Внедрение технологии «Учёт особенностей мышления при
обучении физике (интегративно-дифференцированный подход)»
Изучение
физики как общеобразовательного предмета в школе является средством развития
умственных способностей учащихся, а также способствует передаче школьникам
определенной суммы научных знаний, необходимых каждому человеку в современном
мире, формированию умений применять теоретические знания на практике. Главной
задачей курса физики основой школы является задача развития учащихся средствами
физики как учебного предмета.
Многолетний
опыт работы в школе, где психологические различия учащихся проявляются
особенно ярко, показывает, что не все учащиеся успешно обучаются на уроках
физики.
Дело
в том, что учитель, как и любой ученик, обладает индивидуальной познавательной
стратегией и именно в соответствии с ней выстраивает логику изложения учебной
информации, выбирает методы и формы организации деятельности школьников. Да,
часть учеников попадают в состояние «дидактического резонанса» они активно участвуют
в беседе, с интересом следят за демонстрациями, выполняют эксперимент сами,
т.е. успешны в обучении.
Пять
лет я использую технологию «Интегративно- дифференцированный подход», где в
процессе обучения физике приоритетной целью становится развитие школьников, и
получаю «выигрыш» сразу по нескольким направлениям.
Во-первых,
решается проблема мотивации. Дети понимают, что они должны уметь «правильно
мыслить» в реальном мире.
Во-вторых,
существенно развивается и обогащается речевая деятельность школьников.
В-третьих,
информация из области физики при таком подходе быстрее и успешнее обобщается,
систематизируется и классифицируется, т. е. превращается в знание. Это приводит
к тому, что главным механизмом становится не механическое запоминание, а
осознание и понимание учебного материала. При этом уровень достижений учащихся
становится отражением развития.
При
использовании технологии уровневой дифференциации до начала изучения каждой
темы знакомлю учащихся с обязательными результатами обучения, т. е. с требованиями,
необходимыми для получения положительной отметки. Приступая к преподаванию
темы, планирую не только основные цели её изучения, но и продумываю систему
учебных заданий, с помощью которых можно судить, достигнуты ли выдвинутые цели.
Сегодня
набирают силу новые критерии, учитывающие и динамику развития каждого
отдельного учащегося, и усилия учителя по развитию личности ученика. При этом
уже нельзя обойтись без психологической теории обучения, без нового направления
в педагогической науке - психодидактики (М.Е. Бершадский, Г.А. Берулава,
М.Н. Берулава, Г.А. Вайзер, А.З. Рахимов, Л.Н. Крутский, Л.П. Федотова и
др.). Образование медленно, но необратимо подходит к необходимости учёта
психологических факторов и построения на их основе комфортного - и для ученика,
и для учителя - процесса обучения, когда определяющую роль играет
взаимодействие личностей обучаемого и педагога.
При
объяснении нового материала, даже опытного учителя слышат и воспринимают
учебный материал в полном объёме лишь малая часть учащихся. Это, как правило,
«левополушарные» учащиеся, обладающие словесно-логическим характером
познавательных процессов, склонные к абстрагированию и обобщению. Однако они
составляют самую малочисленную (9,4%) группу школьников. Самую же неуспешную,
но и самую многочисленную (52,2%!) группу составляют «правополушарные» учащиеся
с конкретно-образным мышлением, целостным восприятием, развитым воображением.
«Преобладание в обучении словесно-рассудочных схем усвоения знаний (75%
учебных предметов направлено на развитие левого полушария) приводит к
недостаточному развитию воображения, образного мышления школьников и в итоге к
снижению интереса к учению» [2]. У большинства создаётся некомфортное
психологическое состояние «дидактического рассогласования» с отрицательной
эмоциональной окраской. О каком качестве обучения можно говорить в таком
случае?
Явно
обозначается проблема: как на практике осуществить процесс обучения,
позволяющий реализовать несколько (в идеале — по количеству учеников)
индивидуальных познавательных стратегий? Ведь нельзя потерять ни одну Личность!
