Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. РАЗВИТИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОСТИ ШКОЛЬНИКОВ НА ОСНОВЕ СОЗДАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОБУЧАЮЩЕЙ АУДИОВИЗУАЛЬНОЙ СРЕДЫ 14
1.1. Анализ понятий самостоятельности и самостоятельной работы в психолого-педагогической и методической литературе 14
1.2. Разнообразие обучающей среды как важное условие развития самостоятельности школьников ..37
1.3. Основные компоненты и принципы создания аудиовизуальной среды в процессе обучения физике 56
1.4. Использование обучающей аудиовиузальной среды для повышения самостоятельности учебной деятельности школьников в процессе обучения физике 70
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА СОЗДАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВИДЕОЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ 82
2.1. Обеспечение развития аудиовизуальной среды обучения физике в современных условиях 82
2.2. Видеозадачи по физике как эффективное средство развития обучающей аудиовизуальной среды 95
2.3. Методика создания и использования видеозадач в процессе обучения физике с целью развития самостоятельности школьников 118
ГЛАВА 3. ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ И АНАЛИЗ ЕГО РЕЗУЛЬТАТОВ 137
3.1. Организация педагогического эксперимента 137
3.2. Оценка развития самостоятельности учащихся в ходе педагогического эксперимента 142
- Анализ понятий самостоятельности и самостоятельной работы в психолого-педагогической и методической литературе
- Обеспечение развития аудиовизуальной среды обучения физике в современных условиях
- Организация педагогического эксперимента
Введение к работе
Актуальность исследования. Все убыстряющиеся темпы технического развития современного глобализированного общества приводят к тому, что быстро устаревают не только отдельные профессиональные знания и умения, но и целые профессии. Современный специалист должен непрерывно учиться и осуществлять переподготовку. Поэтому в понимание профессиональной компетентности работодатели начинают включать и личностные качества, позволяющие специалисту «идти в ногу со временем». Важнейшим из таких качеств является самостоятельность, характеризующая как особенности мышления, так и личности в целом.
Актуальность задачи развития самостоятельности личности становится еще более очевидной, если учесть, что интенсивность информационного воздействия на современного человека возрастает еще более высокими темпами. Именно поэтому ко многим задачам современной школы сегодня добавилась ещё одна: научить адекватно воспринимать усиливающееся информационное давление, осуществляемое, в первую очередь, средствами массовой информации. Для этого ученик еще в школе должен научиться критически мыслить, не поддаваться попыткам различного рода манипуляций своим сознанием и поведением, совершаемых преимущественно через аудиовизуальную форму информационного воздействия.
Вопросы восприятия аудиовизуальной информации школьниками рассматривают в своих исследованиях многие педагоги и методисты: В.А.Беликов, Е.А.Бондаренко, В.К.Буряк, А.А.Журин, Л.С.Зазнобина, Е.В.Оспенникова, А.В.Шариков, Н.Ф.Хилько и др. Созданию и развитию образовательных сред посвящены работы Козыревой В.А., О.П.Околелова, В.Оконь, Л.Я.Терещенко и др. Проблему функционирования информационно-образовательных сред исследовали Б.Л.Агранович, Ю.С.Брановский, Н.В.Беляева, Ж.Н.Зайцева, О.А.Ильченко, В.А.Козырев, В.И.Солдаткин, Б.Е.Стариченко, Ю.А.Шрейдер,
В.А.Ясвин и др. В этих исследованиях предлагаются некоторые приемы использования аудиовизуальной техники в дидактических целях, но не затрагивается проблема создания обучающей аудиовизуальной среды в рамках конкретного учебного предмета.
В современном учебном процессе по физике активно используются самые разнообразные аудиовизуальные материалы: видеосъемки физических экспериментов, компьютерное моделирование, схемы, графики, таблицы и т.д. Принципы использования аудиовизуальных технологий в образовательном процессе рассмотрены в работах Е.А.Бондаренко, А.А.Журина, Л.С.Зазнобиной, Р.П.Кренсис, Ф.А.Сидоренко, А.В.Шарикова, Н.Ф.Хилько и др.
