Проблемное обучение на уроках физики.
статья по теме

П Р О Б Л Е М Н О Е     О  Б У Ч Е Н И Е

НА  У Р О К А Х  Ф И З И К И

Для того, чтобы быть на уровне времени, выпускник школы должен глубоко усвоить важнейшие идеи современной физики и овладеть системой основных научных понятий, уметь ориентироваться в научно – технической литературе, самостоятельно и быстро отыскивать нужные сведения, научиться самостоятельно и систематически пополнять знания и, наконец, научиться активно, творчески пользоваться своими знаниями, ибо творческий труд – главное условие научно- технического прогресса общества.

Решение возникших новых задач педагогика и школа ищут, в первую очередь совершенствуя содержание образования, активизируя познавательную деятельность учащихся, развивая их мышление и способности в процессе обучения. В последнее время особые надежды в этом отношении связываются с проблемным обучением.

Главная цель проблемного обучения – при минимальных затратах времени получить максимальный эффект  в развитии мышления и творческих способностей учащихся.

Можно выделить следующие способы создания проблемных ситуаций:

1.Ситуация неожиданности создается при ознакомлении учащихся с явлениями, выводами, фактами, вызывающими удивление, кажущимися парадоксальными, поражающими своей необычностью. Например, искривление луча – явление полного отражения.

2.Ситуация конфликта используется в основном при изучении физических теорий и фундаментальных опытов. Ознакомление учащихся с конфликтными ситуациями, возникшими в науке, причинами их порождающими, создает проблемные ситуации.

3.Ситуация предположения состоит в выдвижении учителем предположений о возможности существования какой- либо новой закономерности или явления с вовлечением учащихся в исследовательский поиск. (возникновение электрического тока в проводнике с помощью магнитного поля)

4.Ситуация опровержения создается в тех случаях, когда учащимся предлагается доказать несостоятельность какой – либо идеи, доказательства, проекта, опровергнуть научный вывод и т.п.

5.Ситуация несоответствия возникает в тех случаях, когда жизненный опыт, понятия и представления, стихийно сложившихся у учащихся, вступают в противоречие с научными данными (ускорение тел, обладающих различной массой; равномерное и прямолинейное движение).

6.Ситуация неопределенности  возникает в тех случаях, когда предъявляемое проблемное задание содержит недостаточно данных для получения однозначного решения. Пример: «Будет ли виден чертеж, если его накрыть матовым стеклом?»

В основе проблемного обучения лежит учебная проблема, сущность которой- диалектическое противоречие между известными ученику знаниями, умениями и навыками и новыми фактами, явлениями, для понимания и объяснения которых прежних знаний недостаточно. Это противоречие и является движущей силой творческого усвоения знаний.

Проблемное обучение, как и вообще обучение – двусторонний процесс. Оно включает, с одной стороны, проблемное преподавание (сфера деятельности учителя), с другой стороны, проблемное учение (сфера деятельности учащихся).

Проблемное преподавание – это деятельность учителя по постановке учебных проблем и созданию проблемных ситуаций, управлению учебной деятельностью учащихся по решению учебных проблем.

Проблемное учение – это особым образом организованная деятельность учащихся по усвоению знаний, в ходе которой они участвуют в поисках решения выдвинутых перед ними проблем.

Организация проблемного обучения имеет важное значение для развития мышления школьников, ибо «начало мышления» - проблемной ситуации.

Важнейшим элементом проблемного обучения является формулировка (постановка) учебной проблемы.

Проблемное обучение предполагает организацию поисковой деятельности учащихся, овладение знаниями на основе активной умственной деятельности по решению задач проблемного характера, а также овладение методами добывания знаний.

Создание системы интеллектуального затруднения, постепенное усложнение материала, предъявляемого ученику для усвоения путем самостоятельного разрешения проблем, составляет одну из важных особенностей проблемного обучения. Обучение на высоком уровне трудностей ускоряет процесс умственного развития учащихся.

Для осуществления проблемного обучения необходимы следующие условия: наличие в учебном материале задач, вопросов, заданий, которые могут быть проблемами для учащихся; умение учителя создавать проблемную ситуацию; постепенное,   планомерное развитие у учащихся умений и навыков выявлять и формулировать проблему и самостоятельно находить способы ее решения; специальная система подготовки учителя к уроку, направленная на выделение в учебном материале проблемных вопросов.

Для такой подготовки учебного материала учитель должен его проанализировать с разных точек зрения: научной (вычленение основных понятий, их взаимосвязи), психологической (предвидение реакции класса и отдельных учащихся на выдвижение проблем), логической (последовательность постановки вопросов, задач, заданий, системы их сочетания), дидактической (выбор необходимых приемов и методов создания проблемных ситуаций).

Действия ученика при создании учителем проблемной ситуации проходят в следующей логической последовательности:

1)анализ проблемной ситуации;

2)формулировка (постановка) проблемы или осознание и принятие формулировки учителя;

3)решение проблемы: выдвижение предположений; обоснование гипотезы (обоснованный выбор одного из предположений в качестве вероятного пути решения проблемы); доказательство гипотезы (теоретическое или экспериментальное); проверка правильности решения.

В зависимости от степени сложности проблемы, индивидуальных особенностей и уровня развития мышления ученик может «перескакивать» через отдельные этапы. Например, уяснив суть поставленной учителем проблемы, он может путем догадки сразу дать верный способ решения.

Проблемное обучение на уроке может проходить на различных уровнях. Учитель может сам сформулировать и решить проблему или сообщить, каким образом данная проблема была решена в науке. Учитель может создать проблемную ситуацию и вовлечь учащихся в совместный поиск путей ее решения. Возможен путь самостоятельн6ого решения учащимися сформулированной учителем проблемы. Можно предложить ученикам самостоятельно сформулировать проблему и самостоятельно искать пути ее решения.

Способов выдвижения проблем в учебном процессе по физике можно выделить несколько:

1)Выдвижение проблемы в связи с изучением новых явлений, установлением новых экспериментальных фактов, не укладывающихся в рамки прежних представлений (или теорий).

Например, в 8 классе при изучении электрических явлений у учащихся на протяжении ряда уроков формируют представление о том, что для возникновения тока необходим источник тока. Повторив условия существования тока, предлагаем их вниманию опыт с движением проводника в магнитном поле, показывающий, что можно получить ток в проводнике и без известных источников тока. Возникает проблемный вопрос: «Почему это происходит?»

Еще, в 8 классе после повторения понятия «механическая работа» создаем проблемную ситуацию: гирю, массой 1 кг поднимаем с пола на стол за 10сек, а затем за 20 сек. Задаем вопрос – одинаковы ли работы в этих случаях совершаются?  чем отличаются опыты. После чего вводится понятие мощности.

Выдвижение проблемы в данном случае осуществляется с целью повышения интереса учащихся к объяснению учителя и активизации их мышления в процессе восприятия нового материала.

2)Выдвижение проблемы в связи с поисками нового метода измерения физической величины, например, «Как определить вес деревянного шарика, имея в распоряжении только мензурку с водой?»

3)Выдвижение проблемы на основе демонстрации опыта при изучении явления, которое может быть объяснено учащимися на основе ранее полученных знаний

4)Постановка вопроса, требующего установления связи между явлениями или величинами, характеризующими явление. Например, рассмотрев понятие о сопротивлении проводника, учитель обращается к классу с вопросом: «От чего зависит сопротивление проводника?» Вопрос ставится для того, чтобы ученики высказали свои предположения и поставили соответствующий эксперимент.

5)Постановка проблемного вопроса с целью привлечения имеющихся у учащихся знаний и решению задач практического характера. Например: «Что надо сделать, чтобы охладить молоко летом без холодильника?» Проблема поставлена. Ученикам предлагают самим найти способ ее решения, используя ранее приобретенные знания.

Современные методики утверждают, что учитель должен научить детей добывать новые знания. Поэтому проблемное обучение является востребованным, т.к. соответствует современным методам обучения.