Проект "Обеспечение подготовки обучающихся центра, владеющих стержневой содержательной линией физического образования – методами научного познания"
проект по теме

Муниципальное автономное образовательное учреждение

дополнительного образования детей

«Детско-юношеский центр»

1. Проект
4. «Обеспечение подготовки обучающихся центра, владеющих стержневой содержательной линией физического образования – методами научного познания»
12. Николаев В.Н.,
13. педагог дополнительного образования

Салехард, 2012

27. Постановка проблемы
29. В современном мире физическое образование является важнейшим фактором, определяющим уровень образованности общества в целом, базовый уровень образования инженеров, специалистов в области точных и естественных наук, фактором, существенным для обеспечения национальной безопасности, поскольку сегодня уровень образованности населения страны определяет ее конкурентоспособность. Физика лежит в основе всех инженерных и естественнонаучных дисциплин, является базой для их развития и создания у специалистов целостного представления о строении и закономерностях развития окружающего мира. Происходящая ныне информатизация общества, внедрение компьютерных технологий предоставляют новые возможности для модернизации и повышения качества преподавания физики. Физическое образование является неотъемлемой частью подготовки современных специалистов во всех областях знаний.
30. У учреждения нет возможности в полном объеме обновить устаревшую материальную базу лабораторий, оборудование для физических практикумов. В основном осуществляется переход на использование в образовательном процессе виртуальных лабораторных и практических работ. Но, физика – наука экспериментальная, преподавание ее только с помощью компьютера, мела и доски – неэффективно и совершенно недопустимо, так как обучающиеся должны иметь представление о реальности изучаемых объектов.

Таким образом, проблема заключается:

• в высокой востребованности обществом специалистов инженерно-технических специальностей; в высоком качестве подготовки в области физики выпускников центра и
• отсутствием внимания к научно-техническому образованию в системе массового общего образования, в материальном старении материальной базы учреждения, в отсутствии совместных образовательных программ вузов и центра.

По окончании учреждения выпускники г. Салехард станут студентами различных технических вузов, и проблема слабой технической подготовки будет проявляться при изучении физико-математических дисциплин, тем более на фоне выпускников приуниверситетских образовательных учреждений. Поэтому, насколько возможно, нужно приобщать учащихся к достижениям современной научно-технической мысли, мотивировать к изучению физики, при организации совместной работы с ведущими вузами страны.

Проект «Обеспечение подготовки обучающихся центра, владеющих стержневой содержательной линией физического образования – методами научного познания», окажет помощь в решении проблем научно-технического образования молодёжи, и позволит обучающимся более качественно подготовиться к дальнейшему обучению в техническом вузе.

Внедрение педагогом при преподавании физики в практическую деятельность специальной системы методов и приемов овладения учащимися научными методами познания должно обеспечить:

• повышение качества образования,
• повышение уровня самостоятельности и познавательного интереса к предмету,
• повышение способности вести элемент, 
• повышение способности вести элементарную исследовательскую деятельность,
•  успешную самореализацию.

        Анализ условий, в рамках которых существует школьная физика сегодня, высвечивает наиболее актуальные вопросы, стоящие перед физическим образованием:

1. Низкий методологический уровень преподавания одной из стержневых линий физического образования - методы научного познания.
2. Большой объем сложной информации, слабый интерес к предмету и, как следствие, неудовлетворительное качество знаний у большинства учащихся.
3. В традиционных учебниках не раскрываются пути физического познания.
4. Невладение сегодняшними выпускниками методами научного познания.

Отсюда возникают противоречия:

1. между востребованностью современного общества в выпускниках, способных осуществлять элементарную исследовательскую деятельность и отсутствием практики обучения  школьников методам научного познания;
2. между включением в обязательный минимум содержания образования стержневой линии -  методы научного познания и отсутствием специальной системы методов и приемов  их освоения учащимися.

Противоречия актуализируют значимость проблемы поиска путей и средств преподавания школьного курса физики на основе использования методов научного познания.

31. Цели проекта:
32. – развитие интересов и способностей учащихся на основе передачи им знаний и опыта познавательной и творческой деятельности;
33. – понимание смысла основных научных понятий и законов физики и взаимосвязи между ними;
34. – формирование представлений о физической картине мира.
35. Достижение этих целей обеспечивается решением следующих задач:
36. – знакомство учащихся с методом научного познания и методами исследования объектов и явлений природы;
37. – приобретение учащимися знаний о механических, тепловых, электромагнитных и квантовых явлениях, физических величинах, характеризующих эти явления;
38. – формирование умений наблюдать природные явления и выполнять опыты, лабораторные работы и экспериментальные исследования с использованием измерительных приборов, широко применяемых в практической жизни;
39. – овладение такими общенаучными понятиями, как природное явление, эмпирически установленный факт, проблема, гипотеза, теоретический вывод, результат экспериментальной проверки;
40. – пониманием отличия научных данных от непроверенной информации; ценности науки для удовлетворения бытовых, производственных и культурных потребностей человека.
41. Общими предметными результатами обучения физике являются:
42. – знания о природе важнейших физических явлений окружающего мира и понимание смысла физических законов, раскрывающих связь изученных явлений;
43. – умения пользоваться методами научного исследования явлений природы, проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, обрабатывать результаты измерений, представлять результаты измерений с помощью таблиц, графиков и формул, обнаруживать зависимости между физическими величинами, объяснять полученные результаты и делать выводы; оценивать границы погрешностей результатов измерений;
44. – умения применять теоретические знания по физике на практике, решать физические задачи на применение полученных знаний;
45. – умения и навыки применять полученные знания для объяснения принципов действия важнейших технических устройств, решения практических задач повседневной жизни, обеспечения безопасности своей жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды;
46. – формирование убеждения в закономерной связи и познаваемости явлений природы, в объективности научного знания, в высокой ценности науки в развитии материальной и духовной культуры людей;
47. – развитие теоретического мышления на основе формирования умений устанавливать факты, различать причины и следствия, строить модели и выдвигать гипотезы, отыскивать и формулировать доказательства выдвинутых гипотез, выводить из экспериментальных фактов и теоретических моделей физические законы;
48. – коммуникативные умения: докладывать о результатах своего исследования, участвовать в дискуссии, кратко и точно отвечать на вопросы, использовать справочную литературу и другие источники информации.
49. Адресуемость проекта
50. Проблема активности учащихся на уроках физики, их интереса к предмету уже давно стала весьма актуальной, так как качество знаний школьников резко ухудшилось. Опыт педагогов показывает, что некоторые методы обучения устарели и не могут удовлетворить требования современного общества.
51. Особенностью обучения физики и является комплексное взаимодействие множества факторов, относящихся к различным областям науки, что придает привлекательность изучаемому материалу и в то же время делает организацию учебного процесса очень сложной и многообразной. Поэтому у учителя возникает необходимость найти такой подход, который обеспечил бы эффективное использование учебного времени и плодотворную работу на уроке.
52. Результативность проекта
53. На сегодняшний день познавательное развитие является наиболее перспективным. Дело в том, что с развитием рыночных отношений все структуры общества в той или иной мере переходят с режима функционирования на режим развития. Движущей силой любого развития является преодоление соответствующих противоречий. А преодоление этих противоречий всегда связано с определенными способностями, которые в психологии принято называть рефлексивными способностями. Они предполагают умение адекватно оценить ситуацию, выявить причины возникновения трудностей и проблем в деятельности (профессиональной, личностной), а также спланировать и осуществить специальную деятельность по преодолению этих трудностей (противоречий).
54. Наряду с традиционными методами: лекции, семинары, практические работы, экскурсии, беседы, наблюдения, постановка и проведение экспериментов преподаватель гибко необходимо сочетание фронтальных, групповых и индивидуальных видов деятельности с использованием анимации, виртуальных лабораторных работ, демонстраций, опытов. Применение решений проблемных (учебных) задач, визуализацию, методы аналогий и ассоциации, творческие и учебно-исследовательские проекты, различные методы тестирования как педагогическую систему контроля и обобщения достигнутых результатов на разных уровнях развития личности. Таким образом, оптимальный отбор методов и приемов позволяет учащимся творчески овладевать знаниями и реализовывать креативные идеи. Указанная выше организация образовательного процесса способствует не только лучшему усвоению учебного материала, но и личностному росту обучающихся (проявлению личностных качеств, творческих способностей, стремления к знаниям, сотрудничеству в достижении цели, активизации мышления, социальной активности).
55. Проект направлен на:
56. – создание оптимальных условий для реализации деятельностного подхода к процессу обучения;
57. – развитие умений проводить наблюдения физических явлений, описывать и обобщать их результаты;
58. – использовать простые измерительные приборы для изучения физических явлений;
59. – представлять результаты наблюдений или измерений с помощью таблиц, графиков и выявлять на этой основе эмпирические зависимости;
60. – применять полученные знания для объяснения разнообразных природных явлений и процессов, принципов действия важнейших технических устройств и как результат – на формирование представлений о методе естественно-научного познания на  базе опыта деятельности по его усвоению.
61. Отбор оборудования, включённого в рекомендации, формируется с учётом ряда принципов. Главный из них – это полнота системы оборудования относительно экспериментальной части программы. В соответствии с этим принципом демонстрационное оборудование представлено в приложении так, чтобы оно обеспечивало исследование максимально возможного числа изучаемых явлений и эмпирических законов, а также следствий фундаментальных законов.
62. Для обеспечения преемственности систем оборудования между первой и второй ступенями общего образования оборудование, включённое в перечень для основной школы, является фундаментом, на котором будет формироваться перечень для старшей профильной школы.
63.  Перечень оборудования, включённого в программу, состоит из двух разделов.
64. Раздел 1 «Лабораторное оборудование» включает в себя три подраздела: лабораторное оборудование общего назначения, тематические комплекты по механике, молекулярной физике, электричеству и оптике и расширенные наборы фронтального оборудования.
65. Тематические комплекты:
66. – способствуют формированию такого важнейшего общеучебного умения, как подбор обучающимися оборудования в соответствии с целью проведения самостоятельного исследования;
67. – позволяют проводить экспериментальную работу на любом этапе занятия;
68. – радикально уменьшают трудовые затраты педагога при подготовке к занятиям.
69. В состав расширенных наборов фронтального оборудования включено всё лабораторное оборудование общего назначения.
70. Раздел 2 «Оборудование для демонстрационного эксперимента» включает в себя классическое оборудование, оптимально сочетающееся с оборудованием с применением цифровых методов измерения и компьютерными измерительными системами, что позволяет сначала пронаблюдать явление, опираясь на изученные простые и ясные способы наблюдения и анализа, а потом перейти к его исследованию цифровыми и компьютерными средствами.

Конкретные ожидаемые результаты

При подведении итогов реализации данного проекта, анализ будет проводиться с использованием следующих целевых индикаторов достижения положительного результата:

• увеличение количества выпускников, выбирающих для дальнейшего обучения в высших учебных заведениях технические специальности;
• большая удовлетворенность учащихся, родителей результатами образовательной деятельности
• увеличение количества учащихся – участников, победителей и призёров различных этапов всероссийской предметной олимпиады школьников;
• увеличение количества учащихся, достигших высоких результатов по итогам участия в различных интеллектуальных состязаниях;
• наличие учащихся, поступающих в высшие учебные заведения на основе высоких результатов участия в интернет – олимпиаде (100 баллов по предмету);
• увеличение количества учащихся, обладателей грантов различного уровня;
• количество публикаций в средствах массовой информации об успехах учащихся в области научно-технического образования;
• повышение мотивации обучающихся центра к изучению физики;
• повышение активности обучающихся центра в научно-исследовательской, проектной, конструкторско-изобретательской деятельности.
• повышение качества научно-технического образования на основе интеграции в процессы сотрудничества с высшими учебными заведениями.