Проблемы развития самостоятельности учащихся в процессе обучения физике рассматривались В.А.Беликовым, А.А.Бобровым, З.А.Вологодской, В.В.Завьяловым, Е.В.Оспенниковой, A.B. Усовой и другими исследователями. Однако, постоянно меняющиеся условия обучения приводят к качественным изменениям учебного процесса. Развитие технических средств обусловило появление аудиовизуальных технологий, внедрение которых в процесс обучения физике требует новых подходов к решению самых различных дидактических проблем, в том числе и проблемы развития самостоятельности школьников.
Огромные возможности аудиовизуального воздействия, масштабно используемые средствами массовой информации, остаются нереализованными в системе обучения. Аудиовизуальная среда, которая окружает современного человека в быту, формирует, прежде всего, потребителя, тогда как обучающая и воспитывающая аудиовизуальная среда учебного учреждения (создаваемая, прежде всего, для изучения предметов естественнонаучного цикла и, в первую очередь, физики), призванная формировать активного созидателя, пока не может составить конкуренцию внешнему воздействию. Аудиовизуальные средства, используемые в школе, применяются эпизодически, чаще всего для иллюстрации рассказа учителя, и не могут конкурировать со средствами массовой информации.
Об актуальности темы исследования свидетельствуют существующие противоречия:
между быстрым развитием аудиовизуальной техники, информационных технологий и недостаточно полным использованием их возможностей в практике обучения;
между необходимостью формирования самостоятельности выпускников школы и недостаточной эффективностью применения существующих методик развития самостоятельности школьников в рамках отдельных учебных предметов;
между необходимостью комплексного использования аудиовизуальных технологий при решении дидактических задач и отсутствием системы их применения в процессе обучения физике.
Преодоление этих противоречий возможно на основе создания обучающей аудиовизуальной среды (ОАВС), формирующей условия для развития в процессе обучения физике самостоятельности учащегося, которая проявляется в его активной учебно-познавательной деятельности и в критичности мышления.
Таким образом, выделенные противоречия позволяют выделить проблему развития самостоятельности учащихся в процессе обучения физике, решение которой возможно путем создания и использования обучающей аудиовизуальной среды.
Таким образом, актуальность исследования обусловлена:
социальным заказом на подготовку выпускника школы, обладающего способностью самостоятельно решать возникающие перед ним задачи;
необходимостью формирования критичности и самостоятельности мышления ученика, позволяющим ему ориентироваться в условиях интенсивного информационного воздействия со стороны средств массовой информации.
В основу исследования положены следующие идеи:
обучающая аудиовизуальная среда, созданная на основе использования современных информационных технологий, должна быть настолько разнообразной, насколько разнообразно современное информационное воздействие на учащегося окружающей аудиовизуальной среды, что имеет большое значение для улучшения адаптации учащихся к информационной среде;
разнообразие обучающей аудиовизуальной среды может быть повышено за счет включения в нее физических видеозадач;
создание физических видеозадач целесообразно осуществлять самими учащимися под руководством учителя, что приводит к развитию самостоятельности учащихся и критичности восприятия информации.
Объект исследования: процесс обучения физике в средней общеобразовательной школе.
Предмет исследования: развитие самостоятельности учащихся в процессе обучения физике на основе создания и использования видеозадач.
Цель исследования: разработка методики создания и использования видеозадач с целью развития самостоятельности школьников в процессе обучения физике.
В соответствии с этими ведущими идеями сформулирована гипотеза исследования:
Если в процессе обучения физике использовать видеозадачи, созданные на основе современных аудиовизуальных источников (учебных компьютерных программ и компьютерных игр, художественных и научно-популярных фильмов, СМИ), и организовать творческую деятельность учащихся по созданию таких видеозадач, то в процессе этой деятельности будет осуществляться развитие личностных качеств учащихся и, прежде всего, их самостоятельности и критичности мышления.
