Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Методическая разработка "Проектная деятельность на уроках физики"

Методическая разработка "Проектная деятельность на уроках физики"



Осталось всего 2 дня приёма заявок на
Международный конкурс "Мириады открытий"
(конкурс сразу по 24 предметам за один оргвзнос)


  • Физика

Поделитесь материалом с коллегами:







Методическая разработка

по теме

«Проектная деятельность на уроках физики»



Автор: Бондарева Ольга Александровна,

Преподаватель физики
















Москва

2016 год


Аннотация

Данная методическая разработка посвящена теме использования проектной деятельности обучающихся в преподавании физики в суворовских училищах. В работе представлены методы и приемы организации проектной работы обучающихся, проанализированы особенности метода проектов, даны рекомендации по организации проектной деятельности. Материал будет полезен при планировании всего курса физики и отдельных уроков .




Содержание






Введение


Развитие системы образования не стоит на месте, постоянно преобразуясь и совершенствуясь. Этот процесс требует от современного педагога не менее динамичного развития, освоения новых образовательных технологий. В современном образовании, в связи с ориентацией на индивидуальный подход и всестороннее развитие личности, исследовательские методы обучения становятся все более востребованными в работе педагога. Для плодотворной работы в этом направлении необходимо не только самому преподавателю заниматься исследовательской деятельностью, но и вовлекать в процесс обучающихся. Также, нельзя не отметить важность педагогического руководства исследовательской деятельностью для предпрофессиональной подготовки обучающихся.

Вопросы интенсификации обучения в суворовских училищах в наше время приобретают исключительно большое значение. Именно поэтому поиск новых путей преподавания материала является крайне актуальной темой. Актуальность исследования также заключается в том, что предложенная проектная технология представляет собой гибкую модель организации учебного процесса, ориентированную на развитие ключевых компетенций.

Сегодня метод проектов получает всё большее распространение, т. к.:

1) способствует формированию общеучебных умений и навыков (исследовательских: генерировать идеи, выбирать лучшее; социального взаимодействия: сотрудничать, оказывать помощь; оценочные: оценить ход, результат своей деятельности и деятельности других; информационные: осуществлять поиск нужной информации; презентационные: выступать перед аудиторией; рефлексивные: отвечать на вопросы: «Чему я научился?», «Чему необходимо научиться?»; менеджерские: планировать деятельность, принимать решение, распределять обязанности при выполнении коллективного дела);

2) может быть использован в изучении любого предмета;

3) может применяться на уроках и во внеклассной работе;

4) ориентирован на достижение целей самих учащихся;

5) формирует опыт деятельности.

Однако, несмотря на свою растущую популярность и неоспоримые достоинства в преподавании физики, проектный метод ещё не получил должного распространения.




Методы и приемы организации проектной работы учащихся

На уроках при организации исследовательской деятельности применяются различные методы и приемы обучения: проблемный метод, метод проектов, собственно исследовательский метод, эвристический метод, эксперимент.

Для развития познавательных способностей необходимо в ходе обучения ставить учащихся в такие ситуации, в которых они вынуждены высказывать предположения, строить догадки, т.е. создавать проблемные ситуации на уроке.

Перед изучением закона Ома для полной цепи можно создать проблемную ситуацию, показав демонстрационный эксперимент по рисунку 1, где в качестве источника тока взят выпрямитель. В этом опыте пропорциональная зависимость между силой тока и напряжением, знакомая учащимся из закона Ома для участка цепи, не наблюдается. Возникает противоречие между новыми и ранее полученными знаниями, и для объяснения явления нужно исследовать всю цепь, а не один ее участок.hello_html_3ba8cbe0.png

Организацию исследовательского метода обучения суворовцев на уроках физики можно осуществлять через использование принципа цикличности. Данный принцип является носителем логики научного познания, следуя которой суворовец приобщается к основам исследовательской деятельности. Этапы принципа хорошо согласуются с этапами урока любого типа: урока изучения нового материала и его первичного закрепления, комбинированного урока (таблица 1), урока решения задач, урока лабораторной работы.

