Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ УЧАЩИХСЯ МАЛОЧИСЛЕННЫХ КЛАССОВ 13
1.1. История развития сельского образования в России 13
1.2. Уровневая дифференциация как одна из форм диффе ренцированного обучения 25
1.3. Уровневая дифференциация - ведущая форма диффе ренцированного обучения в малочисленных классах 3 &
1.4. Констатирующий педагогический эксперимент по проблеме исследования, его основные результаты 4#
Выводы по главе I ,. 51
ГЛАВА II. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ УЧАЩИХСЯ МАЛОЧИСЛЕННЫХ КЛАССОВ РЕШЕНИЮ ФИЗИЧЕСКИХ ЗАДАЧ В УСЛОВИЯХ УРОВНЕВОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ 52
2.1. Многоуровневые задачи как один из видов задач по физике 52
2.2. Принципы комплектования внутриклассных групп 67
2.3. Основы педагогического взаимодействия учителя и учащихся малочисленных классов при решении физических
задач 89
Выводы по главе II 108
ГЛАВА III. МОДЕЛИ УРОКОВ ОБУЧЕНИЯ УЧАЩИХСЯ МАЛОЧИСЛЕННЫХ КЛАССОВ РЕШЕНИЮ ФИЗИЧЕСКИХ ЗАДАЧ В УСЛОВИЯХ УРОВНЕВОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ 111
3.1. Модель урока изучения нового материала и комбини рованного урока 111
3.2. Модели уроков решения задач с учетом уровневой дифференциации 118
3.3. Модель обобщающе - систематизирующего урока 125
3.4. Модель урока-зачета с использованием комплексных заданий 129
3.5.Уровневая дифференциация на уроках решения задач.. 136
3.6.. Уровневая дифференциация при обучении учащихся решению задач на зачетных уроках с использованием комплексных заданий 143
В ыводы по главе III 155
ГЛАВА IV. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛЕЙ УРОКОВ ОБУЧЕНИЯ УЧАЩИХСЯ МАЛОЧИСЛЕННЫХ КЛАССОВ РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ (ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ) 157
4.1. Организация педагогического эксперимента 157
4.2. Поисковый эксперимент 159
4.3. Обучающий эксперимент 163
Выводы по главе IV 176
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 178
ЛИТЕРАТУРА 181
ПРИЛОЖЕНИЯ 198
- История развития сельского образования в России
- Многоуровневые задачи как один из видов задач по физике
- Модель урока изучения нового материала и комбини рованного урока
Введение к работе
В настоящее время сельская малокомплектная школа является самым массовым типом учебного заведения. Одна из отличительных ее черт - малая наполняемость классов, которая оказывает прямое влияние практически на все компоненты обучения: цели, содержание, формы, методы и средства. Влияние на отдельные компоненты методической системы настолько существенно, что вести учебный процесс в малочисленных классах по традиционным методикам практически невозможно.
Организационно-педагогические проблемы учебного процесса в классах с малой наполняемостью обусловлены теми педагогическими противоречиями, которые возникают в виде постоянно образующегося несоответствия между неукомплектованностью классов учащимися и механическим переносом устоявшихся форм и методов работы на «малые» коллективы. В современной ситуации образовательный процесс в малочисленных классах требует учета индивидуальных особенностей учащихся, их способностей, склонностей, интересов, ценностных ориентации.
Одним из путей повышения уровня знаний учащихся малочисленных классов является использование в учебном процессе сельских школ технологий дифференцированного обучения. Поэтому, в настоящее время особое внимание уделяется вопросам организации учебного процесса с использованием различных форм дифференцированного обучения в условиях малочисленного классного коллектива. Нам представляется, что одним из условий повышения эффективности учебной работы и качества знаний учащихся является использование в практике работы малочисленных школ уровневого дифференцированного обучения.
Сущности понятия уровневой дифференциации обучения, ее значению в повышении эффективности обучения посвящены многие исследова- ния (В.В. Фирсов, Н.С. Пурышева, И.Э. Унт, К.В. Шевякова, Н.М. Шахма-ев, П. Карпинчик и др.).
