Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Формирование интегративного естественно-научного знания при интеграции физики с другими предметами.

Формирование интегративного естественно-научного знания при интеграции физики с другими предметами.

  • Физика

Поделитесь материалом с коллегами:

Формирование интегративного естественно-научного знания при интеграции физики с другими предметами.

Терехова Ю.Б., учитель физики МБОУ «СОШ № 25 с УИОП»

Формирование интегративного естественно – научного знания и обобщённых интеллектуальных умений являются одной из важнейших задач современной школы.

Актуальность результатов интегративного познания естественных наук в современном обществе возросла по следующим причинам:

  • современные технологии опираются на комплексное использование достижений естественных наук;

  • дальнейшее развитие общества невозможно без решения экологических проблем, требующих коренного изменения всего естественно – научного образования;

  • существенный разрыв между содержанием предметов естественного цикла в основной и средней школе и уровнем развития биологии;

  • современное содержание предметов естественно – научного цикла не обеспечивает раскрытия перед учащимися взаимосвязи физических, химических и биологических форм материи, общности фундаментальных естественно – научных понятий, законов, теорий, общности методов исследования, формирование единой естественно – научного картины мира.

При этом резкое сокращение часов в базисном учебном плане школы на изучение физики, химии, биологии ведёт к ухудшению качества знаний учащихся по этим предметам, что не позволяет им достигнуть обязательного и повышенного уровня качества естественно – научного образования, предусмотренного государственными образовательными стандартами. Это подтверждается результатами ЕГЭ по предметам естественно – научного цикла.


Цель данной статьи – обобщение опыта работы учителя по формированию интегративного естественно - научного знания при интеграции физики с другими школьными предметами

Объектом исследования педагога – практика являлось влияние интегративной технологии на результат школьного физического образования.

Предметом исследования были пути, средства, формы и методы, позволяющие применять интегративную технологию обучения в процессе преподавания школьного курса физики.

Для устранения вышеуказанных причин в середине 90-х годов XX века учеными-методистами были разработаны ряд новых концепций школьного естественно – научного образования (далее – ЕНО), главными из которых стали:

  • академика РАО Усовой А.В.;

  • академика РАО Хрипковой А.Г.,

однако их повсеместное внедрение в практику современной школы не реализовано до сих пор.

Перечисленные выше концепции естественно-научного образования не обеспечивают решения педагогичекой проблемы формирования самообразовательных умений (далее - СУН) и основных естественно-научных компетенций (далее – ОЕК) учащейся молодежи в условиях интегрированного ЕНО.

В науке нет полного анализа особенностей процесса формирования СУН и ОЕК; не раскрыта его теория; не детализированы педагогические представления о задачах, путях, формах, способах, условиях, методах и приемах организации работы по этому процессу, что крайне актуально в рамках нового образовательного Стандарта.

Для решения этих проблем в 2012 году учёным-методистом, доктором педагогических наук, А.Р. Камалеевой, разрабатывается концепция ЕНО – концепция формирования СУН, навыков ОЕК учащейся молодёжи в процессе непрерывного естественно-научного образования.

Эту концепцию можно рассматривать как одну из попыток поиска путей решения

вышеуказанных проблем с учетом основных факторов модернизации российского образования.

Таким образом, на сегодняшний день педагоги – практики обычной средней школы, желающие в своей работе осуществлять новый концептуальный подход в преподавании естественно – научных дисциплин, могут рассчитывать только на научное обоснование этого подхода, имеющиеся и утверждённые государственные программы по физике, учебники и методические материалы.

При этом резкое сокращение часов в базисном учебном плане школы на изучение физики, химии, биологии ведёт к ухудшению качества знаний учащихся по этим предметам, что не позволяет им достигнуть обязательного и повышенного уровня качества естественно – научного образования, предусмотренного государственными образовательными стандартами. Это подтверждается результатами ЕГЭ по предметам естественно – научного цикла.

Объектом исследования педагога – практика являлось влияние интегративной технологии на результат школьного физического образования.

Предметом исследования были пути, средства, формы и методы, позволяющие применять интегративную технологию обучения в процессе преподавания школьного курса физики.

За основополагающую концепцию взята концепция ЕНО академика РАО А.В.Усовой, ядром которой является научное обоснование другой последовательности изучения предметов естественно – научного цикла:

ФИЗИКА ХИМИЯ БИОЛОГИЯ вместо традиционного:

БИОЛОГИЯ ФИЗИКА ХИМИЯ.

