раздел 3.6 Выступления на научно-практических конфе-ренциях, педагогических чтениях, фестивалях(в качестве докладчика, )

Выступление на МУМО учителей физики по теме

«Формирование креативного мышления  

учащихся на уроках физики»

Калзан Анджела Орлановна

Формирование креативного мышления  учащихся на уроках физики

Креативность- это значит копать глубже,

смотреть лучше, исправлять ошибки,

беседовать, нырять в глубину,

проходить сквозь стены, зажигать солнце,

строить замок на песке, приветствовать будущее.

(Поль Торранс)

В настоящее время, когда темпы обновления научной информации сильно возросли, когда приходится совершенствовать свои знания, очевидно, что школа должна снабжать учащихся не только базовыми знаниями, но и привить умение самостоятельно их приобретать, ставить перед собой проблемную задачу, находить пути и методы её решения. С этим и связана актуальность вопроса развития креативных способностей школьников.

Перед образовательной системой страны стоит непростая задача: формирование и развитие мобильной самореализующейся личности ,способной к обучению на протяжении всей жизни. И это в свою очередь корректирует задачи и условия образовательного процесса, в основу которого положены идеи развития личности школьника.

Ещё Н. В. Гоголь писал в своё время: «Едва ли есть высшее наслаждение, как наслаждение творить». 

А Альберт Эйнштейн сказал, что секрет креативности в умении прятать свои источники. И с ними трудно не согласиться и сегодня.

КРЕАТИВНОСТЬ – творческие способности от индивида, характеризующиеся готовностью к созданию принципиально новых идей, отклоняющихся от традиционных или принятых схем мышления и входящие в структуру одарённости в качестве независимого фактора. Можно выделить шесть основных составляющих креативности:

1.Беглость мысли.

2. Гибкость мысли.

3. Оригинальность .

4. Любознательность.

5. Способность к разработке гипотезы.

6.Удовлетворённость.

Как развить креативное мышление у подростка ?

Ребёнок, обучаясь должен иметь возможность творить и фантазировать. Это станет залогом развития креативных способностей учащихся.

Слово «креативность» происходит от английских слов creat – создавать или creative – созидающий, творческий. По определению креативность – это творческие способности индивида, которые характеризуются готовностью создавать принципиально новые идеи, отличающиеся от традиционных, а также способность решать проблемы или задачи оригинальным своим способом.

И сегодня многие психологи, и педагоги утверждают, что креативность свойственна каждому, но её нужно умело развивать, т.е. создавать условия для её проявления. Ведь каждый ребёнок своеобразен и иной раз высказывает очень оригинальную точку зрения на то или иное явление, событие или понятие. Наша задача сегодня выделить те методы и приёмы, которые помогают ученику развивать креативное мышление, креативно раскрыть себя.

Исследуя природу творчества , можно выделяет такие показатели креативности:

• беглость – это количество идей, возникающих в единицу времени;
• оригинальность – способность производить необычные, нестандартные идеи;
• гибкость – способность применять разнообразные стратегии при решении проблемы;
• разработанность – способность детально разрабатывать возникшие проблемы;
• удовлетворённость – итог проявления креативности.

Итак, если объединить ресурсы, т.е. широкие знания, опыт и доступ к необходимой информации, навыки творческого мышления, т.е. способность нестандартно мыслить и сочетать старые идеи в новых комбинациях и внутреннюю мотивацию, т.е. желание быть креативным, то получим креативность как способность составить уникальную с комбинацию из отдельных идей.

Креативное мышление – это способность человека нестандартно решать стоящие перед ним задачи и находить новые, более эффективные пути достижения своих целей. Другими словами, это независимое мышление.

Впечатление и опыт – топливо для креативности;

независимое мышление – очистная установка;

подсознание – двигатель.

Развитие креативного мышления происходит по трём направлениям:

1. – получение новой информации;
2. – преобразование или трансформация её;
3. – применение информации к решению задач с последующим контролем и оценкой.

Сегодня они очень актуальны для современных школьников.

Учитель  на уроках чувствует себя птицей с подрезанными крыльями. Приходится изощряться, чтобы в скудные узкие временные рамки втиснуть богатое и широкое содержание курса физики. Но просто необходимо каждому ученику дать это «ядро» знаний, а затем на базе него, применяя ряд методов и приёмов развивать креативность их суждений и мыслей.

