Обобщение опыта работы Умутбаевой Ф.Ф.

ИКТ.

ИКТ расширяет возможности учителя в выборе и реализации средств и методов обучения. Наличие большого набора информационных объектов позволяет учителю представить учащимся изучаемые физические объекты и процессы во всем многообразии их проявлений и свойств, четко определить их место и значение в системе научных знаний об окружающем нас мире. Разнообразие информационных объектов способствует расширению и углублению знаний учащихся. Самыми распространенными средствами ИКТ являются ЦОРы. С их помощью  становится возможным создание собственных информационных объектов и презентаций, которые помогают учителю в разработке своих методик. Поскольку ЦОР составлены с учетом возрастных и психологических особенностей учащихся,  содержат дополнительный материал, они облегчают поиск необходимой информации,  что сокращает время подготовки учителя к уроку и делает занятие разнообразнее. Их можно использовать на любом этапе изучения курса физики (изучение основ или углубленного изучения материала). ЦОР может использоваться на уроках, но не заменяет учителя.  

Когда и как я использую ЦОР?

1. При подготовке к уроку: это дает осуществление быстрого поиска информационных объектов и их просмотр; использование информационных объектов как иллюстративный материал для изучения тем и постановки проблемных ситуаций. Использование ЦОР осуществляется при разработке лекций. Например, при изучении строения атома в 8, 9,11 классах, электрических цепей в 8, 10 классах, механического движения в 9, 10 классах и др.

2.  При проведении урока: информационные объекты обеспечивают иллюстративное и информационное сопровождение урока. На различных этапах урока я демонстрирую презентации, организую частично-поисковые и исследовательские виды работ с использованием информационных объектов. Это стимулирует познавательный интерес учащихся. Так, например, в 8 классе при изучении электрических явлений задаю детям вопрос: «После большого грома - большой дождь.  Почему?». Этот вопрос заставляет детей задуматься над тем, как  объяснить с точки зрения физики народную мудрость.

1. Во внеурочной работе: учитель выступает организатором творческой поисковой и исследовательской деятельности учащихся, предлагая им самим решать проблемные ситуации. Например, как посчитать количество зерен риса в стакане? Ученик может и сам создавать презентации, демонстрировать опыты и комментировать их, создавать мультимедиа-сочинения.

В процессе работы с ЦОР я использую следующие виды заданий:

1. Ознакомительные: они предназначены для того, чтобы помочь учащимся познакомиться с различными физическими объектами и процессами. Такие задания должны содержать алгоритм выполнения и контрольные вопросы. Я их предлагаю на всех уроках.

2. Творческие, исследовательские: предлагаю  учащимся задания, в ходе выполнения которых необходимо спланировать и провести эксперимент, который бы позволил подтвердить или опровергнуть определенные закономерности. Например, в 10 классе говорю детям: «Представьте себе, что вы инженеры-конструкторы и ведете работу по созданию новых приборов. Ваша задача – придумать и собрать электрическую цепь устройства, применяемого в быту для облегчения работы. Оформить технический паспорт. Свои идеи и конструкции необходимо защитить».

3. Проблемные ситуации: предлагаю учащимся самим разобраться в причинах таких ситуаций, например, в 11 классе объяснить природу цвета.

4. Решение качественных задач. Они решаются на каждом уроке, а ЦОР помогает восприятию и созданию точной модели  изучаемого явления, устройства различных приборов или тел.

Современное информационное общество ставит задачи качественных изменений в деятельности всей школы, придавая особое значение формированию способности ученика к самостоятельному поиску информации. От  понимания значимости этих умений и готовности к формированию соответствующих навыков у учащихся зависит не только успех  в познавательной и практической деятельности, но, в определенной мере, и вероятность их социальной адаптации, а иногда — и физического выживания в условиях современного информационного общества.

Одна из компетенций, которой должен обладать выпускник, - это умение осуществлять самостоятельный поиск информации естественнонаучного содержания с использованием различных источников (учебных текстов, справочных и научно-популярных изданий, компьютерных баз данных, ресурсов Интернет), ее обработку и представление в разных формах (словесно, с помощью графиков, математических символов, рисунков и структурных схем). Новые задачи в обучении предполагают изменения в требованиях к уровню владения информацией, самостоятельному поиску и обработке информации; изменения в содержании и организации материала; в использование адекватных современных технологий. Известно, что использование ИКТ легко адаптирует и модернизирует традиционные виды учебной деятельности к применению информационных носителей и мультимедийных проектов.

В настоящее время образовательные электронные издания и ресурсы сети Интернет предоставляют широкие возможности и для самостоятельного изучения физики.

Основу такой деятельности составляют умения самостоятельно приобретать новые знания, владение которыми позволяет формировать ключевые компетенции учащихся как интегральные качества личности.

