Технология проблемного обучения на уроках физики в условиях ФГОС

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОБЛЕМНОГО ОБУЧЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ПЕРЕХОДА НА ФГОС.

Технология проблемного обучения.

     Технология проблемного обучения - это организация учебного процесса, которая предполагает создание в сознании учащихся под руководством учителя проблемных ситуаций и организацию активной самостоятельной деятельности учащихся по их разрешению, в результате чего и происходит творческое овладение знаниями, умениями, навыками (ЗУН) и развитие мыслительных способностей (СУД).

Классификационные параметры технологии проблемного обучения.

-уровень и характер применения (принцип проблемности является глобальным всепроникающим основанием любой человеческой деятельности);

-философская основа (прагматическая, приспосабливающаяся);

-методологический подход (исследовательский);

-ведущие факторы развития (биогенные, социогенные, психогенные);

-научная концепция освоения опыта (ассоциативно - рефлекторная, бихевиористская);

-ориентация на личностные сферы и структуры (знания, умения, навыки; способы умственных действий);

-характер содержания (обучающий, светский, общеобразовательный, гуманистический, технократический, проникающий);

-вид социально - педагогической деятельности (развивающая);

-тип организации и управления учебно - воспитательным процессом (система малых групп, самостоятельная работа с книгой);

-преобладающие методы (проблемные);

-организационные формы (индивидуальная, групповая, академическая, клубная);

-преобладающие средства (вербальные, программированные);

-подход к ребёнку и характер воспитательных взаимодействий (свободное воспитание, антропоцентрический, деятельностно - ориентированный);

-направление модернизации (активизация и интенсификация деятельности учащихся);

 -категория объектов (массовая, все категории).

Целевые ориентации:

-приобретение (усвоение) ЗУН учащимися;

-повышение прочности знаний;

-усвоение способов самостоятельной деятельности (СУД);

-формирование поисковых и  исследовательских умений и навыков;

-развитие познавательных и творческих способностей.

Концептуальные положения (Д. Дьюи):

-ребёнок в онтогенезе повторяет путь человечества в познании;

-усвоение знаний есть спонтанный неуправляемый процесс;

-ребёнок усваивает материал, не просто слушая или воспринимая органами чувств, а как результат удовлетворения возникшей у него потребности в знаниях, являясь активным субъектом своего обучения;

-условиями успешности обучения являются: проблематизация учебного материала (знания - дети удивления и любопытства), активность ребёнка (знания должны усваиваться с любопытством), связь обучения с жизнью ребёнка, игрой, трудом.

Особенности содержания.

     Проблемное обучение основано на создании особого вида мотивации - проблемной, поэтому требует адекватного конструирования дидактического содержания материала, который должен быть представлен как цепь проблемных ситуаций. Логика научных знаний представляет логику проблемных ситуаций. Наиболее оптимальная структура материала - вариант сочетания традиционного изложения с включением в него проблемных ситуаций (который и называется проблемным обучением).

Виды проблемных ситуаций.

             Проблемные ситуации  различают:

-по интересности (мотивации) содержания (новое содержание, необычность взгляда на старое, связь с жизнью, связь с практической деятельностью учащихся, связь с современностью, связь с историей, связь с будущим);

-по характеру неизвестного

-по уровню проблемности (1-возникающие независимо от приёмов, 2- вызываемые и разрешаемые учителем,3- вызываемые учителем и разрешаемые учеником, 4- самостоятельное формирование проблемы и решения);

-по виду рассогласования информации (неожиданности, конфликта, предположения, опровержения, несоответствия, неопределённости);

-по методическим особенностям (непреднамеренные, целевые, проблемное изложение, эвристическая беседа, проблемные демонстрации, исследовательские лабораторные работы, проблемный фронтальный эксперимент, мысленный проблемный эксперимент, проблемное решение задач, проблемные задания, игровые проблемные ситуации);

-по типу действий, требующих для решения (выбора, сравнения, сопоставления, устранения рассогласованности, эксперимента, пробы, творческого подхода, принятия решения, установления связи, изменения взгляда на вещи, поиска, исследования).