В современной педагогической науке существуют исследования, посвященные совершенствованию учебного процесса в сельской малочисленной школе (Г.Ф. Суворова, Н.А. Солодухин, СЕ. Каменецкий, И.С. Якиманская, В.П. Макаров, A.M. Пышкало и др.), Начали оформляться региональные научные центры сохранения и развития сельской школы. Так, Калужской лабораторией малокомплектной школы разработаны основные положения управления малокомплектной школой, Вятской лабораторией сельских школ изучены и научно обоснованы технологические подходы к обучению в сельской школе, Арзамасской лабораторией дидактики сельской школы разработана технология углубленного изучения предметов в сельской школе в условиях внутриклассной дифференциации, Ярославским центром развития сельской школы разработаны технологии разновозрастного обучения, в Пскове и Смоленске созданы модели воспитательных систем сельской школы, в Орле - выработаны научные основы подготовки учителя для сельской малочисленной школы. Также в научно-методической литературе существуют исследования, посвященные уров-невой дифференциации обучения в сельской малочисленной школе (Зай-кин М.И., Левашов A.M., Фролов И.В., Степанов В.А. и др.). Вместе с тем, в педагогической науке отсутствуют работы, посвященные организационным аспектам технологии уровневого дифференцированного обучения учащихся малочисленных классов физике: в частности, не разработаны организационные аспекты технологии обучения учащихся решению задач по физике в условиях уровневой дифференциации.
В ходе анализа проблемы обучения учащихся малочисленных классов решению задач по физике в условиях уровневой дифференциации обучения было выявлено, что:
1. Большое число исследований посвящено методике обучения учащихся решению задач по физике (Е.Н. Горячкин, П.А. Знаменский, И.И.
Соколов, В.Г. Разумовский, СЕ. Каменецкий, В.П. Орехов, А.В. Усова, О.Ю. Овчинников, Т.И. Носова, В.Е. Володарский, Т.П. Петросян и др.). Однако в литературе отсутствуют простые и понятные для каждого учителя методики обучения учащихся решению задач по физике, основанные на максимальном учете индивидуальных способностей школьников, наиболее значимых в обучении. Недостаточно разработаны методики организации обучения учащихся в условиях уровневой дифференциации, в частности, не разработана структура взаимодействия учителя и учащихся в процессе решения задач на различных типах уроков физики. В связи с этим уровне-вая дифференциация обучения во многих случаях осуществляется педагогами на интуитивном уровне.
2. У учащихся малочисленных классов сельских школ слабо развиты умения решать физические задачи, о чем свидетельствуют результаты констатирующего эксперимента. Они испытывают большие затруднения при самостоятельном решении задач по физике. Задачи, предлагаемые учителем на уроке, не всегда рассчитаны на учебные возможности всего малочисленного коллектива учащихся.
Поэтому, актуальность исследования определяется противоречием между целесообразностью и принципиальной эффективностью использования технологии уровневой дифференциации при обучении физике учащихся малочисленных классов сельских школ и отсутствием теоретических основ и учебно-методических разработок по организации обучения их решению физических задач. Таким образом, проблемой нашего исследования является поиск ответов на вопросы о том, как должна быть реализована идея уровневой дифференциации, т.е. какой должна быть организация педагогического взаимодействия учащихся и учителя в процессе обучения решению физических задач. Под педагогическим взаимодействием мы понимаем сотрудничество различных групп учащихся между собой и с учителем при решении задач и руководство учителя этими группами.
Объектом исследования является процесс обучения учащихся малочисленных классов решению задач по физике.
Предметом исследования является технология реализации уровне-вой дифференциации при обучении учащихся малочисленных классов решению задач по физике.
Гипотеза исследования: Если технология уровневой дифференциации обучения учащихся малочисленных классов решению физических задач на различных видах уроков будет учитывать познавательные интересы, способности и профессиональные намерения школьников, то уровень практических умений учащихся в процессе решения задач повысится, т.е. учащимися будут достигнуты более высокие результаты обучения.
Цель исследования состоит в выявлении теоретических основ и разработке технологии обучения учащихся малочисленных классов решению задач по физике при реализации уровневой дифференциации.