Исходя из цели и гипотезы исследования были сформулированы следующие задачи:
1. На основе анализа философской, психолого-педагогической и научно- методической литературы определить современное состояние проблемы разви-
тия самостоятельности учащихся в процессе обучения физике и наметить пути ее решения.
Сформулировать требования к обучающей аудиовизуальной среде, развивающей самостоятельность ученика, и определить ее основные компоненты и функции.
Разработать содержание физических видеозадач на основе современных аудиовизуальных информационных источников (учебных компьютерных программ и компьютерных игр, художественных и научно-популярных фильмов, СМИ).
Разработать методику создания и использования видеозадач в процессе обучения физике с целью развития самостоятельности школьников.
Экспериментально проверить эффективность предлагаемой методики развития самостоятельности учащихся в процессе обучения физике.
А.Андреева, Ю.С.Брановского, В.М.Бройде, Ж.Н.Зайцева, О.А.Ильченко, С.Д.Каракозов, В.А.Козырев, И.В.Роберт, В.И.Солдаткина, Ю.А.Шрейдер,
А.Ясвин и др.);
Разработана модель деятельности учителя физики по формированию обучающей аудиовизуальной среды, включающая следующие этапы ее развития: создание, модернизация, саморазвитие. Определено место видеозадач в этой системе.
Разработана методика использования аудиовизуальных технических средств при обучении физике на основе творческой совместной деятельности учителя и учащихся по созданию и использованию видеозадач, что позволяет развивать самостоятельность школьников и критичность их мышления.
Самостоятельность учащегося целесообразно рассматривать не только как характеристику его учебной деятельности, но и как качество личности ученика, определяющее ее готовность к дальнейшему саморазвитию в условиях структурно изменяющейся внешней среды. Наиболее эффективное развитие самостоятельности школьников происходит в процессе их творческой самостоятельной работы.
Развитие самостоятельности учеников и критичности их мышления в процессе обучения физике возможно на основе создания и использования обучающей аудиовизуальной среды, под которой понимается совокупность аудиовизуальных технических средств и аудиовизуальных технологий, используемых в целях обучения. Разнообразие этой среды может быть повышено за счет включения в нее физических видеозадач, создание которых целесообразно осуществлять самим учащимся под руководством учителя.
Участие школьников в создании физических видеозадач на основе СМИ, видеофильмов, компьютерных игр, компьютерных физических моделей, научно-популярных фильмов и использование этих задач в процессе обучения физике приводит к развитию самостоятельности учащихся и критичности их мышления.
Модель деятельности учителя физики по созданию и использованию видеозадач с целью развития самостоятельности учащихся и критичности их мышления включает в себя основные этапы развития обучающей аудиовизуальной среды: создание (включение аудиовизуальных технологий в методический арсенал учителя; становление и развитие информационно- коммуникационной инфраструктуры школы, физического кабинета), модернизация (создание учителем видеопрезентаций, физических видеозадач), саморазвитие (организация самостоятельной деятельности учащихся по созданию видеозадач по физике, систематизация этих задач, разработка методики их использования в процессе обучения).
Для решения поставленных задач нами были выбраны следующие методы исследования:
анализ психолого-педагогической, научно-методической, учебной литературы, материалов научно-практических конференций и Internet по теме исследования, теоретическое моделирование;
анализ учебно-методической документации (учебных программ, планов, нормативных документов, методических руководств);
педагогические измерения (анкетирование, беседы, проведение наблюдений);
изучение и обобщение опыта инновационной деятельности учителей физики;
качественный и количественный анализ результатов исследования;
статистический метод обработки результатов педагогического эксперимента.
