Применение модульной технологии на уроках физики

  

«Личностное владение и применение педагогами современных образовательных технологий: модульная технология»

Малахова Г.А. – учитель физики

МБОУ Киевской СОШ

2016 г.

   Основная цель современной школы – создать такую систему обучения, которая бы обеспечивала образовательные потребности каждого ученика в соответствии с его склонностями, интересами и возможностями.

В настоящее время особенно актуальна проблема развития творческих способностей учащихся основной задачей, которой стало воспитание творческой личности средствами каждого учебного предмета. Чтобы учение не превратилось для ребят в скучное и однообразное занятие, нужно на каждом уроке вызывать у ребят приятное ощущение новизны познаваемого.

Такой школьный предмет как физика общество давно отнесло к категории самых сложных. Поэтому перед педагогом ставиться основная задача – пробудить интерес к предмету. Не отпугнуть ребят сложностью предмета, особенно на первоначальном этапе изучения курса физики.

Изучая современные педагогические технологии, я остановлюсь на двух, основанных на активизации деятельности учащихся, т.к. принцип активности ребенка в процессе обучения был и остается одним из основных.

Это модульная технология и обучение в сотрудничестве с учётом доминирующего канала восприятия обучающихся.

1. Модульное обучение возникло как альтернатива традиционному обучению. Семантический смысл термина ''модульное обучение'' связан с международным понятием ''модуль'', одно из значений которого – функциональный узел. В этом контексте он понимается как основное средство модульного обучения, законченный блок информации.

 В своём первоначальном виде модульное обучение зародилось в конце 60-х годов XX столетия и быстро распространилось в англоязычных странах. Сущность его состояла в том, что обучающийся с небольшой помощью учителя или полностью самостоятельно может работать с предложенной ему индивидуальной учебной программой, включающей в себя целевой план действий, банк информации и методическое руководство по достижению поставленных дидактических целей. Функции педагога стали варьироваться от информационно-контролирующей до консультативно-координирующей. Взаимодействие педагога и обучающегося в учебном процессе стало осуществляться на принципиально иной основе: с помощью модулей обеспечивалось осознанное самостоятельное достижение обучающимся определённого уровня предварительной подготовленности. Успешность модульного обучения предопределялось соблюдением паритетных взаимодействий между педагогом и учащимися.

Как и любая педагогическая технология, модульная предполагает целенаправленный процесс проектирования содержания, способов деятельности специально организованными средствами для достижения прогнозируемого результата.

Основной задачей урока должно быть создание особых условий для включения каждого обучающегося в деятельность, соответствующую его зоне ближайшего развития. Чтобы реализовать данную систему, необходимо придерживаться следующих принципов:

- не навредить обучающемуся;

- дать установку на успех. Первыми успехами обучающийся вдохновляется. У него возникает уверенность в своих силах и главное - желание продолжать;

- признать всеобщую талантливость с учетом неизбежности перемен, согласно чему суждение о человеке не может быть окончательным;

- снять тревожность, страх перед «двойкой», напряженность в отношениях преподавателя и обучающегося.

Отсюда основные правила работы:

- не сравнивать детей друг с другом;

- сравнивать успехи обучающегося с его личными результатами для установления зоны развития;

- работа в положительном эмоциональном фоне. Доверительные отношения в системах «преподаватель- обучающийся» и «обучающийся-обучающийся», отсутствие чувства неуверенности, вера в свои силы и успех, постоянная возможность вовлечения всех в совместную учебную деятельность с учетом интереса каждого способствует успешности обучения.

Идея модульной технологии, ее внедрение в учебный процесс предполагает почти самостоятельное усвоение обучающимся учебного материала при работе с модулем. Большинство применяемых мною модулей на уроках являются смешанными.Проектирование учебной деятельностью характерной признак педагогической технологии. Это и отличает технологию от методики. В зависимости от объема учебного материала в модульном обучении выделяют:

Модульный урок имеет свои особенности:

каждый урок целесообразно начинать с процедуры мотивации — это может быть обсуждение эпиграфа к уроку, использование входного теста с самопроверкой, небольшого графического диктанта и т.п.;

целенаправленное формирование и развитие приёмов учебной деятельности. Учебное содержание здесь — средство для достижения целей этого важного процесса.

