной программы.
Элективные курсы выполняют следующие основные функции:
«надстройки» профильного курса, когда такой дополненный профильный курс становится в полной мере углубленным;
развивают содержание одного из базовых курсов, что позволяет поддерживать изучение смежных учебных предметов на профильном уровне;
способствует удовлетворению познавательных интересов в различных областях деятельности человека. Как отмечено в [57], при реализации концепции профильного образования на старшей ступени общего образования элективные курсы вводились как для решения основной проблемы — обучения ученика делать свой ответственный выбор, так и для создания возможности решения еще двух важнейших задач.
Первая из них - создание условий для того, чтобы ученик утвердился в сделанном им выборе направления дальнейшего обучения, связанного с определенным видом профессиональной деятельности, или отказаться от него.
Вторая задача - помочь старшекласснику, совершившему первоначальный выбор образовательной области для более тщательного изучения, увидеть многообразие видов деятельности, связанных с ней.
Элективные курсы, направленные на решение первой из упомянутых задач, условно можно назвать «пробными». В решении второй проблемы также могут помочь элективные курсы, но несколько другие. Элективные курсы данного вида можно назвать «ориентационными».
Конечно, приведенное выше деление элективных курсов на виды весьма условно. Однако, это условное деление необходимо, так как при определении необходимого набора элективных курсов, а тем более при разработке конкретного курса, требуется четкое понимание того — кому, какой и зачем элективный курс может быть нужен.
К упомянутым выше образовательным задачам, решению которых способствует введение в практику обучения элективных курсов, может быть отнесен целый ряд дополнительных задач, решаемых элективными курсами. В качестве главной задачи из этого ряда может быть выделена проблема освоения учителями современных образовательных технологий.
Важность этой проблемы, в первую очередь, определяется тем, что возможность углубленного изучения отдельных разделов и тем физики в виде элективных курсов находится в решающей зависимости не только от степени готовности обучаемых (класса) к восприятию серьезного курса физики, но и от опыта, подготовленности, интереса учителя. При введении в учебный план школы элективных курсов определенные действия школьной администрации могут способствовать тому, что учителя будут поставлены перед необходимостью осваивать современные образовательные технологии. Эти технологии будут распространяться и на обязательные для изучения предметы, что окажется весьма значимым для изменения в целом ситуации в школе.
Несомненно, что основой для практической реализации элективных курсов могут служить разнообразные учебные пособия. Поэтому элективные курсы могут выполнить еще одну важную функцию - явиться полигоном для создания и экспериментальной проверки нового поколения учебных материалов.
Для разработчика учебного пособия к элективному курсу целесообразно знать, какую совокупность образовательных задач предполагается решить при практической реализации такого курса. В этом определенную помощь может оказать типология элективных курсов, предложенная в работе [67].
I. Предметные курсы, задача которых - углубление и расширение знаний по предметам, входящих в базисный учебный школы и которые, в свою очередь, могут быть подразделены на несколько групп.
1) Элективные курсы повышенного уровня, направленные на углубление того или иного учебного предмета, имеющие как тематическое, так и временное согласование с этим учебным предметом. Выбор такого элективного курса позволит изучить выбранный предмет не на профильном, а на углубленном уровне.
2) Элективные спецкурсы, в которых углубленно изучаются отдельные разделы основного курса, входящие в обязательную программу данного предмета.
Примерами таких курсов из области физики могут быть: «Механика», «Строение и свойства вещества», «Термодинамика», «Волновая оптика», «Специальная теория относительности», «Физика атома и атомного ядра» и др. Ясно, что в элективных курсах этого типа выбранная тема изучается более глубоко, чем это возможно при выборе элективного курса типа «курс повышенного уровня».
3) Элективные спецкурсы, в которых углубленно изучаются отдельные разделы основного курса, не входящие в обязательную программу данного предмета.
Примерами таких курсов из области физики могут быть: «Гидроаэродинамика», «Уравнения Максвелла», «Физика плазмы», «Элементы квантовой механики» и др.
4) Прикладные элективные курсы, цель которых - знакомство учащихся с важнейшими путями и методами применения знаний на практике, развитие интереса учащихся к современной технике и производству. Приведем возможные примеры таких курсов; «Физика и компьютер», «Курс прикладной физики с изучением основ перспективных способов получения энергии», «Курс прикладной физики с изучением основ нанотехнологий», «Техника и окружающая среда», и др.
5) Элективные курсы, посвященные изучению методов познания природы. Примерами таких курсов могут быть: «Измерения физических величин», «Фундаментальные эксперименты в физической науке», «Методы физико-технических исследований», «Физико-техническое моделирование», «Дифференциальные уравнения как математические модели реальных процессов», «Математические модели и методы в естествознании и технике», и ДР
6) Элективные курсы, посвященные истории предмета, как входящего в учебный план школы (например, история физики), так и не входящего в него (история астрономии, различных видов техники и др.).