Методологическую основу исследования составляют:
теория учебной деятельности (П.Я. Гальперин, А.Н.Леонтьев и др.);
теория развития самостоятельности учащихся при обучении физике (В.А.Беликов, А.А.Бобров, З.А.Вологодская, В.В.Завьялов, Е.В.Оспенникова А.В.Усова и др.);
концепция самостоятельности как феномена личности (Е.Я.Голант, Б.П.Есипов, А.К.Громцева, И.Я.Лернер, Н.А.Половникова, Н.Ф.Талызина, Т.И.Шамова);
теория информационно-образовательных сред (Б.Л.Агранович,
концепция развития учащихся в процессе обучения физике (И.Я.Ланина, A.B. Петров, Е.В.Оспенникова, В.Г.Разумовский, А.В.Усова, А.П.Усольцев, Т.Н. Шамало и др.);
исследования в области педагогических технологий (В.П.Беспалько, И.П.Волков, В.М.Монахов, Е.С.Полат, Г.К.Селевко и др.).
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены: использованием разнообразных методов исследования, адекватных поставленным задачам; соответствием выводов, полученных теоретическим и экспериментальным путем; длительностью эксперимента, его повторяемостью, широкой экспериментальной базы; применением методов математической статистики для обработки результатов эксперимента; обобщением педагогического опыта работы школ г. Екатеринбурга, Первоуральска, Красноуфимска, Полев- ского и др.; соблюдением основных педагогических требований к организации педагогического эксперимента.
Логика и основные этапы исследования. Исследование проводилось с 2002 по 2007 годы и включало несколько этапов.
На первом этапе (2002 - 2003 г.г.) был проведен анализ педагогической, психологической и научно-методической литературы по проблеме исследования; определена тема, поставлены цель и задачи. Практический аспект работы
состоял в разработке и проведении констатирующего эксперимента, который заключался в определении состояния проблемы развития самостоятельности учащихся.
На втором этапе (2003 - 2004 г.г.) был проведен анализ педагогической, психологической и научно-методической литературы по уточнению понятий «среда», «информационно-образовательная среда», «обучающая аудиовизуальная среда». Осуществлялось общее ознакомление с проблемой создания обучающей аудиовизуальной среды в рамках процесса обучения физике в средней общеобразовательной школе. В процессе экспериментальной работы уточнялась гипотеза исследования; разрабатывалась методика развития самостоятельности школьников на основе создания и использования видеозадач в процессе обучения физике. Были подготовлены методические рекомендации по организации самостоятельной работы учащихся по созданию физических видеозадач.
На третьем этапе (2004 - 2006 г.г.) была проведена экспериментальная проверка эффективности разработанной методики, ее оценка и корректировка по результатам педагогического эксперимента.
Последний этап педагогического эксперимента (2006 - 2007 г.г.) заключался в подтверждении гипотезы исследования, в создании методики использования физических видеозадач в обучающей аудиовизуальной среде, скорректированной на предыдущем этапе, в обобщении результатов работы и формулировке выводов, в определении перспектив и направлений дальнейшего исследования.
Научная новизна исследования определяется следующим.
1. В отличие от ранее выполненных исследований, посвященных развитию самостоятельности школьников при обучении физике (Е.В.Оспенниковой Н.В.Беляевой и др.), в представленной работе проблема формирования самостоятельности учащихся и развития критичности их мышления впервые решается на основе современных аудиовизуальных технологий, используемых для создания и применения видеозадач в учебном процессе по физике.
Теоретическая значимость исследования:
выделены функции аудиовизуальной среды в учебном процессе (коммуникативная, управленческая, оперативная, воспитательная, рефлексивная, развивающая, информационная, обучающая);
выявлены компоненты обучающей аудиовизуальной среды (концептуальный, психолого-педагогический, материально-технический и методический), характеризующие ее готовность к решению дидактических задач в процессе обучения физике;
введено понятие физической видеозадачи как задачи, условие которой представлено в динамической аудиовизуальной форме на основе использования современных технических средств, а для ее решения требуется использование физических знаний и методов.
