Развитие учебно - познавательной компетентности обучающихся на уроках физики

Исследовательский проект

Система работы по формированию и развитию учебно – познавательной компетентности учащихся.

Исследовательский проект:

«Формирование учебно – познавательной компетентности обучающихся в процессе обучения физики, как »

Время работы над проектом: 2 года.

В результате работы над проблемой сформировалась гипотеза:

повысится ли эффективность обучения при формировании учебно – познавательной компетентности использовании на уроках.

Знания - лишь средства развития мышления. Ум развивается в деятельности. Поэтому все, что стимулирует активную умственную деятельность, создаёт условия для неё (проблемные ситуации, увлечённость, интерес, сознание надобности изучаемого), самым прямым образом способствует развитию мышления.

Объектом исследования образовательный процесс, обеспечивающий активизацию познавательной деятельности учащихся путём практико – деятельностного подхода.

Предметом исследования – организация учебной работы учителя и учащихся, способствующей развитию учебно – познавательной компетентности .

Моя цель: Создать систему работы по формированию и развитию учебно – познавательной компетентности учащихся через использование практико – ориентированного подхода.

Задачи:

• Создание оптимальных условий для развития учебно – познавательной компетентности учащихся;

• Создание условий для внедрения в учебный процесс большего числа экспериментальных заданий и использования ИКТ;

• Формирование познавательной активности ученика;

• Развитие творческих способностей школьников.

Новизна. Мной будет разработан вариант технологии по формированию и развитию учебно – познавательной компетентности по предмету физика, отобраны эффективные методы и приемы работы на уроках и во внеурочное время, подготовлен авторский эффективный в плане развития потенциала ребенка дидактический материал.

Ведущие педагогические идеи.

-Я исхожу из того, что развитие мышления должно отталкиваться от субъектного опыта ребенка.

-Работа должна идти в системе уроков с опорой на индивидуальный опыт ребенка и зону его ближайшего развития.

- Диагностирование развития мышления;

- Выбор эффективных методов в работе с учащимися по формированию и развитию учебно – познавательной компетентности ;

- Рост творческого потенциала учащихся.

Актуальность темы: Происходящие в настоящее время изменения в структуре и содержании школьного образования определили ряд проблем в преподавании физики.

• между потребностью общества в образованной, развитой личности и падением интереса учащихся к образованию, к знаниям.

• между массовым характером обучения и индивидуальным способом усвоения знаний.

• между необходимостью всё время увеличивать объёмы информации, включаемой в содержание образования, и возможностями организма в её усвоении.

С целью формирования и развития учебно – познавательной компетентности учащихся я использую экспериментальные задания (лабораторные работы, фронтальные эксперименты, решение экспериментальных задач, проведение домашних опытов).

Экспериментальные задания – это наблюдения, измерения и опыты, тесно связанные с темой урока. Такие задания позволяют вести изучение теоретических вопросов на экспериментальной основе. Осуществляется он на простейшем оборудовании или с использованием компьютерных моделей и виртуальных лабораторных работ.

Основное назначение экспериментального задания:

Образовательная функция: он способствует формированию у учащихся теоретических знаний; интеллектуальных и практических умений и навыков, в том числе умений выполнять простые наблюдения, измерения и опыты, обращаться с приборами.

Развивающая функция: он способствует развитию мышления учащихся, т.к. побуждает их к выполнению умственных операций.

Воспитывающая функция: он способствует развитию самостоятельности и инициативы учащихся.

Этап	Мероприятия	Сроки
I Подготовительный	Изучение литературы Изучение опыта по теме Творческое сотрудничество	2014-2015
II Основной	Открытые уроки Открытые внеурочные мероприятия Анализ и самоанализ работы по теме	2014-2015
III Заключительный	Выступление с опытом работы Творческие отсчеты Методическая выставка Работа в семинарах	2015-2016

План исследовательского проекта на 2011-2014

учебный год

1 этап. 2014-2015 учебный год – изучение литературы, выработка методов использования.

2 этап. 2014-2015 учебный год – применение методов и приемов в учебной деятельности.

3 этап. 2015-2016 учебный год – корректировка методов и выработка стиля использования, анализ полученного результата.