7) Элективные курсы, посвященные изучению методов решения задач (математических, физических, химических, и т.д.), составлению и решению задач на основе физического, химического эксперимента.
Проведение урока в форме дебатов на заданную тему
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Особую актуальность в современных условиях приобретает развивающе -ролевая форма организации учебного процесса. Важное положение в ней занимают деловые игры. Использование их на уроках способствует решению целого ряда задач и реализации нескольких целей:
- учебная деятельность осуществляется в межличностном общении школьников, обучение происходит в процессе совместной деятельности;
- реализуется поисковый исследовательский тип обучения;
- в ходе игр воспроизводится поведение людей в реальной жизни, что способствует формированию важнейших умений и навыков, глубокому осознанию социальных ролей;
- формируется устойчивая мотивация изучения тех разделов физики, тематика которых затрагивается при проведении игры.
Проведение уроков в форме игры может выполнять многоплановые функции, среди которых основными являются: обучающая, развивающая, коммуникативная, воспитательная, релаксационная.
Игры по программе «Дебаты» - это технология проведения игр, формирующих навыки критического мышления, умение отстаивать свою позицию и быть терпимым к другим точкам зрения.
По своей сути игра «Дебаты» - это соревнование, которое стимулирует учащегося освоить все имеющиеся приемы, направленные на победу в этом соревновании, и применять их с максимальной эффективностью в зависимости от ситуации общения.
Игры носят, прежде всего, ценностный характер. Они формируют активную гражданскую позицию и способствуют социализации и самореализации учащихся, являясь также активным способом организации их досуга.
«Дебаты» представляют собой интеллектуальную игру, которая при практической реализации организуется как спор по заранее определенным правилам. Учителя выступают в качестве тренеров, готовя команды учащихся к игре.
Каждая команда состоит из нескольких спикеров (например, трех), которые выступают с различными типами конструктивных речей. Выступающим важно убедить оппонентов в верности отстаиваемого тезиса.
«Дебаты» целесообразно проводить по наиболее актуальным, общественно значимым темам.
В результате проведения игр учащиеся смогут получить основательные знания по изучаемым темам, научиться не только правильно строить свою речь, но и овладеть основами риторики и культуры речи, а также получить навыки ведения исследовательской работы.
Наличие элемента состязательности стимулирует творческую, поисковую деятельность, тщательную проработку материала. Поэтому проведение уроков в форме дебатов позволяет решать обучающие, развивающие, воспитательные и коммуникативные задачи. Такая форма урока является одним из активнейших педагогических приемов, способствующих стимулированию актуализации знаний и организации самостоятельной работы учащихся, а также обобщению, систематизации и закреплению учебного материала.
В целом проведение уроков в форме дебатов:
- создает условия для принятия учениками многообразия действительности, признания множественности подходов, вариативности содержания, а также наличия взаимосвязей изучаемых событий и явлений, формирует их системное видение;
- способствует формированию умений и навыков (работы с источниками, документами, справочными материалами, периодикой и т.д.);
- развивает устную речь;
- учит критически мыслить, формулировать, излагать и аргументировать собственную точку зрения;
- учит слушать и слышать не только свое, но и другое мнение; учит работать в коллективе для достижения общей цели;
- учит корректно общаться.
Из сказанного следует, что программа «Дебаты» представляет собой интеллектуальную игру, которая позволяет значительно повысить уровень развития учащихся, приобрести навыки ораторского искусства, научиться свободно общаться и повысить интерес к получению новых знаний.
Таким образом, современные инновационные технологии обучения учащихся, несомненно, получают серьезный методический инструмент в виде использования дебатов в учебном процессе.
ПРОВЕДЕНИЕ УРОКА В ФОРМЕ ДЕБАТОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ: ПОЛУЧЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ»
На этапе проведения констатирующего эксперимента с использованием анкетирования было показано, что даже при изучении в курсе физики в 11 классе раздела «Физика атомного ядра» темы «Ядерная энергия. Способы ее получения и использования» учащиеся плохо представляют не только опасность, которую представляет ядерная энергетика, но и несомненную пользу, которую приносит эта отрасль для развития человечества.
Так как данная тема необычайно актуальна в наши дни, целесообразно использовать именно ее в качестве примера проведения урока в форме дебатов.
В качестве возможных тем для проведения уроков в форме дебатов могут быть взяты следующие близкие по своей сути и достаточно спорные утверждения: «Открытие и практическое осуществление управляемой цепной реакции деления ядер урана - самое большое зло в истории человечества» или «Все атомные станции должны быть закрыты».