Таблица 1

Соответствие этапов урока этапам логики познания

Этапы логики познания

Этап урока

Факты

Актуализация

Мотивация

Целеполагание

Первичное усвоение учебной информации

Модель

Осознание учебной информации

Следствия

Закрепление

Эксперимент

Применение

Проверка уровня усвоения

Рефлексия


Предлагаю методику организации исследовательской деятельности учащихся на уроках физики через уроки изучения нового материала, уроки решения задач, уроки лабораторные работы, диагностические уроки.

Особенности метода проектов

Рассмотрим цели и задачи проектной деятельности.

Жизненные задачи определяют серию взаимосвязанных проектов. Они и определяют учебную программу, которая последовательно использует метод проектов. Выполнение проекта (который задумал сам ребенок, группа, класс, сами или с помощью преподавателя) требует решения нескольких задач, которые полезны и связаны с ситуациями реальной жизни, а также содержанием программы.

Ребенок должен уметь направлять свои усилия и сотрудничать с другими. Для достижения успеха он должен добыть нужную информацию и лишь с ее помощью выполнить требуемую работу.

Выделим цели проектной деятельности в суворовском училище1:

  • Создание оптимальных условий для личного развития суворовцев, мотивированного определения своих действий и их адаптации в социуме;

  • Cоздание оптимальных условий для совершенствования и получения навыков исследования обучающимися, формирования навыка самостоятельности, инициативности, которые способствуют совершенствованию способностей к творчеству и формированию активной позиции в жизни.

Таким образом, проектный метод является способом реализации дидактических целей при детальной разработке проблемы, которые должны закончиться результатом на практике, который применим в реальной жизни.

В целом, метод проектов способствует стимуляции интереса обучающихся к важным проблемам, он предполагает, что обучающиеся владеют определенной базой знаний, умений и навыков. Посредством проектной деятельности происходит решение как единичных, так и множественных проблем и демонстрация применения усвоенных

знаний2 3.

При возникновении в учебном процессе исследовательских и творческих задач, для решения которых необходимо интегрировать знания разных предметных областей, использование исследовательских методов, лучше всего использовать проектный метод.

Следующая последовательность действий является наиболее оптимальной при проведении исследовательских проектов:

  • определение проблемы,

  • выдвижение гипотезы ее,

  • анализ методов исследования,

  • анализ и интерпретация полученных эмпирических данных,

  • оформление конечных результатов в презентацию или стенд.

Можно выделить следующие этапы проектной деятельности, которые соответствуют структуре учебной деятельности:

• мотивационный этап: общий замысел предлагается преподавателем или самими обучающимися. В задачу преподавателя входит формирование положительного мотивационного настроя. Обсудив замысел, обучающиеся генерируют собственные идеи;

• планирующий (подготовительный этап): на данном этапе обучающиеся совместно с преподавателем озвучивают тему и цели проекта, формулируют задачи, вырабатывают общий план действий, устанавливают критерии оценивания результата и процессуальной составлющей, также согласовывают методы совместной деятельности. В задачи обучающихся входит сбор материала, работа с источниками, непосредственное выполнение проекта. В задачи учителя входит наблюдение, координация действий, поддержка, в том числе информационная;

• информационно – операционный этап: на данном этапе в задачи учеников входит сбор материала, работа с литературой, а также выполнение проекта;

• рефлексивно-оценочный этап: в задачи учеников входит представление готового проекта, участие в общем обсуждении и оценивании результативности работы, устная и письменная самооценка, а в задачи преподавателя входит участие в общем обсуждении оценок.

В практике своей работы преподаватели используют следующие подходы при организации проектной деятельности:

– связь проектов с учебными темами;

– использование проектов во внеурочной деятельности.

Система уроков по созданию проекта предполагает:

1. Выбор темы проекта.

2. Знакомство с тематикой материала учебника по теме, выделение направлений для формулировки проблем.

3. Выделение проблем, диалог с проблемой.

4. Анализ схемы реализации проекта.

5. Определение требований к оформлению проекта (только электронный вариант), требований к презентации.