В процессе исследования автором была выдвинута следующая гипотеза:

Опережающее преподавание физики и химии в основной школе позволяет учителю – практику уже сегодня воплощать в работе идеи новых концепций естественно – научного образования (в частности, концепции А.В.Усовой). Кроме того, это обеспечивает резерв времени для более углублённого изучения этих предметов основной школе в условиях сокращения часов на их изучение в учебном плане школе.


Для подтверждения этой гипотезы в течение 10 лет обучение предметам естественно – научного цикла начиналось с 5 и 6 класса при изучении интегративного курса «Физика. Химия» и продолжалось в 7 – 9 классах по программе интегративного курса «Физика. Астрономия».

В течение всего периода времени отслеживался результат внедрения интегративных курсов в образовательный процесс.

Ниже приводятся результаты этого исследования.

В течение первых четырёх лет (2000-2003) отслеживался результат внедрения интегративных курсов в образовательный процесс.

Анализируя качество образования в течение трех лет в 7-Б, 8-Б и 9-Б экспериментальном классе с качеством образования в контрольных классах 7-А, 7-В, 8-А, 8-В, 9-А, 9-Б, которые по учебным возможностям сравнимы с классом, обучающимся по интегративным программам, можно сделать вывод, что использование интегративных курсов в процессе преподавания физики позволяет значительно повысить результат качества образования по сравнению с обучением по традиционной программе.

Результаты этого сравнения отражены в диаграмме 1 (данные приведены в процентах):


Диаграмма 1



Использование интегративной технологии обучения в процессе преподавания интегративных курсов позволило мне добиться достаточно высокого качества образования в классах, где обучение физике проводилось по программам «Физика. Химия.»(5, 6 классы) и «Физика. Астрономия.»(7-9 классы) и за период с 2004 по 2009 годы.

Для исследования динамики развития учащихся на основе анализа качества их

образования мною были выделены следующие контрольные и экспериментальные классы:

  • в течение 2004-2005 учебного года 9-Б экспериментальный класс, где обучались учащиеся, которые в 5-м и 6-м классах занимались по программам «Физика. Химия» (5, 6 классы), а в 7-м, 8-м, 9-м классах – по программе «Физика. Астрономия» (7-9 классы) и 9-А контрольный класс, обучающийся по традиционной программе школьного курса физики (далее – ШКФ), который по учебным возможностям сравним с экспериментальным классом, обучающимся по интегративным программам;

  • 7-А и 7-Б контрольные классы, обучающиеся по традиционной программе ШКФ в 2007-2008 учебном году, и 7-А и 7-Б экспериментальные классы, обучающиеся по традиционной программе ШКФ в 2008-2009 учебном году, но занимающиеся по программе интегративного курса «Физика. Химия»(5, 6 классы) в 2006-2007 и 2007-2008 учебных годах. Все классы являются классами нормы и имеют примерно одинаковые учебные возможности.

На основании анализа качества образования в контрольных и экспериментальных классах можно сделать вывод, что использование интегративных курсов в процессе преподавания физики заметно позволяет повысить результат качества образования по сравнению с обучением ШКФ по традиционной программе.

Результаты этого сравнения отражены в диаграмме 2 (данные приведены в процентах):

Диаграмма 2



К сожалению, после ликвидации средней школы № 28, которая 10 лет была для меня творческой площадкой для реализации опережающего преподавания физики и химии в образовательный процесс, преподавания интегративных курсов, мой десятилетний, достаточно успешный эксперимент был прекращён.

Несмотря на это, моё убеждение в необходимости интеграции физики с другими науками, в том числе и с гуманитарными, и сегодня остаётся одним из основных принципов в обучении учащихся. Поэтому в условиях нового образовательного учреждения одной из главных моих задач был поиск других форм, методов и способов применения интегрированных технологий в процессе преподавания школьного курса физики.

Учитывая, что школа № 25 имеет богатый опыт работы по сетевому взаимодействию с другими образовательными учреждениями города в целях предпрофильной подготовки учащихся, мною была составлена программа интегративного элективного курса «Физика и творчество в твоей профессии» (далее – ФТП) для учащихся 9-х классов средней школы.

Главная цель курса – социальная адаптация выпускников основной школы в условиях ускоренного темпа социально-экономических преобразований в обществе, перестройки технологических производственных процессов на современных промышленных предприятиях, востребованности технически грамотной, творчески мыслящей личности на рынке труда своего города и региона.

Для составления данной программы в основу положены: система развивающего обучения с направленностью на развитие творческих качеств личности: технология технического творчества (ТРИЗ) Г.С. Альтшуллера и книга для учащихся старших классов «Физика и творчество в твоей профессии» Гнединой Т.Е..

