Проект «Формирование проектно-исследовательской компетенции на уроках физики»

ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ

БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Ульяновский институт повышения

квалификации и переподготовки

работников образования

кафедра физико-математического образования

Педагогический проект

«Формирование проектно-исследовательской компетенции на уроках физики»

Работу выполнила

учитель физики

МОУ Старомайнская

средняя школа №1

Байбарова Е.В.

слушатель группы Ф-1

Ульяновск

2013

Содержание

1.Введение __________________________________________________ 3

2.Теоретическое обоснование проекта____________________________ 7

2.1.Сущность компетентностного подхода в обучении_____________ 7

2.2.Сущность проектно-исследовательского метода в обучении_____ 9

2.2.1.Отличие исследовательской деятельности от проектной_____ 9

2.2.2.Сущность проектно-исследовательской деятельности_______ 12

2.3.Приемы и методы, нацеленные на формирование

проектно-исследовательской компетенции с учетом специфики

изучения физики.-____________________________________________15

3. Практическое обоснование проекта_______________________________ 21

Критерии оценивания проектно-исследовательских работ школьников__21

Приложения ____________________________________________________ 27

Литература _____________________________________________________ 33

ВВЕДЕНИЕ.

Хоть выйди ты не в белый свет,

А в поле за околицей, -

Пока идешь за кем-то вслед,

Дорога не запомнится.

Зато, куда б ты ни попал

И по какой распутице,

Дорога та, что сам искал,

Вовек не позабудется. (Н.Рыленков)

Цель образования сегодня - это создание условий для развития и саморазвития учащихся, воспитания у них способности принимать самостоятельные решения. Для выполнения требований государственного образовательного стандарта в последнее время многие учителя физики обращаются к активным методам обучения, таким как - проектный и исследовательский. Обновляющейся школе требуются такие методы обучения, которые: формировали бы активную, самостоятельную и инициативную позицию учащихся в учении; реализовывали бы в первую очередь общеучебные умения и навыки, такие как исследовательские, рефлексивные, самооценочные; формировали бы не просто умения, а компетенции, т.е. умения, непосредственно сопряжённые с опытом их применения в практической деятельности; были приоритетно нацелены на развитие познавательного интереса учащихся; реализовывали бы принцип связи обучения с жизнью. Кроме того, в последние годы наблюдается все большая потребность школьников в участии в этих видах деятельности.

Современное общество ждет от школы мыслящих, инициативных, творческих выпускников с широким кругозором и прочными знаниями. Школа в условиях модернизации системы образования ищет пути, которые позволили бы выполнить этот заказ общества. При традиционном способе преподавания учитель часто ставит ученика в положение объекта передаваемой ему извне информации. Такой постановкой образовательного процесса учитель искусственно задерживает развитие познавательной активности ученика, наносит ему большой вред в интеллектуальном и нравственном отношении. Еще В.А. Сухомлинский говорил: "Страшная это опасность - безделье за партой; безделье шесть часов ежедневно, безделье месяцы и годы. Это развращает". Другой отечественный педагог М.В. Остроградский писал: "Скука является самой опасной отравой. Она действует беспрестанно; она растет, овладевает человеком и влечет его к наибольшим излишествам".

Человек в современном обществе - это человек, не столько вооруженный знаниями, сколько умеющий добывать знания, применять их на практике и делать это целесообразно. Обилие разнообразной научной информации в различных областях, ее динамичное изменение делают невозможным в рамках школьной программы изучение всех предметов, в том числе и физики, в полном объеме.

Возникает необходимость выйти за рамки сложившихся традиционных подходов, работать в режиме, побуждающем к поиску новой информации, самостоятельной продуктивной деятельности, направленной на развитие критического и творческого мышления школьника. Задача учителя - помочь ученику стать свободной, творческой и ответственной личностью. Проектно-исследовательский подход дает новые возможности для решения этой задачи, поскольку этот метод характеризуется высокой степенью самостоятельности, формирует умения работы с информацией, помогает выстроить структуру своей деятельности, учит обобщать и делать выводы. А самое главное помогает учиться не только ученику, но и учителю.

Объект исследования - процесс обучения в общеобразовательной средней школе.

Предмет исследования - формирование проектно-исследовательской компетенции на уроках физики.

Цель - найти наиболее эффективный подход к решению проблемы формирования проектно-исследовательской компетенции на уроках физики.

Задачи:

1) Провести анализ психолого-педагогической литературы по теме исследования и на этом основании:

• проанализировать состояние проблемы;

• определить понятие «компетенция»;

• определить отличия исследовательского метода от метода проектов;

• определить понятие «проектно-исследовательская компетенция»;

•выявить объективные условия использования проектно-исследовательской технологий при обучении физике.

• определить воспитательную ценность проектно-исследовательской деятельности (учебно-воспитательные характеристики).

2) Провести оценку необходимого уровня готовности учащихся на различных этапах изучения предмета.

3) Разработать приемы и методы преподавания физики в средней школе, ориентированные на становление проектно-исследовательских компетенций учащихся.

4) Выявить эффективность разработанных приемов и методов как средства становления проектно-исследовательской компетентности учащихся средней школы.

Методы исследования:

1. Анализ психологической и педагогической литературы.

2. Анализ программ и школьных учебников по физике.

3. Метод наблюдения.

4. Сравнительный метод.

5. Анализ и обобщение полученных данных.

Теоретическое значение работы - систематическое применение метода проектов и исследований повышает эффективность обучения, способствует развитию творческих способностей учащихся, вызывает их особый познавательный интерес.

Практическое значение - внедрение в учебный процесс материалов проектного и исследовательского содержания способствует развитию познавательной активности. Разработаны приемы и методы, нацеленные на становление проектно-исследовательской компетенции учащихся средней школы в процессе изучения физики.