Такой процесс возможен лишь при глубокой дифференциации, а точнее, индивидуализации
(персонализации) обучения. Это возможно через уровневую дифференциацию,
модульное обучение и индивидуализацию на основе учёта когнитивного стиля
ученика.
• Технология уровневой дифференциации (далее
уровневая технология) предполагает учёт сходных способностей и
познавательных потребностей групп учащихся, создание педагогических условий
для включения каждого ученика в деятельность, соответствующую, согласно Л.С.
Выготскому, его зоне ближайшего развития. Для этого учитель готовит
открытую для учащихся совокупность целей по уровням сложности с указанием по
каждой цели критериев её достижения; обеспечивает добровольный выбор каждым
учеником уровня усвоения учебного материала (не ниже стандарта); организует
процесс самостоятельного овладения учениками учебным материалом
(сопровождающийся оказанием взаимопомощи) в соответствии с индивидуальным
темпом; обеспечивает непрерывный (вводный, текущий, итоговый) контроль-диагностику,
переходящий в мониторинг учебных достижений учащихся.
Используя технологию уровневой
дифференциации, заметен рост познавательной активности учащихся,
результативность обучения стала выше. Однако всё же остаются учащиеся, плохо
воспринимающие учебный материал.
Учёт особенностей восприятия,
переработки и применения учебного материала, внимание к реакции на обучение
каждого конкретного школьника может сделать процесс освоения любого предмета, в
том числе и физики, успешным для каждого. Стилевая дифференциация
производится по шести когнитивным стилям школьников (способу воспринимать
окружающий мир, создавать собственный «образ мира» на основе поступающей в мозг
извне информации) на базе классификации, предложенной в [3]. Два года назад я
стала подробнее знакомиться, разрабатывать и использовать на практике интегративно-дифференцированный
подход в обучении. В этом мне помогли дистанционные курсы Педагогического
университета «Первое сентября». Интегративно-дифференцированный подход представляет
собой соединение этих, казалось бы, исключающих друг друга подходов и может
обеспечить как достижение целостности восприятия мира, так и личностную ориентацию
обучения [4].
Основная линия развития
современного образования - это сочетание дифференциации и интеграции.
Традиционно под интегративным
подходом к обучению понимается объединение компонентов процесса обучения с
целью повышения его эффективности, соответствия дидактическим требованиям и
социально определённым нормам, а также с целью уменьшения затрат энергии на
организацию качественного образовательного процесса. Под дифференцированным
подходом принято понимать обеспечение различных условий, оптимально
учитывающих индивидуально-личностные особенности обучающихся при усвоении
предметного содержания. При этом создаются условия для формирования ключевых компетентностей
личности, имеющих надпредметное содержание, а также личностной
компетентности для самоопределения, самораскрытия и саморазвития потенций.
Из чего состоит данная технология?
дифференциации предполагает учёт сходных
способностей и познавательных потребностей групп учащихся, создание
педагогических условий для включения каждого ученика в деятельность,
соответствующую, его зоне ближайшего развития.
Технология модульного обучения (далее модульная технология) предусматривает
формирование навыков самообразования и саморазвития и реализуется через деление
всего материала на разделы, блоки и темы, а также алгоритмизацию учебной
деятельности в соответствии с предписаниями, т.е. предъявленным планом
действий.
Технология индивидуализации на
основе учёта когнитивного стиля ученика (далее стилевая технология) призвана
обеспечить максимальный психологический комфорт для учащихся в процессе
обучения в результате учёта индивидуальных психологических особенностей каждой
личности и создания условий для самореализации в обучении.
Можно составить следующий алгоритм
работы учителя по данной технологии.