Для проведения урока в форме дебатов на указанные темы учителем должно быть предусмотрено необходимое оборудование, заданы информационные источники и данные для развития направлений в дискуссии, определены межпредметные связи и формы организации учащихся во время урока. По-видимому, план проведения урока может быть весьма условным, так как дебаты, являясь интерактивной формой, отличаются большей свободой протекания урока по сравнению с уроком в форме деловой игры, которая проходит в соответствии с заранее определенным планом урока, предусматривающим всю совокупность конкурсных вопросов и заданий. Неизменными пунктами хода урока в форме дебатов, по нашему мнению, могут быть лишь первый и последний пункты.
Первым пунктом хода урока предполагается вступительное слово ведущего (учителя), в котором излагаются задачи урока и «озвучивается» необходимый объем фактического материала, необходимого для проведения дебатов на заданную тему.
Последним пунктом хода урока является подведение итогов дебатов в виде заключительного слова ведущего. Вряд ли имеет смысл объявлять одну из команд, принявших участие в дебатах, победителем. Тем более что критерии выбора победителя в дебатах не ясны. Представляется целесообразным, чтобы заключительное слово содержало в себе краткую, но содержательную и обобщающую информацию, которая бы не только свела мнения дебатировавших сторон к общему взгляду на рассматриваемую проблему, но и способствовала формированию научного мировоззрения учащихся на фоне решения образовательных задач.
Ниже приведены варианты примерного содержания вступительного и заключительного слова ведущего (учителя), адаптированные к проведению уроков в форме дебатов на тему «Открытие и практическое осуществление управляемой цепной реакции деления ядер урана - самое большое зло в истории человечества» или «Все атомные станции должны быть закрыты».
На подготовку учащихся к дебатам следует выделить одну или две недели, в течение которых они должны подобрать материал по теме дебатов. В качестве источников информации при подготовке команд наряду с рекомендуемыми нами материалами Приложения к настоящей диссертации и/или материалами учебного пособия [ИЗ], а также литературой [93-108] могут быть использованы любые другие источники информации, включая данные из Интернета и периодической печати.
Об оценке эффективности педагогических технологий развития познавательного интереса применительно к исследовательской деятельности
Оценка эффективности выбранной методики подачи включенного в элективный курс учебного материала представляет собой самостоятельную задачу.
Наиболее просто оценивается эффективность проведения уроков в форме деловой игры, в основе которой лежат ответы учащихся но наборы конкретных вопросов на ту или иную заданную тему.
По сути дела в этом случае оценка эффективности сводится к проверке результативности овладения учащимися учебным материалом, который рассматривался на этих уроках. Количественно такая проверка результативности сводится к определению соотношения между количеством предложенных учащимся на уроке вопросов (заданий) и количеством данных верных ответов.
Оценить количественно эффективность проведения уроков в форме дебатов сложнее. В этом случае оценку эффективности проведения уроков можно получить с помощью анкетирования через определение учащимися полезности получаемой ими при обучении информации. При проведении анкетирования, в котором в качестве оценки полезности получаемой при обучении информации, могут быть предложены следующие варианты возможных ответов:
- появился интерес к рассматриваемым вопросам;
- появилось понимание изложенного в курсе материала;
- приобретены навыки решения задач;
- возникло умение анализировать сложные проблемы.
Для оценки эффективности обеспечения условий для исследовательской деятельности следует выделить несколько уровней, которые характеризовали бы определенную степень сформированности исследовательских действий и исследовательской деятельности у учащихся.
При этом под учебно-исследовательской деятельностью учащихся мы понимаем сложное, обобщенное умение, в состав которого входят следующие умения:
- выполнять анализ учебные программ по физике и другим изучаемым естественнонаучным предметам с позиции установления межпредметных связей;
- выполнять анализ учебные программ по физике с точки зрения установления их взаимосвязи различных разделов;
- самостоятельно формировать учебные умения в ходе реализации межпредметных связей, а также при установлении взаимосвязи различных разделов физики;
- вести научно-исследовательскую работу по отдельным проблемам. Исходя из данного определения учебно-исследовательской деятельности, для оценки достигнутого в ходе обучения уровня нами выделены четыре уровня сформированности исследовательских действия и исследовательской деятельности учащихся:
1 уровень, характеризуемый умением устанавливать (определять) факт существования межпредметных связей и взаимосвязи различных разделов физики;
2 уровень, характеризуемый умением объяснить, в чем состоит факт существования межпредметных связей и взаимосвязи различных разделов физики;
3 уровень, характеризуемый умением устанавливать качественно (на описательном уровне) физическую модель существования межпредметных связей и взаимосвязи различных разделов физики;
4 уровень, характеризуемый умением разработать физико математическую модель и с ее помощью количественно обосновать межпредметные связи и взаимосвязи различных разделов физики.
Выделенные четыре уровня сформированности исследовательских действий и исследовательской деятельности учащихся в порядке возрастания номера соответствуют низкому, среднему, высокому и творческому уровням.
Отнесение достигнутых навыков учащихся к одному из перечисленных уровней позволяет определить, в какой мере реализовано их практическое умение осуществлять учебно-исследовательскую деятельность.
