проверка практических умений у обучающихся 7 - 8 классов на занятиях по физике

ВВЕДЕНИЕ

Введение федерального государственного образовательного стандарта (далее - ФГОС), базирующегося на системно-деятельностном подходе, требует внесения соответствующих изменений в структуру заданий, выполняемых обучающимися при формировании как предметных, так и метапредметных результатов обучения [1].
Существующее содержание принципа практической направленности подготовки о физике включает идеи, которые не позволяют в полной мере подготовить обучающихся средних общеобразовательных учебных заведений к жизни. В итоге можно утверждать, что существует противоречие между жизненной потребностью практической направленности подготовки обучающихся и невозможностью удовлетворить эту потребность на основе сложившегося содержания обучения.
Актуальность исследования заключается в необходимости формирования потенциальных возможностей для развития, обучения и воспитания, заложенных в проверке практических умений и способности использовать эти возможности для повышения успешности обучения в условиях современных образовательных стандартов.
Анализ исследований в области теории учебной деятельности (Г.А. Атанов, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, С.Л. Рубинштейн и др.), изучение разработок по методике решения физических задач (Б.С. Беликов, В.И. Богдан, В.А. Бондарь, С.Е. Каменецкий, В.П. Орехов и др.),

1 ГЛАВА ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОВЕРКИ ПРАКТИЧЕСКИХ УМЕНИЙ ПРИ ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ ОБУЧАЮЩИХСЯ 7 - 8 КЛАССОВ
1.1. Психолого-педагогический анализ понятий "умение" и "навык"

Навык это способ выполнения действия, автоматизирующееся в результате осуществления продолжительных упражнений. Навыку характерно уменьшение или отсутствие сознательного контроля и регуляции, хотя сознательный контроль и регуляция не исчезают совсем: если происходит какой-нибудь сбой, сознание немедленно отмечает это. При хорошо отработанном навыке человеку временами даже тяжело объяснить, как он выполняет то, или другое движение, ту или другую совокупность действий, включенных в навык [17].
Навык включает два основных компонента. Первый компонент познавательный (построение способа действия, образа того пространства, условий, в которых осуществляется действие), второй – моторный, исполнительный (сам двигательный акт, мышечные усилия, точность, энергия). Классификация данных составляющих довольно условна, и в реальном анализе навыка провести четкую границу между ними временами проблематично. Эта дифференциация необходима большей частью для построения системы обучения навыкам.
Однозначного определения термина умение нет. Умением называют и реализованную попытку деятельности, и высокое профессиональное мастерство. Не установлено и соотношение умений и
3

навыков. Проблема формирования умений у школьников очень давно привлекает внимание ученых-исследователей [11, стр. 68].
Например, немецкий философ, психолог и педагог И.Ф. Гербарт считал, что целью обучения является, прежде всего, формирование интеллектуальных умений обучающихся, их умственное развитие.
Педагоги и психологи (Л.М. Фридман, Д.Г. Талызина) выделяют несколько типов умений: [22, стр. 30]
1) двигательные (включают в себя разнообразные движения, сложные и простые, составляющие внешние моторные аспекты деятельности, например, работа за швейной машиной построена на основе этих умений);
2) познавательные (включают способности, связанные с поиском, восприятием, запоминанием и переработкой информации. Они соотносятся с основными психическими процессами и предполагают формирование знаний. Это умения, посредством которых человек приобретает самостоятельные знания. Например, работа с книгой, наблюдение, эксперимент, измерение);
3) теоретические (связь с абстрактным мышлением. Они выражаются в способности человека анализировать, обобщать материал, строить гипотезы, теории, производить перевод из одной знаковой системы в другую);
4) практические (выполнение практических работ на уроках);
5) интеллектуальные (включают умения выделять главное, сравнивать, анализировать, синтезировать, обобщать, классифицировать, проводить аналогии);
6) исследовательские (включают умение формировать цель исследования, устанавливать предмет и объект исследования, выдвигать гипотезу, планировать эксперимент и его проведение, проверять гипотезу, определять сферы и границы применения результатов исследования);
7) коммуникативные (умения слушать, слышать другого. Включают описание поведения – сообщение о наблюдаемых специфических действиях других людей без приписывания им мотивов действия. Коммуникация чувств – ясное сообщение о внутреннем состоянии. Активное слушание – принятие человеком ответственности за то, что он слышит. Обратная связь).