Применяя ИКТ, учащиеся

1. приобретают навыки самостоятельного поиска информации;

2. оптимально используют персональный компьютер как обучающее средство;

3. развивают свой познавательный интерес (через тягу современного школьника к компьютеру).

У них формируется убеждение, что достижения современной техники неотделимы от науки физики.

Эффективность применения информационных технологий в значительной степени определяется тем, как организована самостоятельная познавательная деятельность учащихся. Совершенно очевидно, что в  процессе обучения на базе ИКТ роль преподавателя изменяется, но его деятельность не становится при этом менее значительной. Самостоятельная работа школьников на всех основных этапах по-прежнему координируется преподавателем посредством выбора способов организации среды обучения, создания виртуального рабочего места учащегося.

Особого внимания заслуживает работа учащихся с компьютерными моделями и виртуальными лабораториями. Благодаря им учащиеся могут ставить многочисленные эксперименты и проводить исследования, что стимулирует развитие их творческого мышления, развивает способность решать различные ситуации в реальной жизни, повышает интерес к физике. Использование лаборатории «Архимед» позволяет нам решать многие из этих задач. Например, в курсе 10 класса по теме «Сила трения» мы исследовали коэффициент трения скольжения, в курсе 9 класса исследовали равноускоренное движение и т.д.

В 7 классе при изучении физики возможно формирование предметной информационной компетентности на элементарном уровне:

1. самостоятельно изучать материал по учебнику или конспектам программ с использованием анимации процессов (например, правила взвешивания на рычажных весах, трение в природе и технике);

2. составлять вопросы к рисункам, схемам, опытам (например, объем тела неправильной формы, бочка Паскаля, схема работы домкрата);

3. готовить домашние задания, используя анимации (например, давление воздуха, закон Гука, закон Паскаля);

4. используя алгоритм, решать задачи и проверять решение в электронных таблицах по условиям на бумажных носителях;

5. готовить сообщения, мини исследования по материалам Интернета (например, «От опытных фактов — к научной гипотезе»: урок -исследование);

6. осуществлять информационный поиск (например, составлять монографию Архимеда);

7. делать тематическую подборку в Интернете рисунков, открытий ученого, применения данного закона или явления в практике (например, «Устройство каких приборов основано на существовании атмосферного давления?»)

Использование данной технологии способствует развитию личности ребенка. У него формируется устойчивое умение осуществлять самостоятельный поиск информации естественнонаучного содержания с использованием различных источников и обрабатывать ее, активизируется познавательный интерес, развивается эмоциональная сфера ребенка. Таким образом, ИКТ помогает объединить знания в единую динамичную систему, уйти от массовости, усредненности, нивелировки образования.

Во время крутых  общественных поворотов, перестройки или смены экономических систем, востребованность в людях умных, знающих, интеллектуально развитых, способных быстро ориентироваться в новых процессах, резко увеличивается. Подготовить, обучить и воспитать таких людей  призвана современная школа. Одна из главных ее задач  – развивать у учащихся психологические инструменты познания, с помощью которых они смогут «учить себя», формировать научное мировоззрение на основе комплексных знаний о природе  и социально-экономических процессов, происходящих в обществе. В условиях увеличения объема научной информации, совершенствования учебных программ возникает острая необходимость в систематизации, обобщении, повышении уровня качества знаний учащихся.Ведущие педагоги Скаткин М.Н., Занков Л.В.  считают, что для повышения эффективности и качества учебно-воспитательного процесса необходимым является развитие познавательного интереса, формирование положительной мотивации учения, интерес к изучаемому предмету. Все это может быть достигнуто с помощью метапредметных связей, которые я активно использую в своей деятельности.

На первом этапе изучения курса физики  выделяю на некоторых уроках время (5-7 мин.) для непродолжительных бесед на темы, не предусмотренные программой, но имеющие связь с изучаемым материалом. Здесь можно говорить об отдельных этапах жизни и деятельности ученых, успехах в развитии науки и техники. Для развития познавательной компетентности учащихся на своих уроках я часто использую художественную и научно-популярную литературу, сведения из  телевизионных научно-популярных передач (тележурнал «Галилео» - телеканал «СТС», передача «ACADEMIA» – телеканал «Культура» и т.д.). Это оживляет урок и способствует активизации познавательной деятельности учащихся, закреплению и углублению получаемых ими знаний, созданию целостного представления об окружающем мире и, что тоже важно, развивает у них потребность в чтении. Этот прием позволяет легко войти в контакт с учащимися, вызвать их расположение, ярко и образно преподнести изучаемый материал, что способствует его усвоению. Приведу несколько примеров. При изучении с семиклассниками темы о равнодействующей силе разбираю басню Крылова «Лебедь, рак и щука», пытаясь выяснить, был ли прав автор с точки зрения физики, утверждая, что «воз и ныне там»; можно попросить ребят прокомментировать с точки зрения физики такие шуточные выражения: «ехала деревня мимо мужика» и др.