К этим методам относятся:

• Метод поиска альтернатив и аналогий.
• Метод угадывание.
• Метод мозгового штурма.
• Метод ментальных карт.
• Очень интересен мне самой и детям метод аналогий.

Аналогии – это как духовная азбука, которую нужно усвоить обязательно вовремя. С помощью аналогий ученики убеждаются в том, что законы физики могут объяснить не только мир вокруг нас, но и мир внутри каждого из нас. В этом методе соединение разума с сердцем, явное отражение теории в жизни физической и духовной.

Разве может сочинить стих о том или ином физическом понятии ученик с неразвитым креативным мышлением? Предлагая ученикам сочинять в свободное от уроков время стихи, мы воспитываем в них людей творческих, т.е. креативных.

Чтобы развить креативное мышление у подростков я на уроках физики применяю различные игровые приёмы:

1. МЕТОД поиска альтернатив и аналогий.

(Характеризуется спонтанным мышлением со множеством различных задач и решений. Он не требует конкретной работы над каждым вариантом ,родившемся в голове. Таким образом, он позволяет найти решение, используя весь накопленный за жизнь опыт).

Например: Провести аналогию между пружинным маятником и колебательном контуром.

МЕТОД угадывание.

(Иногда бывают ситуации, в которых невозможно продумать ход своих действий. Именно в этом случае для решения неопределённости лучше всего довериться своему мозгу) .

Например: - Броуновское движение.

Объяснение: Движение цветочной пыльцы, которое наблюдал английский ботаник в микроскоп, названо в его честь.

- характеристика устройства, показывает, какая работа совершается в единицу времени.

- Итальянский физик, один из основателей учения об электрическом токе, создатель первого гальванического элемента ,положившего начало учению об электрическом токе.

3. МЕТОД Мозгового штурма.

(Главный плюс данного метода –это нестандартное мышления, который приобретает каждый участник. Группе учащимся нужно высказать свои идеи относительно заданной темы. Разрешаются любые фантазии: от шутливых до фантазийных и ошибочных. Одно условие- критиковать их идеи нельзя и все идеи всегда приветствуются. В определённый момент начинается ажиотаж ,при котором идеи формируются у участников непроизвольно и мозг начинает выдвигать самые невероятные гипотезы. Окончание мозгового штурма подразумевает детальный разбор и оценку предложенных участниками вариантов.).

Например: Решить задачу - надо быстро охладить стакан с кипятком. Как быть? Требуется найти решение. Уточняем, что есть в условии задачи? Наверное- стакан, кипяток, кухня, мы на кухне. Это ресурс для решения задачи. Используем приёмы- посредник +физический эффект( переход тепла от горячего к холодному телу).

Возможные ответы учащихся:

1.Добавить холодную воду, заварку, молоко.

2. Налить в тарелку горячую воду. Много раз переливать из стакана в стакан, держа их на большом расстоянии друг от друга.

3. В стакан положить лёд.

4.Поставить в холодильник.

4. МЕТОД ментальных карт. (Прекрасная методика креативного мышления, которую можно использовать для принятия решений, записи новой информации или упорядочивания мыслей в голове).

Как работать с картами?

. Нужен лист бумаги.

2. В центре нужно нарисовать образ создавшейся проблемы или ситуации.

3. От центра рисуются ветви с подписями ( основные ,ключевые слова проблемы) от которых исходят более мелкие « веточки».

4. Можно использовать различные цветные маркеры.

Такая методика помогает нарисовать диаграмму связей, вспомнить важные моменты проблемы и восстановить зрительный образ той задачи, которую нужно решить.

ПРИМЕР ментальной карты:

С И Л Ы

?

Сила тяжести

Сила трения

?

Главное – научиться не обращать внимания на шаблонность мыслей, быть уверенней и верить в силу собственной мысли! Технологии развития креативного мышления:

- Развивающее обучение.

– Технологи ТРИЗ.

– Технология игрового моделирования._

- Метод проектов.

-Разноуровневое обучение.

-Информационно - коммуникативные технологии.

- проблемное обучение.

-Диалоговые технологии.

Я считаю, что для развития креативного мышления необходимо выполнение следующих условий:

1.избегать в стиле преподавания традиционности, будничества, монотонности, отрыва от личного опыта ребёнка.

2.Не допускать переутомления и учебных перегрузок.

3. Стимулировать познавательные интересы многообразием ИКТ.

4. Специально обучать приёмам умственной деятельности и учебной работы, использовать проблемно-поисковые методы обучения.