Особенности методики.

     Проблемные методы - это методы, основанные на создании проблемных ситуаций, активной познавательной деятельности учащихся, состоящей в поиске и решении сложных вопросов, требующих актуализации знаний, анализа, умения видеть за отдельными фактами и явлениями их сущность, управляющие ими закономерности.

Различают два типа проблемных ситуаций: педагогическую и психологическую. Первая представляет собой особую организацию учебного процесса, вторая касается деятельности учеников.

     Педагогическая проблемная ситуация создаётся с помощью активизирующих действий, постановки учителем вопросов, подчёркивающих противоречия, новизну, важность, красоту и другие отличительные качества объекта познания.

     Создание психологической проблемной ситуации - сугубо индивидуальное явление: это «вопросное состояние», поисковая деятельность сознания, психологический дискомфорт. Не слишком трудная, не слишком лёгкая познавательная задача не создаёт проблемной ситуации для учеников. Проблемные ситуации могут создаваться на всех этапах обучения: при объяснении, закреплении, контроле.

Технологический цикл проблемного обучения (постановка и разрешение проблемной ситуации).

1 этап - постановка педагогической проблемной ситуации, при которой у ребёнка возникают вопросы, реакция на внешние раздражители. Педагогическая ситуация создаётся с помощью различных вербальных и технических средств (вводная информация учителя: слово устное, письменное, технические средства, мультимедиа).

2 этап - перевод педагогически организованной проблемной ситуации в психологическую: состояние вопроса - начало активного поиска ответа на него, осознание сущности противоречия, формулировка неизвестного. На этом этапе учитель оказывает дозированную помощь, задаёт наводящие вопросы и т. д. (наводящая информация). Трудность управления проблемным обучением состоит в том, что возникновение психологической проблемной ситуации - акт индивидуальный, поэтому учителю нужно использовать дифференцированный и индивидуальный подходы.

3 этап - поиск решения проблемы, выхода из тупика противоречий. Совместно с учителем или самостоятельно учащиеся выдвигают и проверяют различные гипотезы, привлекают дополнительную информацию. Учитель оказывает необходимую помощь, поддержку, наводит на правильный путь (в зоне ближайшего развития).

 4 этап - «ага - реакция», появление идеи решения, переход к решению, разработка его, появление нового знания (ЗУН, СУД) в сознании учащихся.

5 этап - реализация найденного решения в форме материального или духовного продукта.

6 этап - отслеживание (контроль) отдалённых результатов обучения.

Методические приёмы создания проблемных ситуаций:

-учитель подводит учащихся к противоречию и предлагает им самим найти способ его разрешения;

-сталкивает противоречия практической деятельности;

-излагает различные точки зрения на один и тот же вопрос;

-предлагает классу рассмотреть явление с различных позиций;

-побуждает обучаемых  делать сравнения, обобщения, выводы из ситуации, сопоставлять факты (побуждающий диалог);

-ставит конкретные вопросы (на обобщение, обоснование, конкретизацию, логику рассуждения);

-определяет проблемные теоретические и практические задания (например, исследовательские);

-формулирует проблемные задачи (например, с недостаточными или избыточными исходными данными, с неопределённостью в постановке вопроса, противоречивыми данными, заведомо допущенными ошибками, ограниченным временем решения, на преодоление «психологической инерции»).

Условия успешной реализации технологии проблемного обучения.

Для успешной реализации технологии проблемного обучения необходимы:

-построение оптимальной системы проблемных ситуаций и средств их создания (устного и письменного слова, мультимедиасредств);

-отбор и использование самых актуальных, сущностных задач (проблем);

-учёт  особенностей проблемных ситуаций в различных видах учебной работы;

-личностный подход и мастерство учителя, способные вызвать активную познавательную деятельность ребёнка (исключительное значение).

Уровни мышления.

     Уровни проблемного обучения отражают не только разный уровень усвоения учащимися новых знаний и способов умственной деятельности, но и разные уровни мышления.