Этапы реализации проекта:

Этапы

Сроки

Мероприятия

I

2010 год (теоретический)

- Предварительный анализ и осмысление проблемы, выработка исходных позиций для проведения исследования проекта;

- определить критерии оценки уровня сформированности п-и компетентности учащихся на начальном этапе изучения физики (7 класс), при дальнейшем изучении физики (8, 9 класс). (Приложение №1)

- исследовать приемы и методы, нацеленные на формирование проектно-исследовательской компетентности с учетом специфики изучения физики.

II

2011-2013 гг. внедрение проекта

- Провести диагностику уровней сформированности п-и компетентности учащихся 7, 8 класса МОУ Старомайнская сош №1начале и конце учебного года. (Приложение №1)

- Проводить систематическую работу по развитию п-и компетнтности учащихся 7 класса на основе изученных приемов и методов, отслеживать виды деятельности учащихся по развитию п-и компетентности при деятельности учащихся при изучении физики; (Приложение №2-4)

- Провести предварительный анализ результатов и корректировка в соответствии с результатами анализа.

III

2013-2015гг

завершающий

- Продолжить работу по развитию п-и компетентности у учащихся 9 класса;

- Провести мониторинг результатов исследования;

- Провести анализ, систематизацию, математическую обработку и теоретическое осмысление полученных результатов работы.

Презентация проекта (в школе, районе, области)

Ожидаемые результаты.

В результате учащийся должен приобрести:

1. Проектно-исследовательские умения, связанные с наблюдением, измерением, поиском, анализом, оценкой, структурированием и обработкой естественно-научной информации.

2. Коммуникативные умения (работать в команде, взаимодействовать с другими людьми, вести дискуссию, защищать свою точку зрения и пр.)

3. Организационные и проекционные умения (ставить цели деятельности, планировать ее этапы, прогнозировать результаты).

4. Быть способным к саморазвитию, способность к самоопределению, самообразованию, конкурентноспособности.

2.ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1Сущность компетентностного подхода в обучении.

На современном этапе цели образования определяют общее направление всей системы образования. Они направлены на формирование и всестороннее развитие творческой, активной личности учащегося, формирование у школьников умений самостоятельно приобретать и применять знания, подготовку их к последующей трудовой и общественной деятельности. Широкое распространение получает компетентностный подход к образованию, основой которого является в настоящее время приоритетная ориентация на цели - векторы образования: обучаемость, самоопределение, самоактуализация, социализация и развитие индивидуальности. Существует тенденция введения компетентностного подхода не только в нормативную, но и в практическую составляющую образования.

КОМПЕТЕНЦИЯ - круг вопросов, явлений, в которых данное лицо обладает авторитетностью, познанием, опытом. (Толковый словарь Ушакова) КОМПЕТЕНЦИЯ - круг вопросов, в которых кто-нибудь хорошо осведомлён.(Толковый словарь Ожегова). Компете́нция (от лат. competere - соответствовать, подходить) - способность применять знания, умения, успешно действовать на основе практического опыта при решении задач общего рода, также в определенной широкой области.

Компетенция это совокупность смысловых ориентаций, знаний, умений, навыков и опыта деятельности ученика по отношению к определенному кругу объектов реальной действительности, необходимых для осуществления личностно и социально - значимой продуктивной деятельности. Компетенция в системе общего образования это совокупность взаимосвязанных качеств личности, отражающих заданные требования к образовательной подготовке выпускников, а компетентность - как обладание человеком соответствующей компетенцией.

Логика реализации компетентностного подхода в деятельности учителя:

Компетентностный подход в процессе обучения

физике направлен на формирование учебно-

познавательной компетентности учащихся

Формирование компетентности реализуется

через организацию деятельности учащихся

Деятельность учащихся наиболее эффективна,

если у учащихся есть интерес (мотивация)

Интерес у детей можно вызвать, например, через проблемную ситуацию

Решение проблемных ситуаций способствует развитию навыков исследовательской деятельности, креативности и др.

Наибольший интерес представляет формирование проектно-исследовательской компетенции на предмете физика, так как физика как наука обладает широкими возможностями для развития у учащихся ключевых общепредметных и предметных компетенций. Поскольку физика является экспериментальной наукой и построена именно на результатах исследования, то реально формировать именно при обучении физике проектно-исследовательскую компетенцию. Вопрос состоит в том, каким образом организовать учебный процесс, чтобы не просто дать ученикам знания об исследуемых процессах и сформировать у них навыки работы над проектом, а также умения проведения исследований, но и решить более глубокую задачу - формирования проектно-исследовательской компетенции. Наличие которой, необходимо для продолжения физического образования, успешной деятельности в сфере материального производства. Необходимость развития таких умений и компетенций заложена в концепции обучения, так как основными задачами физического образования являются: развитие творческих способностей учащихся, формирование системы представлений, ценностных ориентаций, познавательных, предметных и исследовательских умений и компетенций, обеспечивающих выпускнику готовность к продолжению уже профессионального образования.

2.2 Сущность проектно-исследовательского метода в современном образовании.

2.2.1. Отличие исследовательской деятельности от проектной.

Исследование - поиск истины или неизвестного, а проектирование - решение определенной, ясно осознаваемой задачи.

Принципиальное отличие исследования от проектирования состоит в том, что исследование не предполагает создания какого-нибудь заранее планируемого объекта, даже его модели или прототипа. Исследование - это процесс поиска неизвестного, новых знаний, один из видов познавательной деятельности.

По цели

Цель проектной деятельности - реализация проектного замысла.

Цель исследовательской деятельности - уяснения сущности явления, истины, открытие новых закономерностей и т.п.

Оба вида деятельности в зависимости от цели могут быть подсистемами друг у друга. То есть, в случае реализации проекта в качестве одного из средств будет выступать исследование, а, в случае проведения исследования - одним их средств может быть проектирование.