Креативная деятельность развивает личность ребёнка , помогает ему усваивать моральные и нравственные нормы. Создавая произведение творчества , ученик отражает в них своё понимание жизненных ценностей, свои личностные свойства. Взрослый человек , часто критически оценивая свои творческие способности, стесняется их проявлять.

Хотелось бы закончить словами В.А. Сухомлинского:

«ДЕТИ ДОЛЖНЫ ЖИТЬ В МИРЕ КРАСОТЫ, ИГРЫ, СКАЗКИ,МУЗЫКИ,РИСУНКА,ФАНТАЗИИ,ТВОРЧЕСТВА.»

Мастер - класс

по физике

«Физика за чаем»

Мастер - класс по физике

«Физика за чаем»

ЦЕЛЬ: Научиться видеть физику в окружающих нас явлениях, с которыми сталкиваемся ежедневно и порой не обращаем на них внимания; освоить представленные приемы реализации компетентностного подхода при обучении физике.

Ход занятия

Вас я приветствую, коллеги!

Сегодня в мир науки с вами,

Постигнув мудрость бытия,

Войдем мы твердыми шагами.

Работа мысли и стремленье к знаньям

Поможет вам понять всю сущность мирозданья. (слайд   )

              Столь мудрые, точные эти слова

             Хочу подтвердить такой притчей, коллеги,

Пришел один человек к мудрецу и спрашивает: (слайд   )

- Как мне стать мудрым? Мудрец ответил:

- Выйди за дверь и постой с обратной стороны.

Удивился человек, но сделал, как ему было сказано: вышел из дома и встал снаружи.

А на улице как раз шел проливной дождь. Такой сильный, что бедняга вымок насквозь. Через полчаса он не выдержал и вернулся.

- Я постоял снаружи, и что с того? - спрашивает он мудреца. - Разве от этого что-нибудь изменилось?

- Когда ты стоял под проливным дождем, не открылось ли тебе чего? — спросил старец.

- Что мне могло открыться? - возмутился человек. — Я вымок под дождем до нитки и чувствовал себя последним глупцом!

- Ты сделал важное открытие, — сказал мудрец. - Если человек признает, что он глупец, значит, начало положено. Это и есть начало мудрости.

Неслучайно я рассказала вам эту притчу.  Она напрямую связана с нашей жизнью. Мы живем в мире удивительных природных явлений. Их множество.  Мы встречаемся с ними каждый день, не задумываясь об их существовании. (слайд   )

Сегодня вы имеете возможность увидеть физику с необычной стороны, физику на службе человека. Итак, начинаем наш мастер-класс «Физика за чаем». (слайд   )

     Чайник у нас стоит, (слайд   )

     Весь, как солнышко, блестит.

     А как песня зазвучит,

     Подпевая он кипит

     Про шоколадку и печенье,

     Конденсации явленье,

     Не забыл и про кипенье,

     И про скорость испаренья.

     Чайник кипит, чайник поет,

     В нем вода бурлит, разговор ведет.

     До чего ж хорош наш душистый чай!

     Веселей смотри, да гостей встречай!

     Чашки и блюдца ждут не дождутся…

     Вкусного чая налейте скорей

     С медом, с вареньем,

     С плюшкой, с печеньем,

     Вот как у нас принимают гостей.

   Я предлагаю вам попить чай. (слайд   )

1.Возьмите чашки и налейте кипятка. Опустите в чашку с кипятком пакет чая. Что видите? (вода окрашивается). Почему? Что происходит? (диффузия, явление взаимного проникновения молекул одного вещества между молекулами другого).  С процессом диффузии мы с вами часто встречаемся в быту, например, при стирке вещей, при засолке овощей и фруктов и др. (слайд   )

 2.У вас на столе стоит графин с холодной водой, а в чашках   горячий чай, как бы вам напиться теплого чаю? Используйте все приборы, которые есть на столе.

Возможные гипотезы: - смешать холодный с горячим; - перелить в блюдце; - подуть и т.п. (слайд   )

Анализируем вместе.