Уровень обычной несамостоятельной активности - это восприятие учащимися объяснений учителя, усвоение образца умственного действия в условиях проблемной ситуации, выполнение самостоятельных работ, упражнений воспроизводящего характера.

Уровень полусамостоятельной активности - это применение усвоенных знаний в новой ситуации и участие учащихся в совместном с учителем поиске способа решения поставленной проблемы.

Уровень самостоятельной активности - это выполнение самостоятельных работ репродуктивного типа, когда обучаемый самостоятельно работает по тексту учебника, применяет усвоенные знания в новой ситуации, конструирует решение задачи среднего уровня сложности, путём логического анализа доказывает гипотезы - помощь учителя при этом минимальна.

Уровень творческой активности - это выполнение самостоятельных работ, требующих творческого воображения, логического анализа, открытия нового способа решения, самостоятельного доказательства. На этом уровне делаются самостоятельные выводы и обобщения, изобретения; художественное творчество.

Логическая структура проблемного урока имеет не линейный характер (одно -,двух -,трёхлинейный), а более сложный - спиралеобразный,  «криволинейный» вид. Логика учебного процесса такова: если в начале урока поставлена проблема, а последующий ход урока будет направлен на её разрешение, то учителю и учащимся периодически придётся возвращаться к началу урока, к тому, как она была поставлена.

Разновидности технологии проблемного обучения.

1. частично - поисковый метод: постепенно приобщает учеников к самостоятельному решению проблем; в ходе проблемных семинаров, практических занятий, эвристических бесед ученики под руководством учителя решают проблемы. Учитель придумывает систему проблемных вопросов, ответы на которые опираются на имеющуюся базу знаний, но при этом не содержатся в прежних знаниях, т. е. вопросы должны вызывать интеллектуальные затруднения учащихся и целенаправленный мыслительный поиск. Учитель должен придумать возможные «подсказки» и наводящие вопросы, он сам резюмирует главное, опираясь на ответы учащихся.

2. технология учебного исследования: обеспечивает творчество, продуктивную деятельность и наиболее эффективные и прочные знания (знания трансформации). Она предполагает, что ученики самостоятельно формулируют проблему и решают её (на опыте, в проекте, в олимпиадной работе, в учебной работе и т. п.).

 Алгоритм учебного исследования можно представить следующим образом:     - знакомство с литературой;

-выявление (видение) проблемы;

- постановка (формулирование) проблемы;

- прояснение неясных вопросов;

-формулирование гипотезы;

-планирование и разработка учебных действий;

-сбор данных (накопление фактов, наблюдений, доказательств);

-анализ и синтез собранных данных;

-сопоставление (соотнесение) данных и умозаключений;

-подготовка и написание (оформление) сообщения;

-выступление с подготовленным сообщением, переосмысление результатов в ходе ответов на вопросы;

-проверка гипотез, построение обобщений;

-построение выводов, заключений.

Контроль учителя - минимальный.

3. эвристическое обучение имеет следующие отличительные признаки по сравнению с проблемным обучением:

-эвристические вопросы, которые стимулируют творческое мышление учащихся и в зависимости от переформулировки позволяют увидеть проблему с новой точки зрения;

-эвристические предписания, которые представляют собой ориентировочную основу (например, при наблюдениях учащимся даётся предписание: как рационально и эффективно его осуществить при выдвижении гипотез; какие существуют приёмы и правила выдвижения гипотез);

-учебно - исследовательская деятельность, особенностью которой является оптимизация сложности, трудности и проблемности учебно - исследовательских заданий в совокупности с поэтапной  помощью в их выполнении;

-ориентация учителя на развитие методологической культуры учащихся в решении творческих задач;

-стимулирование таких процедур творческой деятельности, как творческое воображение, генерация идей, творческая рефлексия;

-развитие способностей и прогнозирование явлений, принятие оригинальных решений, развитие критического мышления, эмпатии.

