Розвиток творчих здібностей учнів

Розвиток творчих здібностей учнів

як необхідна умова ефективного уроку

Розвиток творчих здібностей учнів

як необхідна умова ефективного уроку

У Національній доктрині розвитку освіти наголошено: "Мета державної політики щодо розвитку освіти полягає у створенні умов для розвитку особистості і творчої самореалізації кожного громадянина України, виховання покоління людей, здатних ефективно працювати і навчатися протягом життя".

Творча діяльність людини в усіх галузях життя можлива за наявності міцних знань основ наук, узагальнених умінь та навичок і розвитку її духовних сил (певних позитивних якостей розуму і характеру, почуттів переконань).

Перед кожним новим поколінням життя ставить усе складніші завдання і для їх розв'язання потрібний все вищий рівень освіченості особи.

Вимоги до творчих задач:

• вони повинні бути зорієнтовані, по можливості, на всіх учнів, бути простими і разом з тим стимулювати спостережливість, звертання до аналізу, синтезу, порівнянню, аналогії, індукції, конкретизації, узагальненню і т.ін.;

• вони мають бути тісно пов'язані з основними навчальним матеріалом, що допоможе зруйнувати існуючу на практиці стіну між навчанням і розвитком;

• доцільно добирати блоки завдань, які поєднані однією будь-якою проблемою; кожна задача з такої серії "висвітлює" окрему грань проблеми, що досліджується, сама ж серія дозволить вивчити проблему в цілому; необхідно учням явно повідомляти проблему, у зв'язку з якою наводиться група завдань (задач); проблему необхідно формулювати, по можливості, коротко і виразно, у формі, яка здатна зацікавити учнів і спрямувати їх на роботу;

• розвиваючий ефект дає не тільки та чи інша окрема задача, скільки вся серія в цілому, тому їх не можна розв'язувати, перестрибуючи через ті або інші задачі.

Розумовий розвиток учнів включає в себе разом із розвитком творчого мислення і інші компоненти практичної діяльності: розвиток пам`яті, логічного мислення, інтелектуальних навиків тощо, він вдосконалюється в процесі розв`язування як творчих завдань так і стандартних.

Об`єднання простого відображення знань і творчого розв`язання відбиває реальну основу підвищення активності учнів на всіх ланках навчального процесу, є основою виховання самостійності мислення учнів на різних етапах навчання.

Важливу роль в змісті уроку відіграє систематично проведена і правильно організована самостійна робота. В відповідності з формами пізнавальної діяльності учнів існує три типи завдань самостійних робіт: репродуктивні, реконструктивні і варіативні. Кожен з трьох типів завдань слід широко впроваджувати на уроках фізики. Завдання репродуктивного типу пропоную використовувати під час проведення самостійних робіт при первинній систематизації і узагальненні знань. Завдання репродуктивного типу виконуються учнями на основі зразку або точної інструкції на основі відомих формул або теорем. До репродуктивних відносяться також завдання на розпізнавання різних об`єктів або їх властивостей.

Завдання репродуктивного типу дозволяють виробити основні вміння і навички, необхідні для вивчення фізики. При виконанні репродуктивних завдань діяльність учнів протікає в формі простого відтворення вже вивченого матеріалу. Метод використання завдань цього типу автор вбачає в створенні бази для подальшого вивчення фізики і таким чином допомагатимуть виконанню завдань більш високого рівня відтворюючої діяльності.

Завдання самостійних робіт реконструктивного типу вказують лише на загальний принцип рішення. Виконання таких завдань можливе лише після того, як учень сам його реконструює, співставить їх з кількома репродуктивними. Ці завдання характерні тим, що, приступаючи до їх виконання, учень повинен проаналізувати можливі загальні шляхи розв`язування задачі, відшукати характерні ознаки об`єкту, використати кілька репродуктивних завдань.

Слід відмітити, що пізнавальна діяльність учня при виконанні цих завдань не виходить за рамки перетворюючого відображення знань, але вона обов`язково супроводжується деяким узагальненням.