2.1. Смешаем. Какое явление произойдет (Теплообмен). Какой чай наливать в какой: горячий в холодный или наоборот? Ответ объяснить. (Холодный в горячий. Вследствие конвекции теплообмен произойдет быстрее: холодные слои опустятся вниз, теплые поднимутся вверх). Какая часть дома самая холодная? (Подпол, погреб) Какая часть тела мерзнет быстрее всего в холодном помещении? (ноги). Где в данной комнате (да и всех помещений) использовано это явление? (Форточки вверху, батареи -внизу). (слайд    )

2.2. Перелить в блюдце. Зачем? (Испарение зависит от площади поверхности. При испарении уменьшается температура тела, чай охладится быстрее). Что значит испарение? (Парообразование с поверхности жидкости). Что ощущаем при выходе из воды? Зачем развешиваем стираное белье, не оставляя его скомканным в тазу? Почему собака бегает с высунутым языком в жаркую погоду? (слайд    )

2.3. Подуть. Зачем? (Ветер ускоряет процесс испарения. Молекулы на поверхности получают дополнительную кинетическую энергию.) Почему скошенная трава быстрее высыхает в ветреную погоду? (слайд    )

3. Чай несладкий. Сахар рядом. Сделайте чай сладким.  (Не увлекайтесь количеством сахара).  Объясните с точки зрения физики, что сделали. (Положили сахар в чай, помешали. Наблюдали явление диффузии- смешивания веществ.) В какой чай надо бы положить сахар, чтобы он быстрее растворился? (Горячий. Скорость движения молекул зависит от температуры). (слайд    )

4. Возьмите шоколад и поделите его на (пары) между собой. А на сколько человек можно вообще поделить этот кусок шоколада? (На много, пока не останется неделимая частица). Значит, шоколад и все вещества состоят из частиц- молекул. (слайд   )

5.Пейте чай. Как мы пьем? (Втягивание ртом жидкости вызывает расширение грудной клетки и разрежение воздуха как в легких, так и во рту. Повышенное по сравнению с внутренним наружное атмосферное давление «вгоняет» туда часть жидкости. Так организм человека использует атмосферное давление). (слайд   )

(Пьют чай.)

    Я вам предлагаю опыты, доказывающие наличие атмосферного давления с использованием приборов на демонстрационном столе.

О1. Стакан с водой накрыт бумагой. Переворачиваем, вода не вытекает. Поддерживается силой атмосферного давления.

О2. «Флюс» на воздушном шарике. Нагреваем воздух в стакане, прислоняем шарик к стакану- часть шарика под стаканом втягивается внутрь стакана. (Аккуратнее нагреваем, не нагревая края стакана- шарик может лопнуть).

6. Кто не съел весь шоколад? Попробуйте соединить части его. Почему не получается

(Отталкиваются молекулы)

7.Вытрите руки салфеткой, салфетки лежат на столе.

Почему не вытираете салфетками из фольги? Целлофана? (Не смачиваются салфетки эти водой- силы притяжения молекул воды и тела больше сил притяжения молекул воды и фольги) Итак, молекулы притягиваются и отталкиваются- взаимодействуют. (слайд   )

6.Релаксация. Звучит песня. (слайд    )

Пьют чай.

     Я хочу закончить наш мастер-класс словами Георга (Кристоф) Лихтенберга (нем. Философ и ученый) «То, что вынуждены открыть сами, оставляет в Вашем уме дорожку, которой Вы сможете снова воспользоваться, когда в этом возникает необходимость»

    Желаю удачи на пути к новым открытиям. Знание физических законов помогает вам жить! Спасибо. (слайд   )

Доклад на тему: Возможности применения невросетей   в обучении физике

Применение искусственного интеллекта на уроках физики

Благодаря внедрению новых технологий современное образование претерпевает значительные изменения. Искусственный интеллект — это область компьютерных наук, занимающаяся созданием систем, способных выполнять задачи, требующие человеческого интеллекта. К таким задачам относятся восприятие, обучение, решение проблем, понимание языка и многое другое. В образовательной сфере ИИ может использоваться для создания адаптивных учебных планов, автоматизации оценки знаний, разработки интерактивных обучающих материалов и многого другого. Искусственный интеллект (ИИ) становится одним из самых влиятельных инструментов в учебном процессе, особенно в таких науках, как физика. С его помощью можно существенно улучшить качество образования, сделать его более персонализированным, интерактивным и эффективным.

Преимущества использования ИИ в обучении физике.

1. Персонализация обучения.

Одним из ключевых преимуществ ИИ является возможность адаптации учебного процесса под индивидуальные потребности каждого ученика. Например, платформы, такие как Khan Academy, используют алгоритмы ИИ для анализа успеваемости учащихся и предлагают материалы, соответствующие их уровню знаний и интересам. Это позволяет каждому ученику учиться в своем темпе и получать поддержку именно в тех областях, где он испытывает трудности. Если, например, ученик показывает низкие результаты в механике, система может предложить дополнительные упражнения и объяснения, фокусируясь на этой теме.