По наличию гипотезы

Исследование подразумевает выдвижение гипотез и теорий, их экспериментальную и теоретическую проверку.

Проекты могут быть и без исследования (творческие, социальные, информационные).

По этапам исследования

Основные этапы проектной деятельности:

• Определение темы проекта, поиск и анализ проблемы, постановка цели проекта, выбор названия проекта;

•Обсуждение возможных вариантов исследования, сравнение предполагаемых стратегий, выбор способов, сбор и изучение информации, определение формы продукта и требований к продукту, составление плана работы, распределение обязанностей;

• Выполнение запланированных технологический операций, внесение необходимых изменений;

• Подготовка и защита презентации;

• Анализ результатов выполнения проекта, оценка качества выполнения проекта.

Этапы исследования:

• Формулирование проблемы, обоснование актуальности выбранной темы.

• Выдвижение гипотезы.

• Постановка цели и конкретных задач исследования.

• Определение объекта и предмета исследования.

• Выбор методов и методики проведения исследования.

• Описание процесса исследования.

• Обсуждение результатов исследования.

• Формулирование выводов и оценка полученных результатов.

По продукту

Проект - это замысел, план, творчество по плану.

Проектирование может быть представлено как последовательное выполнение серии четко определенных, алгоритмизированных шагов для получения результата.

Проектная деятельность всегда предполагает составление четкого плана проводимых изысканий, требует ясного формулирования и осознания изучаемой проблемы, выработку реальных гипотез, их проверку в соответствии с четким планом и т.п.

Исследование - процесс выработки новых знаний, истинное творчество.

Исследование - это поиск истины, неизвестного, новых знаний. При этом исследователь не всегда знает, что принесет ему сделанное в ходе исследования открытие. Исследовательская деятельность изначально должна быть свободной, не регламентированной какими-либо внешними установками, она более гибкая, в ней значительно больше места для импровизации.

При организации любой деятельности необходимо учитывать возрастные особенности школьников, создавать условия для их развития.

Таким образом, проектирование и исследование - изначально принципиально разные по направленности, смыслу и содержанию виды деятельности.

С точки зрения педагогической психологии и образовательной практики важно, что проектирование и исследование тесно связаны с прогнозированием, а потому могут служить эффективным инструментом развития интеллекта и креативности ребенка в обучении.

2.2.2. Сущность проектно-исследовательской деятельности.

Проектно-исследовательская деятельность- деятельность по проектированию собственного исследования, предполагающая выделение целей и задач, выделение принципов отбора методик, планирование хода исследования, определение ожидаемых результатов, оценка реализуемости исследования, определение необходимых ресурсов. Является организационной рамкой исследования.

Анализ исследований по содержанию и организации проектной и исследовательской деятельностей позволил сделать структурное обобщение этих видов учебной деятельности в проектно-исследовательскую, так как их объединение оптимизирует формирование проектно-исследовательской компетенции.

В основу обобщения положены такие элементы деятельности как содержание, функции и результаты, представленные на схемах 1, 2, 3, 4.

Схема 1. Структура проектно-исследовательской деятельности.

Структура проектно-исследовательской деятельности

Результаты проектно-исследовательской деятельности

Функции проектно-исследовательской деятельности

Содержание проектно-исследовательской деятельности

Схема 2. Функции проектно-исследовательской деятельности.

Функции проектно-исследовательской

деятельности

Исследовательская

Воспитывающая

Развивающая

Рефлексивная

Познавательная

Схема 3. Содержание проектно-исследовательской деятельности.

Содержание проектно-исследовательской

деятельности

Подготовка и проведение исследования

Защита результатов

Оформление и проверка результатов

Планирование

п-и

деятельности

Замысел

п-и деятельности

Схема 4. Результаты проектно-исследовательской деятельности.

Результаты проектно-исследовательской

деятельности

- умение выдвигать и обосновать гипотезы;

- умение планировать деятельность;

- умение формулировать цель;

- умение осознавать и анализировать информацию;

- умение выполнять эксперимент;

- умение представление результаты эксперимента.

- умение осуществлять рефлексию.

Расширение и углубление предметных знаний

Знания о структуре проектной и исследовательской деятельности.

Проектно-исследовательская компетенция

При организации проектно-исследовательской деятельности используются положительные эффекты проектного и исследовательского методов.

С одной стороны с помощью метода проектов, возможно, формировать у учащихся такие компетенции как:

1. коммуникативная - ученик стремится быть понятым;

2. социальная - ученику нравится работать в группе, занимая определенное положение в ней;

3. предметная - проявление интереса и способностей в физике.

С другой стороны, с помощью исследовательского метода, возможно, формировать такие компетенции как:

1. исследовательская - уметь наблюдать, измерять, проводить эксперимент, строить эмпирические зависимости, индуктивные рассуждения и модели; информационная - владеть информационными технологиями, работать со всеми видами информации;

2. автономизационная - быть способным к саморазвитию, способность к самоопределению, самообразованию, конкурентноспособности.

Основной результат проектно-исследовательской деятельности - это проектно-исследовательская компетенция.

Проектно-исследовательская компетенция - это совокупность физических знаний в определенной области, знаний о структуре проектной и исследовательской деятельности, наличие проектных и исследовательских умений (решать проблемы на основе выдвижения и обоснования гипотез, ставить цель деятельности, планировать деятельность, осуществлять сбор и анализ необходимой информации, выполнять эксперимент, представлять результаты исследования), наличие способности применять эти знания и умения в конкретной деятельности.

Актуальность умения учиться для современного человека подчеркивается практически во всех документах, касающихся реформирования системы образования. Обучение необходимо трансформировать так, чтобы повысить активность учащихся в самостоятельном получении знаний, приобретении умений осуществлять практическую деятельность. Этому могут способствовать широко внедряемые в настоящее время проектный и исследовательский методы обучения, являющиеся, по сути, проблемными методами. Однако, на практике в организации проектной и исследовательской деятельности школьников все же существует ряд проблем.