Цель: Создать систему работы по формированию и развитию учебно – познавательной компетентности учащихся через увеличение числа практико – ориентированных заданий.

Задачи:

1). Создание условий для внедрения в учебный процесс большего числа экспериментальных заданий и использования ИКТ;

2). Формирование познавательной активности ученика;

3). Развитие творческих способностей школьников.

Подготовительный этап

Физическое образование в системе общего среднего образования занимает одно из ведущих мест, является фундаментом научного миропонимания, обеспечивает знание основных методов изучения природы, фундаментальных научных теорий и закономерностей, умение исследовать и объяснить явления природы и техники. Физика, как школьный предмет призвана участвовать в формировании интеллектуального, понятийного аспекта мировоззрения, современной научной картины мира, которая является целостной системой представлений об общих свойствах и закономерностях природы. Она строится на основополагающих понятиях, законах, моделях классических и квантовых теорий. Происходящие в настоящее время изменения в структуре и содержании школьного образования определили возникновения ряда существенных проблем в развитии образовательной области "Естествознание", куда входит и физика.

Вот некоторые из них:

• отсутствие достаточности учебно-методического и материально-технического обеспечения для реализации новых программ, созданных на основе новых педагогических концепций;

• отсутствие достаточного владения педагогическими кадрами, новыми педагогическими технологиями, средствами и методами современного педагогического процесса.

В 2014 – 2015 учебном году подробно рассмотрю вопросы:

1)Лекционно-практические занятия по физике в старших классах;

2) Использование экспериментального метода исследования на лабораторных занятиях по физики;

3) ИКТ как средство формирования учебно – познавательной компетентности . 

Цель:

изучение литературы, выработка методов использования.

Задачи:

1. наблюдение, изучение, отслеживание динамики развития учащихся (уровень знаний, сформированности учебной деятельности, мотивации, самооценки, познавательных интересов, воспитанности);

2. разработка методики отдельных видов, приемов;

3. отбор и начальная апробация технологии.

Литература:

1. Педагогика нового времени: «Современный урок» в 6 частях.

2. Личностно – ориентированный подход. Центр «Педагогический поиск»

3. Журналы: «Физика в школе», «Математика в школе».

4. «Как реализовать компетентностный подход на уроке и во внеурочной деятельности»; Сергеев И.С., Блинов В.И., АРКТИ, 2007.

Основной этап

Мы живём в непрерывно изменяющемся мире, в котором меняются требования к школе и её выпускникам. Свою главную задачу как учителя вижу в том, чтобы обеспечить максимум успеха и минимум неудач сегодня и в будущей жизни своих учеников.

Будущее за интерактивным обучением, основу которого составляет сотрудничество, обучение, при котором информационные потоки носят взаимообратный характер. Особенно эффективны коллективные и диалоговые формы занятий, эвристическая беседа и др. Применяя разные варианты интерактивных методов обучения, добиваясь качественных результатов обучения в своей предметной области, нельзя забывать о том, что не все обучающиеся в будущем станут физиками. Зато каждому пригодятся умения организовывать свою деятельность, решать проблемы, связанные с выполнением определённой социальной роли, умения ориентироваться в мире социальных, нравственных и эстетических ценностей.

Поэтому важно формирование у обучающихся ключевых (универсальных) навыков (или компетенций, как принято сегодня говорить) - навыков решения проблем и принятия решений, навыков работы с информацией - её поиска, анализа и обработки, навыков коммуникации и сотрудничества.

Решение задач – неотъемлемая составная часть процесса обучения физике, поскольку она позволяет формировать и обогащать физические понятия, развивать физическое мышление учащихся и их навыки применения знаний на практике не только на уроках, но и в повседневной жизни. Наряду с этим у школьников воспитываются трудолюбие, смекалка, самостоятельность, воля, характер, упорство в достижении поставленной цели, интерес к учению.
Поскольку физические задачи отличаются друг от друга главным образом по содержанию и дидактическим целям, то их можно классифицировать:

1. по содержанию;

2. по способу выражения условия;

3. по основному методу решения.

По основному методу решения задачи подразделяют на качественные, вычислительные, графические, экспериментальные. Экспериментальными называют задачи, в которых эксперимент служит средством определения величин, необходимых для решения, дает ответ на вопрос или является средством проверки сделанных согласно условию расчетов.