2. Интерактивность и вовлеченность.

ИИ делает уроки физики более интерактивными и увлекательными. Современные образовательные платформы предлагают симуляции физических процессов и виртуальные лаборатории, которые помогают учащимся визуализировать и экспериментировать с физическими законами. Например, программы, такие как PhET Interactive Simulations, позволяют взаимодействовать с виртуальными моделями, исследуя такие явления, как движение, свет и электричество. Это значительно увеличивает вовлеченность, так как они могут "поиграть" с концепциями, которые иначе были бы трудны для понимания.

3. Автоматизация оценки и обратной связи.

Искусственный интеллект может значительно упростить процесс оценки знаний учащихся. Системы ИИ способны автоматически проверять тесты и задания, предоставляя мгновенную обратную связь. Например, платформы, такие как Gradescope, позволяют преподавателям быстро оценивать работы, а также предоставляют учащимся возможность видеть свои ошибки и исправлять их в реальном времени. Это не только экономит время учителей, но и позволяет учащимся быстрее исправлять ошибки и усваивать материал, что особенно важно в предметах, требующих глубокого понимания, таких как физика.

4. Доступ к разнообразным ресурсам.

ИИ помогает учащимся находить и использовать широкий спектр образовательных ресурсов. Например, платформы, такие как Edmodo и Google Classroom, могут рекомендовать статьи, видео и другие материалы, соответствующие интересам учащихся. Эти ресурсы могут быть адаптированы к конкретным темам, изучаемым в классе, что способствует углублению знаний и расширению их понимания физики. К тому же, такие платформы часто включают в себя обсуждения и форумы, где учащиеся могут обмениваться мнениями и задавать вопросы, что улучшает их понимание темы.

Примеры применения ИИ в обучении физике.

1. Виртуальные лаборатории.

Виртуальные лаборатории, такие как Labster, позволяют учащимся проводить эксперименты в безопасной и контролируемой среде. Учащиеся могут взаимодействовать с виртуальными приборами и наблюдать за результатами своих действий, что делает изучение физики более практическим и наглядным. Например, в Labster можно исследовать законы термодинамики, проводя виртуальные эксперименты с различными газами и измеряя их свойства, что невозможно в обычной школьной лаборатории из-за ограничений по оборудованию.

2. Адаптивные обучающие платформы.

Платформы, такие как Knewton и DreamBox, используют ИИ для создания адаптивных курсов по физике. Эти системы анализируют данные о прогрессе учащихся и предлагают индивидуальные задания, что позволяет каждому учиться в своем темпе и получать необходимую поддержку. Например, если один обучающийся быстро осваивает тему кинематики, система может предложить более сложные задачи по динамике, в то время как другой ученик получит дополнительные материалы по основам.

3. Интеллектуальные репетиторы.

ИИ может быть использован для создания интеллектуальных репетиторов, которые помогают учащимся в изучении физики. Такие системы, как Squirrel AI, могут задавать вопросы, проверять знания и предлагать дополнительные материалы, что делает изучение более доступным и понятным. Например, если ученик не понимает закон сохранения энергии, интеллектуальный репетитор может предложить дополнительные объяснения, визуализации и практические задачи, чтобы помочь ему лучше усвоить материал.

4. Игровые элементы.

Платформы, такие как Kahoot! и Quizizz, используют элементы геймификации для создания увлекательных викторин и тестов по физике. Это не только повышает мотивацию учащихся, но и делает процесс обучения более интересным и интерактивным. Например, учитель может создать викторину по теме "Законы Ньютона", где учащиеся будут соревноваться друг с другом, отвечая на вопросы в реальном времени. Это создает атмосферу соревнования и способствует лучшему запоминанию материала.

Заключение.

Использование искусственного интеллекта на уроках физики открывает новые возможности для обучения и развития учащихся. Персонализация, интерактивность и автоматизация делают процесс обучения более эффективным и увлекательным. Однако для успешной интеграции ИИ в образовательный процесс необходимо учитывать возникающие проблемы и вызовы. Обучение учителей, соблюдение этических норм и поддержание баланса между технологиями и традиционными методами обучения являются ключевыми аспектами для успешного внедрения ИИ в уроки физики. В конечном итоге, использование ИИ может существенно улучшить качество образования и подготовить учащихся к вызовам современного мира.