Основной проблемой является то, что в большинстве случаев деятельность учащихся как проектно-исследовательская не вполне самостоятельна, так как школьники не подготовлены к этой деятельности. Для организации самостоятельной исследовательской деятельности учащихся необходимо их последовательно обучать проектной и исследовательской деятельности, планированию этих видов деятельностей, а также созданию условий для мотивации на данные виды деятельности. Школьники должны быть подготовлены к проектно-исследовательской деятельности.

Эту проблему пока трудно решать в рамках урока физики. Она может быть решена путем организации проектно-исследовательской деятельности школьников во внеурочное время. Необходимо последовательно осуществлять переход от более простой для учащихся проектной деятельности к более сложной - исследовательской, что способствует появлению мотивации к исследовательской деятельности и более эффективному формированию проектно-исследовательской компетенции.

2.3.Приёмы и методы, нацеленные на формирование проектно-исследовательской компетентности с учетом специфики изучения физики.

В последние десятилетия в школе все чаще стали использоваться методы обучения, свойственные научному поиску, так называемую, «исследовательскую технологию». Здесь, как и в компетентностном подходе, суть педагогического действия, по мнению А. О. Карпова, - создание особой психической инструментарности образующегося человека, соответствующей наступающему обществу, которое основано на знаниях. Смысл исследовательской технологии заключается в том, чтобы учебное действие приобрело свойство создавать новое знание, актуальное для настоящего и будущего познающего субъекта.

В качестве факторов, обуславливающих развитие исследовательского подхода, научно-ориентированной педагогики А. О. Карпов выделяет три:

• ассимиляция научных знаний в обществе (вхождение результатов науки в повседневную жизнь);

• экспансия науки в профессии, что породило особые требования к тем качествам работника, которые закладываются у него в школьном возрасте;

• омоложение профессий, ассоциируемых с наукой.

К основным психическим факторам, предопределяющим проникновение исследовательских научных способов обучения в систему среднего образования, можно отнести развитие креативных способностей и формирование интеллекта. Ряд ученых-психологов утверждают, что именно в подростковом периоде (12-18 лет) закладывается способность к творчеству, связанная с определенной сферой человеческой деятельности, протекает процесс развития основных способностей интеллекта, формируются структуры абстрактного контроля

До недавнего времени исследовательская деятельность воспринималась исключительно как процесс получения «нового» результата, новых знаний, новой информации. Сегодня в рамках инновационных процессов, протекающих в образовании, ряд авторов (А.В. Леонтович, А.С. Обухов, А.И. Савенков) выделяют исследовательскую технологию, как систему взаимосвязанных приемов, форм и методов организации образовательного процесса, направленных на приобретение обучающимися функционального навыка исследования (универсального способа освоения действительности), развития способности к исследовательскому типу мышления, активизации личностной позиции обучающегося в образовательном процессе на основе приобретения субъектно-новых знаний.

Как утверждает А.В. Леонтович, исследовательская деятельность, в соответствии с традициями, принятыми в науке, предполагает наличие основных этапов: постановка проблемы, изучение теории, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного материала, его анализ, обобщение, научный комментарий, собственные выводы. Следовательно, исследовательская технология направлена на формирование именно этого круга умений и навыков обучающихся.

Для того, чтобы проанализировать возможные способы достижения указанных результатов средствами исследовательской технологии, рассмотрим ее структуру.

Как было отмечено В.В. Гузеевым , рассмотрение образовательной технологии необходимо начинать с модели обучения, которая представлена в виде схемы (рис. 1).

МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ

ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ

проблемный

модельный

«Учимся вместе»

ПОПС-формула

«Дерево решений»

Метод решения задач

ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА

приемы

мимика

средства

интуиция

поведение

жесты

Рис. 1. Модель обучения в рамках исследовательской технологии

В ней можно выделить два яруса. Верхний ярус - методы и формы, нижний составляет педагогическую технику (средства и приемы). Последний, будучи дополнен личностными особенностями учителя (интуиция, манера поведения, мимика, жесты, отношения и т.д.), является педагогическим искусством и индивидуально-специфичен для каждого педагога.

Верхний ярус исследовательской технологии занимают такие методы, как модельный метод обучения, метод решения задач, «Учимся вместе», как один из методов сотрудничества, метод всех возможных вариантов «Дерево решений», ПОПС - формула, проблемный метод.

Рассмотрим реализацию указанных методов в системе урочной формы организации образовательного процесса в рамках школьного предмета «Физика».

Главный акцент в обучении модельным методом делается не на компонент получения знаний, а на компонент приобретения способов деятельности и ценностных ориентаций. Здесь меняется позиция ученика от объекта научения до активного субъекта учения, самостоятельно добывающего информацию и конструирующего необходимые для этого способы действия. Позиция учителя переходит из транслятора содержания обучения в менеджера, организатора и эксперта, функции которого состоят в грамотной постановке задач, организации процесса их решения и экспертизе полученных обучающимися решений на предмет соответствия планировавшимся результатам .

Модельный метод достаточно разнопланово можно использовать в системе уроков, например, как основной метод при изучении нового материала в комбинированном уроке.

Метод решения исследовательских задач, в зависимости от объема содержащегося экспериментального материала, степени включения математического аппарата для обработки данных, можно разделить на задачи практикума, исследовательские задачи и научные задачи.

Первые два типа задач чаще всего решаются в ходе урока - лаборатории, урока - практикума и являются его составной частью (лабораторный опыт) или его основой (лабораторная, практическая работа).

Задачи практикума служат для иллюстрации какого-либо явления. В этом случае изменяется один параметр (например, масса) и исследуется связанное с этим изменение, например, сила тяжести.