В 2014 – 2015 учебном году подробно рассмотрю вопросы:

1)Экспериментальные задачи по физике;

2) Использование экспериментального метода исследования на лабораторных занятиях по физики, как отражение ФГОС;

3) ИКТ как средство формирования учебно – познавательной компетентности ;

4) Робототехника.

5) Приемы работы с учебником на уроке. 

Последний вопрос является наиболее актуальны для школы в учебном году, так как отражает тему работы школы.

Цель:

выработка методов использования, внедрение в учебно – воспитательный процесс.

Задачи:

1. наблюдение, изучение, отслеживание динамики развития учащихся (уровень знаний, сформированности учебной деятельности, мотивации, самооценки, познавательных интересов, воспитанности);

2. разработка методики коллективных и диалоговых форм занятий, эвристическая беседа;

3. апробация технологии.

Информационная компетенция – поиск, анализ и отбор необходимой информации, ее преобразование, сохранение и передача; владение современными информационными технологиями.

Литература:

1. Педагогика нового времени: «Современный урок» в 6 частях.

2. Личностно – ориентированный подход. Центр «Педагогический поиск»

3. Журналы: «Физика в школе», «Математика в школе».

4. «Как реализовать компетентностный подход на уроке и во внеурочной деятельности»; Сергеев И.С., Блинов В.И., АРКТИ, 2007.

Заключительный этап

Существует множество важных проблем, на которые никто не хочет обращать внимания, до тех пор, пока ситуация не становится катастрофической. Одной из таких проблем в России являются: её недостаточная обеспеченность инженерными кадрами и низкий статус инженерного образования. Сейчас необходимо вести популяризацию профессии инженера. Интенсивное использование роботов в быту, на производстве и поле боя требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами, что позволит развивать новые, умные, безопасные и более продвинутые автоматизированные системы. Необходимо прививать интерес учащихся к области робототехники и автоматизированных систем.

Чтобы достичь высокого уровня творческого и технического мышления, дети должны пройти все этапы конструирования. Необходимо помнить, что такие задачи ставятся, когда учащиеся имеют определённый уровень знаний, опыт работы, умения и навыки. 

В 2015 – 2016 учебном году подробно рассмотрю вопросы:

1)Экспериментальные задачи по физике;

2) Использование экспериментального метода исследования на лабораторных занятиях по физики, как отражение ФГОС;

3) ИКТ как средство формирования ключевых компетенций;

4) Робототехника, использование на уроках и во внеурочной деятельности.

5) Практико – деятельностный подход.

Цель:

внедрение в учебно – воспитательный процесс, корректировка использования методов, создание программы для работы.

Задачи:

1. наблюдение, изучение, отслеживание динамики развития учащихся (уровень знаний, сформированности учебной деятельности, мотивации, самооценки, познавательных интересов, воспитанности);

2. разработка методики коллективных и диалоговых форм занятий, эвристическая беседа;

3. выработать единые рекомендации при использовании ИКТ и экспериментальных заданий.

Методы обучения

1.     Познавательный (восприятие, осмысление и запоминание учащимися нового материала с привлечением наблюдения готовых примеров, моделирования, изучения иллюстраций, воспрпиятия, анализа и обобщения демонстрируемых материалов);

2.     Метод проектов (при усвоении и творческом применении навыков и умений в процессе разработки собственных моделей)

3.     Систематизирующий (беседа по теме, составление систематизирующих таблиц, графиков, схем и т.д.)

4.     Контрольный метод (при выявлении качества усвоения знаний, навыков и умений и их коррекция в процессе выполнения практических заданий)

5.     Групповая работа (используется при совместной сборке моделей, а также при разработке проектов)

Учебно-познавательная компетенция – элементы логической, методологической, общеучебной деятельности; целеполагание, планирование, анализ, рефлексия, самооценка; приемы решения учебно-познавательных проблем; функциональная грамотность.

Основные требования к современному уроку физики

постановка целей (обучение, воспитание, сдоровьесбережение) и задач (нацеленность на результат на ЕГЭ);

контроль (в каком виде?);

методы и формы работы с учащимися и их разнообразие (здоровьесберегающий фактор);

познавательный интерес;

итог урока (в любой форме, но должен быть обязательно);

на обобщающих уроках желательна отработка навыков по времени.