-
изучить основные положения предшествующих образовательных технологий:
уровневой дифференциации (уровневой технологии), модульного обучения
(модульной технологии), индивидуализации на основе учёта когнитивного стиля
ученика (стилевой технологии);
-
выявить когнитивный стиль (индивидуальную познавательную стратегию) каждого
учащегося, составить карту стилей класса, определить свою когнитивную стратегию
с целью установления соответствия наиболее распространённому стилю в классе, а
также с целью учёта стилей всех учащихся без исключения;
-
организовать модульный процесс обучения и разработать модульные учебные
программы на основе интегративно-дифференцированных модулей;
-
обеспечить постоянный мониторинг учебных достижений учащихся и соответствующие
коррекционные мероприятия.
Приведу
пример для 7 класса. Провожу тестирование по определению когнитивного стиля
мышления учащихся. Для этого использую два теста.
Тест по определению стиля мышления.
Вопрос
|
Варианты ответа
|
Стиль
|
I. Если бы учитель предложил вам
выполнить одно задание, но в разных видах, то какую из перечисленных форм вы
бы выбрали?
|
1. Задание в виде
открытых вопросов, предполагающее рассуждения.
2. Решение задач.
|
1. Интегральный
2.Дифференциальный
|
II. В какую форму работы на уроках физики
вы охотно бы включились?
|
1.
Вычисления.
2.
Доказательство
гипотез, положений, теорем (о потенциальной энергии, о кинетической энергии и
т.д.).
3.
Работа в
одиночку.
4.
Работа в
группе.
|
1-3 Дифференциальный
4.Интегральный
|
III. Какие формы работ при изучении
естественных наук (химии, физики, биологии) для вас представляются наиболее
приемлемыми на уроках?
|
1.
Мозговой
штурм (совместное обсуждение проблемы).
2.
Выделение
главного в проблеме.
3.
Предсказание
(прогнозирование) результатов.
4.
Проведение
эксперимента и формулировка выводов на его основе.
|
1-3. Интегральный
4.Дифференциальный
|
И
тест с использованием примерно 15 сюжетных картинок (например, подобранных из
детской литературы), которые предлагаются испытуемому с предложением сказать,
что на них изображено. Стиль диагностируется как сформировавшийся, если он выявляется
в 70% ответов, и как смешанный – в противном случае.
1
Что изображено на картинках?
Варианты
ответов.
№ картинки
|
Когнитивный стиль
|
Интегральный
|
Дифференциальный
|
ИТ
|
ИЭ
|
ИД
|
ДТ
|
ДЭ
|
ДД
|
1.
|
Дети в музее
|
Интересная
картина
|
Дети слушают
экскурсовода
|
Учитель, два
мальчика, девочка, картина
|
Мальчики очень
удивлены рассказом, девочка просто слушает
|
Дети стоят вокруг
экскурсовода и слушают рассказ
|
2.
|
Игра в мяч
|
Интересная игра с
мячом
|
Дети играют с
мячом
|
Два мальчика,
девочка и мяч
|
Дети стараются
играть интересно
|
Дети играют в
игру с мячом
|
3.
|
Гусь
|
Важный, красивый
гусь
|
Гусь шагает в
воду
|
Гусь, камыш, река
|
Гусь важно шагает
в спокойную реку
|
Гусь идёт в воду
купаться
|
4.
|
Басня Крылова
|
Упрямые персонажи
басни
|
Персонажи басни
тянут воз в разные стороны
|
Солнце, лебедь,
рак, щука, воз.
|
Светит яркое
солнце, а лебедь рак и щука тянут воз в разные стороны
|
Лебедь рак и щука
тянут воз в разные стороны
|
5.
|
Замок
|
Прекрасный замок
|
Замок стоит
|
Замок, деревья,
небо
|
Красивый замок с
башней и шпилем наверху
|
Замок окружён
лесом
|
6.
|
Тостер
|
Поджаренный хлеб
|
Хлеб
поджаривается
|
Тостер, кусочки
хлеба
|
Вкусный,
поджаренный хлеб в тостере
|
В тостере поджариваются
кусочки хлеба
|
Когнитивные
стили учащихся 7 класса.