Реконструктивні завдання - найбільш розповсюджений вид завдань, який використовують на всіх етапах навчальної діяльності учнів. Більш високим рівнем відтворюючої діяльності учнів і переходом її в творчу діяльність характеризуються завдання варіативного характеру. При їх виконанні учню необхідно із всього арсеналу математичних знань відібрати ті, які необхідні для розв`язку даного завдання; використовуючи інтуїцію, знайти вихід з нестандартної ситуації.

До завдань такого типу відносяться завдання з логічним навантаженням, завдання з "ізюминкою", а також завдання, в яких необхідно створити новий алгоритм для їх виконання. Щоб розвивати мислення учнів, формувати в них різні види діяльності на всіх етапах навчальної діяльності необхідно використовувати диференційовані (різнорівневі) самостійні роботи, які включатимуть завдання реконструктивного і варіативного характеру.

Загальноосвітня школа не може дати людині знання на все життя. Її основне завдання - дати опорні знання і уміння, розвивати пізнавальний інтерес і здібності учнів, навчити використовувати знання в нестандартних умовах.

Якщо вчитель заповнить відведений йому навчальний час натаскуванням учнів на шаблонних вправах, він вб`є їх інтерес, затормозить їх розумовий розвиток і втратить свої можливості. Але якщо він буде пробуджувати пізнавальну діяльність учнів, пропонуючи їм завдання, які співставлятимуться з їх знаннями, і створенням проблемної ситуації допоможе їм розв`язати ці завдання, то він зможе привити учням смак до самостійного мислення і сприяти розвитку необхідних для цього здібностей.

Щоб розвивати творчі здібності, мислення учнів, формувати в них різні види діяльності на всіх етапах навчальної діяльності слід використовувати елементи розвиткового навчання, диференційовані (різнорівневі) самостійні роботи, які включатимуть завдання реконструктивного і варіативного характеру.

Організація, побудова і проведення письмових самостійних робіт ставить перед вчителем багато проблем, розв`язавши які вчитель досягне зросту творчого потенціалу кожного, конкретно-взятого учня.

В зв`язку з цим всепроникливі впливи плинних ситуацій зумов- люють змінні чи сукупні мікрозрушення у сфері розвитку особистості. Генеральна лінія змін у внутрішньому світі особистості проходить через її конкретну взаємодію з актуальною життєвою - ігровою, трудовою, навчальною ситуацією. Звідси і необхідність психолого-педагогічного проектування і організації ситуацій, середовища, загального соціально-культурного контексту, які оптимально розвивали б особистість.

Збільшення розумової навантаженості на уроках фізики заставляє задуматись, як підтримати в учнів інтерес, як до предмету математики в цілому,так і до вивчення окремих тем, розділів. Основною проблемою для вчителя є підтримка активності учнів на протязі всього уроку.

В зв`язку з цим проводяться пошуки нових ефективних методів навчання і таких методичних прийомів, які активізували б думки учнів, стимулювали б їх до самостійного набуття знань.

Зацікавленість предметом фізики у більшості учнів залежить від методики її викладання, від уміння вчителя вміло, ненав`язливо побудувати весь навчальний процес.

Завдання вчителя - сприяти, щоб кожен учень працював на уроках активно, захоплено; використовував здобуті знання, як точку відліку для виникнення глибокого пізнавального інтересу.

Розвиток творчих здібностей учнів на уроці фізики

Про емоційно-проблемне пояснення навчального матеріалу

Людині нашого століття необхідно багато: і поезія Шевченка, Франка, і зачаровуюча музика Лисенка, Бетховена, і найпоетичніша із всіх наукових теорій світу - теорія відносності Ейнштейна, і космонавтика, і біоніка, і мікроелектроніка, і чіткість математичних формул.