Готовить модульные уроки непросто. Требуется большая предварительная работа:

Тщательно проработать весь учебный материал и каждого урока в отдельности.

Выделить главные основополагающие идеи.

Сформулировать для обучающихся интегрирующую цель (ЭУ-0), где указывается что к концу занятия обучающийся должен изучить, знать, понять, определить.

Определить содержание, объём и последовательность учебных элементов (УЭ), указать время, отводимое на каждое из них, и вид работы учащихся.

Подобрать дополнительный материал, соответствующие наглядные пособия, ТСО, задания, тесты, графические диктанты.

Приступить к написанию методического пособия для обучающихся (технологическая карта).

Копирование (через принтер, ксерокопии) технологических карт по числу обучающихся в группе.

Алгоритм составления модульного урока:

Определение места модульного урока в теме.

Формулировка темы урока.

Определение и формулировка цели урока и конечных результатов обучения.

Подбор необходимого фактического материала.

Отбор методов и форм преподавания и контроля.

Определение способов учебной деятельности обучающихся.

Разбивка учебного содержания на отдельные логически завершённые учебные элементы и определение цели каждого из них.

Учебных элементов (УЭ) не должно быть много (максимально 7), но обязательно следующие:

УЭ-0 — определяет интегрирующую цель по достижению результатов обучения.

УЭ-1 — включает задания по выявлению уровня исходных знаний по теме, задания по овладению новым материалам.

УЭ-n — включает выходной контроль знаний, подведение итогов занятия (оценка степени достижения цели урока), выбор домашнего задания (оно должно быть дифференцированным в зависимости от успешности работы обучающегося), рефлексию (оценка себя, своей работы с учётом оценки окружающих).

Модульные программы — это программа деятельности обучающегося по изучению какой-либо темы.

Алгоритм действий преподавателя по составлению модульной программы:

Определение целей обучения для обучающихся и их формулирование.

Отбор содержания.

Распределение содержания по урокам с учётом принципов модульного обучения:
1. определение исходного уровня владения учебным материалом (входной контроль);
2. блок информации (теоретический материал темы);
отработка содержания обучения (семинары, практикумы, лабораторные, практические и творческие работы);
3. контроль усвоения знаний (итоговый контроль) и коррекция ошибок в усвоении этого содержания.

Подбор литературы для обучающихся (желательно указать перечень обязательной и дополнительной литературы).

Написание модульной программы (желательно печатный материал).

Технологическая карта — особая форма планирования учебного материала. Технологическую карту составляет преподаватель. Она имеет много общего с обычным планированием. В ней указывается тема, количество часов на её обучения, цель обучения, тип урока, форма контроля за качеством усвоения учебного материала и освоение способов учебной деятельности. Выделяются основные знания, общеучебные и специальные умения и навыки, формируемые при изучении темы.

На промежуточных этапах работы над модулем я не столько контролирую работу обучающихся, сколько устанавливаю степень усвоения изучаемого материала и помогаю им скорректировать свою учебную деятельность.

«Технологичность процесса» заключается в повторяемости работы над модулями при разнообразии содержания и емкости модулей, чем в конечном итоге и вырабатывается осознаваемый обучающимися механизм управления своей самостоятельной учебной деятельностью.

Фактором упрощения внедрения модульной технологии для меня является разделение группы на подгруппы, что даёт возможность осуществить преобразующую, консультирующую и коррекционную функцию преподавателя, направленную на оказание индивидуальной помощи каждому обучающемуся.

С целью отслеживания итогов образовательного процесса и отдельных его этапов необходимо иметь четкое представление о плодах совместной деятельности преподавателя и обучающегося. Очень важным здесь видится этап предвосхищения результата, его прогнозирования. Причем совсем необязательно достижение его в полном объеме, поскольку образовательный процесс - это прежде всего творческое сотрудничество, а творчеству, как известно, присущи моменты импровизации. Зато открываются широкие возможности коррекции дальнейшей деятельности на пути к достижению истины. А это зачастую более важно, чем сама истина.