6. Критерии оценки проекта.

7. Подготовка презентации (самостоятельная работа дома), работа с проектом на уроках информатики по созданию IT-продукта.

8. Предварительная защита для контроля и корректировки ошибок. Взаимоконтроль, самооценка.

9. Итоговая защита.

Особенностью уроков проектной деятельности может выступать интеграция с предметом «информатика». Защита проектов может проходить совместно с преподавателем информатики, и оценки могут ставиться и за проект и за IT-продукт.

На первом этапе работы над проектом (на первом уроке) осуществляется выбор тем исследований, формирование групп, определение основополагающего и рабочих вопросов.

На втором этапе – изучение литературы, отбор информации, проведение опытов, экспериментов, наблюдений, исследований с анализом, обобщением полученных результатов с формулированием выводов и формулированием на этой основе собственной точки зрения на исходную проблему проекта и способы ее решения. Для воплощения найденного способа решения проблемы проекта создается конечный продукт. Защита проекта осуществляется на обобщающем уроке по теме. Проект может осуществляться как во внеурочное время, так и во время урока.

Эксперимент является одним из ведущих методов курса физики. Он успешно моделирует явления, которые невозможно наблюдать непосредственно, позволяет дать заключения о степени справедливости тех или иных гипотез. Нередко эксперимент становится источником противоречий, создает на занятиях проблемные ситуации.

С целью развития мышления учащихся и развития их познавательной самостоятельности применяется эвристический прием проведения фронтальных лабораторных работ. Он предполагает проведение их до изучения соответствующего материала. Например, лабораторную работу по смешиванию холодной и горячей воды целесообразно проводить с целью установления уравнения теплового баланса, то есть эвристически. Ставится познавательная задача урока: имеется холодная и горячая вода, требуется на основе опыта установить, есть ли разница между количеством теплоты, отданном горячей водой и количеством теплоты, полученным холодной водой при смешивании воды.

После постановки познавательной задачи, обучающиеся высказывают свои предположения. Затем они выполняют экспериментальную часть работы. Далее учитель предлагает проанализировать полученные результаты и помогает обучающимся такими вопросами: на сколько градусов остыла горячая вода? Есть ли зависимость между массой воды и той разностью температур, которая наблюдается при нагревании и остывании воды? (80 г холодной воды нагрелось на 18С, а 160 г горячей воды остыло на 9С). Что можно сказать о произведении массы на разность температур для горячей и холодной воды? Далее учитель напоминает формулу, которой измеряется количество теплоты hello_html_m1d679f04.gifhello_html_m1d679f04.gif) и предлагает обучающимся сформулировать результат проделанной лабораторной работы.

В объяснение нового материала целесообразно включать фронтальные опыты. Фронтальные опыты учат суворовцев наблюдать и анализировать явления, способствуют развитию мышления.

Например, перед изучением понятия скорости, учащимся предлагается пронаблюдать за движением парафинового, пластилинового и свинцового шариков в стеклянных трубках с водой. При выполнении задания обучающиеся руководствуются указаниями, которые им даются в письменном виде. До выполнения задания суворовцы отвечают на вопросы (выдвигают гипотезы): Как вы думаете, какой из шариков будет двигаться быстрее? Какой медленнее? В результате выполнения опытов, их анализа, на основе сравнения обучающихся подводят к понятию скорости.

Исследовательские лабораторные работы, проводимые как индивидуально, так и в группах, могут проходить по следующему плану:

1. Преподаватель сообщает проблему, для решения которой проводится лабораторная работа.

2. Знания обучающимся не сообщаются. Обучающиеся самостоятельно их получают в процессе исследования. Средства для достижения результатов обучающиеся выбирают сами, т.е. становятся активными исследователями.

3. Преподаватель управляет процессом исследований (Приложение 2).

За счет индивидуализации и дифференциации обучения с использованием компьютерных технологий обучения достигается эффективность лабораторных занятий по физике. Основным средством для организации подобной деятельности являются оборудование лаборатории физики или компьютерные модели.