1.2. Характеристика практических умений

В программах по физике и другим предметам естественнонаучного цикла, изучаемым в средней школе, до 1981 года общего перечня умений и навыков, которые должны быть сформированы у обучающихся в процессе изучения конкретных разделов, не давалось [26, стр. 175]
На примере формирования понятий кинематики показано, что процесс усвоения происходит успешнее при условии, если одновременно формируются у обучающихся умения, соответствующие этим понятиям.
4

Умения, формируемые в процессе изучения основ наук и необходимые для успешного их изучения, получили название учебных умений.
Все умения по виду учебной деятельности разделяют таким образом:
1. Познавательные;
2. Практические;
3. Организационные;
4. Самоконтроля;
5. Оценочные.
Важный показатель результатов обучения физике и необходимое условие его успешности – формирование практических умений. Они облегчают приобретение новых знаний, обеспечивают уверенность познавательной деятельности. Рассмотрим самые необходимые умения, которые должны быть сформированы на уроках: принять понятия, законы и теории для объяснения явлений природы и техники, решать задачи на основе известных законов, пользоваться справочными таблицами физических величин. Кроме того, обучающиеся должны приобрести лабораторные умения: планировать проведение опыта, собирать установку по схеме, пользоваться измерительными приборами, проводить наблюдения, снимать показания измерительных приборов, составлять таблицы зависимости величин и строить графики, правильно выполнять приближённые вычисления, составлять краткий отчёт о проделанной экспериментальной работе [24, стр. 84]
Особенно ценны лабораторные работы, дающие важные практические умения, такие, как: градуировка приборов (например, динамометра); изучение характеристик приборов и устройств (электронной лампы, полупроводникового диода); определение физических констант (ускорения свободного падения, удельного сопротивления проводника, показателя преломления стекла …); сборка простейших устройств и технических моделей (электромагнита, трансформатора, радиоприёмника и т.д.). [25, стр. 65]

1.3. Процесс формирования практических умений на занятиях по физике

Сложность формирования методики практических умений состоит в том, что она имеет отличную от содержания учебного курса логику развития, которая характеризуется постепенным нарастанием самостоятельности школьников в процессе выполнения упражнений, решения тренировочных и экспериментальных задач, выполнения лабораторных работ и практикума. И в каждом конкретном случае, в зависимости от сложности материала и особенностей подготовки обучающихся приходиться подбирать систему задач и упражнений, их нужное число и наиболее эффективную последовательность нарастания сложности [2, стр. 76]
Стоит отметить, что за время обучения в школе обучающиеся сейчас проделывают 39 лабораторных работ фронтально и 17 в виде физического практикума. Это очень серьёзный
5

потенциал в производственной и профориентационной подготовки школьников. К сожалению, иногда ещё не все работы выполняются, так как катастрофически не хватает приборов.
Важное место в формировании практических умений и навыков у обучающихся на уроках физики отводится демонстрационному эксперименту и фронтальной лабораторной работе. Физический эксперимент на уроках физики формирует у обучающихся накопленные ранее представления о физических явлениях и процессах, пополняет и расширяет кругозор обучающихся. В ходе эксперимента, проводимого обучающимися самостоятельно во время лабораторных работ, они познают закономерности физических явлений, знакомятся с методами их исследования, учатся работать с физическими приборами и установками, то есть учатся самостоятельно добывать знания на практике. Одной из возможностей формирования и дальнейшего развития учебных умений и навыков, на уроке физики, так же является использование лабораторного метода обучения.
Причем этот метод является наиболее эффективным для развития умений и навыков [14, стр. 83]

1.4. Виды, способы и функции проверки практических умений на занятиях по физике

Для того чтобы правильно строить процесс обучения, соизмеримо развитию предлагать задания различной трудности, следует знать уровень развития того или иного обучающегося, необходимо вовремя проводить коррекцию заданий и требуется отслеживать динамику роста творческих способностей. Поэтому нужна разнообразная по форме и содержанию, хорошо налаженная система контроля и оценивания.
После практической части урока педагог проводит проверку знаний и умений обучающихся по изученному материалу.
Контроль в процессе обучения – процесс определения уровня знаний, умений и навыков обучаемого в результате выполнения им устных и письменных заданий [15, стр. 43].
Учебно-воспитательный процесс – довольно сложный процесс обучения, воспитания и развития обучающихся. Он невозможен без проверки и оценки знаний, умений и навыков, а определение качества усвоения школьниками изученного материала и усиление ответственности к учёбе являются главными целями контроля. В процессе контроля происходит окончательное осмысление, систематизация и обобщение полученных знаний обучающимися. Изучив оценку результатов и контроль учебной деятельности, можно сделать вывод о том, что благодаря такому методу контроля обучающиеся своевременно и прилежно выполняют порученные задания [5, стр. 74]
Контроль и оценка знаний, умений обучающихся должен проводиться на основе научнообоснованных и проверенных опытом дидактических принципов, таких как объективность, всесторонность, систематичность [4, стр. 33]
Проверка результатов и проставление отметок может производиться как педагогом, так и самими обучающимися. При такой форме проверки обучающиеся ощущают значимость контроля, выделяют свои ошибки при проставлении отметок, развивают самокритичность и ответственность
6

