г. Миасс
Формирование исследовательской компетенции учащихся на уроках физики в 5 классе
Рискуя повторить то, что уже всем известно,
я все-таки хочу напомнить факты.
А. Конан Дойл
Физику в школе обычно начинают изучать в 7 классе. В последнее время наметилась тенденция изучения этого предмета с пятиклассниками. Существуют сходства и отличия в преподавании предмета в 5 и 7 классах.
Сходство заключается в том, что изучается начальная физика, при постановке учебного эксперимента мы пользуемся простейшими физическими приборами, тематика уроков соответствует концентрической системе обучения. Но присутствуют и определенные отличия:
В 5-м классе основное внимание уделяется формированию исследовательских навыков, умения следовать инструкции, формулировать гипотезу и вывод по результатам эксперимента. В 7-ом гораздо больше внимания уделяется формированию навыка анализа и решения качественных и расчетных задач. К началу 5-го класса изученный по математике материал позволяет на уроках физики решать задачи с целыми числами или обыкновенными дробями, ограничиваясь только задачами на движение, расчет площадей и объемов; использовать приборы с целочисленной ценой деления; результаты измерений, сведенные в таблицу, должны быть целыми числами. В 7 классе знания учащихся по математике позволяют решать расчетные задачи по любым пройденным темам, с любыми численными значениями. Психологические особенности пятиклассников требуют максимального разнообразия видов деятельности на каждом уроке. Семиклассники способны гораздо дольше концентрировать внимание, что позволяет уделять больше времени на отработку одного вида деятельности в рамках урока. Объем материала в 5-ом классе позволяет изучать тему в течение нескольких уроков, закрепить материал, рассмотреть практическое применение явлений, тогда как в седьмом - объем изучаемого материала очень ограничивает количество уроков, посвященных одной теме. И последнее – различные критерии оценивания результатов работы учащихся.С учетом различий, сформировалась некая универсальная модель урока физики в 5-6 классе, которая соответствует процессу научного познания: наблюдение, гипотеза, эксперимент, подтверждение (опровержение) гипотезы, закон.
Изучение нового материала обычно начинается с демонстрации явления. Так как одной из задач курса физики 5-6 класса является формирование навыка наблюдать и фиксировать наблюдения, то после демонстрации, учащиеся должны рассказать, что же они наблюдали. Акцент ставится на то, что они действительно видели, слышали, обратили внимание без попыток объяснения. Уместно попросить учеников изобразить то, что они наблюдали, подписать комментарии. Если рисунок вызывает затруднения, учитель выполняет его на доске. Этот этап урока позволяет отточить взгляд исследователя – не пропустить главного, но при этом понимать, какие элементы наблюдения можно считать погрешностью. Например, после многократного переливания в сосуды разной формы, объем жидкости, измеренный с помощью мензурки, может отличаться от первоначального, но это не означает, что жидкости не сохраняют объем. Таким образом, учащиеся знакомятся с одним из методов изучения физики - моделированием.
После демонстрации и обсуждения явления, проводится самостоятельное исследование по инструкции (возможно на следующем уроке). Работа по предписанию сложна для младших школьников, чтобы достичь ожидаемого эффекта, необходимо максимально четко придерживаться определенного алгоритма:
Ученики получают инструкцию, текст которой полностью читают молча. Учитель выясняет, какие действия, формулировки непонятны. При невнимательном чтении, вопросы у учащихся могут и не возникнуть, в этом случае, учитель просит объяснить трудные (по его мнению) моменты. Обычно, места для «запинки»: определение цены деления; новые термины; действия с неизвестными телами, описанными, но не изображенными в инструкции. Совместно с учащимися проговаривается цель работы, обсуждается оборудование, правила работы с ним, техника безопасности. Обсуждается, каждый этап исследования. Так как большинство учащихся – визуалы, часто требуется продемонстрировать действия, упомянутые в предписании (как говориться в армии — рассказ, показ, тренировка.). При обсуждении гипотезы учащиеся предполагают различные результаты эксперимента, пытаются формулировать выводы. Задача учителя – организовать этот творческий процесс, стимулировать познавательную активность.Подготовка к исследованию занимает времени не меньше, чем сам эксперимент, но от ее качества зависит степень самостоятельности учащихся. После разбора инструкции можно приступать к работе. Если ученики переспрашивают снова и снова, уточняя последовательность действий, учитель просит четко сформулировать вопрос, на который они хотят получить ответ (часто этого достаточно, чтобы ученик нашел ответ самостоятельно). Нужно стараться не отвечать прямо, обращать внимание ученика на текст инструкции, всеми возможными способами подводить ученика к правильному решению.
6. После проведения эксперимента необходимо и очень важно обсудить полученные результаты, их соответствие гипотезам, сделать выводы, разглядеть закономерности, характеризующие исследуемое физическое явление. Подводя итоги, необходимо обсудить возможность практического применения изученного явления, его проявление в природе.
Первый этап следующего урока позволит еще раз вернуться к ранее пройденному материалу. При актуализации усвоенных знаний, в диалоге сжато воспроизводится все, что происходило на предыдущем уроке, но при этом нельзя пользоваться учебниками, тетрадями, необходимо именно вспомнить. Так же уместны любые виды краткосрочных письменных работ, в том числе, по материалам домашнего чтения. В любом случае, сначала идет обсуждение, потом письменная работа (оценочно или без оценочно).
Уроки, смоделированные таким образом, достигают главной цели – учащиеся со временем овладевают методами научного исследования и проводят его осознанно, приобретают устойчивый интерес к физике. Когда сформированы базовые исследовательские умения у большинства учеников, учителю легче рассмотреть среди них перспективных и развивать их способности уже по индивидуальному плану.