Программа содержит: аннотацию и пояснительную записку; целеполагание и основные задачи курса; содержание курса; учебно-тематическое планирование; примерное тематическое планирование занятий; вариатив итогового контроля; требования к уровню подготовки выпускников с учетом ФГОСа по физике; список литературы по темам.

Курс состоит из 4 тем и рассчитан на 34 учебных часа (1ч в неделю в течение учебного года) или 17 часов (1 час в неделю в течение учебного полугодия) для сетевых элективных курсов. Данный курс знакомит учащихся с тем, как используется физика в творчестве инженеров, рабочих, медиков, изобретателей и технологов. В процессе изучения курса рассматриваются элементы теории решения изобретательских задач профессионального и политехнического содержания.

Содержание программы отобрано в соответствии с познавательными и возрастными особенностями учащихся 9-х классов. В то же время в процессе изучения курса учащиеся с повышенной мотивацией будут иметь возможность работы на более высоком уровне, развивать творческие качества.

Много внимания уделено различным приемам технического творчества, не всегда связанными с физикой. Однако, конечная цель этих отступлений – доказательство физических принципов решения профессиональных изобретательских и политехнических задач.

Примерно половина занятий курса отводится семинарским занятиям, практической и самостоятельной работе учащихся, что обеспечивает в полной мере использовать активные формы организации занятий, информационные и проектные работы.


С 2005 по 2012 годы программа успешно прошла апробацию в 8-х и 9-х классах школ города Каменска-Уральского, Свердловской области (МОУ «СОШ № 28», школе-интернате №27, МБОУ «СОШ № 25 с углублённым изучением отдельных предметов», МБОУ «СОШ № 34»).

Практически все обучающиеся проявляли активность и заинтересованность на занятиях по курсу, что подтверждается результатами анкетирования. Выпускники, обучающиеся по данной программе:

  • считают этот курс познавательным, интересным, развивающим практические навыки;

  • уверены, что знания, умения и информация, полученные во время изучения курса, пригодятся им в будущей профессии;

  • посоветовали бы выбрать данный элективный курс другим девятиклассникам.

Также учащиеся, освоившие этот курс, показывали не только повышение качества знаний и развитие интереса к физике, но и становились победителями и призёрами олимпиад, научно-практических конференций старшеклассников по защите исследовательских проектов городского и регионального уровней.


В настоящее время в систему работы по формированию интегративного естественно - научного знания мною включены:

  • элективные интегративные курсы (такие как «ФТП», «Ты и физика», «Математика в физике»), охватывающие учеников с 7 по 11 классы;

  • интегрированные уроки и занятия, в ходе проведения которых единство наук определяется не требованиями стандартов, а проблемами глобального характера, особенностями современного общества. Знания связываются не ПРЕДМЕТОМ науки, а объектом социальной действительности;

  • экскурсии интегративного характера (посещение местных промышленных предприятий, таких как ОАО «РУСАЛ-УАЗ», ОАО «СинТЗ», завод «Исеть», ЗАО «Пятков и Ко», и др., в г. Екатеринбурге – музея радио, памятника А. С. Попову, планетария и др.);

  • всероссийская интеллектуальная олимпиада «Наше наследие»;

  • интегрированные онлайн-олимпиады по естествознанию (например, международная интегрированная интернет-олимпиада по естествознанию «Колосок осенний-2012, 2013» и «Колосок весенний-2013»);

  • интегрированная программа внеклассной работы по физике (долговременный внутрипредметный проект «Этапы развития промышленности, науки и техники на Урале»), в содержание которой входят:

- разработки интегративных экскурсий и экскурсионных программ политехнического содержания по физике и технологии, геологии, медицине и др.;

- создание учащимися творческих проектов по интегративной, политехнической и профессионально-ориентированным тематикам;

- организация выставок технического творчества учеников с демонстрациями творческих достижений учащихся по физике и технике;

- создание хронометрического календаря знаменательных дат развития науки и техники на Урале.


Ниже приводится анализ достижений обучающихся по результатам интегрированных интернет-олимпиад по естествознанию с 2012 по 2014 годы. На протяжении трёх лет сотрудничала с Автономной некоммерческой организацией «Центр Развития Молодежи» в рамках образовательного проекта «Эрудит-марафон учащихся».


Таблица 1




Результат

2012-2013

2013-2014

Международный уровень

Ноябрь

Физика, химия,

Биология.


