Проблемное обучение как метод активизации мыслительной деятельности и развития товорческих способностей учащихся на уроках физики"
статья по физике по теме

Красногвардейский район Белгородской области

Проблемное обучение как метод активизации мыслительной деятельности и развитие творческих способностей учащихся  на уроках физики

                                       Подготовил учитель

                                              МБОУ «Стрелецкой СОШ

                                              Красногвардейского района

                                              Белгородской области

                                          Марковской В.А

                   2012 год

В период модернизации образования одной из главных задач обучения становится развитие творческого мышления учащихся. Решение этой задачи связано с активизацией обучения. Наиболее эффективным, действенным способом активизации мышления учащихся является проблемное обучение. Создание проблемных ситуаций, их анализ, активное участие учеников в поиске путем решения поставленной учебной проблемы возбуждает мыслительную активность обучаемых и поддерживает глубокий познавательный интерес. Еще, будучи молодым специалистом, я задумался над тем, что те уроки, где была поставлена перед учащимися учебная проблема, да еще и в интересной форме, проходили при активном участии всех, и даже те ученики, для кого учеба далеко не в радость, невольно становились участниками «разгоревшегося» спора. Изучив существующие технологии, я пришел к выводу, что именно проблемное обучение является наиболее приемлемой для формирования познавательной самостоятельности обучаемых, развития их логического, рационального, критического и творческого мышления и познавательных способностей.

Использование проблемного обучения дало мне возможность при минимальных затрат времени получать максимальный эффект в развитии мышления и творческих способностей учащихся

Изучение нового материала начинаю, как правило, с постановки учебной проблемы, а это  вопрос, ответ на который заранее неизвестен и подлежит творческому поиску, для осуществления которого у человека имеются некоторые исходные средства. Чтобы оценить, насколько велико значение постановки учебной проблемы и возбуждения при этом мыслительной активности учащихся, необходимо обратиться к выводам психологов и дидактов.

Известный психолог С.Л. Рубинштейн пишет: «Мышление, как и всякая деятельность человека, всегда исходит из каких-то побуждений: где их нет, нет и деятельности, которую они могли бы вызвать.… Для того чтобы он (мыслительный процесс) вообще совершался, нужны какие-то мотивы, побуждающие человека думать».

Чтобы учебная проблема служила стимулом активизации мышления, цель, которая может быть достигнута путем ее решения, должна быть для ученика субъективно важной и значительной. Проблемное обучение выявляет в процессе постановки учебной проблемы определенные этапы.

Начальный этап – создание проблемной ситуации. Проблемная ситуация – это  состояние интеллектуального затруднения, которое возникает у школьника тогда, когда он  не может объяснить новый факт или увиденное во время физического эксперимента при помощи имеющихся знаний . Неожиданное затруднение всегда удивляет, озадачивает человека, стимулирует умственный поиск. Наиболее острую проблемность ситуация приобретает при обнаружении в ней противоречия.

Следующий этап – анализ этой ситуации. Для анализа проблемной ситуации учащийся должен актуализировать имеющиеся знания. Актуализация знаний не является чисто репродуктивным актом памяти, а предполагает воспроизведение и отбор знаний, нужных для решения данной проблемы или задачи.

Анализ ситуации приводит к осознанию сущности затруднения . «Мыслительный процесс начинается с того, что сама проблемная ситуация подвергается анализу. Формулировка задачи зависит от того, как был произведен анализ проблемной ситуации», - отмечает С.Л. Рубинштейн. Подобная постановка учебной проблемы предполагает реализацию первого звена проблемного обучения и будет побуждать ученика к активной поисковой деятельности . Организация проблемного обучения имеет определенные сложности.

Планируя проблемное изучение темы (раздела), учитываю специфику содержания изучаемого материала, его сложность, характер информации, а так же «внутренние условия мышления» обучаемых, а именно:

1. уровень знаний по изучаемой теме;
2. интеллектуальные возможности обучаемых, уровень их развития.

В зависимости от выявленного уровня «внутренних условий мышления» обучаемых разрабатываю систему конкретных заданий, выводящих на обнаружение противоречия на пути движения от незнаний к знанию. К таким заданиям отношу:

1. вопросы, требующие объяснить то или иное явление;
2. вопросы, с помощью которых преднамеренно сталкиваю противоречивые суждения, мнения, оценки великих людей, ученых, самих обучаемых;
3. задания на сопоставления, сравнения и т. п.

К формулировке проблемной ситуации отношусь взвешенно, исходя из выше сказанного. Как правило, обучаемые не в состоянии сразу и непосредственно разрешить ее, поэтому продумываю задание последовательной системы частных, вспомогательных проблем, объяснение которых приводит к пониманию проблемного вопроса. Осознаю, что при организации проблемного обучения нельзя обойтись без традиционных методов обучения: репродуктивного, объяснительно-иллюстративного, поискового, экспериментального и др.

. Интерес учащихся к проблеме, а следовательно, и их познавательная активность будут зависеть от того как ставится проблема, каким путем учащиеся «вводятся в проблемную ситуацию». Обычно использую проблемные ситуации, пользующиеся наибольшим признанием в педагогической практике: неожиданности, конфликта, предположения, опровержения, несоответствия, неопределенности.

 Ситуацию неожиданности создаю при ознакомлении учащихся с явлениями, выводами, фактами, вызывающими удивление, кажущимися парадоксальными, поражающими своей необычностью. Основой для создания такой ситуации часто служат занимательные опыты.

1. Натираем резиновый хорошо надутый воздушный шарик о пластину из органического стекла.
2. Шарик электризуется.
3. Пластина электризуется.
4. Подносим шарик к мелким кусочкам бумаги.
5. Бумажки притягиваются к шарику.
6. Подносим пластину к кусочкам бумаги.
7. Кусочки бумаги притягиваются к пластине.
8. Электризуются оба тела .

Последнее утверждение является выводом из опыта, к которому при правильной организации работы на уроке учащиеся могут и должны прийти самостоятельно.

        Ситуацию конфликта использую в основном при изучении физических теорий и фундаментальных опытов. Конфликтные ситуации возникают всякий раз, когда новые факты, опыты, теоретические выводы вступают в противоречие с известными и, казалось бы, твердо установленными законами природы, теориями, сложившимися представлениями. Ознакомление учащихся с конфликтными ситуациями, возникшими в науке, причинами, их порождающими, создает проблемные ситуации и в обучении, ибо ставит перед учениками те же вопросы, которые в сое время возникали при развитии науки. Иногда такие ситуации возникают в ходе обсуждения очередной проблемы. Например, на проблемный вопрос в 11 классе: «Будет ли (и если будет, то, как именно) зависеть сопротивление электролита от его температуры?» - были высказаны два предположения:

1. электролит – проводник, а при нагревании сопротивление проводников увеличивается;

           2)при нагревании электролита число диссоциирующих   молекул и число ионов должно возрастать, следовательно, проводимость электролита будет увеличиваться, а сопротивление уменьшаться

. Коллективный анализ этих гипотез позволяет учащимся глубже разобраться в механизме электропроводимости электролитов, а проведенный эксперимент окончательно разрешил возникшее противоречие.

Ситуация предположения состоит в выдвижении учителем предположений о возможности существования какой-либо новой закономерности или явления с вовлечение учащихся в исследовательский поиск. Например, приступая к изучению явления электромагнитной индукции, выдвигаю следующее предположение: «Известно, что возникновение электрического тока всегда вызывает появление магнитного поля. Нельзя ли получить в известном смысле обратное явление: возбудить электрический ток в проводнике с помощью магнитного поля?». Учащиеся обсуждают различные предположения и воспроизводят некоторые из предлагаемых ими экспериментальных способов исследования выдвигаемой проблемы. Моя роль при этом состоит в том, чтобы направить ход обсуждений в нужное русло, не задерживаясь подолгу на ошибочных соображениях.

Ситуация несоответствия возникает в тех случаях, когда жизненный опыт, понятия и представления, стихийно сложившиеся у учащихся, вступают в противоречие с научными данными. Например: ученики седьмых классов нередко считают, что воздух «не способен оказывать давление». Поставим перед учащимися вопрос: «Производит ли атмосферный воздух давление на находящиеся в нем тела?», и, получив отрицательный ответ, привожу какое-либо возражение, не носящее пока характера доказательства. Например, «ведь вода оказывает давление на погруженные в нее тела, почему же воздух не может оказывать давления?» Несколько поколебав уверенность учеников в правильности их ответа, предлагаю им высказать аргументы «за» и «против» той и другой точек зрения, попытаться найти теоретическое решение, а затем предлагаю подумать над идеей опыта, с помощью которого можно было бы окончательно разрешить возникшую проблему. Таким опытом может быть любой из многих известных опытов, наглядно убеждающих в существовании атмосферного давления

Проблемное обучение эффективно при изучении и физических теорий, и решении экспериментальных задач. Оно может с большим успехом применяться не только как способ изучения нового, но и как способ закрепления и повторения пройденного материала, решении физических задач и домашних заданий.

Изучив тему «Теплопроводность», предлагаю учащимся 8 класса подумать и объяснить, почему из двух ручек – железной и деревянной, находящихся на морозе, на ощупь одна холоднее другой Или, изучив тему «Кипение» в 8 классе, предлагаю учащимся подумать над тем ,может ли закипеть вода при температуре  400С.

Одним из основных методов проблемного обучения использую частично поисковый (эвристический метод), который предполагает выполнение учащимися отдельных шагов решения поставленной учебной проблемы.

Суть эвристической беседы заключается в том, что учитель заранее продумывает систему вопросов, каждый из которых стимулирует учащегося на осуществление небольшого поиска. Система вопросов должна быть связана логической цепью и учитывать возрастные особенности учащихся и уровень их знаний. При подготовке к такой беседе продумываю не только систему вопросов, но и предполагаемые ответы учащихся и возможные «подсказки».Например:

. I. В каких состояниях могут находиться вещества?

1. Каковы общие свойства газов?
2. Как расположены и как движутся молекулы газов?

  II. Тело сохраняет объем, но легко меняет форму. В каком состоянии находится вещество, из которого состоит это тело?

1. Можно ли заполнить газом половину сосуда? Ответ обоснуйте.
2. Сравните твердое и газообразное состояние вещества, назвав характерные свойства и дав им объяснение.

Использование проблемного обучения как метода активизации мышления учащихся на уроках физики с целью повышения качества знаний является эффективным.