Применение метапредметных связей позволяет  "протянуть смысловые нити от одного предмета к другому … преодолеть их разобщенность". Через метапредметные связи отражается живая связь явлений в понятиях человека.

Каждая из школьных дисциплин сама по себе представляет в той или иной степени дискретный набор сведений из определенной области знаний и уже по этой причине не может претендовать на системное описание действительности. Вполне понятно, что в таких условиях о целостном восприятии мира у школьников не может быть и речи.

 Интегрирование знаний позволяет включить учащихся в активную познавательную деятельность, проникнуть в суть изучаемого материала, освоить его на уровне общих закономерностей, ведущих идей учебного предмета, использовать материал способом дальнейшего познания. Так, например, в 7 классе при изучении темы «Давление в жидкости» был проведен интегрированный урок,  в ходе которого прослеживалась связь между особенностями объектов живой природы и давлением на различной глубине в воде. Учащимся были предложены  задания открытого типа:

1. Рыбы обитают в морях на различных глубинах. С возрастанием глубины изменяется строение их органов зрения: вначале появляются рыбы с большими телескопическими глазами, затем – с маленькими глазами, а у некоторых рыб, обитающих на очень больших глубинах, глаза вовсе отсутствуют. Объясните эти особенности.

2. Известно, что плавательный пузырь придает плавучесть. Тогда с чем можно связать способность таких рыб, как камбалы и бычки, подолгу лежать на самом дне водоемов?

Проводя интегрированные уроки, я учитываю противоречия сущности познания и в процессе преодоления стандартов мышления опираюсь на вариативное и константное, повторяющееся и неповторимое, случайное и закономерное, ясное и интуитивное, учу находить меру их взаимодействия как внутри одного предмета, так и между несколькими. Только обобщенные представления об окружающем мире дают возможность адекватно в нем ориентироваться. Интеграция ускоренно моделирует личность, служит импульсом здорового мироощущения, воспитывает философские начала в их сознании.

При планировании интегрированного урока важно подобрать материал, который учит мыслить абстрактными категориями, сопоставлять обобщенные выводы с конкретными явлениями, вырабатывать собственную оценку явлений.  Для этого необходимо, чтобы учащиеся взглянули на вещи заново, как на непривычные для них. С этой целью они проделывают на уроке следующие мыслительные операции: проводят аналогию, обобщают, систематизируют учебный материал, выдвигают гипотезы, делают выводы, полученные из наблюдений над одним явлением и, наконец, моделируют все эти обобщенные мыслительные операции. Например, на уроке «Прямолинейное распространение света» в 8 классе я ставлю перед детьми проблему: «Как получается тень?».

Метапредметные связи я использую и на  уроках обобщающего повторения, которые провожу чаще всего нетрадиционными методами, например урок-конференция в 11 классе «Атом на службе человека» или «Квантовые свойства света». Все это способствует развитию творческих способностей учащихся. По мысли детского писателя Дж. Родари "развитие у детей творческих способностей, воображения необходимо не для того, чтобы все были художниками, а для того, чтобы никто не был рабом", то есть каждый должен быть мыслителем, ведь только мышление может сделать человека свободным в выборе поступков. Альтернативность и вариативность мышления – возможность, которую представляет интегрированное обучение, и в этом его огромная польза.

Законы физики наиболее простые и наиболее общие законы природы. Они лежат в основе всех более сложных природных явлений. А еще только физическое явление можно изучить на уроке фактически. Это обусловлено именно спецификой физики:

1. во-первых, протекание физического явления не требует больших промежутков времени и, значит, терпеливого и кропотливого (и часто скучного и однообразного) наблюдения (известно, что дети всегда были нетерпеливы, им результат нужен «прямо сейчас»);

2. во-вторых, физические явления легко воспроизвести (попробуйте это сделать с соответствующими явлениями на уроках географии и биологии!);

3. в-третьих, закономерности протекания явления, влияние на его протекание различных факторов может установить сам ребенок, многократно воспроизводя опыт и видоизменяя его условия;

4. в-четвертых, ребенок оперирует конкретными объектами, учится мыслить конкретно. Это создает условия для постепенного перехода к развитию абстрактного мышления.