Интегрированная интернет-олимпиада по естествознанию «Колосок осенний-2012» и

«Колосок осенний-2013»

Лауреаты Серебряного колоска»

  1. Павлюков Андрей, 7-б класс («Чудеса техники», блок «Физика»);

  2. Арюлин Павел, 8-б класс («Чудеса техники», блок «Физика»);

  3. Волков Андрей, 9-а класс («Чудеса техники», блок «Физика»);

  4. Кундрысов Павел, 9-а класс («Чудесные вещества», блок «Химия»).

Всего охвачено около 20 человек.

Лауреаты «Серебряного колоска»

1)Волков Алексей, 10 класс («Энергия в живой природе»);

2)Суворов Данил, 10 класс («Энергия в живой природе»);

3)Коломыцев Михаил, 8-б класс («Энергия в живой природе»);

4)Царегородцев Александр - 8а класс («Энергия в неживой природе»);

5)Королёв Сергей, 8-б класс («Энергия в живой природе»);

6)Павлюков Андрей, 8-б класс («Энергия в неживой природе»);

7)Лачихина Мария, 8-в класс, дважды лауреат («Энергия в живой природе», «Энергия в неживой природе»).


Таблица 2


Дата

Предмет

Мероприятия

Результат

Апрель




Астрономия,

экология,

география.

Интегрированная интернет-олимпиада по естествознанию

«Колосок весенний-2013»

Лауреаты «Серебряного колоска»

1)Лачихина Мария, 7-в класс («Сокровища природы», блок «Астрономия»);

2) Чесноков Вячеслав, 7-а класс («Сокровища природы», блок «Астрономия»);

3)Санаева Юлия, 10 класс («Сохраним сокровища природы», блок «Экология»).


В целях осуществления интеграции физики с другими науками практикую постоянное использование следующих форм и методов обучения:

  • решение задач межпредметного содержания;

  • решение задач профессионального и политехнического содержания, используя законы физики и методы решения физических задач;

  • решение изобретательских задач с использованием теории решения изобретательских задач;

  • интегрированные творческие задания;

  • домашнее экспериментирование по физике;

  • физические выставки интегративной направленности («ТехноСпортоГрад», выставка действующих авиамоделей);

  • интегрированные исследовательские проекты учащихся.

Использование интегративной технологии в процессе обучения физике позволило мне, как учителю физики:

  • вовлечь в работу учащихся с повышенной мотивацией обучения, проявляющих интерес не только к физике, но и другим предметам;

  • повысить уровень физического мышления учеников;

  • расширить и углубить теоретические и практические знания школьного курса физики;

  • успешно адаптировать учащихся в современном информационном поле;

  • ориентировать школьников на выбор профессии, освоение которых связано с изучением физики, техники и естественных наук;

  • добиться достаточно высоких результатов участия учеников в интегрированных интернет - олимпиадах по естествознанию;

  • активизировать проектно – исследовательскую деятельность учащихся, что привело к увеличению числа победителей и призёров Фестиваля «Юные интеллектуалы Среднего Урала» на городском, призёров и победителей на конкурсах и конференциях научно-исследовательских работ обучающихся на областном и российском уровнях.


Положительным результатом системной работы, проводимой мной по интеграции в обучении физике, явился и следующий факт. Методическая разработка интегрированного урока - учебной конференции экологической направленности «Я и энергия» заняла I место в Общероссийском конкурсе методических разработок «Лучший интегрированный урок I полугодия 2013-2014 учебного года». Данный урок был дан мной в школе как открытый и получил положительную оценку коллег.


Краткое описание документа:

Формирование интегративного естественно-научного знания и обобщённых интеллектуальных умений являются одной из важнейших задач современной школы.

Цель данной статьи – обобщение опыта работы учителя по формированию интегративного естественно-научного знания при интеграции физики с другими школьными предметами.

Объектом исследования педагога – практика являлось влияние интегративной технологии на результат школьного физического образования.

Предметом исследования были пути, средства, формы и методы, позволяющие применять интегративную технологию обучения в процессе преподавания школьного курса физики.

В статье раскрыта актуальность результатов интегративного познания естественных наук в современном обществе. Дан обзор ряда новых концепций школьного естественно – научного образования с середины 90-х годов XX века по настоящее время, разработанных учеными-методистами. Приводится мониторинг влияния использования интегративной технологии обучения в процессе преподавания интегративных курсов предметов естественно-научного цикла. В статье размещены результаты внедрения в практику работы учителя интегрированных олимпиад и научно-технического творчества обучающихся.

Автор
Дата добавления 01.05.2015
Раздел Физика
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров211
Номер материала 505415
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх