Формирование познавательных и коммуникативных УУД на уроках «Естествознания» в 5-6 классах

Формирование познавательных и коммуникативных УУД на уроках «Естествознания» в 5-6 классах.

В нашей школе второй год подряд учащиеся 5-6 классов изучают элективный курс «Введение в естествознание».Для нынешних 5-ых классов это новый курс. Данный курс - это первая ступенька на пути к дальнейшему систематическому изучению физики, химии и экологии в средней школе. Передо мной,как учителя физики, стоит основная задача- сформировать у школьников навыки проведения эмпирических исследований. Так как исследования и эксперименты,проводимые учащимися, помогают вызвать интерес к предмету, научить наблюдать процессы, освоить приемы работы, сформировать практические навыки и умения.

В программу курса включены следующие этапы подготовки будущего экспериментатора:
- умение обращаться с простейшими приборами;

-знание основных методов измерений;

-различные способы представления полученных результатов в виде таблиц, диаграмм и графиков;
- знакомство с правилами приближенных вычислений;

-навыки использования калькулятора для проведения простейших расчетов;
- умение вести тетрадь для лабораторных исследований;
- знание научной терминологии и ее правильное применение;
- навыки систематизации полученных данных;
- оценка достоверности полученных результатов;
- умение сопоставлять и описывать результаты экспериментов, выполненных в разных условиях;
- навыки работы с дополнительной литературой;
- умение пользоваться текстовым и графическим редактором для оформления результатов экспериментов, подготовки отчетов .

Для достижения обязательных результатов изучения курса «Введение в естествознание» необходимо формирование у учащихся общеучебных умений и навыков, универсальных способов деятельности и ключевых компетенций, а именно: выдвижение гипотезы; выбор условий проведения наблюдения или опыта.

Начиная с первого вводного урока, учащиеся знакомятся с работой в лаборатории, оборудованием и техникой выполнения измерений.

Демонстрирую простейшие физические химические и приборы:пробирки,колбы,лабораторныйстакан,воронку,пипетку,металлический штатив, держатель для пробирок, линейку, измерительную ленту, весы, термометр. Ребята активно включаются в диалог с учителем,развивается эмоциональная сфера ребенка,проявляются творческие способности. Ученики приводят множество своих примеров где могут применяться те или иные приборы. Затем организую работу в малых группах, предлагаю провести простейшие измерения:измеряем длину и ширину стола,размеры учебников. Вместе с ребятами обсуждаем полученные результаты. В процессе обсуждения возникает проблемный диалог (побуждающий и подводящий диалог) и формируются коммуникативные УУД. Не у всех ребят получается один и тот же результат. Каждый из них отстаивает свою точку зрения, приводит аргументы, подтверждая их фактами.

В процессе дискуссии ребята учатся выдвигать контраргументы, перефразировать свою мысль.

Приходится учить критично относиться к своему мнению, уметь признавать ошибочность своего мнения (если оно таково) и корректировать его. Они учатся глядеть на ситуацию с иной позиции и договариваться с людьми иных позиций. В процессе дискуссии с ребятами выясняем,почему не у всех ребят получился один и тот же результат? Потому что не все умеют правильно определять цену деления измерительного прибора.

На следующих уроках мы учимся

- определять цену деления измерительных приборов;

- измерять массу и объём тела, температуру тела, плотность твёрдых тел и жидкостей;

-на практике применять зависимость быстроты процесса диффузии от температуры вещества.

Примером формирования познавательных УУД может служить служить учебный материал по теме «Измерение массы тела на рычажных весах». Каждый из нас в детстве играл в «продавца и покупателя». Вначале я выясняю у ребят где мы встречаемся с измерением массы тела?В магазинах при взвешивании фруктов, овощей, кондитерских изделий и многое другое перед продажей взвешивают или например на медицинских осмотрах часто измеряют массу нашего тела. И речь сегодня пойдет о массе тела.

Вспомним, что предметы, окружающие нас, называются физическими телами, а то, из чего они состоят, называется веществом. Количество вещества в объекте характеризуется физической величиной - массой. Массой обладает любое тело: Солнце, Земля, предметы мебели и даже воздух. Обозначается масса буквой m. Как и любая другая физическая величина, масса имеет единицу измерения. В Международной системе единиц (СИ) масса измеряется в килограммах. В мире существует единственный международный эталон килограмма - это платиново-иридиевый цилиндр, высота которого равна его диаметру. Хранится он в Международном бюро мер и весов в Севре близ Парижа с 1889 года. Международный эталон килограмма практически не подвергается какому-либо перемещению или использованию. Однако у него имеются национальные копии. Две копии находятся в России - в главной палате мер и весов в г. Санкт-Петербург. Помимо того, что массу тел измеряют в килограммах, существуют еще и другие вспомогательные единицы измерения, такие как граммы, центнеры, тонны. Так, 1 килограмм равен 1000 граммам, 1 тонна равна 1000 килограммам, а 1 центнер равен 100 килограммам.На данном этапе урока формируются метапредметные результаты. Ребята анализируют, сравнивают, классифицируют и обобщают изученные понятия,умеют переводить одни единицы измерений в другие.

Далее ученики делают небольшие сообщения,подготовленные заранее, об истории открытия весов. О том,весы появились вместе с первыми государствами в Древнем Вавилоне и Египте более 6 тысяч лет назад, а классические весы в виде равноплечного коромысла с висящими чашами стали общепринятыми за 2 тыс. лет до н. э. На сегодняшний день в основном применяются электронные весы, которые могут измерять массу мельчайших тел. К примеру, в 2005 году были изобретены весы, способные определять массу молекулы ДНК. Весы-гиганты могут работать с железнодорожными вагонами и автомобилями массой до 80 тонн.