Для достижения цели исследования необходимо было решить следующие задачи:
Выявить состояние проблемы уровневого дифференцированного обучения на современном этапе, в том числе проблемы организации педагогического взаимодействия учителя и учащихся при обучении последних решению задач по физике в классах с малой наполняемостью в условиях уровневой дифференциации.
Провести анализ теоретических исследований по проблеме уровневой дифференциации.
3.Выявить теоретические основы технологии обучения учащихся малочисленных классов решению задач, т.е. технологии осуществления педагогического взаимодействия учителя и учащихся, а также учащихся между собой, в процессе решения задач.
4. Разработать модели уроков, на которых осуществляется педагогическое взаимодействие учителя и учащихся в процессе решения задач на различных видах уроков физики.
5.Разработать методические рекомендации для учителей физики сельских малочисленных школ по проведению уроков с использованием уровневой дифференциации, на которых имеет место процесс решения задач. б.Экспериментально проверить эффективность разработанной технологии обучения учащихся малочисленных классов решению задач по физике при реализации уровневой дифференциации в сельских школах.
Методы исследования: теоретические: анализ учебно-методической, психолого-педагогической и физической литературы по проблеме осуществления уровневой дифференциации в малочисленных классах сельских школ; обобщение опыта российских учителей по проведению уроков, на которых применяется уровневая дифференциация; моделирование процесса формирования у учащихся практических умений в условиях дифференцированного обучения физике; экспериментальные: анкетирование, тестирование, беседы с учителями и учащимися, наблюдение, опытное преподавание, педагогический эксперимент и статистическая обработка результатов исследования.
Новизна исследования состоит в обосновании целесообразности использования технологии уровневой дифференциации при обучении учащихся малочисленных классов решению задач по физике; в разработке теоретических основ технологии (в использовании многоуровневых задач как одного из видов задач по физике, при решении которых динамично сочетаются все формы организации учебной работы; в использовании в процессе решения задач явной и скрытой форм уровневой дифференциации); в разработке моделей основных видов уроков физики, на которых осуществляется обучение учащихся решению задач; в разработке методических рекомендаций для учителей физики сельских малочисленных школ по про- ведению уроков с учетом уровневой дифференциации, на которых имеет место обучение учащихся решению задач.
Теоретическая значимость работы состоит в развитии теоретических аспектов идеи уровневой дифференциации применительно к обучению учащихся малочисленных классов решению задач.
Практическая значимость исследования заключается в разработке конкретных рекомендаций по организации педагогического взаимодействия учителя и учащихся, а также учащихся малочисленных классов между собой при решении задач на различных видах уроков физики, в разработке сборника многоуровневых задач с ответами, указаниями и решениями. Внедрение в учебный процесс сельской малочисленной школы технологии обучения учащихся решению задач по физике с учетом уровневой дифференциации оказывает положительное влияние на овладение учащимися практическими умениями самостоятельно решать задачи по физике.
На защиту выносятся:
Обоснование целесообразности и возможности использования уровневой дифференциации при обучении учащихся малочисленных классов сельских малокомплектных школ решению задач по физике.
Положение о том, что условием эффективности процесса обучения учащихся малочисленных классов решению задач при реализации уровневой дифференциации является использование многоуровневых задач по физике, обеспечивающих динамичное сочетание всех организационных форм обучения учащихся.
Теоретические основы технологии обучения учащихся малочисленных классов решению задач (принципы комплектования внутрикласс-ных групп на основе таких критериев, как способности, познавательные интересы, профессиональные намерения; использование многоуровневых задач по физике; рациональное сочетание групповых и фронтальных форм учебной работы как ведущих форм обучения; использование скрытой и явной форм уровневой дифференциации при обучении учащихся решению задач; организация педагогического взаимодействия учителя и учащихся, а также учащихся между собой в процессе решения задач по физике) и модели уроков, на которых осуществляется обучение учащихся малочисленных классов решению задач по физике в условиях уровневой дифференциации.
4. Методические рекомендации по формированию умений учащихся малочисленных классов решать физические задачи на различных типах уроков при уровневом дифференцированном обучении.