 Технология проблемного обучения на уроках физики в условия перехода на ФГОС

1. «отправные пункты»на уроке:

-вопрос или серия вопросов в начале урока, ответы на которые должны быть получены в конце урока;

- серия вопросов, примеров, задач, возникающих в ходе урока, ответы на которые учащиеся формулируют сразу же;

-необычные примеры, ситуации из истории, жизни,  окружающих нас явлений;

- интересные справки на данную тему;

-нестандартные ситуации (например, игровые);

-необычный дидактический материал;

-ошибки учителя, допущенные при объяснении (учащиеся замечают ошибку и помогают учителю исправить её: Правильно ли я сказала…);

2. самостоятельная работа на уроке:

-решение качественных и количественных задач;

- ответы на вопросы;

- составление конспекта;

- выполнение эксперимента;

- выполнение теста;

- работа по карточкам разного содержания.

3.задания разного уровня:

-на уроке: тесты; серия тренировочных вопросов и задач, рассчитанные на весь класс; задания - карточки для индивидуальной работы учащихся, дифференцированные задания на «3», «4», «5»;

- домашние задания (дифференцированные на «3», «4», «5»): работа по параграфу, ответы на вопросы к параграфу, выполнение упражнений, задачи из сборника задач;

- творческие домашние задания: кроссворд, чайнворд; сообщение, сказка, стих, доклад; домашний опыт, изготовление макетов, моделей; серия вопросов, задач, примеров, которые учащиеся должны придумать сами по той или иной теме;

- задания, требующие длительной подготовки (различные исследования): подготовка и участие в олимпиаде, всероссийском чемпионате, научно - практической конференции, заочной олимпиаде и т. д.

4. а) использование обобщающих планов на уроке и вне урока:

-анализ физической величины (название величины; явления или свойства, характеризуемые физической величиной; определение физической величины; формулы, связывающие данную физическую величину с другими, единицы измерения физической величины, способы измерения);

-анализ физического явления (признаки, по которым оно обнаруживается; условия, при которых протекает явление; как можно пронаблюдать явление в лабораторных условиях; сущность явления; связь данного явления с другими явлениями; учёт и использование явления на практике);

-анализ теории (основные положения теории; математический аппарат теории; границы применимости теории;  главные следствия, вытекающие из данной теории; круг явлений, опытных фактов и законов, объясняемых теори; круг явлений и законов, предсказываемых теорией);    

-анализ физического закона (формулировка закона; математическое выражение закона; объяснение закона на основе общих физических теорий; опыты, подтверждающие справедливость закона; связь данного закона с другими законами; учёт и использование действия закона на практике; границы применения закона);

-анализ прибора, механизма (название прибора; назначение прибора; основные части прибора и их назначение; принцип действия прибора; правила пользования прибором; применение прибора);

-конспект по теме (дата, номер урока; изучение понятия, явления, закона; формулировка понятия, явления, закона; способ нахождения, доказательства; формулы, обозначение физических величин, единицы измерения; проявление в природе, использование в технике, быту и т. д.).

4. уроки обобщения, повторения, систематизации знаний.

5. использование эксперимента на уроке и вне урока:

-мысленный эксперимент (учащиеся в разных  ролях, например, в роли );

-демонстрационный и лабораторный эксперимент;

-домашние опыты;

-самодельные опыты;

-изготовление моделей, макетов;

-эксперимент методом «шаги познания» (например, я хочу узнать…; предлагаю сделать…; необходимы приборы и материалы…; план моих действий…; делаю…; получаю…; делаю вывод…; объясняю результаты…).

6. дифференцированный подход на уроке и вне урока (задания разной степени сложности):

-работа в группах, парах, индивидуальная;

-с учётом особенностей учащихся.

7. использование аналогий на уроке.

8. связь данной темы урока с другими темами или разделами, темами предыдущих классов и последующих, ЕГЭ, другими предметами.

9. работа предметного кружка, элективных курсов (различные исследования):

-теоретические работы учащихся;

-практические работы учащихся (эксперимент, наблюдения);

- решение сложных задач и т. д.

10. работа со слабоуспевающими и сильными учащимися (в соответствии с программой работы со слабоуспевающими учащимися):

-система заданий разной степени сложности;

- индивидуальные консультации;

-ответы на уроках.