Практическая значимость исследования заключалась в том, что теоретические разработки доведены до уровня практического применения, а именно:
разработаны методические рекомендации по созданию и использованию физических видеозадач в процессе обучения школьников с целью развития самостоятельности учащихся;
предложено 43 видеозадачи по физике, созданных на основе видеофильмов, научно-популярных программ и компьютерных игр;
разработано 12 дидактических приемов использования физических видеозадач с целью развития самостоятельности учащихся на различных этапах
формирования ОАВС, среди которых можно выделить «Фотоэпиграф», «Не верю», «Найди ошибку», «Сценарист», «Видеостудия», «Видеоконкурс» и др.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялась в школах г.г. Екатеринбурга, Первоуральска, Новоуральска, Красноуфимска, По- левского, Арамили. Результаты работы излагались на всероссийской научно- практической конференции «Повышение эффективности подготовки учителей физики, информатики, технологии в условиях новой образовательной парадигмы» (г.Екатеринбург, 2001 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы учебного физического эксперимента» (г. Глазов, 2000 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики в условиях модернизации Российского образования» (г.Екатеринбург, 2005 г.); областных совещаниях учителей физики (г.Екатеринбург, 2005 г.) и городских педагогических чтениях учителей физики (г.Екатеринбург, 2005 - 2007 г.)
Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и библиографического списка.
Положения, выносимые на защиту:
По теме исследования имеется 10 публикаций.
Анализ понятий самостоятельности и самостоятельной работы в психолого-педагогической и методической литературе
В связи с активным и глобальным внедрением информационных технологий во все сферы человеческой жизнедеятельности преобладающая ранее «знаниевая» образовательная парадигма уходит в прошлое. Возможности быстрого получения любой необходимой информации приводят к тому, что количество усвоенных учащимися сведений уже не может являться основным показателем, определяющим качество образования. Современному работодателю требуются не столько специалисты с энциклопедическими знаниями, сколько люди творческие, инициативные, ответственные, способные к саморазвитию и имеющие высокую мотивацию к интенсивной производительной деятельности. Развитие указанных качеств личности учащегося становится в настоящее время актуальной проблемой для системы образования, поскольку они востребованы современным рынком. При этом складывается представление о том, что рыночная экономика требует не развития личности в целом, а только отдельных качеств, наличие которых обеспечит специалисту профессиональный успех. Такой упрощенный подход к характеристике личности имеет значительные ограничения и не всегда дает ожидаемый результат. Это связано с тем, что личность является целостным образованием, интегрально характеризующимся имеющимися личностными качествами. Отсутствие некоторых качеств (трудолюбия, коммуникабельности и т.д.) не позволяет в полной мере реализоваться и раскрыться другим, может быть в избытке имеющимся у человека качествам.
Предлагаемое исследование посвящено развитию такого качества, без которого в современных условиях невозможно формирование личности учащегося — самостоятельности.
В различные исторические периоды развитие самостоятельности учащихся рассматривалось с разных сторон.
Глубокое изучение самостоятельности как феномена личности представлено исследованиями Е.Я.Голанта, А.К.Громцевой, Б.П.Есипова, И.Я.Лернера, Н.А.Половниковой, Н.Ф.Талызиной, Т.И.Шамовой [36, 40, 46, 70, 101, 121, 151].
Значительный вклад в решение проблемы развития самостоятельности учащихся при обучении физике был внесен A.B. Усовой и учеными- методистами ее школы (В.А. Беликовым, A.A. Бобровым, З.А. Вологодской, В.В.Завьяловым, Е.В. Оспенниковой и др.) [130, 133, 132, 134, 91].
Несмотря на большое количество работ, посвященных проблеме развития самостоятельности учащихся при обучении физике, и глубокую проработку всех аспектов этой проблемы, она требует дальнейшего исследования, поскольку в настоящее время появляются новые факторы, связанные с ее формированием.