Апробация исследования. По теме диссертации сделаны доклады на научной межрегиональной конференции «Проблемы технологии обучения в классах с малой наполняемостью сельских школ» (Арзамас, 1995 г.), международных конференциях «Новые технологии в преподавании физики. Школа и ВУЗ» (Москва, 1999, 2000 гг.), на пятой международной конференции «Физика в системе современного образования» (Санкт-Петербург, 1999 г.), на кафедре теории и методики обучения физике МПГУ (2000,2001 гг.), на педагогическом совете школы № 233 г. Москвы.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии из 201 наименований и приложений. Диссертация содержит 170 страниц основного текста, 23 таблицы, 10 схем, 15 рисунков, 1 диаграмму.
Содержание диссертации
Во введении обосновываются актуальность темы исследования, определяются проблема, цель, объект, предмет, задачи, гипотеза и методы исследования, формулируются теоретическая и практическая значимость исследования, положения, выносимые на защиту, приводятся сведения об апробации работы.
В главе I «Состояние проблемы обучения физике учащихся малочисленных классов в условиях уровневой дифференциации» посвящена обоснованию нового подхода к обучению учащихся малочисленных клас- сов решению задач по физике в условиях уровневой дифференциации. В главе проводится анализ педагогической литературы по теме исследования, рассматривается история развития сельского образования в России, раскрывается сущность понятий «сельская малокомплектная школа», «дифференциация» и «индивидуализация» обучения, рассматриваются различные подходы к определению понятия «уровневая дифференциация», создается ее рабочее определение и доказывается необходимость осуществления уровневой дифференциации обучения в малочисленных классах сельских школ. Рассматривается организация, содержание и основные результаты констатирующего педагогического эксперимента по теме диссертации.
В главе II «Теоретические основы технологии обучения учащихся малочисленных классов решению физических задач в условиях уровневой дифференциации» рассматриваются сущность, свойства и функции многоуровневых задач по физике, излагаются принципы комплектования внут-риклассных групп, раскрывается сущность понятия «педагогическое взаимодействие» и рассматриваются основы педагогического взаимодействия учителя и учащихся, а также учащихся между собой в процессе решения задач по физике.
История развития сельского образования в России
Моделирование педагогической системы сельской школы России XXI века требует изучения тенденций развития крестьянской школы прошлого. Наиболее актуальным в этом плане представляется период с 70-х гг. прошлого столетия до 90-х гг. нашего века. Для серьезной проработки хронологического промежутка необходима плановая комплексная работа научных лабораторий с написанием полновесных исследовательских работ. Мы попытаемся выявить лишь основные тенденции развития сельского образования, проявить взаимосвязь педагогических реформ с изменениями общественной жизни. Такое сопоставление, на наш взгляд, необходимо для понимания взаимозависимости и взаимообусловленности образовательной и общественной структур,
Следует отметить, что фундаментальных работ, диссертационных исследований, посвященных специфике сельского образования, соответствующих стратегии и тактике развития села в целом практически не существует. На данный момент имеются лишь попытки представить историографию отечественного образования. Эта научная сфера еще ждет своего исследователя. Именно в этом и заключается сложность выявления основных тенденций развития крестьянской школы.
Рассматривая обозначенную тематику, нельзя не заметить парадоксальность ситуации, заключающуюся в нивелировании специфичных условий российского села, в унификации городской и сельской школ, которая сложилась в советской педагогике к 30-м гг. и фактически остается неизменной до сегодняшнего дня.
Изучая дореволюционный период в свете развития сельского образования, необходимо остановиться на контрреформах 70-х гг. XIX века, которые определенным образом трансформировали среднюю школу. Основные регламентирующие документы рассматриваемого хронологического этапа - это: Устав гимназии и прогимназии 1871 г., Устав реальных училищ 1872 г. Представленные документы пересматривали основополагающий вердикт - «Положение о начальных народных училищах» (1864 г.), который заложил правовую базу для деятельности земств в области образования. По своей сути данное положение было достаточно либеральным, так как отстранение государства от финансирования начального образования привело к освобождению народной школы от жесткого государственного контроля, к определенному оживлению либерально-демократической педагогической мысли. Положение 1864 г. призвано было приостановить свободолюбивый дух народного образования. Директивные документы последних десятилетий XIX века определяли уже обозначенную тенденцию - ограничение роли земств в организации народного образования. Интересна в этом отношении позиция видного дидакта Вах-терова В.П., ратовавшего за земскую школу с трехлетним сроком обучения. Реалистичный проект Вахтерова В.П. учитывал ментальность российской деревни, возможности финансирования и поэтому привлек всеобщее внимание прогрессивной педагогической коалиции, всей либерально-демократической общественности в целом [167].
Государство, это уже отмечалось выше, всячески стремилось ограничить роль земств в организации начального обучения. Этому в определенной мере способствовал закон о предельности земского обложения, который ограничивал бюджетные ассигнования земств на образование. Революция 1905 г. смягчила прессинг государства на «народную школу», но попытки жесткого бюрократического руководства церковно-приходской школой не прекращались до 1917 г. Проект реформирования деятельности церковно-приходской школы подавался в I и II Государственные Думы, но из-за непродолжительности своей деятельности они не смогли его принять и утвердить. III Государственная Дума ратифицировала свой собственный проект, передававший церковно-приходскую школу из ведомства церкви Министерству народного просвещения, отдавая при этом духовным ведомствам право организации и контроля за духовно-нравственным воспитанием ребенка. Основным типом начальной школы предлагалось считать школу с 4-х летним сроком обучения. Всеобщее начальное образование должно было продолжаться 10 лет. Однако этот либеральный и во многом гуманистический по своей сущности проект был категорически отвергнут Государственным советом.
Мощное демократическое общественное движение, пытавшееся путем либеральных реформ сгладить общественные противоречия, не успело реализовать свои замыслы - революционный переворот 1917 года перечеркнул все теоретические проекты дореволюционной педагогической системы.
Многоуровневые задачи как один из видов задач по физике
Решению задач по физике, как одному из методов обучения физике в средней школе, посвящены многие учебные пособия, значительное число диссертационных работ, многочисленные статьи передовых учителей, методистов, известных ученых-физиков в различных журналах и научно-методических сборниках. К настоящему времени составлено много сборников задач: экспериментальных, занимательных, задач с техническим содержанием и др. [8, 17, 27, 37, 55, 65, 103, ...]. Есть сборники задач повышенной трудности, сборники избранных и олимпиадных задач [108, 130, 158,159, 194, ...]. Составлены различные программированные и дидактические пособия по решению задач [39, 43, 47, 57, 58, 67, 88, 93, ...]. Все это свидетельствует о важности и необходимости обучения учащихся решению физических задач.
Методике обучения учащихся решению физических задач достаточно много внимания уделяли и уделяют известные методисты Е.Н. Го-рячкин, П.А. Знаменский, И.И. Соколов, В.Г. Разумовский, СЕ. Каменец-кий, В.П. Орехов, А.В. Усова, Т.И, Носова, О.Ю. Овчинников, В.Е. Володарский, ГЛ. Петросян и др. [62, 97, 132, 168, 175, 184, ...].
Проблемы определения и постановки учебных задач, выделения принципов их отбора и методики их использования в учебном процессе находились и находятся в поле зрения ведущих психологов и дидактов Ю.К. Бабанского, Г.А. Балла, П.Я. Гальперина, В.В. Давыдова, Л.В. Занкова, З.И. Калмыковой, В.Л. Крутецкого, И.Я. Лернера, Л.М. Фридмана, А.Ф. Эсаулова и др. [9, 35, 59, 79, ...].
Построение методики обучения учащихся решению задач предполагает, прежде всего, определение сущности понятий «задача», «физическая учебная задача».
Определение понятия «задача» стало предметом многих наук. Педагоги считают, что «задача - это поставленная цель, которую стремятся достигнуть; поручение или задание; вопрос, требующий решения на основании определенных знаний; один из методов обучения и проверки знаний и практических навыков учащихся» [185]. В различных отраслях знаний проявляется большой интерес к данному понятию. Раскрытием содержания понятия «задача» занимались Кулюткин Ю.Н., Леонтьев А.Н., Пойа Д., Фридман Л.М., Эсаулов А.Ф., Эльконин Д.Б., и др. [82, 98, 139, 188, 189, ...j.