Фамилия, имя учащегося
|
Стиль учащегося
|
Стиль учителя
|
Особенности индивидуальной технологии обучения.
|
1. Аксенова Алена
|
ИТ
|
Смешанный
|
Содержательная интеграция, паутинное обучение,
I уровень
|
2. Дзюба Андрей
|
ИТ
|
Содержательная интеграция, паутинное обучение,
I уровень
|
3. Ержанова Махабат
|
ДЭ
|
Содержательная дифференциация, линейное обучение с эмоциональной
окраской, II уровень
|
4. Жадан Катя
|
ИД
|
Содержательная интеграция, паутинное обучение через активные формы
учебной деятельности, I уровень
|
5.Коновалова Лиана
|
ДД
|
Содержательная дифференциация, линейное обучение через активные формы
учебной деятельности, II уровень
|
6.Корнеева Алиса
|
ДТ
|
Содержательная дифференциация, линейное обучение, II
уровень.
|
7. Нерсисян Армен
|
ДД
|
Содержательная дифференциация, линейное обучение через активные формы
учебной деятельности, II уровень
|
8. Оплев Роман
|
ИТ
|
Содержательная интеграция, паутинное обучение,
I уровень
|
9.Пфаненштыль Катя
|
ДД
|
Содержательная дифференциация, линейное обучение через активные формы
учебной деятельности, II уровень
|
10. Рогозин Вова
|
ДД
|
Содержательная дифференциация, линейное обучение через активные формы
учебной деятельности, II уровень
|
11. Савкин Дима
|
ДЭ
|
Содержательная дифференциация, линейное обучение с эмоциональной
окраской, II уровень
|
12. Тлеулин Арман
|
ДД
|
Содержательная дифференциация, линейное обучение через активные формы
учебной деятельности, I уровень
|
13. Устюжанин Женя
|
ИТ
|
Содержательная интеграция, паутинное обучение,
II уровень
|
14. Хасенова динара
|
смешанный
|
Содержательная дифференциация, линейное обучение через активные формы
учебной деятельности, II уровень
|
15. Хацько Валя
|
ДТ
|
Содержательная дифференциация, линейное обучение, II
уровень
|
16. Эрешова Амина
|
ИД
|
Содержательная интеграция, паутинное обучение через активные формы
учебной деятельности, II уровень
|
17. Юст Катя
|
ИТ
|
Содержательная интеграция, паутинное обучение,
I уровень
|
В
таблице когнитивных стилей использованы понятия «паутинное обучение» и «линейное
обучение». Поясню их сущность. Стратегия паутинного обучения - это
представление основных узлов информации путём выделения смысловых пунктов,
которые дают общий обзор, а затем всё более детально обсуждаются. Термин этот
ввёл английский психолог Д. Норманн - по логике развёртывания
информации, подлежащей усвоению. Именно паутинное обучение наиболее полно
отвечает принципу системной дифференциации, когда материал последовательно
разбивается на компоненты, подсистемы, части, элементы с параллельным выявлением
новых взаимосвязей, что в конечном итоге выводит процесс познания на уровень
интеграции. Стратегия линейного обучения предполагает такую организацию материала,
когда блоки новой информации предъявляются один за другим и возникает
развивающаяся структура. Такая система типична для изложения лекций и
предъявления текстов учебников и представляет собой интегрирование нового
знания в развивающуюся систему информации.
·
После этого
необходимо разделить весь курс на разделы, в крупных разделах выделить блоки,
разделы (блоки) разделить на темы и определить число часов, отводимых на
изучение каждого раздела, блока, темы известными учебными программами.
·
Определить
дидактические цели для каждого раздела (блока), темы.
·
В каждой теме
выделить модули (Ml,... Mn) соответствующие конкретным занятиям, обычно один модуль -
одно занятие. Последний модуль, как правило, является контрольным (в отличие
от остальных - текущих) и ориентирован на обобщение и систематизацию знаний по
всей теме, самоконтроль достижений, выявление и корректировку ошибок.