Рекомендации по организации проектной деятельности

Анализ методической литературы показывает, что возможна организация проектной деятельности на уроках-практикумах, при выполнении лабораторных работ.

Ученики работают группами по 4-5 человек, в лабораторной зоне подготовлены столы с лабораторным оборудованием. Если есть возможность провести компьютерный эксперимент каждым обучающимся, то ноутбуки с установленной программой располагаются в учебной зоне, так как обучающиеся будут самостоятельно работать с компьютерными моделями. Если такой возможности нет, работа с моделью осуществляется фронтально, а затем группы самостоятельно проводят опыты.

Рекомендуется до начала компьютерного эксперимента провести эксперимент "на натуре". Например, сначала сделать несколько экспериментов с тележками различной массы, а затем предложить провести компьютерную лабораторную работу "Моделирование неупругих соударений". В лабораторной работе предлагается выполнить исследовательскую задачу: проведите необходимые компьютерные эксперименты и определите, при каком соотношении масс тележек относительные потери механической энергии при неупругом соударении максимальны. Как должны быть направлены скорости тележек? Во время практического выполнения заданий, учитель консультирует обучающихся, следит за соблюдением правил безопасности. С помощью компьютерной модели можно также проверить справедливость высказанных гипотез.

Эвристическая беседа может включать вопросы и частично-поисковые задания, требующие от обучающихся высказываний интуитивного характера (догадки, выдвижения предположений). Такая беседа имеет исследовательский характер.

Урок-исследование по теме «Действие жидкости и газа на погруженные в них тела» можно провести в форме эвристической беседы, т.е. с помощью системы вопросов-ответов. В ходе беседы учащиеся «открывают» факт существования выталкивающей силы, приобретают знания о направлении действия выталкивающей силы, устанавливают качественную зависимость выталкивающей силы от объема погруженной части тела и плотности жидкости или газа.

Уроки - лабораторные работы могут быть преобразованы в уроки-исследования. Урок-исследование эффективен при изучении нового материала, закреплении, повторении, обобщении знаний. Преподаватель подбирает материал для наблюдения, планирует определенные этапы работы. В процессе выполнения исследовательских работ формируется умение самостоятельно ставить эксперимент. Например, на втором уроке по теме «Плотность вещества», ученики применяют понятие плотности тела для решения практических задач при выполнении исследовательской работы «Определение плотности твердого тела. Есть ли внутри тела воздушная полость или уплотнение?»

Обучающиеся формулируют цель работы, планируют свою деятельность по проведению эксперимента, выбирают необходимое оборудование, выдвигают гипотезу о том, что же находится в исследуемом теле, полость или уплотнение. Оценка не снижается в том случае, если предположение не подтвердилось. Важно то, что дети учатся сравнивать результаты измерений и вычислений с первоначальным предположением. Выполнив задание, делают вывод и объясняют его на основе полученных данных. В конце работы, ученики могут написать свои комментарии и предложить варианты дальнейшего исследования темы. Кому-то покажется интересным перейти к изучению плотности жидкостей (например, различных напитков), для кого-то вариантом продолжения работы может быть измерение плотности тел сложной формы.



Заключение

Полноценное внедрение проектной деятельности в учебный процесс позволяет гармонично дополнять и сочетать традиционные методы преподавания с новыми, использующими информационные технологии, повышать качество обучения по предмету. Организация проектной деятельности – один из способов развить систему определенного уровня мышления, раскрыть творческие способности учащихся, обучать на новом качественном уровне. Проектно - исследовательская деятельность может быть организована как компонент традиционного учебного процесса, так и для педагогического проектирования более эффективного исследовательского метода обучения. Вместе с тем, несмотря на эффективность исследовательского метода в процессе обучения, для того чтобы его внедрение происходило с наибольшей отдачей, следует уделить внимание качеству и целесообразности его применения.

Исследовательская деятельность может быть организована на всех этапах процесса обучения физики: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле знаний, умений, навыков. Она правомерно может быть организована преподавателем при индивидуальной работе, работе в группах; при организации внутриклассной активизации и координации, через выполнение обучающимися творческих работ. По отношению к содержанию учебного предмета исследовательская деятельность может выполнять различные функции, поддерживая собственную учебную деятельность суворовцев.