Одно из первых определений физической учебной задачи дано Ка-менецким СЕ. и Ореховым В.П. [62, ПО]. Авторы разделяют понимание задачи в учебной практике и в учебно-методической литературе. По их мнению «Физической задачей в учебной практике обычно называют небольшую проблему, которая в общем случае решается с помощью логических умозаключений, математических действий и эксперимента на основе законов и методов физики... В методической же и учебной литературе под задачами обычно понимают целесообразно подобранные упражнения, главное назначение которых заключается в изучении физических явлений, формировании понятий, развитии физического мышления учащихся и привитии им умений применять свои знания на практике» [110, с.79-80].
На основе анализа приведенных определений понятия «задача» мы в данной работе будем использовать следующее определение: физическая учебная задача — это ситуация, требующая от учащихся мыслительных и практических действий на основе использования законов и методов физики, направленных на овладение знаниями по физике, умениями применять их на практике и развитие мыгшения[ 184].
Решение задач по физике - один из практических методов обучения, который обладает большими дидактическими возможностями. Решая задачи, учащиеся глубже и прочнее усваивают физические закономерности, учатся применять их на практике.
Модель урока изучения нового материала и комбини рованного урока
На уроках изучения нового материала процесс решения задач осуществляет закрепление изученного материала, применение его для анализа конкретной практической ситуации. Поэтому урок изучения нового материала по праву можно считать началом процесса обучения учащихся умению решать физические задачи. Рассмотрим данный вид урока в первую очередь.
Пусть класс представлен в виде двух групп 1 и 2, которые обучаются на базовом и основном уровнях соответственно. Блок-схема модели урока изучения нового материала с учетом уровневой дифференциации изображена на рисунке ЗА.
Урок изучения нового материала, как показано на рис. З.1., состоит из шести этапов.
На первом этапе урока проводится диагностика и актуализация знаний, необходимых для изучения новой темы. Учащиеся работают фронтально, под руководством учителя. Данный этап на схеме изображен в виде двойной стрелки, две близкие линии которой говорят о том, что уровне-вая дифференциация используется в скрытой форме. Другими словами, при фронтальной работе от учеников различных групп требуются знания разных уровней.
Второй этап урока - изложение учителем нового материала. Уровень предъявления материала должен быть выше базового, а иногда и выше основного. Такой уровень ориентирует вторую группу учащихся на самостоятельную работу. При этом ученики первой группы будут получать избыточный теоретический материал, этим будет обеспечиваться учебное поле для роста, пребывание в зоне ближайшего развития. Для второй группы эта зона создается или уровнем предъявления учебного материала, или, чаще всего, выделением материала для самостоятельной проработки.
На третьем этапе урока имеет место групповая самостоятельная работа учащихся и работа при частичном руководстве со стороны учителя. Педагог взаимодействует с обеими группами. В малочисленном коллективе такой прием реализуется без каких-либо затруднений. Группа 1, работающая на базовом уровне, возвращается к только что изложенному учителем теоретическому материалу (на схеме - сплошная обратная стрелка). Используя записи в тетрадях и учебник, ученики этой группы доводят изучаемый материал до понимания и первичного запоминания, В это время группа 2, работающая на основном уровне, самостоятельно (или с помощью педагога) изучает запланированный учителем материал.
Четвертый этап - подведение итогов: диагностика и коррекция знаний, проверка их соответствия запланированным уровням усвоения материала. Обратные пунктирные стрелки на схеме соответствуют возможному возврату к изученному материалу. На данном этапе имеет место фронтальная и групповая работа, возможна взаимопомощь учеников.
Пятый этап урока - решение двухуровневой задачи. Уровневая дифференциация используется на данном этапе в скрытой (неявной) форме. При решении первой части задачи ведущей является первая группа, при решении и анализе второй, более сложной, части задачи ведущая роль принадлежит ученикам второй группы. Педагог выступает в роли консультанта для всех групп учащихся малочисленного класса.
На шестом этапе урока учащиеся получают дифференцированное домашнее задание (это может быть многоуровневая задача, индивидуальные карточки и т.п.).