Здесь максимально стараюсь учитывать продвижение обучающихся, не оставляя без внимания их динамику. Обучающиеся должны чувствовать заинтересованность преподавателя, видеть, что даже небольшой их успех не остается без внимания. Это помогает вызвать живой интерес к повышению образовательного уровня, значит, удается сформировать положительную мотивацию к учению.

Результативность опыта применения модульной технологии.

Деятельность по использованию модульной технологии на уроках физики с новейшими техническими средствами обучения осуществляется мною в следующей последовательности:

- знакомство на этапе изучения:

изучение литературы, методических пособий и опыта коллег по разработке модульных программ;

знакомство с научно-методическими основами модульного обучения;

- применение, адаптация на этапе практики:

использование методических разработок уроков по модульной технологии, их корректировка;

проведение контрольных срезов с целью определения уровня обучаемости начале экспериментальной деятельности;

обработка результатов проведенных срезов, их диагностический анализ;

анкетирование обучающихся с целью выявления степени удовлетворенности модульной организацией процесса обучения физике.

- осмысление и внесение собственных элементов:

разработка модульных уроков по физике;

участие в семинарах различного уровня по тематике инноваций в образовании, в районных методических объединениях;

подготовка практических материалов для печати модульного урока физики.

Особое внимание уделяю внесению собственных изменений в данную технологию, прогнозированию условий ее применения. Диагностичность результатов учебно-воспитательного процесса является одним из компонентов модульной технологии обучения. Насколько точнее будет проведена диагностика учебных умений, настолько эффективнее будет учебный процесс. Диагностика предполагает изучение изменения состояния участников педагогического процесса и деятельности, выявление уровня развития и потенциальных возможностей. С этой целью на начальном этапе работы по модульной технологии определяется степень обучаемости обучающихся, т.е. восприимчивость к обучению по известным методикам.

Достаточно высокий уровень результативности процесса обучения, успехи обучающихся, обучаемых по модульной технологии, свидетельствуют об эффективности её применения на уроках физики. Качественный характер изменений находит выражение в повышении качества знаний обучающихся. Закономерные, последовательные и необратимые изменения процесса обучения выражаются в количественных, качественных и структурных преобразованиях, что становится доминантой педагогического процесса, его сущностью и целью.

В рамках эксперимента по внедрению модульной технологии в учебно-воспитательный процесс мною проведен сравнительный анализ динамики уровней обучаемости за последние три учебных года.

Опыт работы по использованию технологии модульного обучения позволяет сделать следующие выводы:

Неоспоримо достоинство данной технологии в возможном перераспределении учебного времени, выигрыш которого за счет ускоренного прохождения обязательной теоретической части модуля позволяет значительно увеличить объем задач, дает возможность углубленно рассмотреть некоторые разделы курса физики, провести нестандартные занятия, что сказывается на прочности усвоения знаний и активизации познавательной деятельности учащихся.

Модульная технология обучения апробирована мною в разных группах. Наиболее эффективна работа по данной технологии в группах, где мотивация учебной деятельности высока, и в параллелях старшего звена, когда у обучающихся достаточно сформированы познавательные мотивы, самоконтроль, умение сосредоточиться.

Сложностью в применении модульной технологии является отсутствие соответствующего дидактического обеспечения, необходимость подбора, составления однотипных прямых и обратных задач разных уровней сложности, изготовление раздаточного материала, тестовых заданий, разработка модулей к отдельным урокам. Это требует больших затрат времени. Положительный результат виден сразу. Работать интереснее, но значительно сложнее.

Использование новейших информационных средств в процессе модульного обучения обеспечивает общий центр внимания для аудитории (любая потеря внимания компенсируется поддержкой визуальных материалов), позволяет преподавателю быть более убедительным, организовать учебный процесс значительно эффективнее.

Не вызывает сомнения воспитывающий и развивающий фактор. Обучающиеся достигают определенного уровня осознанного отношения к учению, трудолюбия, самодисциплины. Комфортный темп работы обучаемого, определение им своих возможностей, гибкое построение содержания обучения, интеграция различных ее видов способствуют достижению высокого уровня конечных результатов.