Литература:

1.     Кружок робототехники, [электронный ресурс]//http://lego.rkc-74.ru/index.php/-lego-

2.     В.А. Козлова, Робототехника в образовании [электронный ресурс]//http://lego.rkc-74.ru/index.php/2009-04-03-08-35-17, Пермь, 2011 г.

3. Педагогика нового времени: «Современный урок» в 6 частях.

1. Личностно – ориентированный подход. Центр «Педагогический поиск»

2. Журналы: «Физика в школе», «Математика в школе».

3. «Как реализовать компетентностный подход на уроке и во внеурочной деятельности»; Сергеев И.С., Блинов В.И., АРКТИ, 2007.

Формирование учебно – познавательной компетентности

Одной из главных причин того, что учащиеся не усваивают учебный материал на уровне требований действующих программ, является отсутствие познавательной потребности к его освоению, т.к. он не вызывает интереса, не связан с дальнейшими жизненными планами школьников. У школьника должны быть сформированы готовность адаптироваться после окончания школы к быстроменяющейся реальности и умения применять в реальной жизни, полученные на уроках знания. Формированию этих умений способствует компетентностный подход в обучении, важным компонентом которого выступает формирование так называемых ключевых компетенций учащихся (информационной, коммуникативной, социальной, проектировочной и др.) как совокупности общеучебных умений и готовности их применять в практически значимых ситуациях. Внедрение компетентностного подхода в практику образования требует поиска особых организационных форм, адекватных задачам формирования ключевых компетенций.

Мы живём в непрерывно изменяющемся мире, в котором меняются требования к школе и её выпускникам. Свою главную задачу как учителя вижу в том, чтобы обеспечить максимум успеха и минимум неудач сегодня и в будущей жизни своих учеников.

Для формирования инициативной, творческой личности, способной к рефлексивному управлению собственной деятельностью, необходимы новые формы организации познавательной деятельности обучающихся, новые модели обучения.

Будущее за интерактивным обучением, основу которого составляет сотрудничество, обучение, при котором информационные потоки носят взаимообратный характер. Особенно эффективны коллективные и диалоговые формы занятий, эвристическая беседа и др. Применяя разные варианты интерактивных методов обучения, добиваясь качественных результатов обучения в своей предметной области, нельзя забывать о том, что не все обучающиеся в будущем станут физиками. Зато каждому пригодятся умения организовывать свою деятельность, решать проблемы, связанные с выполнением определённой социальной роли, умения ориентироваться в мире социальных, нравственных и эстетических ценностей.

Учебная деятельность – осознанная деятельность учеников по усвоению знаний, умений, навыков. Учебная деятельность – ведущая для младших школьников. Для того, чтобы она была успешной, нужно создавать мотивацию через интерес, эмоциональный интерес. Преимущество надо отдавать не внешней мотивации (получить оценку), а внутренней (станешь интереснее другим людям, сможешь достичь что – либо).

Мотивационная сфера личности проявляется в учебном процессе через совокупность различных побуждений: мотивов, потребностей, интересов, целей, установок, обуславливающих проявление учебной активности и стремление участвовать в школьной жизни. Для того, чтобы процесс формирования познавательной мотивации младших школьников проходил успешно, педагог решает следующие задачи:

• изучение личностно – мотивационной сферы учащихся и определение условий и факторов, влияющих на её формирование;

• выявление педагогических условий, обеспечивающих развитие мотивационной сферы личности школьников;

• овладение приёмами организации учебной деятельности учащихся, способствующих формированию мотивационной сферы личности

Каждый педагог сталкивается с такой проблемой, как отсутствие интереса некоторых учащихся к учебной деятельности.

Причины спада школьной мотивации.

1. Отношение ученика к учителю.

2. Отношение учителя к ученику.

3. Личная значимость предмета.

4. Умственное развитие ученика.

5. Продуктивность учебной деятельности.

6. Непонимание цели учения.

7. Страх перед школой.

Как организовать учебную деятельность школьников, чтобы она стала для них не просто обязанностью, а радостью познания мира?

А.Эйнштейн отмечал: “Большая ошибка думать, что чувство долга и принуждения могут способствовать ученику находить радость в том, чтобы смотреть и искать”.