Исследовательские задачи представляют собой класс задач, в которых исследуемая величина зависит от нескольких несложных факторов (например, зависимость давления от площади опоры, или скорость испарения воды от рода вещества и т.д.).

Оба рассмотренные выше типа задач требуют проведения лабораторных экспериментов.

Научные задачи решаются, как правило, в ходе внеурочной исследовательской деятельности. В них присутствует много факторов, влияние которых на исследуемые величины достаточно сложно.

Метод «Учимся вместе» разработан в университет штата Минессота и направлен на формирование у обучающихся коммуникативных навыков и навыков коллективной работы, что немаловажно для исследовательской деятельности.

Данный метод продуктивно реализуется в ходе уроков - творческих лабораторий, уроков - практикумов, уроков-семинаров. Он основан на работе разноуровневых групп, каждая из которых получает одно задание, являющееся подзаданием какой-либо большой темы, над которой работает весь класс. Внутри группы школьники самостоятельно определяют роли каждого, обеспечивая таким образом мотивацию обучения и рефлексию деятельности.

Метод всех возможных вариантов («дерево решений») используется для рационализации процесса принятия решений в ситуации, когда невозможно дать простой и однозначный ответ на поставленную задачу.

ПОПС - формула - метод, используемый при обсуждении дискуссионных проблем, при выполнении упражнений, в которых нужно занять определенную позицию. Это простая форма работы на занятии, когда нужно выработать аргументы, позволяющая сформулировать и представить свое мнение в четкой и сжатой форме. Наиболее результативно данный метод применяется на уроках изучения нового материала. Схема работы следующая.

П - позиция (в чем заключается точка зрения) - я считаю, что…

О - обоснование (доводы в поддержку позиции) - … потому, что…

П - пример (факты, иллюстрирующие довод) - …например…

С - следствие (вывод, призыв к принятию позиции) - …поэтому…

Например, при изучении темы «Экологические проблемы использования атомных электростанций», обучающимся предлагается высказать и обосновать свою точку зрения опираясь на ПОПС - формулу.

Данный метод способствует формированию таких навыков, как умение структурировать материал; формулирование выводов и умозаключений; объяснение, доказательство и защита собственных идей; проявление креативности в проблемной ситуации.

Проблемный метод наиболее разнообразен по своим формам и возможностям использования. В том или ином случае он, в первую очередь, направлен на формирование у обучающихся способности вычленить проблему, выдвинуть гипотезу, предложить методы решения проблемы, обобщить полученные результаты и сформулировать выводы.

Один из вариантов, когда учитель преднамеренно создает проблемную ситуацию и организует поисковую деятельность школьников по самостоятельной подготовке учебных проблем и их решению - высший уровень проблемности.

Низший уровень проблемности основан на максимальной функции учителя, который сам ставит проблему и решает ее, показывая обучающимся логику движения мысли в поисковой ситуации.

Проблемный метод может использоваться на одном из этапов урока: мотивационном, основном (изучение нового материала); или составлять основу всему занятию. В педагогической практике используются академические формы (проблемная лекция, семинар, зачет); инновационные (исследовательский урок, семинар «круглый стол», «мозговой штурм»).

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

Критерии оценивания проектно-исследовательских работ школьников.

Первый способ.

Десять из данных критериев предлагается оценивать по десятибалльной шкале. Ее использование позволяет более четко судить о многообразии возможных суждений по качеству проектно-исследовательской работы учащихся; выработать единый уровень требований при критериальном оценивании проектов; уйти от «синдрома боязни» получить низкий балл участниками проектной деятельности. Самое важное, что данная десятибалльная шкала позволит легко ранжировать не только проекты с разной проблематикой в несмежных областях научного знания, но и одной области со сходными объектами и методами исследования. Кроме основных баллов за проектно-исследовательские работы, предлагается выставлять дополнительные баллы за определенные виды проектов и с учетом мнения эксперта.

Выставление дополнительных баллов с учетом вида проектно-исследовательской работы школьников.

Общее максимальное количество баллов за все критерии и с учетом дополнительных баллов - 120. Ранжировать проекты по количеству набранных баллов можно следующим образом:

Ранжирование проектно-исследовательских работ школьников по количеству набранных баллов.

Второй способ.

Оценка

Содержание

Дизайн

Выступление

5

Используется фактическая информация. Работа включает проблему, цели исследования, ход исследования, выводы и предложения, которые чётко и логично сформулированы

Идеи полностью описаны и раскрыты.

Есть ссылка на источники информации.

Работа выполнена творчески. Соблюдается единый стиль оформления. Есть иллюстрации в виде фотографий, графиков, видеозаписей. Уместно используются возможности компьютерной анимации. Используются короткие фразы.

Выступление логично выстроено. Представление информации подготовлено, манера изложения материала удерживает внимание аудитории. Речь четкая, используются терминология по теме.

4

Используется фактическая информация.

Работа включает проблему, цели исследования, ход исследования, выводы и предложения, которые сформулированы не совсем ясно и понятно.

Идеи описаны почти полностью. Есть ссылка на источники информации.

Работа выполнена творчески. Единый стиль в некоторых местах не поддерживается.

Изложение результатов иллюстрируется некоторыми примерами.

Анимационные эффекты излишне привлекают аудиторию

Представление относительно интересно, присутствуют логические переходы, манера изложения материала обычно удерживает внимание аудитории. Терминология не всегда верно интерпретируется.

3

Информация - по большей части фактическая.

Блок: проблему- цели исследования- ход исследования,-выводы представлен не полнлстью.

Идеи - описаны не полностью. Есть ссылка на источники нформации

Работа включает минимум иллюстрационного материала. Цвет фона и текста не сочетаются. Стиль презентации отвлекает от самой презентации

Выступление не всегда логично, привлекает внимание аудитории большую часть времени. Термины по теме используются редко.

2

Информация не носит фактического характера.

