РАЗВИТИЕ ФИЗИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ УЧАЩИХСЯ СРЕДСТВАМИ ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПО ФИЗИКЕ

DEVELOPMENT OF PHYSICAL THINKING OF STUDENTS WHEN WORKING ABOUT THE EDUCATIONAL PROJECT IN PHYSICS

Alena Melnikova

physics teacher, «School №5»,

Russia, Novy Urengoy

Marina Uvarova

candidate of pedagogical science, assistant professor, Vyatka State University,

Russia, Kirov

АННОТАЦИЯ

Представлено описание логики работы над образовательным проектом по физике, способствующим формированию физического мышления учащихся. Проект может быть реализован с учащимися основной школы, направлен на усвоение ими ключевых понятий науки и логики изучения физических объектов, явлений, средств описания (физических величин, законов).

ABSTRACT

The description of the logic of work on an educational project in physics that contributes to the formation of students' physical thinking is presented. The project can be implemented with students of the basic school, aimed at mastering the key concepts of science and the logic of studying physical objects, phenomena, means of description (physical quantities, laws).

Ключевые слова: физическое мышление, моделирование, творческая деятельность, физические понятия, научный метод познания.

Keywords: physical thinking, modeling, creative activity, physical concepts, scientific method of cognition.

Социальный заказ системе общего образования представлен во ФГОС в форме требований к личностным, предметным и метапредметным результатам освоения образовательной программы. При этом важно организовывать образовательный процесс так, чтобы учебно-познавательная деятельность обучающихся была активной, формировались такие ключевые качества как самостоятельность мышления, широта мировоззрения, умения организовывать самостоятельную образовательную деятельность и работать с информацией [8].

Физика является одним из основополагающих учебных предметов, способствующих достижению всех указанных целей, в частности, формированию физического мышления и научного мировоззрения. С помощью применения разнообразных технологий обучения (например, проектная деятельность) возможно и формирование других метакомпетенций – умения работать с информацией, со знаковыми системами. В рамках данной статьи рассмотрим проблему формирования физического мышления средствами проектной деятельности.

Мышление тесно связано с деятельностью – рефлексией, пониманием, речевой и предметной деятельностью [1]. Согласно работам психологов, мышление осваивается и проявляется в деятельности [1, 5], поэтому учителю важно организовать учебную деятельность учащегося так, чтобы максимально способствовать его развитию, формированию мышления. Поскольку мы говорим о формировании мышления средствами физики, и оно по сути является предметным, то можно ввести понятие физического мышления.

Под физическим мышлением мы понимаем «мышление, направленное на обеспечение деятельности с физическими объектами окружающего мира и средствами их описания, осуществляемое на когнитивном и инструментальном уровне, характеризующееся как предметное и теоретическое, проявляющееся в мыслительной деятельности и задаваемое на уровне действий, умений» [3]. В указанном исследовании нами подробно описаны основные характеристики физического мышления, но в рамках статьи мы рассмотрим взаимосвязь мышления с речью и работой со знаковыми системами языка.

Характерными чертами языка физики являются широкое применение терминов для формулировки законов, построения теорий, описания и объяснения разнообразных явлений. Успешное овладение терминологией науки необходимо для организации мыслительной деятельности учащихся, построению логики их рассуждений, достижению результата – объяснению явления, решению поставленной проблемы, в а итоге – формированию точности, четкости определенности мышления, логических умений анализа, сравнения, абстрагирования и обобщения.

На практике формирование понятийного аппарата у учащихся происходит трудно. Существуют объективные и субъективные причины – многозначность терминов (например, одно понятие обозначает и явление, и его характеристику), недостаточная работа учащихся с книгой, с самими понятиями и др. То есть на практике требуется четкая последовательная работа по введению и освоению новых понятий. С большинством новых терминов учащиеся сталкиваются в 7-8 классах, поэтому организуемая учителем деятельность должна быть интересной для учащегося, ориентированной на активность самого ребенка.

В качестве варианта такой работы мы предлагаем организовать проектную деятельность учащихся по созданию иллюстрированного словаря-справочника по физике. Во-первых, такая деятельность позволит учащимся обратиться к работе с дополнительной литературой, поиску информации, к выяснению значения понятия, к отбору минимально необходимого объема данных, к оформлению полученной информации в удобном и «красивом» виде. Все это способствует формированию ключевых компетенций по работе с информацией.

Во-вторых, учащиеся довольно сильно перегружены различными видами работы, в том числе и образовательными проектами. Учителю-предметнику необходимо стремиться организовать внеурочную деятельность так, чтобы она была доступной, способствовала развитию познавательного интереса учащихся их творческих способностей, уменьшала нагрузку на учащихся за счет рационального использования времени и помощи по освоению основного предметного материала. Все это возможно при выполнении данного проекта.

В-третьих, при удачной организации деятельности группы учащихся в реализацию проекта может быть вовлечен весь класс. Что также рационализирует ресурсные затраты учителя и учащихся.

В 2018/2019 учебном году нами был организован и проведен педагогический эксперимент. Изначально была выбрана группа из трех учащихся, желающих выполнять проект по физике – «Создание иллюстрированного словаря по физике для учащихся седьмых классов».

Логика реализации проекта.

1. Выбор терминов, изучаемых в седьмом классе. Для начала каждая ученица выбрала две буквы алфавита и приступила к поиску терминов. После того, как список был определен, учащиеся приступили к сбору информации по одному из выбранных понятий.

2. Уже на этом этапе учащиеся столкнулись с проблемой – информации о понятии очень много, а как ее оформить, как представить они не знают, также были сложности с выделением главного и второстепенного. Требовалась логика изложения материала, инструмент для организации деятельности учащихся.

3. Поскольку работа над проектом началась в начале октября, к этому времени по физике уже был изучен ряд понятий, явлений, дети ознакомились с логикой научного метода познания, было решено в экспериментальном классе обращать большее внимание на его освоение и начать использовать обобщенные планы деятельности [6].

При этом научный метод познания давался по логике [4]: А. Формулировка проблемы, причин какого-либо явления. Б. Конструирование гипотез как догадок о решении поставленной проблемы. В. Рассуждение, формулировка возможных следствий. Г. Экспериментальная проверка гипотезы и следствий.

4. Предложенные нами ориентировки деятельности сначала были отработаны на уроках физики, а затем подобная логика была предложена учащимся для проработки и оформления терминов в словаре. На первоначальном этапе было предложено подобным образом обобщить уже известные понятия, изученные в самом начале учебного года. С помощью учителя работа была выполнена, школьники уяснили логику и приступили к разработке нового понятия.

5. Учащимся, работающим над проектом, было предложено рассказать об очередном понятии на уроке физики. При помощи учителя поставленная задача была выполнена, девочки рассказали о своем проекте и предложили всем желающим присоединиться к поиску, подбору и оформлению интересного материала о важных с их точки зрения физических терминах.

В итоге к работе над проектом присоединилось более половины учащихся класса. Совместными усилиями подбирались интересные факты, простейшие эксперименты, материал структурировался, обсуждался на уроках и в итоге оформлялся в виде словаря.

Однако было принято решение, что не всю информацию учащиеся будут структурировать по этой логике научного метода познания. Кому-то было интересно отобрать и оформить материал об ученом, о механизме, приборе, кто-то на основе детской энциклопедии подобрал, провел и описал эксперименты по демонстрации явления. Тем не менее, каждый учащийся нашел в этом коллективном труде что-то привлекательное для себя.

Таким образом, можно сделать вывод, что подобная работа учащихся способствует не только развитию ключевых компетенций-качеств учащихся (физическое мышление, умение работать с информацией и др.), но и вовлекает их в активную самостоятельную деятельность по освоению понятий науки и логики научного познания.

Список литературы:

1. Ильясов И.И. Структура процесса учения / И. И. Ильясов. – М. : Изд-во МГУ, 1986. – 200 с.
2. Коханов К.А. Проблема задания и формирования современной культуры физического мышления : монография / К. А. Коханов, Ю. А. Сауров. – Киров : Изд-во ЦДООШ : Типография «Старая Вятка», 2013. – 232 с.
3. Позолотина М.П. Методика освоения норм физического мышления учащимися основной школы в условиях дополнительного дистанционного образования : дис. … канд. пед. наук. – Киров, 2017.
4. Разумовский В.Г. Проблемы теории и практики школьного физического образования : избр. науч. ст. / В. Г. Разумовский; сост. Ю. А. Сауров. – М. : Изд-во РАО, 2016. – 196 с.
5. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии : в 2 т. / С. Л. Рубинштейн. – М. : Педагогика, 1989. – Т. 2. – 361 с.
6. Усова А.В. Формирование учебно-познавательных умений в процессе изучения предметов естественного цикла [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://fiz.1sept.ru/article.php?ID=200601602
7. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования : [утв. приказом Министерства образования и науки РФ от 17 декабря 2010 г. № 1897] [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/902254916.