Щоб навчання не перетворилося для учнів в нецікаве і одноманітне заняття, необхідно на кожному уроці викликати у дітей приємне відчуття новизни вивченого. Безперечно, для цього необхідна солідна підготовка: розвинута культура мислення і великий потенціал знань, про який ось як писав М. Шаганян : "В тисячі непримітних відтінків передається цей культурний резерв вчителя ... молодому, свіжому сприйняттю учнів. Протягом цього резерву, в десятках прикладів, аналогій із других наук, в непередбачуваних відступах і розповідях із особистого досвіду, в використанні багатьох прочитаних книжок, випадків із біографій великих вчених, в самій культурі прекрасної української мови, в умінні будувати розповідь, в підвищеному, багатому словнику педагога, який не боїться говорити гарно і тонко, вихованості, доброї освіти, доброго смаку, коли сам вчитель однією своєю сутністю надає аромату і захопливості уроку,- в цих нібито сторонніх факторах і є істинний фон для дійсної передачі знань".

Впроваджувати проблемно-емоційне навчання неможливо без застосування додаткової інформації, якої немає в підручнику. Це важко, але в повній мірі виправдовує себе - адже життя прекрасних ідей і людей в підручниках - сірий скоропис, дрібний шрифт, найкоротші науково-біографічні дані. Між тим в долях великих людей науки є вагомий потенціал моральності, людяності, що обов`язково знаходить емоційний відгук в учнів. Без застосування на уроці такого навчального матеріалу в учнів складається тм`яне і абстрактне уявлення про науку і про людей, чия творча праця забезпечила досягнення вершин нашої цивілізації.

Пропоную виховувати при вивченні фізики в учнів не тільки повагу до науки, але і любов.

В ІХ класі урок, на якому розглядається питання про тіла, що падають, починається з розповіді про те, як люди, спостерігаючи за швидкістю падіння різних тіл, зіткнулися з дуже загадковим явищем. Ось, наприклад, ( від вітру) відірвалося яблуко і швидко впало на землю. А чому листя з тієї ж висоти падають досить повільно? Можна подумати, що відмінність в їх швидкості криється в різниці їх мас: важчі тіла досягають землі значно скоріше, ніж легкі. Звідси можна зробити висновок: швидкість падіння тіл залежить від їх маси. Цей висновок був підкріплений в свій час авторитетом давньогрецького мислителя Арістотеля. Авторитет його був наскільки великим, що біля 2000 років нікому і в голову не приходило перевірити це, хоч прекрасні думки про значення досліду як "досліду" теорії висловлювалися. Так ще Іоанн Софіст (ХІ-ХІІ ст.) навчав: "Хоч ти сильний і досвідчений в цих (початках), але без дослідів твоя думка не може стати достовірною, і тільки дослід достовірний і непохитний ... Ібо ти повинен знати не тільки те , що було раніше (знати минуле на досвіді минулих поколінь), але і милостю божою бути самоволодіючим, тобто мати власну думку, перевірену на досвіді".

В Європі першим визнав значення досліду для природничих наук великий Г. Галілей (1564 - 1642). Будучи молодим (25 -річним) вченим Пізанського університету він в 1589 р. першим зайнявся перевіркою Арістотеля, маючи девіз: "Той, хто говорить про природу замість того щоб спостерігати її з допомогою дослідів примусити говорити, ніколи її не пізнає. Тільки досвід знімає покривало з тайн природи". І на численних дослідах переконався, що невелика рушнична куля і важке гарматне ядро падають з однаковою швидкістю. Коли він розповів про це своїм колегам і учням, багато з них, виховані в дусі ідей Арістотеля, відмовилися його слухати і навіть підняли на сміх: "Яке право має цей юний вискочка кинути виклик вченню великого Арістотеля?". І Галілею прийшлося піднятися з гарматними ядрами на верх знаменитої Пізанської (падаючої) башти, щоб одночасно відпустити і важке ядро, і легку кулю. Можна собі уявити атмосферу цієї історичної події, коли присутні переконалися, що важкі і легкі тіла одночасно падають на землю ...