Одним из эффективных мотивационных механизмов повышения мыслительной активности обучаемого является игровой характер учебно-познавательной деятельности.

Обучающая игра имеет важную закономерность: первоначальная заинтересованность внешней стороной явлений постепенно перерастает в интерес к их внутренней сути.

Многочисленными исследованиями доказано, что познавательный интерес стимулирует волю и внимание, помогает более лёгкому и прочному запоминанию. Познавательный интерес является связующим звеном для решения триединой задачи обучения, умственного развития и воспитания личности. Познавательный интерес связан не только с интеллектуальной, только с волевой или только с эмоциональной сферой личности; это их сложное сплетение.

Какие же условия способствуют развитию познавательного интереса?

1. Развитию познавательного интереса, любви к изучаемому предмету и к самому процессу умственного труда способствует такая организация обучения, при которой ученик вовлекается в процесс самостоятельного поиска и “открытия” новых знаний, решает задачи проблемного характера. Проблемно – поисковые, деятельностные технологии обучения широко применяются нашими учителями начальных классов, работающими по образовательной системе “Школа 2100”.

2. Для появления интереса к изучаемому предмету необходимо понимание нужности, важности, целесообразности изучения предмета в целом и отдельных его разделов.

3. Чем больше новый материал связан с усвоенными ранее знаниями, тем он интереснее для учащихся. Связь изучаемого с интересами, уже существовавшими у школьника ранее, также способствует повышению интереса к новому материалу.

4. Ни слишком лёгкий, ни слишком трудный материал не вызывает интереса. Обучение должно быть трудным, но посильным. (“Математика” Л. Г. Петерсон)

5. Чем чаще проверяется и оценивается работа школьника (в том числе им самим, обучающими устройствами), тем интереснее ему работать.

Как можно осуществлять более частую проверку знаний? (Работа в парах с взаимопроверкой с помощью “сигнальных кружков”, рассказ домашнего задания друг другу, хоровые ответы на несложные вопросы. Когда ученик работает у доски, классу даётся задание – внимательно слушать и подготовить рецензию на ответ или оценку ответа; “метод закрытой доски” - ученик работает за отвёрнутой доской с последующим сравнением решения с классом (“Блиц – турниры”) и т. д.)

Важна также психосберегающая оценка ответа учащегося. Это означает оценивание конкретного ответа без перехода на личность ребёнка. Кроме того, сначала надо отметить достоинства ответа, и лишь затем – недостатки. Мягкой формой оценки неудачи является фраза “было бы лучше, если…”.

6. Важную роль в стимулировании познавательного интереса имеет позитивная психологическая атмосфера урока, выбор демократического стиля педагогического взаимодействия: принятие своих учеников независимо от их учебных успехов, преобладание побуждения, поощрения, понимания и поддержки. Психологическое поглаживание учеников: приветствие, проявление внимания к возможно большему числу детей – взглядом, улыбкой, кивком.

7. Чем младше ребёнок, тем больше материал должен подаваться в образной форме. Недаром И. Г. Песталоцци принцип наглядности назвал “золотым правилом” дидактики.

8. В обучении должны создаваться возможности для творчества, необходима дифференциация обучения.

9. Создание на уроке ситуации успеха для учащихся. Самый простой способ для создания ситуации успеха – определённость домашнего задания. Ученики чётко должны знать, что если они выполнят задание в полном объёме и рекомендуемым способом (пересказ, выделение главных тезисов, ответы на вопросы), то их ответ будет успешным. Для этого каждый урок оговаривается, что и как следует подготовить дома.

Стимулирование познавательной активности учащихся в начальных классах:

• Дидактические игры (сюжетные, ролевые и т.д.).

• Наглядность.

• Творческие работы по разным предметам.

• Участие в предметных олимпиадах.

• Научно – исследовательская деятельность.

• Проектная деятельность учащихся.

• Внеклассные мероприятия по предметам.

• Индивидуализация. (Учёт не только способностей, но и интересов).

• Дифференциация (разноуровневые задания).

• Использование различных педагогических технологий: 
  -игровые,
  -личностно- ориентированные,
  -развивающие,
  -проблемное обучение, 
  -компьютерные.

• Интегрированные уроки.