Проектно-исследовательские технологии на уроках физики

1
Филяевских О.В.
учитель, МАОУ СОШ п.Цементный
Невьянский район
Свердловская область
ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
НА УРОКАХ ФИЗИКИ
Аннотация
В статье рассмотрена образовательная технология с позиции интеграции
проектной и исследовательской составляющей. Обоснована эффективность
такого подхода к процессу обучения, связь данной технологии с
образовательным процессом, деятельностью педагога и обучающегося,
средствами, методами и формами. Рассмотрена структура образовательной
технологии, её содержательный и процессуальный компоненты.
Проанализирована специфика исследовательской, проектной и проектно-
исследовательской деятельности. Раскрыты методы применения данной
технологии.
Ключевые слова
СТРУКТУРА ТЕХНОЛОГИИ / ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ / ПРОЕКТНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ/ МЕТОДЫ АКТИВНОГО
ОБУЧЕНИЯ ОТИВАЦИЯ/ АКТИВНАЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНАЯ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ/САМОРАЗВИТИЕ/
В настоящее время перед школьным образованием стоит задача
обновления содержания, методов обучения и достижения на этой основе новых
качественных результатов.
В Федеральном государственном образовательном стандарте основного
общего образования сформулированы требования к организации обучения,
согласно которым в современном уроке должен реализовываться принцип
деятельности, смысл которого заключается в том, что ребёнок получает знания
не в готовом виде, а добывает его в процессе своего труда. Важно, чтобы
собственное знание о незнании воспринималось детьми как ценный результат
урока и становилось стимулом дальнейшего освоения содержания.
Изучая Закон об образовании РФ, Федеральный стандарт нового
поколения, пришла к выводу, что актуальной проблемой современного
общества является развитие самостоятельной личности, владеющей
инструментарием саморазвития и самосовершенствования, умеющей находить
эффективные способы решения проблемы, осуществлять поиск нужной
информации, критически мыслить и вступать в дискуссию.
Мною апробированы и успешно внедряются в образовательный процесс
технологии продуктивного обучения, проектно-исследовательские технологии
(проектная Дж. Дьюи, У. Килпатрик, С.Т. Шацкий, Е.Г. Сатаров;
исследовательская А.И. Савенков, А.В. Леонтович, Н.Б. Шумакова), которые
2
выступают как система интегрированных процедур в образовательном
процессе, включают многие известные методы и способы активного обучения:
метод проектов, метод погружения, методы сбора и обработки данных,
исследовательский и проблемный методы, анализ справочных и литературных
источников, поисковый эксперимент, опытная работа, обобщение результатов,
деловые и ролевые игры и др.
Начальной формой такого обучения является метод проектов, который
стал применяться в XIX веке в США для обучения сельскохозяйственных
рабочих, выполняющих проект по определённой теме. В процессе такой
деятельности слушатели курсов не только получали теоретические знания, но и
приобретали практические умения и навыки. Джон Дьюи в начале XX века
использовал метод проектов в прагматической педагогике для организации
целесообразной деятельности детей с учётом их личных интересов.
В 20-е годы в советской школе активно использовали метод проектов. В
зарубежной педагогике метод проектов развивался в рамках альтернативного
образования собенно в США). Он использовался Бертом Шлезингером в
«Школе без стен» («School without walls»).
На базе таких школ в 1987 г. возникло новое направление в образовании
продуктивное обучение, базирующееся на проектном методе. Немецкие
педагоги основатели продуктивного обучения Ингрид Бём и Йене Шнайдер
считают, что сущность метода проектов — стимулирование интереса детей к
обучению через организацию их самостоятельной деятельности, постановки
перед ними целей и проблем, решение которых ведёт к появлению новых
знаний и умений.
В продуктивном обучении метод проектов используется для развития
творчества, познавательной активности, самостоятельности, построения
индивидуальных образовательных маршрутов учащихся.
Основные идеи метода - ребенок с большим увлечением выполняет
только ту деятельность, которую он выбирает сам добровольно; деятельность
строится не в русле учебного предмета; истинное обучение никогда не бывает
односторонним, важны и побочные сведения и др. Исходный лозунг
основателей системы проектного обучения: «Все из жизни, все для жизни».
Цель такого обучения создать условия, при которых учащиеся
самостоятельно и охотно приобретают недостающие знания из разных
источников; учатся пользоваться приобретенными знаниями для решения
познавательных и практических задач; приобретают коммуникативные умения,
работая в различных группах; развивают исследовательские умения (умения
выявления проблем, сбора информации, наблюдения, проведения
эксперимента, анализа, построения гипотез, обобщения); развивают системное
мышление. Исходные теоретические позиции проектного обучения:
1) в центре внимания обучающийся, содействие развитию его
творческих способностей;
3
2) образовательный процесс строится не в логике учебного предмета, а в
логике деятельности, имеющей личностный смысл для обучающегося, что
повышает его мотивацию в учении;
3) индивидуальный темп работы над проектом обеспечивает выход
каждого обучающегося на свой уровень развития;
4) комплексный подход в разработке учебных проектов способствует
сбалансированному развитию основных физиологических и психических
функций обучающегося;
5) глубоко осознанное усвоение базовых знаний обеспечивается за счет
универсального их использования в разных ситуациях.
Обобщив накопленный опыт по внедрению проектно исследовательской
технологий в свою практику, я сформулировала определенный свод
дидактических правил:
1. Проект может строиться в разных формах и видах, но он способствует
выходу на творческий уровень развития каждого обучающегося.
2. Важнейшим условием успешной проектной деятельности является
дифференциация образовательного пространства.
3. Работа над проектом должна осуществляться согласно следующей
логике:
1) Погружение в проект.
2) Организация деятельности.