Знание и понимание функций контроля дает возможность педагогу с меньшей затратой времени планировать и проводить контрольные мероприятия, достигать должного эффекта. Методисты и ученые-педагоги к функциям проверки относят контролирующую функцию, обучающую функцию, ориентирующую и воспитывающую функции [33].
Оценка знаний, умений и навыков рассматривается в дидактике как процесс определения количественных и качественных показателей теоретической и практической подготовки обучаемых существующим оценочным требованиям.
Основой для оценивания успеваемости обучающегося являются итоги (результаты) контроля. Учитываются при этом как качественные, так и количественные показатели работы обучающихся.
Методы контроля – это способы, с помощью которых определяется результативность учебнопознавательной деятельности обучающихся и педагогической деятельности педагога.

ГЛАВА 2 МЕТОДИЧЕСКИЕ ПРИЁМЫ ПРОВЕРКИ ПРАКТИЧЕСКИХ УМЕНИЙ НА ЗАНЯТИЯХ ПО ФИЗИКЕ У ОБУЧАЮЩИХСЯ 7-8 КЛАССОВ
2.1. Анализ учебных программ и методической литературы по физике

Анализируя учебные программы по физике можно сделать вывод, что УМК Пурышевой Н.С. [18] - многоуровневое пособие, которое обеспечивает уровневую дифференциацию.
УМК Пурышевой Н.С. имеет линейную структуру. В научном отношении такой способ изучения учебного материала соответствует современным общепринятым подходам и трактовкам.
Достоинство УМК тщательно разработанный методический аппарат, который включает вопросы и задания различного уровня сложности.
Во введении с целью приобретения практических навыков предлагаются три лабораторные работы: «Измерение длины, объема и температуры тела», «Измерение размеров малых тел» и «Измерение времени». В разделе механическое движение предусмотрено 8 лабораторных работ и большое количество экспериментальных заданий.
Примечательно, что предлагаемые лабораторные работы расположены не в конце учебника, а после темы, в основной части, что в значительной степени акцентирует внимание на практическое применение приобретенных знаний и умений.
Используемая схема и структура изложения учебного материала способствует решению следующих педагогических задач:
1) развитию логического мышления, памяти, речи (обобщающие таблицы, вопросы для самоконтроля);
2) развитию способности объяснять физические явления, применять знания к решению практических задач (экспериментальные задания, лабораторные работы, задачи в учебнике);
3) овладению методом научного познания (таблицы, рисунки, схемы);
7

4) формированию научного мировоззрения (астрономические сведения, достижения науки и техники, история физики).
Дидактический аппарат учебника включает достаточное количество вопросов и заданий, причем их подбор является продуманным, форма представления вариативна (отработка и закрепление материала, углубление и обобщение материала, работа с информацией, организация практической деятельности, организация самостоятельной работы, самоконтроля, самооценки).
Учебное пособие содержит 7 класс 13 лабораторных работ, 8 класс 15 лабораторных работ. В каждой лабораторной работе описан детальный ход работы. В некоторых случаях присутствует схема для наглядного ознакомления. В каждой практической работе присутствуют правила пользования тем или иным физическим прибором. Предусмотрена таблица результатов.

2.2. Методические приёмы проверки практических умений у обучающихся 7-8 классов

В самом начале изучения физике в разделе «Введение» мы должны дать общие представление о всех физических явления, далее формируем представление о физических величинах и физических измерениях. Здесь стоит сказать о том, что школьники начинают формировать начальные практические умения и в течение первой четверти они выполняют серию практических работ связанных с проведением прямых измерений физических величин, это связано с тем, что мы начинаем у детей только развивать представление о практических умениях, следовательно, тщательно прорабатываем каждое умение, которое после поможет грамотно проверить практическое умение и навык по изучаемым темам. К сожалению 2 часов в неделю недостаточно для комплексного изучения физии, поэтому будем рассматривать серию фрагментов занятий, которые проводятся как в рамках урока, так и в серии занятий внеурочной деятельности.
Рассмотрим как формируются, закрепляются и проверяются практические умения фрагментами различных занятий по физике с обучающимися 7 классов.
Умение в определение цены деления и предела измерения прибора. Данное умение формируется на уроке «Измерительные приборы. Цена деления. Точность измерения» и проверяется во время проведения практической работы.
1 Этап. Ознакомление с теорией и демонстрация умения педагогом.
Измерительные приборы – специальные устройства для определения значений физических величин.
К измерительным приборам можно отнести линейку, термометр, мерный стакан, весы. Такими приборами мы пользуемся практически каждый день. C развитием физики появляются новые измерительные приборы и совершенствуются старые: рулетка, секундомер, амперметр, вольтметр, манометр, спидометр и др.
Измерительные приборы делятся на шкальные (аналоговые) и цифровые. В цифровых результат отображается в виде цифрового значения на специальном дисплее (электронный термометр, электронные весы).
8

В аналоговых приборах для отображения значения физической величины используется шкала.
Приступая к измерениям, необходимо прежде всего подобрать приборы с учетом их пределов измерений. Пределы измерения — это минимальное (нижний предел) и максимальное (верхний предел) значения шкалы прибора. Чаще всего предел измерения один, но может быть два. Например, линейка (рис.1) имеет один предел (верхний). Он равен 25 см. У термометра (рис.2) два предела: верхний предел измерения температуры равен +50 °С; нижний предел измерения — -40 °С.

Рис. 1
Рис. 2
Прежде чем приступать к измерению, нужно определить цену деления шкалы прибора. Ведь именно цена деления определяет точность данного прибора.
Шкала – ряд штрихов с цифрами. Расстояние между штрихами называют делением шкалы, а значение наименьшего деления шкалы – ценой деления шкалы.
Цена деления — это значение наименьшего деления шкалы прибора. Чтобы определить цену деления шкалы, необходимо: выбрать два соседних значения, например 3 см и 4 см, на шкале линейки (см. рис. 3); подсчитать число делений (не штрихов!) между этими значениями; на линейке 1 (см. рис. 3) число делений между значениями 3 см и 4 см равно 10; вычесть из большего значения меньшее (4 см - 3 см = 1 см) и полученный результат разделить на число делений.

2.3. Диагностические материалы по проверке сформированности практических умений у обучающихся 7 и 8 классов

Параметром диагностики практических умений по физике является знание фактического материала.
Инструмент диагностики выбирается в зависимости от её целей.
Задание 1
Обучающиеся под руководством педагога вырезали из квадратного листа бумаги спираль и, подвесив её над разогретой электроплиткой, наблюдали вращение спирали. Какой способ теплопередачи объясняет вращение спирали?

Ответ: _______________ (конвекция)
9

Использование новых комплектов (в том числе цифровых весов и направляющей с датчиками положений и электронным секундомером) позволило разработать целых ряд новых заданий, в том числе:
- исследования зависимости архимедовой силы от объёма погруженной части тела и от плотности жидкости; независимости выталкивающей силы от массы тела; зависимости силы трения скольжения от рода поверхности; зависимости периода колебаний пружинного маятника от массы груза и жёсткости пружины; исследование изменения температуры воды при различных условиях; измерения средней скорости движения бруска по наклонной плоскости;
ускорения бруска при движении по наклонной плоскости; частоты и периода колебаний пружинного маятника (с электронным секундомером).
Задание 2
Соберите экспериментальную установку для измерения ускорения скольжения бруска по наклонной плоскости (см. рисунок).
Для проведения измерений используйте штатив, направляющую, электронный секундомер с датчиками, брусок, линейку и транспортир.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенное исследование позволило сделать следующие выводы.
Одну из главных ролей в учебной деятельности играют учебные умения. С помощью учебных умений обучающийся познаёт объективную реальность, происходит обогащение своего опыта, овладевание средствами воздействия на природу. В обучении первостепенное значение имеют познавательные умения, т.е. умения самостоятельно приобретать знания. Они особенно важны для пополнения знаний по окончании учебного заведения. Важное место в формировании практических умений и навыков у обучающихся на уроках физики отводится демонстрационному эксперименту и фронтальной лабораторной работе.
При наличии достаточно высоких предметных знаний и умений обучающиеся испытывают затруднения в применении этих знаний в ситуациях, близких к повседневной жизни. Кроме того, низкие результаты получены при выполнении заданий на проведение мысленных экспериментов с типичным лабораторным оборудованием, которое обучающиеся должны были использовать на уроках, например, химии или физики. Среди них самыми сложными были задания, в которых надо было проанализировать проблему с целью определения этапов её решения или найти способ или способы её решения и объяснить или обосновать эти способы.