·
Создать по три варианта
каждого модуля в соответствии с тремя уровнями сложности. Каждый вариант, в
свою очередь продифференцировать по шести когнитивным стилям (ИТ, ИЭ, ИД, ДТ,
ДЭ, ДД).
·
Выделить в каждом модуле
учебные элементы и для каждого сформулировать частную дидактическую цель.
·
Сформулировать
дифференцированное домашнее задание для каждого уровня сложности в зависимости
от работы на уроке.
Например, 10 класс, раздел – законы
сохранения, модуль 2, тема «Механическая работа и мощность».
Модульная программа по физике 10 класс. Раздел –
основы физических теорий, блок – законы сохранения.
На изучение данного блока отводится 9 часов на базовом уровне (2 часа в
неделю). В учебнике Мякишева Г. Я. данной теме отведено 10 параграфов.
§ 45. Механическая
работа, § 48. Кинетическая энергия, § 51. Потенциальная энергия, § 49. Работа
силы упругости, § 50 Работа силы тяжести, §52. Закон сохранения энергии и
однородность времени,
§ 41. Импульс, § 42.
Закон сохранения импульса, § 44. Реактивное движение.
Обязательный минимум знаний.
Учащимся необходимо знать:
1.
Понятия: импульс, работа
силы, мощность, потенциальная и кинетическая энергия.
2.
Формулировки основных
законов: закон сохранения импульса, закон сохранения энергии, закон Бернулли.
3.
Границы применимости
законов.
4.
Практическое применение:
реактивное движение, устройство ракеты, движение жидкости и газа, подъёмная
сила крыла самолёта.
Учащиеся должны уметь:
1.
Измерять и вычислять
физические величины – импульс, работу, мощность, энергию.
2.
Решать задачи на
определение импульса, работы, мощности, энергии.
3.
Изображать на чертеже при
решении задач направление векторов импульса тела.
4.
Определять скорость
ракеты, вагона при автосцепке с использованием закона сохранения импульса, а
также скорость тела с использованием закона сохранения энергии.
5.
Раскрывать
влияние научных идей и теорий на формирование современного мировоззрения;
называть значимые черты современной физической картины мира; приводить
примеры физических явлений и процессов, изучаемых в теории; иллюстрировать роль
физики в создании и (или) совершенствовании важнейших технологических
объектов;
6.
Воспринимать,
перерабатывать и предъявлять учебную информацию в различных формах (словесной,
образной, символической); излагать суть содержания текста учебной книги по
физике; выделять в тексте учебника важнейшие категории научной
информации (описание явления или опыта; постановка проблемы; выдвижение
гипотезы; моделирование объектов и процессов; формулировка теоретического вывода
и его интерпретация; экспериментальная проверка гипотезы или теоретического
предсказания); выдвигать гипотезы для объяснения предъявленной системы научных
фактов; делать выводы на основе экспериментальных данных, представленных
таблицей, графиком или диаграммой.
Учащимся необходимо
владеть:
1.
Основными
понятиями и законами физики: соотносить изучаемые понятия импульса, работы, энергии с законами
сохранения импульса, энергии, для характеристики которых эти понятия введены в физику;
описывать опыты, оказавшие существенное влияние на развитие физики;
раскрывать смысл законов сохранения импульса, энергии, Бернулли; описывать
преобразования энергии в процессах;
2.
Понятиями и
представлениями физики, связанными с жизнедеятельностью человека, а именно
реактивное движение, использование закона сохранения энергии в развитии
авиации.
Дидактическая цель
блока: знакомство
с основными фундаментальными законами классической механики – законами
сохранения.
Разработки
модулей, карт учащихся приведены в приложении 6.
Даже на первых этапах внедрения данной
технологии можно отметить эффективность применения ИДП. По проведённым анкетам
следует удовлетворённость учащихся и их родителей процессом обучения.
Повысилась психологическая комфортность обучения, уровень усвоения учебного
материала.
Используемая литература
1.
Сборник нормативных
документов. Физика. Сост. Днепров Э. Д., Аркадьев А. