Формирование метакогнитивного опыта на уроках физики
статья по физике (8 класс)

ФОРМИРОВАНИЕ МЕТАКОГНИТИВНОГО ОПЫТА

НА УРОКАХ ФИЗИКИ

В качестве элемента содержания образования, обеспечивающего достижение метапредметных результатов, выступает система универсальных учебных действий (личностных, регулятивных, познавательных и коммуникативных), сущность которых четко зафиксирована в стандарте.  

Компетентностно–ориентированную модель организации образовательного процесса  можно так же рассматривать в качестве основы формирования универсальных учебных действий. В этой модели отводится большое количество часов на практическую самостоятельную деятельность учащихся, в процессе которой и обеспечивается формирование универсальных учебных действий.

Запуск самостоятельной работы учащихся начинается с того, что педагог с помощью метода проблемного изложения представляет учащимся структуру изучаемого явления (когнитивную схему), которая выступает в качестве некоего кода знания, который с точки зрения психофизиологии только и может быть усвоен человеком без больших энергетических затрат. Принципиальным является тот факт, что вся когнитивная схема не дается в готовом виде, а разворачивается на глазах учащихся. Это позволяет им принимать участие в ее формировании, задавать вопросы на понимание, задействовать все способы (образный, действенный, знаковый) кодирования информации. Эту схему учащиеся используют в дальнейшем  как инструмент решения большого класса задач.

Для того чтобы увидеть явное отличие от уже используемых учителями физики опорных конспектов возьмем в качестве примера опорный конспект Ю.С. Куперштейна по теме 8 класса «Внутренняя энергия».  Такое краткое изложение материала преследует цель: помочь ученику с помощью конспекта пересказать материал учебника, но вот  с ответом на качественные вопросы возникнут затруднения. Как правило, теоретические вопросы не предполагают использование односложных ответов. Чтобы ответить на многие из них требуется выстроить логическую цепочку.

На пример:    

Схема, предложенная ниже,  помогает  ученику при ответе на качественный вопрос. После составления схемы разбираются ключевые качественные задачи, на которых ученики учатся использовать теоретический материал и самостоятельно выстраивают логическую цепочку ответа.

Виды излучений

Учитель подбирает систему ключевых задач таким образом, чтобы при их решении можно было проанализировать характерные способы механизма действия представленной структуры знания.   Поочередно представляя учащимся ключевые задачи, он организует тренинг логических универсальных учебных действий. Для этого учащиеся самостоятельно находят способы решения предложенных задач, обосновывая свои шаги с помощью только что рассмотренной когнитивной схемы, создавая тем самым условия для непроизвольного запоминания и контроля.

Материал по физике предполагает решение качественных и  расчетных  задач. Отработку имеет смысл проводить отдельно, т.к . аргументированное построение ответа на качественный вопрос и решение разнообразных и громоздких расчетных задач требует отдельного внимания учителя. Под каждое из этих действий строится отдельная схема.

Для самостоятельного поиска способов решения расчетных задач, с обоснованием  каждого шага, используется следующая когнитивная схема. Учитель с ее помощью  создает условия для непроизвольного запоминания и контроля.

График плавления и отвердевания кристаллических тел.

(пример таяния льда)

С помощью графика и изученных формул решить задачу:

Рассчитать количество теплоты, необходимое для того, чтобы кусочек льда, массой 50 грамм, взятого при температуре – 20 0С, нагреть до температуры кипения и полностью превратить в пар.

 (участок графика А - F)

Система решение ключевых расчетных и графических задач подбирается таким образом, чтобы при их решении можно было проанализировать характерные способы механизма действия представленной структуры знания.   Поочередно представляя учащимся ключевые задачи, учитель организует тренинг логических универсальных учебных действий. Эта деятельность осуществляется в форме фронтальной работы, при пошаговом контроле учителя.

На втором этапе продолжается работа по формированию когнитивных структур, обеспечивающих непроизвольный  контроль. Учитель предлагает учащимся набор задач, аналогичных ключевым и  задачи, требующие комбинации способов решения нескольких ключевых задач. Предлагает решить их, обосновав каждый свой шаг с помощью когнитивной схемы, но только в совместной парной деятельности.  

На третьем этапе самореализации учащиеся включаются в социальную деятельность, целью которой является освоение ими метакогнитивного опыта. Для этого учитель организовывает коллективную деятельность учащихся, в процессе которой они решают большой объем задач в который входит весь набор изученных задач и качественных и расчетных, выстроенных по принципу «от простого к сложному». В процессе такой работы осуществляется формирование метакогнитивного опыта учащихся.