Работа не включает проблему, цели исследования, ход исследования

Идеи носят фрагментарный характер.

Выводы отсутствуют или умозаключения не относятся к тематике исследовательской работы.

Работа полностью не завершена. Злоупотребление анимационными эффектами. Типы шрифтов различны. Иллюстрационного материала недостаточно или излишне много.

Изложение материала раскрывается нелогично, внимание аудитории отсутствует, термины по теме не используются

Ох, нелёгкая эта работа... (из болота тащить бегемота. Здорово сказал Корней Чуковский!?) Это большое искусство - заинтересовать современных детей таким "трудным" предметом, как наша физика. Но решение (как и для любого вопроса) можно найти. Я согласна с мнением, что детей на наших уроках нужно еще и учить удивляться. Причем не с помощью заумной информации, а удивляться самому простому, из того, что их окружает. С одной стороны, вроде бы, все знакомо, понятно, много раз увидено. А вот объяснить с точки зрения физики ученик не может, хоть и понятно. Любой опыт, показанный "в натуре" несравненно лучше любого "мультимедийного". И нужно дать возможность ученику проанализировать увиденное, разобрать детально и объяснить. Ученики полюбят физику только тогда, когда самолично достигнут первого реального успеха в развитии своих умений. Причем безразлично какого, главное - реального успеха. Когда, самостоятельно будет решена по-настоящему трудная задача, когда придет победа или призовое место на олимпиаде, или что-то полезное будет сделано своими руками и головой, или что-то иное, но личный успех ученика и признание этого успеха чрезвычайно важны.

При изучении темы «Давление» в 7 классе я предлагаю экспериментальное задание: «Вычислить давление своего собственного тела на пол при ходьбе в спортивном зале (кроссовки), при беге на лыжах(лыжи) и при танце на дискотеке(босоножки, туфли ). Сравнить, сделать вывод, ответить на вопрос: «От каких величин зависит давление в этих 3-х случаях?» или «Определить мощность собственного организма при подъёме на второй этаж». И ответить на вопрос «Почему мощности учеников отличаются?»

Учениками нашей школы были выполнены проекты исследовательского, экспериментального и творческого характера. Приведу примеры:

1. «Что такое относительность движения» Байбарова Екатерина . 7 класс (приложение 4, диск)

2. « Зависимость скорости охлаждения воды от формы сосуда и объёма».

Чурбанова Ксения, 8 класс (приложение 3)

3. «Удельная теплота сгорания спички» Иванова Елена, Солдатова Аксинья, 8 класс (диск -приложение 5)

4. « Как свет и тень влияют на температуру».

1 группа:Кислов Александр, Убейкин Антон , 8 класс

2 группа: Лазарев Влад , Дмитриева Даша, 8 класс

5. «Изучение конвекционных воздушных потоков в комнате через открытую дверь». Рамазанов Дамир, 8 класс

6. «Удельная теплоёмкость некоторых веществ». Козлов Алексей, Крючкова Валя, 8 класс.

7. «Зависимость испарения жидкости от разных факторов» Яшина Юлия,

10 класс.(приложение 6)

8. «Давление собственного тела» Байбарова Екатерина, Корчагина Ирина, Тюрин Дмитрий , 7 класс (приложение7)

9. «Перегретая вода» Иванова Елена, 9 класс (приложение 8)

Преимущества проектно-исследовательского метода на лицо: ученик вовлечен в активный творческий процесс получения новых знаний; самостоятельно выполняет тот вид работы, который выбран им самим, участвует в совместном труде и в процессе общения, коммуникации; повышает мотивацию к изучению предмета; приобретает исследовательские навыки.

Приложение №1.

Таблица №1 Количественная оценка степени сформированости проектно-исследовательской компетенции (способ получения знаний, приобретенных в процессе проектно-исследовательской деятельности).

Критерии

Уровни

Способ получения знаний

Качественная оценка ученика

Баллы

А)

Знания, полученные из учебника.

10

Б)

Знания, полученные из учебника и рекомендуемых учителем источников

20

В)

Знания, полученные из учебника и из самостоятельно подобранных источников.

30

Таблица была дана ученикам, которые самостоятельно отмечали тот уровень, на котором они находятся.

№

Ф.И

7 класс (2011год)

8 класс (2012год)

9 класс

(2013год)

баллы

уровень

баллы

уровень

баллы

уровень

1

Крючкова Валентина

10

А

20

Б

20

Б

2

Дмитриева Наташа

10

А

10

А

20

Б

3

Соловьева Юля

10

А

10

А

10

А

4

Кидярова Зоя

10

А

10

А

10

А

5

Дугалев Анатолий

10

А

10

А

10

А

6

Иванова Елена

20

Б

30

В

30

В

7

Солдатова Аксинья

20

Б

20

Б

30

В

9

Барыкова Ксения

10

А

20

Б

30

В

10

Чурбанова Ксения

20

Б

20

Б

30

В

11

Барырев Влас

10

А

10

А

10

А

12

Постников Андрей

10

А

10

А

10

А

13

Кислов Александр

20

Б

20

Б

20

Б

14

Рамазанов Дамир

20

Б

20

Б

20

Б

15

Убейкин Антон

20

Б

20

Б

30

В

16

Лазарев Влад

30

В

30

В

30

В

17

Козлов Алексей

10

А

20

Б

20

Б

18

Русаков Андрей

10

А

10

А

10

А

19

Миронов Иван

10

А

10

А

10

А

20

Смоленцев Олег

10

А

10

А

10

А

Таблица №2. Количественная оценка степени сформированости

проектно-исследовательской компетенции (характер мотивов деятельности).

Критерии

Уровни

Характер мотивов

Баллы

А)

Внешние мотивы

5

Б)

Внешние и появление внутренних мотивов

10

В)

Внутренние мотивы

15

Данную таблицу заполняет учитель по результатам анкет и беседы с учащимися (наблюдая за их работой).