Один из таких факторов обусловлен бурным развитием современной информационной среды и, прежде всего, аудиовизуальных информационных средств массовой информации (телевидения, компьютерных игр, видеофильмов). Значительное повышение информационного разнообразия действия окружающей среды на учащегося требует от него большей самостоятельности в деятельности по ее отбору и использованию. Школа при этом перестает быть для учащегося информационным «монополистом», она вынуждена вступать в конкурентную борьбу за внимание и время учащегося. Для этого она должна использовать самые современные аудиовизуальные средства обучения и эффективную методику их применения.
Таким образом, актуальность исследования, посвященного развитию самостоятельности учащегося в процессе обучения физике на современном этапе, определяется несколькими причинами: первая связана с повышением роли самостоятельности личности ученика в успешности адаптации к условиям разно образной информационной среды; вторая - с появлением новых аудиовизуальных средств обучения, предоставляющих новые возможности для формирования самостоятельности учащихся.
Многие исследователи (Ю.К.Бабанский, Л.И.Божович, М.А.Данилов, С.С.Калиней, М.Н.Скаткин, Т.Н.Шамова и др.) рассматривают самостоятельность как качество личности в единстве всех ее сторон: интеллектуальной, эмоциональной и волевой [15, 23, 42, 55, 116, 151].
Важно отметить те направления исследований, которые связаны с дифференциацией видов и уровней самостоятельности. Так, например, А.Н.Орлов выделяет операционную, технологическую и организационную самостоятельность обучаемых [90]. Т.И.Шамова определяет уровни самостоятельности в соответствии с типом мышления [151]. Н.А.Половникова указывает на три уровня самостоятельности: копирующий, воспроизводящее-выборочный, творческий [101]. А.П.Огаркова выделяет следующие уровни самостоятельности: осознанный, волевой, неосознанный, имитационно-алгоритмический, самостоятельный, творческий [84]. При этом автор обращает внимание на критерии сформированное навыков самостоятельности в учебном труде: осознанность действий, свернутость и маневренность операций, построение новых оперативных систем и алгоритмических цепочек в новых условиях.
В исследовании В.И.Земцовой также указывается на различия в степени самостоятельности обучаемых. Автор выделяет исполнительскую и алгоритмическую самостоятельность, самостоятельность в составлении ориентационной основы деятельности, исследовательскую и творческую самостоятельность [50].
Обеспечение развития аудиовизуальной среды обучения физике в современных условиях
Технические и социальные изменения обусловливают усиление влияния средств массовой коммуникации на повседневную жизнь ребенка.
Средства массовой информации (радио, телевидение, сеть Интернет, мобильная связь) за короткое время расширили возможности доступа отдельного человека, в том числе и подростка к различным информационным ресурсам. Это привело к тому, что ребенок оказался в мире информации, предназначенной для взрослых, слишком рано, будучи к этому еще не готовым. Дж. Мейровиц отметил, что благодаря телевидению границы между взрослым и детским мирами стали прозрачными. Телеэкран дает возможность наблюдать за миром взрослых, воспринимать его и идентифицировать себя с ним [77, с.231- 235]. «Должен сказать, что все СМИ имеют некую магическую власть, - справедливо утверждает генеральный директор датского радио К.Ниссен. - Но если к печатному слову в газете добавить еще и звук, то власть эта оказывается еще и больше, слово тогда действует почти на подсознание. Я бы сказал, что телевидение имеет еще большую власть, потому что с помощью телевидения можно воздействовать не только на мозг, но даже на сердце и желудок» [82, с.7].
Соглашаясь с вышесказанным, отметим, что учащийся может получить из аудиовизуальной среды информацию, использование которой способно причинить ему психический и даже физиологический вред. Например, сведения об изготовлении наркотиков, ядов, взрывчатки, приобщение к различным тоталитарным сектам и т.д. Зачастую такие воздействия формируют морально- психологическую атмосферу вокруг подростка на протяжении многих лет.
Однако, современная аудиовизуальная среда может и должна играть позитивную роль в общем развитии подростка. «Социально-творческая реабилитация учащихся аудиовизуальными средствами, - по мнению Е.А.Бондаренко, - предусматривает развитие восприятия, критического мышления, раскрытие творческого потенциала личности, как, впрочем, и традиционное для российской школы целенаправленное воспитание у аудитории эстетического вкуса, устойчивого интереса к художественному качеству аудиовизуальной информации» [25, с.7].