Обязательным условием успешного применения модульной технологии является личный собственный опыт творческой деятельности по ее реализации. Причем только неоднократное повторение одной и той же технологии в различных педагогических ситуациях, рефлексия состоявшегося взаимодействия позволяют выявить возможности данной технологии в развитии обучающихся, конструктивно использовать эти возможности, творчески преобразовывать технологию в соответствии с личностными качествами.

Технология модульного обучения является адаптивной, природосообразной, способствует сохранению уровня психофизического здоровья, снижению тревожности, росту самостоятельности и качеству обучения. Она научно актуальна: в ней сочетаются новые подходы к обучению и традициям, накопленные с момента возникновения обычного комбинированного урока. Технология имеет широкий диапазон внутреннего саморазвития, в ней заложена энергия постоянно развивающейся системы. Опыт ее применения неизбежно приводит к росту компетентности обучающихся и преподавателей. Информационные технологии в модульном обучении сочетают в себе стимулы повышения профессионального мастерства с выполнением общественно важной миссии – подготовки способных, увлеченных людей.

Практика внедрения модульной технологии показала, что не следует сразу выходить с модулями на все группы. Лучше вначале попробовать не некоторых группах. Это позволит оценивать объем, структуру, уровень трудности содержания, логику построения деятельности обучающихся, систему контроля и самоконтроля и на этой основе внести коррективы.

Суть предлагаемой методики состоит в том, что чебный материал по физике в 7–9 классах

представляется в модульном варианте. Каждый урок темы является ее структурным элементом и

обозначается как учебный элемент (УЭ). В нашей методике модулем является изучаемая тема на-

пример, тема 2 «Первоначальные сведения о строении вещества» (6 учебных часов, 6 УЭ).

Целью изучения этой темы для учащихся является получение представления о молекулярномстроении вещества, движении, взаимодействии молекул. Планирование темы выглядит следующим образом:

1. УЭ-0. Постановочный урок модуля. Строение вещества.

2. УЭ-1. Молекулы. Определение размеров малых тел.

3. УЭ-2. Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах.

4. УЭ-3. Взаимное притяжение и отталкивание молекул.

5. УЭ-4. Три состояния вещества.

6. УЭ-5. Резюме и контроль по теме «Первоначальные сведения о строении вещества».

Такое представление организации учебного процесса наиболее приемлемо для школы, так

как не требует изменения стандартного расписания, то есть спаривания уроков, и лишь незначи-

тельно изменяет рабочую программу учителя. К тому же в сельской школе, где в настоящее время

практикуется совмещение классов-комплектов из-за малочисленности (до 5 человек в классе),

такая форма модульного обучения позволяет учителю организовать работу каждого класса не- зависимо, в отличие от известной системы разновозрастного обучения, где это условие является основным и неудобным для подавляющего большинства малочисленных школ. Мы выстраиваем каждую учебную тему как модуль, имеющий стандартную структуру, то есть, учитываем все элементы модуля – от входной диагностики до выходного контроля. Рассмотрим подробнее используемые приемы организации самостоятельной учебной деятельности учащихся по каждому учебному элементу модуля. Учебный элемент нулевой (УЭ-0) каждой темы модуля является организационным моментом и включает в себя ознакомление с темой в целом.

Таким образом, у учащихся формируется «образ» изучаемой темы. На этом этапе предусмотрено

ознакомление с объемом материала и источниками информации, а также видами деятельности,

которая будет осуществляться при изучении темы. С этой целью учащимся выдают информаци-

онную карту темы и предлагают ознакомиться с ней подробно (табл. 1).

Информационная карта является графической моделью темы и позволяет учащимся легко ори-

ентироваться в изучаемом материале (данные приведены в расчете на учебник физики для 7

класса А. В. Перышкина).

Следующим этапом работы является составление «Таблицы результатов». Эта таблица выполняет функцию входного контроля и одновременно обеспечивает взаимосвязь с ранее изученным материалом. В таблицу учащиеся заносят основные понятия, определения, которые будут

присутствовать в изучаемой теме. Например, в теме «Первоначальные сведения о строении ве-

щества» – это физические понятия о дискретном

строении вещества, молекуле, малых размерах

молекул и атомов, непрерывном и хаотическом

движении частиц, диффузии, зависимости диф-

фузии от температуры, явлении диффузии в быту

и в природе, взаимодействии молекул, агрегат-

ном состоянии вещества (газообразном, жидком,

твердом).

Таблица 1 Информационная карта темы «Первоначальные сведения о строении вещества»

Виды работ	Основная деятельность при изучении учебных элементов
	УЭ-0	УЭ-1	УЭ-2		УЭ-3		УЭ-4		УЭ-5
Работа на уроке	Знакомство с темой, постановка учебных целей, работа с учебником и тетрадью	Работа с учителем, чтение § 7 и 8 учебника, работа с тетрадью, лаборатор-ный экспери мент по инструкции	Работа с текстом и рисунками учебника, лабораторный эксперимент		Наблюдение демонстрационного экс-перимента, работа с учебником, выполнение эксперимента работа в тетради		Обсуждение домашнего задания, работа с учебником, тетрадью, заполнение таблицы		Анализ таблицы результатов, самоконтроль по теме, выполнение творческих заданий (ответы на вопросы)
Оборудо- вание (что при- нести с собой на урок)	Линейка, ка- рандаш	Монета, пла- стиковая бутыл- ка 0,5 л, пла- стилин		Кусочек сахара, небольшой поли- этиленовый паке- тик				Два листка бума- ги (лист тетради разрезать попо- лам)		Не забудьте принести учеб- ник и тетрадь!
Домашний экспери- мент		Лабораторная работа № 2 на с. 160		Выполните задание 2 на с. 23		Упр. 2 на с. 26.		Задание 3 на с. 29
Творче- ские зада- ния		Изготовление Пластилиновых моделей молекул (рис. 21 и 22 на с. 20)		Образуйте от существитель-ного «диффузия» глагол, прилагательное и наречие. Составьте предложения с получен- ными словами, используя изучаемый теоретиче- ский материал		Проведите опыт: нанесите на руки какой-нибудь жир и вымойте руки без мыла и с мы- лом. Попробуйте объяснить роль мыла в этом про- цессе, используя полученные знания
Дополни- тельные задания				Установите, где в быту имеет место процесс диффузии, приведите несколько примеров. Отметьте «+» и «–» этих процессов. § 1 на с. 172
Домашнее задание	§ 7 на с. 16, подготовьте оборудование для экспери- мента на сле- дующий урок	§ 7 и 8, ответы на вопросы на с. 18 и 20		Прочитайте § 9. Ответьте на вопросы на с. 22		§ 10, ответы на вопросы на с. 25–26.		§ 11–12, ответы на вопросы на с. 27, 29

Учащиеся, имея первоначальные сведения по изучаемой теме (так как современные про-

граммы построены по концентрическому типу), заполняют таблицу. При выполнении этого за-

дания впервые учителю целесообразно организовать фронтальную работу. Впоследствии уча-

щиеся справляются самостоятельно. Фрагмент заполненной таблицы, к примеру, может выгля-

деть так, как представлено в таблице 2.

Таблица 2

Фрагмент таблицы результатов

Это я знал	Знал, но не все	Это я встречаю впервые
1. Молекулы. 2. Малые размеры молекул. 3. Атомы. 4. Агрегатное состояние вещества	1. Дискретное строение вещества. 2. Непрерывное и хаотическое движение частиц. 3. Газообразное состояние вещества. 4. Жидкое состояние вещества. 5. Твердое состояние вещества	1. Диффузия. 2. Зависимость диффузии от темпе- ратуры. 3. Явление диффузии в быту и в природе. 4. Взаимодействие молекул

При анализе таблицы учащиеся получают иллюстрацию имеющихся знаний и могут составить наглядное представление об объеме и глубине материала, который им предстоит изучить.

По мере изучения темы они делают пометки в столбцах 2 и 3, отмечая освоенные факты. В конце каждого учебного элемента (урока) предусмотрена работа с таблицей, и учителю необходимо контролировать этот процесс. Такой прием служит для школьников элементом самоконтроля

деятельности и приучает их оценивать свои достижения и возможности.

Учебный элемент нулевой (УЭ-0) предполагает ознакомление с начальными теоретическими

сведениями темы. С этой целью он включает задания для работы с учебником (как правило, это

первый параграф изучаемой темы). Для темы «Первоначальные сведения о строении вещества» 7 класса это § 7, в котором рассматриваются общие вопросы дискретного строения вещества.

Завершается работа с УЭ-0 анализом «Таблицы результатов» и домашнего задания.

Следующие четыре учебных элемента (УЭ 1–4) несут основную нагрузку по изучению темы и

формированию умений самостоятельной учебной деятельности с использованием источников ин-

формации и выполнения лабораторного эксперимента. Каждый учебный элемент (урок) начинается с проверки домашнего задания, что необходимо для учащихся основной школы. Выполнение домашнего задания предполагает не только чтение текста и ответы на вопросы, но и проведение домашнего эксперимента с элементами исследования; работу со старшими членами семьи для выполнения некоторых упражнений, подготовку оборудования следующего урока. Такая форма работы является стимулом для получения положительной отметки и мотивом для

дальнейшего изучения материала. К тому же у детей формируется ответственность за процесс и

результат работы: часть несложного оборудования они должны подготовить и принести с собой.

Самостоятельная учебная деятельность организуется путем подбора заданий, упражнений и

лабораторных работ, которые учащиеся выполняют в основном самостоятельно, только в случае необходимости прибегая к консультации учителя. Каждый урок разделяется на три стадии.

Стадия «Вызов» направлена на организацию самостоятельной деятельности и содержит задания,

выполнение которых подводит учащихся к постановке проблемного вопроса. Для разрешения

проблемы служит стадия «Осмысление». На этой стадии учащиеся, используя источники инфор мации и выполняя лабораторный эксперимент, находят ответы на поставленные вопросы. Полу-

чаемая в ходе работы информация осмысляется, творчески перерабатывается и фиксируется в

форме текстов, таблиц, схем, рисунков. Учитель, наблюдая за работой учащихся, имеет возможность индивидуально оказывать помощь и корректировать их действия. Стадия «Рефлексия»

присутствует в конце каждого из четырех учебных элементов. На этой стадии предполагается

работа с «Таблицей результатов» и анализ домашнего задания. Эту работу учащиеся также

выполняют самостоятельно, и только в случае возникновения вопросов, предложений обраща-

ются к учителю. Последний учебный элемент (урок) темы-модуля носит название «Резюме и контроль по теме “Первоначальные сведения о строении вещества”». Домашние задания в полном объеме должны быть представлены к концу изучения темы. В ходе изучения темы учащиеся, конечно, должны выполнять домашние работы, но нужно предоставить им право самим решать, к какому сроку они их будут представлять: после каждого урока, после части уроков или в конце изучения темы. Такой дидактический прием формирует у них ответственность за свою работу, сроки и качество ее исполнения. Поскольку тема «Первоначальные сведения о строении вещества» не предполагает проведения контрольной работы, но по условию осуществления модульного обучения должен присутствовать выходной (итоговый) контроль, мы предлагаем следующий вариант. Первая часть работы на уроке выполняется фронтально и представляет собой анализ и обсуждение «Таблицы результатов». В ходе обсуждения еще раз проговариваются наиболее сложные моменты темы, уточняется источник информации по этим вопросам, обсуждаются проведенные лабораторные работы.

Во второй части учащимся предлагается ответить на вопросы. Они могут делать это исключительно

самостоятельно или обращаться к источникам информации, но запрещается спрашивать учите-

ля или товарищей. После этого делается окончательный вывод о полноте усвоения темы. Вывод

учащиеся записывают в свободной форме и сдают учителю на проверку вместе с ответами на

вопросы. При оценке работы учитель принимает во внимание и самоанализ учащегося, тем самым

проверяя его умения анализировать свою учебную деятельность и критически подходить к

процессу выполнения и результату своей работы.

Третья часть касается применения полученных знаний и умения учащихся размышлять над

поставленными вопросами. Для ответа на вопрос учащиеся должны быть внимательными, наблю-

дательными и хорошо понимать взаимосвязь изученного материала с практикой повседневной

жизни.