№

Ф.И

7 класс (2011год)

8 класс (2012год)

9 класс

(2013год)

баллы

уровень

баллы

уровень

баллы

уровень

1

Крючкова Валентина

5

А

5

Б

10

Б

2

Дмитриева Наташа

5

А

5

А

10

Б

3

Соловьева Юля

5

А

5

А

5

А

4

Кидярова Зоя

5

А

5

А

5

А

5

Дугалев Анатолий

5

А

5

А

5

А

6

Иванова Елена

10

Б

15

В

15

В

7

Солдатова Аксинья

5

А

10

Б

10

Б

9

Барыкова Ксения

5

А

10

Б

15

В

10

Чурбанова Ксения

10

Б

10

Б

10

Б

11

Барырев Влас

5

А

5

А

5

А

12

Постников Андрей

5

А

10

Б

10

Б

13

Кислов Александр

10

Б

10

Б

10

Б

14

Рамазанов Дамир

10

Б

10

Б

10

Б

15

Убейкин Антон

15

В

15

В

15

В

16

Лазарев Влад

15

В

15

В

15

В

17

Козлов Алексей

5

А

10

Б

10

Б

18

Русаков Андрей

5

А

5

А

5

А

19

Миронов Иван

5

А

5

А

5

А

20

Смоленцев Олег

5

А

5

А

5

А

Таблица№3. Количественная оценка степени сформированости проектно-исследовательских умений, входящих в состав проектно-исследовательской компетенции (степень проявления самостоятельности)

УМЕНИЯ

КРИТЕРИИ, УРОВНИ

А)

Баллы

Б)

Баллы

В)

Баллы

1.Формулировать цель.

Использует готовую цель, предложенную учителем.

2

Может сформулировать цель с помощью учителя или других учеников.

4

Формулирует цель самостоятельно.

6

2.Планировать деятельность.

Планирует проектную деятельность совместно с учителем.

2

Планирует проектную деятельность совместно с другими учениками.

4

Планирует исследовательскую деятельность самостоятельно или с другим учащимися.

6

3.Осуществлять сбор и анализ информации.

Пользуется только информацией учебника

2

Пользуется знаниями, приобретенными из учебника самостоятельно и другими источниками по рекомендации учителя.

4

Пользуется знаниями, приобретенными из различных источников (включая Интернет), выходящие за рамки программы.

6

4.Выдвигать и обосновывать гипотезу.

Не умеет

2

Умеет с помощью учителя или с помощью других учеников

4

Умеет самостоятельно.

6

5.Выполнять эксперимент.

Выполняет эксперимент по предложенному плану, используя известные приборы.

2

Выполняет эксперимент по совместно разработанному плану с учителем, самостоятельно конструирует установку.

4

Самостоятельно планирует и самостоятельно выполняет эксперимент.

6

6.Представлять результаты.

Предлагает результаты работы в виде доклада.

2

Предлагает результаты работы в виде доклада с разработанной совместно с учителем компьютерной презентации.

4

Предлагает результаты работы в виде доклада, а также оценку результатов. Разрабатывает компьютерную презентацию самостоятельно.

6

7.Осуществлять рефлексию.

Не умеет

2

Умеет с помощью учителя

4

Умеет самостоятельно.

6

№

Ф.И

7 класс(2011год)

итого

Формулровать цель

Планировать деятельность.

Осуществлять сбор и анализ информации.

Выдвигать и обосновывать гипотезу.

Выполнять эксперимент.

Представлять результаты.

Осуществлять рефлексию.

1

Крючкова В.

2

2

2

4

4

4

2

20

2

Дмитриева Н.

2

2

4

4

2

2

4

20

3

Соловьева Ю.

2

4

4

4

4

2

2

22

4

Кидярова З.

2

4

4

4

4

4

4

26

5

Дугалев А.

2

2

2

2

2

2

2

14

6

ИвановаЕ.

4

4

4

6

6

6

4

34

7

Солдатова А.

2

2

4

4

4

4

4

24

9

Барыкова К.

2

4

4

4

4

4

4

26

10

Чурбанова К.

2

4

4

4

4

4

4

26

11

Барырев В.

2

2

4

4

2

2

4

20

12

Постников А.

2

2

4

4

2

2

4

20

13

Кислов А.

4

4

4

4

4

4

4

28

14

Рамазанов Д.

4

4

4

4

4

4

4

28

15

Убейкин А.

4

4

4

6

4

4

4

30

16

Лазарев В.

6

4

4

6

4

4

4

32

17

Козлов А.

2

2

4

4

2

2

4

20

18

Русаков А.

2

2

4

4

2

2

4

20

19

Миронов И.

2

2

4

2

2

2

4

18

20

Смоленцев О.

2

2

4

2

2

2

4

18

Ф.И

8 класс(2012год)

итого

Формулровать цель

Планировать деятельность.

Осуществлять сбор и анализ информации.

Выдвигать и обосновывать гипотезу.

Выполнять эксперимент.

Представлять результаты.

Осуществлять рефлексию.

1

Крючкова В.

2

2

4

4

4

4

2

22

2

Дмитриева Н.

2

2

4

4

2

4

4

22

3

Соловьева Ю.

2

4

4

4

4

2

2

22

4

Кидярова З.

2

4

4

4

4

4

4

26

5

Дугалев А.

2

2

2

2

2

2

2

14

6

ИвановаЕ.

4

6

6

6

6

6

4

38

7

Солдатова А.

2

2

4

4

6

6

4

28

9

Барыкова К.

2

4

4

4

4

4

4

26

10

Чурбанова К.

2

4

4

4

4

4

4

26

11

Барырев В.

2

2

4

4

4

2

4

22

12

Постников А.

2

2

4

4

4

2

4

22

13

Кислов А.

