Формування знань та умінь з фізики.

Формувати – це означає надавати будь-чому певну форму закінченості. Отже, формуванням треба вважати не будь-який процес розвитку, а тільки той, який за своєю спрямованістю має фінальний характер, спрямований на створення певного цілісного образу. Якщо результат формування тієї чи іншої якості або системи досягнуто, то формування завершено, але її розвиток на цьому етапі не закінчується. У той же час до цього розвитку термін ²формування² не прийнятний.

У циклі процесу навчання предметом пізнання є компонент змісту курсу фізики, зміст якого розкривається блоком структурних елементів. Структура циклу процесу навчання передбачає, що під час вивчення компонента послідовно пізнаються його істотні ознаки з наступною їх систематизацією.

Формування знання про конкретний компонент складається з пізнання, усвідомлення, осмислення кожної його істотної ознаки, створення повної системи цих ознак, застосування цієї системи до різноманітних конкретних ситуацій. При цьому можливі такі варіанти: увесь набір істотних ознак компонента можна ввести одночасно, не зважаючи на вивчення інших компонентів; уведення істотних ознак одного й того самого компонента переривається вивченням істотних ознак інших компонентів, тому що тільки на їх основі можна ввести істотні ознаки того компонента, вивчення якого було розпочато. Але, незалежно від того в яких частинах навчального процесу вводяться істотні ознаки даного компонента, вони повинні бути зведені в єдину систему. Це не суперечить циклічності процесу навчання, тому що в одні цикли можуть входити, як складові, інші цикли.

Формування цілісного уявлення про компонент завершується після систематизації його істотних ознак і засвоєння способу його застосування до конкретних ситуацій.

У методиці фізики вже сформовані повні набори істотних ознак, що створюють цілісне уявлення про кожний компонент. Засвоєння кожної з цих систем має смисл формування знання про нього. Під час подальшого вивчення фізики відбувається розвиток цього знання, шляхом встановлення його зв’язків із новими властивостями фізичних об’єктів.

Що входить у зміст окремих компонентів?

Фізичне явище

1. Зовнішні ознаки явища.

2. Умови за яких спостерігається явище.

3. Сутність явища і механізм його проходження, тобто його пояснення на основі сучасних наукових теорій.

4. Визначення явища.

5. Зв’язок даного явища з іншими.

6. Кількісна характеристика явища.

7. Використання явища на практиці.

8. Способи попередження шкідливої дії явища.

Фізична величина

1. Яке явище або властивість тіл характеризує дана величина.

2. Визначення величини.

3. Визначальна формула (для кожної величини формула, що вказує на зв’язок даної величини з іншими).

4. Яка це величина – векторна чи скалярна.

5. Одиниця вимірювання даної величини.

6. Способи вимірювання величини.

Фізичний закон

1. Між якими явищами (процесами) або величинами закон встановлює зв’язок.

2. Формулювання закону.

3. Математичний вираз закону.

4. Досліди, що підтверджують справедливість закону.

5. Врахування й використання закону на практиці.

6. Границі застосування закону.

Фундаментальний фізичний експеримент

1. З якою метою проводилося дослідження.

2. Принципова схема дослідного пристрою.

3. Результати експерименту.

4. Висновки.

Фізична теорія

1. Дослідні факти, що визначили розробку теорії.

2. Основні поняття теорії.

3. Основні положення (принципи) теорії.

4. Математичний апарат теорії (основні рівняння).

5. Приклади явищ, що пояснюються даною теорією.

6. Явища і властивості тіл (частинок) передбачені теорією.

Прилад

1. Призначення приладу.

2. Принцип роботи приладу.

3. Схема будови приладу (головні частини приладу, їх взаємодія).

4. Правила користування приладом.

5. Область застосування приладу.

Використовуючи вказані узагальнені набори істотних ознак компонентів треба врахувати, що кількість ознак, їх зміст залежить від того, на якому ступені навчання вивчається даний компонент, від профільної орієнтації класу.

Формування практичних умінь передбачає наступні етапи: конструювання способу діяльності; демонстрацію зразку цієї діяльності; виконання учнями перших дій за зразком; самостійне, творче застосування даного способу діяльності до нових ситуацій.

У розглянутій структурі циклу процесу навчання процеси вивчення теоретичного матеріалу й формування практичних умінь відбуваються паралельно один одному.

Початок циклу пов’язаний із висуванням типової практичної задачі (навчальної проблеми), спосіб розв’язування якої можна застосовувати до цілого класу задач. Прогнозування наступної діяльності, виконання визначеного плану – це пошук способу розв’язку навчальної проблеми. Розв’язування навчальної проблеми – демонстрація зразку діяльності. Робота з результатом – це виконання перших дій за зразком і подальше застосування вивченого до нових ситуацій.

Практичні уміння відображають способи виконання як окремих дій, так і їх систем. Їх можна поділити на прості та складні. Засвоєння способів виконання окремих дій – це засвоєння систем певних операцій, результатом чого є сформованість часткового уміння. Засвоєння способу діяльності – це засвоєння систем певних дій, результатом чого є сформованість складного уміння.

Частіше причиною виникнення труднощів в учнів у виконанні завдань практичного характеру є не сформованість простих умінь. Тому при формуванні практичних умінь треба звернути увагу на здібності учнів виконувати окремі операції та їх системи.

Це ж відноситься й до формування в учнів пізнавальних умінь, в які входять організаційні, практичні та інтелектуальні уміння – усвідомлення і визначення мети завдання; вибір засобів необхідних і достатніх для досягнення даної мети; вибір умов виконання дій; користування різними джерелами інформації; опис предмета і результату діяльності тощо.

Головним у формуванні практичних і пізнавальних умінь є орієнтація на узагальнені способи діяльності, що застосовуються до розв’язування цілих класів практичних і пізнавальних завдань, визначення систем операцій, або дій, з яких складаються ці способи діяльності, послідовності їх формування у школярів.

 

86. Управління навчальною діяльністю учнів. Структура програмованих текстів. Зворотній зв’язок. Внутрішній і зовнішній зворотні зв’язки.

Однією з важливих умов ефективності навчання є оптимізація управління навчальною діяльністю учнів на уроках з фізики.

Щоб розв’язати цю задачу треба звернутися до роботи з програмованими текстами.

Програмований текст являє собою систему невеликих порцій навчального змісту. Після викладу кожної порції матеріалу формулюються конкретні завдання, мета виконання яких є перевірка того, як засвоєна дана порція навчального матеріалу. До кожного завдання вказується декілька відповідей, одна з яких найбільш повна й правильна.

Працюючий з програмованим текстом, учень повинен був вибрати ту відповідь, яку він вважав найбільш правильною. Якщо вибрана відповідь була помилковою або неповною, то пропонується знову повернутися до вивченої порції матеріалу щоб знайти правильну відповідь. Іноді пропонувалося пояснення зробленої помилки у виборі відповіді.

Головне у роботі з програмованим текстом є те, що учень не може перейти до вивчення наступної порції матеріалу доти, поки він не засвоїть попередню порцію матеріалу.

Програмований текст управляв пізнавальною діяльністю учня. В основі управління лежить система зворотних зв’язків. По ланцюгу зворотного зв’язку йшла інформація про стан керованого об’єкта, яка потім аналізувалася і на її підставі приймалося рішення про керуючі дії. Ця система операцій закладена у програмованому тексті.

Створення систем зворотних зв’язків, що оптимізують управління пізнавальною діяльністю учнів, можливо й без використання програмованих текстів. При цьому потрібно розділити зворотні зв’язки на два види: внутрішні й зовнішні.

Внутрішні зворотні зв’язки утворюються в системі учень – персональний управляючий пристрій, роль якого може грати програмований підручник, комп’ютер й сам учень. Інформація по ланцюгу зворотного зв’язку не виходить за межі цієї системи.

Зовнішній зворотний зв’язок утворюється між всіма учнями класу й учителем.

Розділення зворотних зв’язків на внутрішні та зовнішні дозволяє суттєво зменшити потік інформації, що йде від учнів і яку обробляє учитель з метою управління пізнавальною діяльністю школярів.

Одним із прийомів утворення внутрішніх зворотних зв’язків є такий: після вивчення структурного елемента вчитель формулює запитання, що вимагає застосування вивченого до нової ситуації; робиться невелика пауза для того, щоб учні змогли подумати над відповіддю на це запитання; вчитель дає зразок відповіді; потім він аналізує ще одну аналогічну ситуацію.

Застосовується цей прийом у тих випадках коли вчитель знає, що дана порція матеріалу викликає значні труднощі в її розумінні учнями.

Якщо наступна порція матеріалу, під час її введення вимагає застосування попередньої порції, то само її застосування обумовлює утворення внутрішнього зворо-

тного зв’язку.

Інформація, що пов’язана із зовнішнім зворотним зв’язком, одержується вчителем під час аналізу результатів самостійних робіт учнів.

Пошуки вчителем способів використання в навчальному процесі зворотних зв’язків, дозволить йому підвищити ефективність навчальних занять.