Стержнем курса естествознания являются усиленное внимание к развитию мышления обучающихся, формирование и развитие у них умений видеть проявление законов физики в окружающем мире. Решение этих задач реализуется через выполнение большого количества экспериментальных заданий, наблюдений, качественных задач. Главным источником информации выступает натурный эксперимент. При этом использование экспериментальной деятельности в программе является последовательным и систематическим. Продуктами исследовательской деятельности учеников становятся усвоенные ими методы и способы познания: наблюдение за объектом, постановка вопросов и конструирование ответов, формулирование проблем, логические умозаключения, обобщения,  выводы.

Я считаю, что формирование познавательных интересов учащихся может быть достигнуто не только через интегрирование знаний, но и проблемным подходом к обучению, с помощью  технологии ТРИЗ. Такие уроки требуют от учащихся активной мыслительной деятельности, включения в них самостоятельной работы с элементами творчества и исследования.

Мы не можем всех сделать гениями. Но мы можем вооружить многих сильными методами решения сложных нестандартных задач. Подготовить выпускника к встрече с новыми задачами, с которыми не приходилось сталкиваться раньше.

Технология ТРИЗ основывается на реализации индивидуальных способностей, возможностей и интересов учащихся, выращивании их личного образовательного потенциала. Для такого обучения необходимо создание условий, приводящих учащихся к осознанию необходимости самодвижения, к самостоятельной постановке общеобразовательных задач и проблем, к овладению методами их решения, конструированию собственной системы знаний и способов деятельности. Получаемый учеником результат всегда уникален и отражает степень его творческого самовыражения, а не верно угаданный или полученный ответ.

Целями педагога при использовании технологии ТРИЗ являются формирование логического мышления, готового к столкновению с новыми нестандартными проблемами; развитие творческой интуиции.

ТРИЗ способствует эффективному  развитию следующих умений ребенка:

1. изобретательской деятельности;

2. видению не явно заданных качеств предметов и явлений, а скрытых ресурсов для решения задачи;

3. выстраиванию причинно-следственных цепочек;

4. владению аппаратом логики в условиях недостаточного знания;

5. оперированию противоречиями;

6. поиску и выделению закономерностей;

7. сознательному  генерированию гипотезы;

8. выделению главного;

9. умению задавать вопросы и ставить эксперимент.

Психологи различают 2 типа мышления: конвергентное (закрытое, нетворческое) и дивергентное (открытое, творческое). Тип личности с преобладанием конвергентного мышления называют «интеллектуальным», дивергентного – «креативным».

Интеллектуал готов решать задачи, даже весьма сложные, но уже кем-то до него поставленные и имеющие известные технологии решения, - так называемые «закрытые задачи». Именно такие задачи традиционны в современной школе. Креатив способен сам видеть и ставить задачи, стремится выйти за рамки узко поставленного условия.

Каждый человек обладает как интеллектуальными, так и креативными способностями, но в различной степени. По мере взросления креативное мышление «затухает». Чтобы этого не происходило, нужно решать больше открытых задач. На своих уроках я использую открытые задачи следующих типов:

1. Изобретательские: ставят вопрос «Как быть?», когда дополнительные условия делают очевидные условия невозможными. Например: Вы попали на незнакомую планету и должны выяснить наличие магнитного поля без компаса. Как быть?

2. Исследовательские: происходит некоторое явление, необходимо объяснить его, выяснить причины. Ключевые вопросы: Как? Почему? Например: в одном европейском музее есть часы, работающие без подзавода уже два века. Каким образом?

3. Конструкторские: не содержат открытых противоречий и предполагают придумывание устройств под заданную цель. Например: придумайте конструкцию настольной лампы, изменяющей цвет в зависимости от атмосферного давления.

4. Задачи-открытия: в результате решения такой задачи ученик получает новые знания, «переоткрывает» явления. Например: магнитные жидкости реагируют на магнитное поле подобно железу. Что будет, если стакан с магнитной жидкостью и плавающим в ней предметом поместить в магнитное поле?

5. Задачи с недостатком данных: условие такой задачи допускает несколько истолкований. Учащиеся анализируют и сами вводят необходимые данные и ограничения. Например: в ванну с водой бросили кирпич. Как изменится уровень воды в ванне?

Анализ результатов моей деятельности свидетельствует о том, что предложенная система работы по формированию познавательной компетентности учащихся дает серьезные результаты:

1. повышение креативного потенциала учащихся (от индивидуальных творческих работ к компьютерной презентации авторских проектов);

2. рост познавательного интереса (желание участвовать не только в школьных олимпиадах, но и в различных конкурсах);

3. участие в конкурсах и Интернет - олимпиадах;

4. успешная социализация выпускников: ежегодное поступление в ВУЗы на специальности физико-математического цикла;

5. ежегодно учащиеся успешно сдают экзамены в форме ЕГЭ ;

6. 94 балла – максимальный результат итоговой аттестации в форме ЕГЭ.