4

4

6

4

4

6

4

32

14

Рамазанов Д.

4

4

6

4

4

6

4

32

15

Убейкин А.

4

6

4

6

4

6

4

36

16

Лазарев В.

6

4

4

6

4

6

4

34

17

Козлов А.

2

4

4

4

2

6

4

26

18

Русаков А.

2

2

4

4

2

2

4

20

19

Миронов И.

2

2

4

2

2

2

4

18

20

Смоленцев О.

2

2

4

2

2

2

4

18

№

Ф.И

9 класс(2013год)

итого

Формулровать цель

Планировать деятельность.

Осуществлять сбор и анализ информации.

Выдвигать и обосновывать гипотезу.

Выполнять эксперимент.

Представлять результаты.

Осуществлять рефлексию.

1

Крючкова В.

2

2

4

4

4

4

4

24

2

Дмитриева Н.

2

2

4

4

2

6

4

24

3

Соловьева Ю.

4

4

4

4

4

2

2

24

4

Кидярова З.

2

4

4

4

4

4

4

26

5

Дугалев А.

2

2

2

2

4

2

2

16

6

ИвановаЕ.

6

6

6

6

6

6

6

42

7

Солдатова А.

6

4

4

4

6

6

4

34

9

Барыкова К.

4

4

4

4

4

6

4

30

10

Чурбанова К.

4

4

4

4

4

6

4

30

11

Барырев В.

4

2

4

4

4

2

4

24

12

Постников А.

2

4

4

4

4

2

4

24

13

Кислов А.

6

4

6

4

4

6

6

36

14

Рамазанов Д.

4

4

6

4

4

6

6

34

15

Убейкин А.

4

6

4

6

6

6

4

38

16

Лазарев В.

6

4

4

6

6

6

4

36

17

Козлов А.

4

4

4

4

4

6

4

30

18

Русаков А.

4

2

4

4

2

2

4

22

19

Миронов И.

2

2

4

2

2

2

4

20

20

Смоленцев О.

4

4

4

2

2

2

4

22

Для того, чтобы определить уровень сформированности проектно-исследовательской компетенции, нужно сложить баллы из таблиц: способ получения знаний (по уровням); характер мотивации (по уровням); степень проявления самостоятельности (по уровням).

В результате суммирования всех компонентов проектно-исследовательской компетенции, можно выделить максимально количество баллов по указанным уровням:

уровню «А» соответствует 29 баллов;

уровню «Б» соответствует количество баллов от 30 до 58;

уровню «В» соответствуют баллы от 59 до 87.

№

Ф.И

7 класс (2011год)

8 класс (2012год)

9 класс

(2013год)

баллы

уровень

баллы

уровень

баллы

уровень

1

Крючкова Валентина

35

А

47

Б

54

Б

2

Дмитриева Наташа

35

Б

37

Б

54

Б

3

Соловьева Юля

37

Б

37

Б

39

Б

4

Кидярова Зоя

41

Б

41

Б

41

Б

5

Дугалев Анатолий

29

А

29

А

31

Б

6

Иванова Елена

64

В

83

В

87

В

7

Солдатова Аксинья

49

Б

58

Б

74

В

9

Барыкова Ксения

41

Б

56

Б

75

В

10

Чурбанова Ксения

56

Б

56

Б

70

В

11

Барырев Влас

35

Б

37

Б

39

Б

12

Постников Андрей

35

Б

42

Б

44

Б

13

Кислов Александр

58

Б

62

В

66

В

14

Рамазанов Дамир

58

Б

62

В

64

В

15

Убейкин Антон

65

В

71

В

83

В

16

Лазарев Влад

77

В

79

В

81

В

17

Козлов Алексей

35

Б

56

Б

60

В

18

Русаков Андрей

35

Б

35

Б

37

Б

19

Миронов Иван

33

Б

33

Б

35

Б

20

Смоленцев Олег

33

Б

33

Б

35

Б

Уровень А - 2

Уровень Б - 15

Уровень В - 3

Уровень А - 1

Уровень Б - 14

Уровень В - 5

Уровень А - 0

Уровень Б - 11

Уровень В - 9

Результаты количественного соотношения учащихся, которые принимали участие в эксперименте, достигших того или иного уровня сформированности умений, входящих в состав проектно-исследовательской компетенции, отражены в диаграмме.

Таким образом, экспериментальная методика формирования проектно-исследовательской компетенции при организации последовательной проектно-исследовательской деятельности на уроках и во внеурочное время приводит к хорошему уровню усвоения физического материала, мотивирует школьников на проектно-исследовательскую деятельность и формирует проектно-исследовательскую компетенцию.

Приложение №4. см диск Приложение №5. см диск

Приложение №6. См диск Приложение №7. см диск

Приложение №8. см диск

Литература.

1. Полат Е.С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования. - М.: ВЛАДОС, 2001. - 180 с.

2. Сергеева В.П., Каскулова Ф.В., Гринченко И.С. Современные средства оценивания результатов обучения: Учебно-методическое пособие / Под общ. ред. В.П. Сергеевой. - М.: АПКиППРО, 2006. - 116 с.

3. Пахомова И.Ю. Метод учебных проектов в образовательном учреждении: Пособие для учителей и студентов педагогических вузов. - М.:АРКТИ, 2003.

4. Проектные технологии на уроках и во внеурочной деятельности.// Народное образование. - №7. - 2000.

5. Вестник ТГПУ.2012.5(120) З.А.Скрипко, Н.Д.Артемова, В.Г.Тютерев Формирование универсальных учебных действий в процессе преподавания физики.

6. Альникова Т. В. Организация проектно-исследовательской деятельности при обучении физике // Вестник ТГПУ. Вып. 6 (57) серия: естественные и точные науки. - Издательство ТГПУ, 2006. - С. 172-174.