Таким образом, необходимость целенаправленного формирования в школе некого «иммунитета» к информационным «вирусам» обусловила необходимость создания обучающей аудиовизуальной среды. При решении этой задачи физика как учебный предмет призвана, прежде всего, формировать научное мировоззрение подростка, критичность его мышления, позволяющие ему отличать научную информацию от псевдонаучной, реальные факты от вымыслов и т.д.
Одним из наиболее доступных технических средств, позволяющих формировать у учащихся готовность к критическому восприятию аудиовизуальной информации, являются аппараты оптической проекции (диапроекторы, эпипроекторы, графопроекторы). Их особенность состоит в том, что они позволяют демонстрировать объект в виде статичных проекций на экране или иной рассеивающей, полупрозрачной поверхности. Это могут быть слайды (диапозитивы), диафильмы, транспаранты (фолио), с помощью которых можно проецировать на экране схемы, таблицы, тексты, картинки, портреты ученых.
В процессе обучения физике отдельные слайды можно использовать как сопровождение к объяснению учителя. Это необходимо при рассмотрении таких объектов, которые сложно описать вербально. Например, при изучении в восьмом классе работы тепловых двигателей (паровой машины, паровой турбины, двигателя внутреннего сгорания и др.) существует необходимость рассмотрения их внутреннего устройства для более глубокого понимания физических процессов, обеспечивающих работу двигателей. Применение слайдов помогает восприятию учащимися данной темы. При объяснении нового материала учителю сложно описывать не только крупные объекты, но и очень маленькие (размеры молекул, их строение, сравнительные массы и т.д.). Демонстрация тематических слайдов позволяет учителю устранить и такого рода трудности.
Большего эмоционального эффекта при формировании критичности восприятия аудиовизуальной информации у школьников можно добиться при использовании диафильмов на уроке физики. Диафильм представляет собой серию диапозитивов, выстроенных в определенной последовательности. Именно логическая последовательность слайдов дает возможность учителю оценить методическую значимость их использования на различных этапах урока: изучение нового материала, закрепление, обобщение, проверка знаний и др.
Например, диафильм «Вынужденное излучение света. Лазеры» в 11 классе целесообразно использовать в целях закрепления материала, после рассмотрения физических процессов работы лазера. Это связано с тем, что изучаемый материал сложно воспринимается учащимися и без предварительного качественного объяснения учителя будет осознан недостаточно полно.
При изучении темы «Свойства поверхности жидкости. Поверхностное натяжение» методически более верным, на наш взгляд, будет использование диафильма «Поверхностное натяжение» с целью проверки знаний, поскольку ответ ученика по данной теме требует выполнения соответствующих рисунков, которые учащиеся не всегда могут выполнить эстетично. Поэтому при ответе целесообразнее всего использовать рисунки, представленные в фильме. Кроме того, сменяющиеся кадры помогут ученику построить логический рассказ.
На этапе обобщения знаний учащихся целесообразнее использовать диафильмы, в которых наиболее ярко представлено практическое применение физических законов. Например, «Статическое электричество», «Физика и живая природа», « Магнитные свойства вещества» и др.
Организация педагогического эксперимента
Для определения эффективности предложенной методики развития самостоятельности учащихся на основе создания и использования физических видеозадач был организован педагогический эксперимент. Цель педагогического эксперимента заключалась в решении следующих задач:
1. Определить заинтересованность учителей физики в использовании аудиовизуальных средств при решении задач.
2. Выявить технические возможности школьных образовательных учреждений и готовность учителей физики к созданию и использованию физических видеозадач.
3. Выявить положительное влияние предложенной методики создания обучающей аудиовизуальной среды на основе видеозадач по физике на развитие самостоятельности как личностного качества школьников.