Але перед вченими виникла нова проблема:" Чому так відбувається? Як можна це пояснити?". Може причина в наявності повітря? Ні: адже обидва тіла - і ядро, і куля - рухалися в повітрі, а спостерігаючи в безповітряному середовищі, дослідники виявили, що швидкість тіл і в цьому випадку однакова. Ось що пише про виявлену Г. Галілеєм прекрасну закономірність лаеурат Нобелівської премії Є. Вігнер: "Дивною ж її необхідно рахувати з двох причин. По-перше, дивно, що ця закономірність спостерігається не тільки в Пізі і не тільки за часів Галілея, але і будь-якому місці земної кулі: вона була і буде вірною завжди ... друга дивна особливість ... полягає в тому, що вона не залежить від багатьох умов, від яких в принципі могла б залежати. Закономірність спостерігається безвідносно до того, чи йде дощ чи ні, чи проводиться дослід в закритій кімнаті чи камінь кидають з Пізанської "падаючої" башти, і хто кидає чоловік чи жінка".

Після такої яскравої розповіді про падіння тіл слід переходити до розгляду прискорення вільного падіння і далі до справжньої причини його сталості, яка розкривається пізніше при вивченні закону всесвітнього тяжіння.

Можна закінчити питання про тяжіння прекрасними словами Р. Феймана: " ... найдивніше всього те, що закон тяжіння простий. Його легко сформулювати так, щоб не залишалося ніяких натяків на двоякість чи іншого трактування. Він простий і тому прекрасний. Він простий по формі. Я не кажу, що він діє просто - рух різних планет, їх взаємний вплив можуть бути дуже заплутаними, і визначити, як рухається кожна зірка в широкому скопиченні,- не в наших силах. Він діє складно, але його корінна ідея проста. Це і споріднює всі наші закони".

Хорошу базу для проблемно-емоційного викладення навчального матеріалу містять вислови самих дослідників природи, в яких зрозуміло і часто дуже виразно викладені всі основні переваги відкриттів. Ось два приклади.

Англійський вчений Р. Гук в своїй "Мікробіографії" писав з приводу мікроскопа: "Ось засіб, здатний прибирати гній невічливості. Погляньте на світ свіжими очима! Вдивіться в мікроскоп, джентельмени! Він зробить вас подібними всевидячому Ліннею! І ви вслід за нами побачите зазубреність і зернистість метала ідеально, здавалося б, заточеної бритви, і те переплетіння шовкових ниток, що породжує відблиск муарової тканини, і будову хитинового покриття блохи. Ви пізнаєте, як із найдрібніших кристалів льоду складається неперевершена симетрія сніжинки і як світлова хвиля відбивається від граней кришталевої скалки, а головне, що все в світі - живе і неживе має чітку внутрішню структуру, так як Природа працює впорядковано ...".

О. Зоммерфельд в передмові до монографії "Будова атома і спектри" підмітив схожість відкриттів законів природи і народження музичних образів і виразив це в дуже точних словах: "Те, що ми тепер чуємо в мові спектральних ліній, є справжня музика сфер, що звучить в атомі, співзвучність цілих відношень, порядок і гармонія, все більш зростають, не дивлячись на всю різноманітність ...". " Квантова теорія , - продовжує він, - є таємний орган, на якому природа грає спектральну музику і ритм якої керує будовою атома і ядра".

Емоційному викладенню складних фізичних понять і законів значно сприяє поезія. Наприклад, Л.Д.Ландау :"Грош цена вашей физике, - казав він, - если она застилает для вас все остальное, шорох леса, краски заката, звон рифм. . . Физик, не воспринимающий поэзии, искусства, - плохой физик". При викладенні навчального матеріалу з фізики спираюсь на поетичні образи. Так, при поясненні агрегатного стану речовини навожу цитату: "В небе темно. И никто не заметил

в сумраке ночи природы красу...

День наступает - внезапен и светел,

нам открывает цветы и росу."(О.Туманян)

Інноваційним елементом з точки зору фізики є наукова достовірність і правильність опису в літературі тих чи інших фізичних явищ. Відповідні приклади можна знайти в "Цікавій фізиці" Я.І.Перельмана.

При вивченні навчального матеріалу про рух рідини по трубах і закону Бернуллі для створення емоційно-проблемної ситуації можна привести таку цікаву історію.

"В`язня кинули посередині невеликої круглої кімнати. Тут здійснював суд сам великий візир. Сухо прошелестів його голос:

- Аллах дарує тобі життя, - візир побачив, як зітхнув в`язень, - якщо відгадаєш велику загадку древніх. - Він показав на плоску чашу, підвішену на ланцюгах. - Варто відкрити отвір в дні чаши, як із неї потече вода. Кожну мить витікає одна і та ж кількість води. Чому ж звужується струмінь, віддаляючись від чаши? Твій час - доки тече вода. З останньою краплею відпаде і твоя голова.

Як швидко тече вода! Варта вже озброїлась гострими зігнутими шаблями. Важко вирішувати на волоску від загибелі. Але голос в`язня не затремтів. Він встиг назвати причину звуження струменя".

"Що ж відповів в`язень? Як він вийшов з такого безвихідного положення?" - слід запитати в учнів і розпочати викладення теми уроку, з якого учні і отримують відповідь: "Чим ближче до Землі, тим швидше рухаються окремі частинки води. Тому, оскільки кількість води, що протікає через будь-який поперечний переріз за одиницю часу, однакова, струмінь звужується".

При викладанні фізики слід дотримуватись слів Л.Купера:"В физике мы не услышим рыдания скрипок и не увидим поражающих воображение образов. Здесь драма развертывается в процессе творчества, а могущество содержится в его результатах, наш же энтузиазм в работе порождается исключительно изяществом, стройностью и эстетической законченностью науки."

Використання запитань як метод активізації мислення учнів

Вирішуючи проблему організації навчального процесу, який сприяв би розвитку навиків самостійного розв`язку учнями посильних для них завдань, можна прийти до висновку, що початковим етапом педагогічної діяльності в цьому випадку є вміння учнів відповідати і ставити запитання. Частіше всього ця робота носить на уроках односторонній характер: вчитель формулює запитання і пропонує учням дати відповідь на них. Учні звичайно достатньо впевнено відповідають на традиційні запитання, що починаються зі слів "Що таке ...", "Як називається...", "Як читається ..." і т.д. такі запитання легко формулюються і відносно прості по формулюванню. Вони носять репродуктивно-мнемонічний характер. Вони звернені на відтворення учнями навчального матеріалу і тренують в основному пам`ять.

Не відкидаючи необхідності подібних запитань, слід відмітити, що робота лише з ними приводить до того, що учні починають заучувати матеріал напам`ять, що не сприяє всебічному розвитку їх мислення. Тому поряд з репродуктивно-пізнавальними запитаннями слід використовувати пізнавальні запитання, які учні самостійно складають і відповідають на них.

Складання таких запитань слід проводити як в усній формі, так і в письмовій. Зміст запитань повинен охоплювати будь-який матеріал з фізики до цього вивчений у школі. Письмова робота організовується для оцінювання навчальних досягнень учнів.

Учні поступово усвідомлюють, що на уроках фізики схвалюються запитання, що починаються зі слів: "Чому...", "Чи можуть ...", "Як...", "Що необхідно зробити, щоб ..." і т.д. Складання учнями запитань в такій формі розвиває їх бачення проблемних якісних задач в фізичному тексті і одночасно закріплює знання законів і формул, понять і визначень фізичних явищ. Складання таких запитань і відповідей на них сприяє дослідницькій діяльності учнів, змушує аналізувати запропоновані в запитаннях факти, підбирати і аналізувати моделі для наступних обговорень, будувати гіпотези, перевіряти вибраний варіант, робити найбільш доцільні висновки.

Приклади запитань складених учнями:

- Як довести, що середня швидкість тіла змінюється при взаємодії?

- Чому рухаються молекули?

- Як відбувається змішування однієї речовини з іншою?

- Чому відбувається процес дифузії?

- Чим пояснити, що густини речовин різні?

- Чому, якщо капнути масло на воду, воно розтікається, але не по всій поверхні води, а тільки на певній її площі?

- Чому одні матеріали погано проводять тепло, а другі добре?

- Чи можна батареї водяного опалення ставити зверху?

- Що необхідно зробити, щоб літом утримати холод в погребі?

- Чому корисна маса ракети в багато разів менше маси палива?

- Чому не використовують дрова і динаміт як ракетне паливо?

Якщо учні складали запитання письмово, то доцільно їх перевірку провести відразу на уроці шляхом фронтальної бесіди. Для цього можна запропонувати класу відповісти на окремі з них. Пріоритет відповіді надають учневі, який складав дане запитання. На наступний урок вчитель перевіряє всі учнівські роботи і вибирає найбільш цікаві з них для обговорення. Корисно проаналізувати з учнями і ті запитання, які залишились незавершеними або сформульованими недосконало. Проводять роботу по їх корекції.

Використання рівнянь при розв`язуванні

фізичних задач

Розв`язування розрахункової задачі по фізиці складається з двох частин - математичної та фізичної. В процесі обдумування умови задачі ми аналізуємо, в відповідності з якими фізичними законами відбувається дане явище, і складаємо відповідну систему рівнянь, ми - фізики. Після цього фізика фактично відходить на задній план. І ми - математики, і перед нами постає математична проблема: як найбільш раціонально розв`язати одержану систему рівнянь і знайти відповідь? Причому відповідь слід отримати в загальному (буквеному) вигляді, щоб зліва від знаку рівності стояла шукана величина (в буквеному позначенні), а справа - комбінація з відомих величин (теж в відповідних буквених позначеннях).

Одержавши відповідь, ми знову звертаємось до фізики: перш ніж підставити числові значення, слід перевірити вимірність шуканої величини і проаналізувати відповідь з точки зору її вірогідності. Якщо одержана відповідь буде абсурдною слід рішення направити в інше русло, тоді задача перетворюється в незначне дослідження, а рівняння - в друзів по роздумах. Розглянемо конкретний приклад.

Задача. Знайдіть струми у всіх вітках схеми, зображеної на малюнку,

якщо Е₁ = Е₂ = Е₃ = 1 В, r₁ = r₂ = r = 1 Ом R₁=R₂=R₃=

R=10 Ом.

R₁

І₁ Е₁,r₁ R₂ R₃

I₂ I₃

Е₂,r₂

Припустимо, що струми І₁, І₂, І₃ направлені так, як показано на малюнку, хоч достовірно цього ми і не знаємо. Якщо ми помилились, то відповідні рівняння нас виправлять. Поскільки в точках розгалуження електричний заряд не накопичується, заряд, який поступає за одиницю часу в вузол, дорівнює заряду, який втрачається вузлом за той самий час, тобто І₁ = І₂ + І₃.

Виділимо в даній схемі два простих замкнутих контури, наприклад лівий і правий, і вибиремо в них напрямок обходу, наприклад проти часової стрілки. Згідно закону збереження енергії, алгебраїчна сума ЕРС рівна алгебраїчний сумі спадів напруг:

Е₁ - Е₂ = І₁R + І₁r+І₂r+І₂R, - Е= - І₂R - І₂r +І₃R .

Об`єднаємо одержані рівняння в систему і для простоти підставимо числові дані :

І₁ = І₂ + І_3,

10І₁ + І₁ + 10І₂ + 10І₂ =0

10І₂ + І₂ - 10І₃ = 1

Розв`язавши цю систему, знайдемо

І₁= - А/31, І₂ = А/31, І₃ = - 2А/31.

Перший і третій струми одержали від`ємними. Це означає, що наші припущення про їх напрям виявилися невірними. Числові значення ми знайшли вірно, а напрям цих струмів - протилежний припущеному.