Список литературы

  1. Белых С.Л. Управление исследовательской активностью школьника. – М: ж. «Исследовательская работа школьников», 2007.

  2. Бугаев А.И. Методика преподавания физики в средней школе. – М: Просвещение, 1981г.

  3. Генденштейн Л.Э., Ю.И.Дик, Л.А.Кирик Физика 10 класс. Методические материалы для учителя. – М.: ИЛЕКСА, 2005.

  4. Гуревич М. Работать становится интереснее и учителю, и ученику. Из опыта внедрения метода проектов учителями технологии // Журнал «Учитель» №1, Январь-Февраль. - 2002.

  5. Гутник Е.М., Рыбакова Е.В., Шаронина Е.В. Тематическое и поурочное планирование к учебнику Перышкина А.В. "Физика". 8 кл. – М.: Дрофа, 2005. – 96 с.

  6. Леонтович А.В. Исследовательская деятельность учащихся.- М.: 2003. – 96с.

  7. Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. Изд. 2-е. – М.: Политиздат, 1977. – 303 с.

  8. Лернер И. Я. Проблемное обучение. — М.: Знание, 1974.

  9. Пинский А.А., Абатурова В.В., Дерзкова Н.П. Предпрофильная подготовка учащихся 9-х классов общеобразовательных учреждений. Итоги эксперимента и перспективы дальнейшего развития. М.: Альянс-Пресс, 2004. – 160с.

  10. Полат Е. С. Метод проектов на уроках иностранного языка / Иностранные языки в школе. – 2000, № № 2, 3.

  11. Полат Е.С. Как рождается проект. – М.,2003. – 296с.

  12. Разумовский В.Г. Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике. Пособие для учителей. – М.: Просвещение, 1975. – 272 с.

  13. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии. – М.: Педагогика, 1946. – 643 с.

  14. Синенко, В. Я. Методология и практика школьного образования: учеб. пособие / В. Я. Синенко. – Новосибирск: Изд-во НИПКиПРО, 2008.

  15. Чечель И. Д. Метод проекта или попытка избавить учителя от обязанностей всезнающего оракула // Директор школы. – 1998, № 3.

  16. Чечель И.Д. Управление исследовательской деятельностью педагога и учащегося в современной школе. – М.: Сентябрь, 1998. – 140с.

  17. Шумакова Н.Б. Исследование как основа обучения// Одаренные дети и современное образование. 2003. №5.

  18. Эльконин Д.Б. Психология игры. – 2-е изд. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1999. – 360 с.



Приложение 1

Метод проекта на уроках физики при изучении темы "Законы Ньютона" (обобщающий урок)

1. Какие самостоятельные исследования учащихся в проекте?

  • Первый закон Ньютона. Второй закон Ньютона. Третий закон Ньютона.

2. Вопросы для изучения.

  • Формулировка закона. Математическая запись. Границы применимости закона и следствия. Работы, каких ученых нашли отражение в работах Ньютона? Практическое применение законов.

3. Оформление итоговой работы учащихся: презентация в Power Point, фотоальбом, сообщение, страница журнала.

4. Каким темам тематического учебного плана соответствует проект?

  • Законы Ньютона. Силы. Масса. Инерция. Ускорение.

5. Краткая аннотация проекта.

  • В современном мире учащиеся должны уметь в огромном мире информации уметь систематизировать и обобщать; самостоятельно находить информацию и обрабатывать её.

  • Цель данной работы – понимание законов Ньютона и систематизирование материала в формате удобным учащимся.

  • Проект рассчитан на 3 недели. Выполнение его планируется как во внеурочное время, так и во время урока.

  • Изучение данного материала предусмотрено Стандартом общего образования.

  • По типу деятельности проект – информационный, творческий.

6. Изучение материала при выполнении проекта.