4. Определить динамику роста самостоятельности учащихся в обучающей аудиовизуальной среде по физике как характеристику их познавательной деятельности.
5. Определить основные направления совершенствования методики использования физических видеозадач в учебном процессе.
Проведение педагогического эксперимента можно разделить на несколько этапов: констатирующий, поисковый, обучающий, контрольный. Рассмотрим каждый из этапов более подробно.
Первый этап - констатирующий. Основная цель этого этапа исследования заключалась в выявлении необходимости и обоснованности создания аудиовизуальной среды обучения физике с использованием видеозадач, в изучении возможностей аудиовизуальной техники для организации решения физических задач, в анализе имеющихся дидактических аудиовизуальных материалов. Основные методы исследования на этом этапе - педагогическое наблюдение, беседа, анкетирование, теоретический анализ доступных учителям физики аудиовизуальных дидактических материалов.
В ходе выполнения этого этапа исследования было проведено:
- анкетирование, тестирование учителей физики, химии, биологии, географии для определения их заинтересованности в использовании аудиовизуальных средств и выявления технических возможностей для создания аудиовизуальной обучающей среды;
- анкетирование и беседы с учителями и администрацией образовательных учреждений с целью выявления актуальности проблемы развития самостоятельности личности учащихся;
- педагогическое наблюдение процесса обучения на уроках физики для определения уровня самостоятельности учебно-познавательной деятельности школьников;
- анализ возможностей и средств создания видеозадач по физике, позволяющих формировать самостоятельность учащихся в условиях массовой средней школы.
Основной акцент на этом этапе был сделан на выяснении мнения учителей по теме исследования. Возможности автора общаться с учителями физики на различных курсах повышения квалификации (в Институте регионального развития образования, на физическом факультете Уральского государственного педагогического университета) позволили сделать достаточно большую выборку учителей физики, близкую к максимально возможной в условиях региона - 223 учителя.
Основное педагогическое наблюдение по наличию и эффективности использования аудиовизуальной техники при обучении физике было организовано в трех школах города Екатеринбурга (№ 9, № 66, № 164), являющихся базой для прохождения педагогической практики студентов физического факультета УрГПУ. Выбор этих школ, с нашей точки зрения, позволил достаточно полно представить спектр школ с различными техническими возможностями. Гимназия № 9 с углубленным изучением физико-математического цикла дисциплин является одним из самых престижных учебных заведений города и имеет хорошую материально-техническую базу. МОУ СОШ № 164 относится к школам, имеющим типичное для большинства школ оборудование, школа № 66 имеет неофициальный «статус» спортивной школы, поэтому материально-техническое обеспечение кабинета физики оставляет желать лучшего. Второй этап педагогического эксперимента — поисковый.
Этому этапу дидактического эксперимента по времени соответствовало формирование гипотезы и задач исследования, поиск путей решения задач исследования. Основная цель этого этапа - получить материал для дальнейшего теоретического осмысления. Основными методами второго этапа были: наблюдение за деятельностью учителей и учащихся, опросы, анкетирование, тестирование, опытные уроки автора и учителей с использованием аудиовизуальных технических средств.
На данном этапе создавалась и уточнялась модель деятельности учителя физики по формированию саморазвивающейся аудиовизуальной обучающей среды на основе самостоятельной работы учащихся с видеозадачами по физике. Это позволило выделить три основных этапа создания обучающей аудиовизуальной среды. Для каждого из этих этапов были предложены основные приемы использования видеозадач учителем физики. Комплекс разработанных приемов был апробирован в практике обучения физике в школе.
Поисковый этап включал обсуждение разрабатываемых приемов с методистами, психологами и учителями на научно-практических конференциях, семинарах, курсах повышения квалификации учителей, заседаниях кафедр и т.д. Был значительно расширен охват средних общеобразовательных учебных заведений. В эксперимент включились школы различных городов Свердловской области (Ревды, Первоуральска, Полевского, Красноуфимска, Арамили).