3) Осуществление деятельности.
4) Презентация проекта.
Девизом моей работы являются слова китайского философа Конфуция:
«Скажи мне, и я забуду. Покажи мне, и я запомню. Дай мне действовать
самому, и я научусь».
4. Работу по проектной технологии следует поэтапно структурировать и
усложнять.
Первый этап начинается с решения проектных задач учениками 7-х
классов, которые приобрели навыки решения таких задач в начальной школе.
Почему именно проектная задача? Так как обучающиеся7-х классов только
начинают изучать предмет, то для внедрения в обучение моих методов работы
необходимо провести начальную диагностику сформированных умений и
только потом выводить обучающихся на самостоятельную работу в
выполнении проектной и исследовательской деятельности. Чем же проектная
задача отличается от проекта?
Проект - нет определённых заданий, материалов, действий;
проектировщики сами определяют весь набор необходимых средств.
Проектная задача проектировщикам предлагаются все необходимые
средства и материалы в виде набора (системы) заданий, решая которые
школьник фактически осваивает основы способа проектирования.
Требования проектной задачи:
имеет общий сюжет, в реальной ситуации детям необходимо
воспользоваться набором известных или неизвестных им способов действия;
4
состоит из нескольких заданий, которые помогают учащимся
разрешить поставленную задачу;
двигаться от задания к заданию можно как последовательно,
так и выборочно;
заключительное задание задачи может быть общей «сборкой»
того, что выполняла группа в отдельных заданиях.
Этапы решения проектных задач
1. Анализ ситуации. Формулирование проблемы.
2. Установление приоритетов ценностей.
3. Формулирование принципов отбора целей.
4. Постановка (принятие) цели действия.
5. Поиск средств - перевод проблемы в задачу.
6. Выбор средств решения задачи.
7. Решение задачи.
8. Анализ полученного результата, соотнесение его с
проблемой.
9. Представление окружающим полученного результата.
Развитие УУД:
1. Регулятивные УУД:
- рефлексировать (видеть проблему; анализировать, что
сделано, почему получилось, почему не получилось, видеть трудности,
ошибки);
- целеполагать (ставить и удерживать цели);
- планировать (составлять план своей деятельности).
2. Познавательные УУД:
- моделировать (представлять способ действия в виде схем,
модели, выделяя все существенное и главное).
3. Коммуникативные УУД:
- проявлять инициативу при поиске способа (способов)
решения задачи;
- вступать в коммуникацию (взаимодействовать при решении
задачи, отстаивать свою позицию, принимать или аргументировано отклонять
точки зрения других).
Примером такой задачи является задача «Мамин подарок», в которой
обучающиеся знакомятся с рецептом изготовления пирога и встречают новые
единицы измерения величин. Надо измерить объем молока, но возникает
вопрос, как это сделать? Обучающимся предлагается из подручных материалов
изготовить прибор для измерения объема жидкости, таким образом, появляется
интерес к работе, прибор помогает определить объем молока, а значит, и
завершить свою работу по решению задачи. Итак, задача решена, но у каждой
пары свои измерения. Какой ответ правильный? Тогда обучающимся
предлагается физический прибор измерительный цилиндр (мензурка) - и
начинается исследование своего прибора на предмет точности его
изготовления, затем делаются выводы о точности измерений. Работа приносит
5
удовлетворение каждому ученику, а мне предоставляется возможность увидеть,
как у обучающихся сформированы навыки самостоятельной деятельности,
проектного и исследовательского мышления. К концу учебного года мои
ученики умеют самостоятельно проводить небольшие исследования и
проектировать приборы (фонтан, катапульта, колодец и др.).
Второй этап работы - проектная деятельность обучающихся 8-х,9-х
классов. На этом этапе учащиеся разрабатывают проекты, которые для них
всегда интересны и познавательны. Восьмиклассники учатся моделировать
дом для жителей Севера, работая со справочными материалами, учатся
подбирать материалы для постройки, используя физические понятия, подбирать
цвет крыши, самого дома, утепление и, конечно, его дизайн. Работа
заканчивается защитой своего проекта, когда обучающиеся должны показать
дом и доказать, что он действительно является домом для жителей Севера. При
изучении тем «Электрические явления», «Световые явления», ребята
исследуют источники тока, приборы для освещения помещений, различные
природные явления (радуга, миражи). Такая работа приносит радость и желание
познавать новое.
С учениками 9-х классов мы разрабатываем разные проекты, например,
«Удивительное явление звук», «Мы едем, едем, едем …», но больше всего
обучающимся нравиться работать над проектом «Постройка атомной станции
в Невьянском городском округе», который я провожу в конце изучения темы
«Строение атома и атомного ядра», как завершающую работу после изучения
всего курса физики основной школы.
Применение данных методов позволяет возбудить интерес учащихся к
физике, активизировать их учебно-познавательную деятельность. Эта
деятельность выступает как условие реализации учебно-исследовательской
компетентности школьников, ставит ученика в позицию субъекта, активного
соучастника образовательного процесса, создает предпосылки для успешной
социализации.
Список литературы
1. Анисов Е.А. Сущность технологии исследовательского и проектного
обучения //Психолого-педагогический журнал ГАУДЕМУС. - 2016. -
т.15- №3.
2. Гаврилин А. Организация работы по проектам // Школьная педагогика.
2004. 3.
3. Маркова А.К. Формирование мотивации учения. – Москва, 1990г.
4. Меняева И. Н. О методике проектов // Педагогическая мастерская.
2004. 4.
5. Новые педагогические и информационные образовательные технологии в
системе образования // под ред. Е. С. Полат. М., 1999.
6. Пахомова Н.Ю. Метод учебного проекта в образовательном учреждении.
М.: АРКТИ, 2005г.
6