1. Лекция: “Законы Ньютона”

2. Практикум по решению задач на законы Ньютона (базовый уровень)

3. Выполнение лабораторной работы № 3 “Определение коэффициента упругости”

4. Тренинг по задачам повышенного уровня сложности на законы Ньютона.

5. Защита проекта группами и индивидуально.

6. Зачётная контрольная работа (в виде теста)

Организация работы по проекту, задания, заполнение таблицы “Силы”.

Проверка таблицы. Решение задач – самостоятельное и с комментарием учителя.

Выполнение лабораторной работы.

Решение задач под руководством учителя.

Защита полученных результатов.

Зачёт.

Создание групп для работы.

Фронтальный опрос. Проверка домашнего задания.

Отчёт.

Индивидуальный контроль. Дифференцированное домашнее задание.

Работа в группах.

Зачёт


На этапе защиты работа организуется следующим образом:

1. Защита по группам – представление презентации одного из законов Ньютона.

2. Дополнительно: остальные группы задают вопросы по теме защиты (по 1 вопросу от группы).

3. Работа в группах: “Подумай и объясни” (на обдумывание 3-4 мин.), а затем вопрос учителя группе без подготовки нужно дать ответ (заранее в группе в начале защиты выбирается командир для организации работы группы).

  • Вы на абсолютно гладком катке. Перебираете ногами и – ни с места! Как вам сдвинуться с места?

  • При прополке посевов вручную не следует выдёргивать из земли сорняки слишком быстро. Почему?

  • Правильно ли утверждение: при перетягивании каната побеждает тот, кто прикладывает к канату большую силу.

  • Может ли сила трения разогнать тело?

  • Почему боксёров делят на весовые категории?

  • Какая сила сообщает ускорение последнему вагону отходящего от станции пассажирского поезда?

4. Работа в группах: “Реши задачу”.

  • Какова сила тяги двигателя самолёта, если его масса 60 т, длина взлётной полосы 100 м, а время разбега 2 мин?

  • Лыжник массой 60 кг, в конце спуска с горы имеет скорость 10 м/с на горизонтальном участке он останавливается за 40 с после спуска. Определите модуль силы сопротивления движению на этом участке.

  • На тело действуют две под прямым углом силы: 40 Н и 30 Н. Масса тела 20 кг, начальная скорость тела равна нулю, время разгона 4 с. какова скорость тела после прекращения действия силы?

5. Рефлексия – проблемный вопрос темы: “Действуют ли законы Ньютона?”


Приложение 2

Проектная работа

«Определение плотности твердого тела. Есть ли внутри тела воздушная полость или уплотнение?»

Цель работы:_________________________________________________________

_______________________________________________________________________

Приборы и материалы:______________________________________________________

__________________________________________________________________________

Гипотеза:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание

Для двух тел выполните следующее действия и заполните таблицу.

1. Измерьте массу тела на весах.

2. Измерьте размеры тела, вычислите его объем.

3. Рассчитайте плотность тела



Масса тела m, г

Размеры тела

Объем тела

V, см³

Плотность вещества, г/см³

a, см

b, см

с, см


















Сделайте вывод и объясните его на основе полученных данных:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Заключение


1 Гуревич М. Работать становится интереснее и учителю, и ученику. Из опыта внедрения метода проектов учителями технологии // Журнал «Учитель» №1, Январь-Февраль. - 2002.

2 Полат Е. С. Метод проектов на уроках иностранного языка / Иностранные языки в школе. – 2000, № № 2, 3.

3 Чечель И. Д. Метод проекта или попытка избавить учителя от обязанностей всезнающего оракула // Директор школы. – 1998, № 3.

23




57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)


Краткое описание документа:

Аннотация

Данная методическая разработка посвящена теме использования проектной деятельности обучающихся в преподавании физики. В работе представлены методы и приемы организации проектной работы обучающихся, проанализированы особенности метода проектов, даны рекомендации по организации проектной деятельности. Материал будет полезен при планировании всего курса физики и отдельных уроков .

Автор
Дата добавления 30.09.2016
Раздел Физика
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров24
Номер материала ДБ-226192
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