Результативность применения технологии проблемного обучения на уроках физики:

-повышение качества обучения через применение различных проблемных ситуаций;

-осуществление дифференцированного подхода;

-учитель видит работу каждого учащегося, его уровень, способности, возможности, пробелы, и, в связи с этим, осуществляет дифференцированный подход (задания разного уровня);  учитель имеет возможность учёта индивидуальных особенностей  учащихся;

-работа  учителя в профильных классах: учёт учителем учащихся, которым необходимо изучение предмета в дальнейшем, а также тех учащихся, которым не нужен предмет в дальнейшем, и, в связи с этим, выстраивание  системы работы с учащимися;

-возможность варьирования при выборе заданий для учащихся (задания на уроках, творческие задания, микроисследования, задания для слабоуспевающих и т. д.);

-контроль за работой учащихся и отслеживание работы учащихся в течение какого - либо периода, дальнейшее развитие детей в этом направлении;

- возможность развития детей с творческим потенциалом: привлечение детей для выполнения различных исследовательских работ, а также для подготовки и участия в различных мероприятиях разного уровня);

-подготовка к ЕГЭ (со стороны учителя более тщательный отбор материала, со стороны учащихся целенаправленная и успешная подготовка к ЕГЭ).

Технология проблемного обучения на  моих уроках позволяет:

-совершенно по - новому рассматривать изучение физики;

-составлять план работы по изучаемой проблеме (совместный план работы с учащимися, индивидуальный план работы учащихся);

- предсказывать результаты деятельности с большей точностью;

-не просто рассматривать изучаемый материал, а активно задействовать в этом учащихся;

- анализировать успехи и ошибки в работе учащихся;

-анализировать собственную работу и учитывать все свои предложения и замечания в своей будущей работе по данной проблеме;

-быть помощником, сотрудником для детей.

Анализируя работу с учащимися в течение нескольких лет , хочется отметить, что именно проблемные вопросы запоминаются учащимся надолго. Поэтому данную технологию я буду применять на своих уроках в дальнейшем в условиях перехода на ФГОС. 

     Исследование данной темы полностью раскрыто в соответствии с целями, задачами, предметом и объектом исследования.

     В своей работе я не только рассмотрела основные теоретические вопросы, но и на конкретном примере показала практическую значимость данной темы, применяя на своих уроках технологию проблемного обучения.

     Изученная мною тема, на мой взгляд, играет огромную роль не только при изучении физики, но и в образовательной деятельности в целом.

     Я думаю, что технология проблемного обучения в условиях перехода на ФГОС позволяет открывать новые возможности для освоения различных областей и аспектов образовательной деятельности; с большей точностью предсказывать результаты и управлять педагогическим процессом; анализировать и систематизировать на научной основе имеющийся практический опыт и его использование; комплексно решать образовательные проблемы; обеспечивать благоприятные условия для развития личности; уменьшать эффект влияния неблагоприятных обстоятельств на человека; оптимально использовать имеющиеся в распоряжении ресурсы; выбирать наиболее эффективные и разрабатывать новые технологии и модели для решения возникающих педагогических проблем.

     Подводя итог, я хочу отметить, что технология проблемного обучения в условиях перехода на ФГОС в своей работе позволяет поставить процесс обучения на более высокий качественный уровень. Поэтому на своих уроках необходимо использовать технологию проблемного обучения.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

1.Булгаков В. И. Проблемное обучение - понятие и содержание // Воспитание школьников, 1985. №8.

2. Ильина Т. А. Проблемное обучение// Вестник высшей школы. 1976. №2.

3. Ильницкая И. А. Проблемные ситуации и пути их создания на уроке. М.: Знание, 1985.

4. Кудрявцев Т. В. Проблемное обучение - истоки, сущность, перспективы. М.:Знание,1991.

5. Матюшкин А. М. Проблемные ситуации в мышлении и обучении. М., 1972.

6.Махмутов М. И. Проблемное обучение. М.: Педагогика,1975.

7. Никандров Н. Д. Проблемное обучение// Воспитание школьников. 1983. №12.