В ходе обсуждения ребята строят логическое рассуждение о хронологии изобретения весов, включающее установление причинно-следственных связей.

Затем совместно с ребятами выясняем,что для определения массы тела используется измерительный прибор - весы. В лабораторных условиях применяются рычажные весы. Такие весы состоят из подставки, коромысла, двух чаш, стрелки-указателя и набор гирь и разновесов. Принцип работы на них прост: на одну чашу весов кладут взвешиваемое тело, массу которого нужно найти, на другую гири и разновесы из набора. После того, как стрелка-указатель прибора установилась у отметки на коромысле, суммируют массу гирь и разновесов. Эта величина и будет массой взвешиваемого тела. На следующем уроке ученики проделывают данную лабораторную работу. Обобщают информацию в виде конспекта и таблицы.

Данный вид деятельности стимулирует интерес к обучению. Ставит перед учениками цели и проблемы, решение которых ведет к появлению новых знаний и умений.

Хочу привести еще один пример формирование регулятивных универсальных учебных действий в процессе изучения темы «Температура». Перед учащимися ставлю проблему.

Сейчас на улице зима и нам просто необходимо знать, как нам одеваться. Мы слушаем прогноз погоды по радио или телевидению чтобы узнать температуру окружающей среды. При простудном заболевании мы постоянно измеряем температуру собственного тела. Ребята,как вы думаете, о чем мы будем говорить на сегодняшнем уроке? После беседы с ребятами формулирую тему урока. Тема урока - температура и способы ее измерения.

Температура - это физическая величина, которая показывает степень нагретости тела. Температура обозначается буквой t и измеряется в России в основном в градусах по Цельсию. Для измерения температуры можно использовать любую из известных температурных шкал. К примеру, в Соединенных Штатах Америки используется шкала по Фаренгейту.

Для определения температуры используют измерительный прибор - термометр. Вместе с учениками рассматриваем устройство термометра,принцип его действия.

В основе действия любого термометра лежит принцип расширения тел при повышении температуры. Рассмотрим домашний термометр. Он состоит из шкалы, резервуара со спиртом или ртутью и высокой тонкой трубочки, выходящей из резервуара. Мы нагреваем спирт или ртуть в резервуаре и жидкость, расширяясь, поднимается по трубочке.

Затем ученики рассказывают о истории открытия различных температурных шкал.

Для того чтобы создать шкалу термометра необходимо выбрать нижнюю и верхнюю опорные точки, а затем расстояние между ними поделить на равные промежутки. Андерс Цельсий, шведский ученый, в 1742 году в качестве нижней опорной точки выбрал температуру таяния льда (ноль градусов), а в качестве верхней опорной точки температуру кипения воды при нормальном атмосферном давлении (сто градусов). Именно этой шкалой мы пользуемся до сегодняшнего дня. Немецкий ученый Габриэль Фаренгейт в 1709 году предложил свою шкалу. По этой шкале за ноль принималась точка, до которой в один очень холодный зимний день опустилась ртуть в термометре ученого. А за 96° он принял температуру тела здорового человека.

Ученики информируют об интересных фактах:

Самый миниатюрный термометр создал американский ученый Фредерик Сакс для измерения температуры отдельных живых клеток. Диаметр наконечника термометра - 1 микрон, то есть 1/50 часть диаметра человеческого волоса. Рассмотрим некоторые температурные факты:

самая высокая температура на Земле зарегистрированная в Ливии в 1922 году +57,8 С;

самая низкая температура, зарегистрированная на Земле в Антарктиде -91,2 С;

средняя температура тела каждого человека в течение дня колеблется в небольших пределах, оставаясь в диапазоне от 35,5 до 37 °C для здорового человека;

температура на поверхности Солнца и в центре Земли около 6000 °C.

Итак, температура показывает степень нагретости тела. Ее можно измерить с помощью термометра.

На следующем уроке ученики проделывают лабораторную работу по данной теме. В процессе выполнения данной работы учащиеся самостоятельно формулируют проблему,выдвигать свои версии решения данной проблемы. Ученикам предлагается двумя разными способами измерить температуру тела,холодной и горячей воды. Сравнить полученные результаты и сделать соответствующие выводы. Первый способ измерения температуры - лабораторным термометром. Второй способ с помощью цифровой лаборатории «Архимед».

Цифровая лаборатория «Архимед» позволяет качественно изменить методику проведения эксперимента, делая его более наглядными информативным. Что учащимся позволяет осознавать конечный результат. Делать выводы,что из предложенных средств второй способ измерения температуры более точен. В ходе работы, воспитывается усидчивость, трудолюбие, умение представлять свою работу перед большой аудиторией,даже гордость за проделанную работу.

Главное достоинство применения метода эксперимента заключается в том, что в его процессе:

•Дети получают реальные представления о различных сторонах изучаемого объекта;

•Идет обогащение памяти ребенка, активизируются его мыслительные процессы, так как постоянно необходимо анализировать , сравнивать и обобщать материал;

•Развивается речь ребенка, так как ему необходимо давать отчет об увиденном, формулировать обнаруженные закономерности и выводы;

•Происходит накопление умственных процессов:

•Полученные знания и умения ребенок применяет для решения практических задач повседневной жизни.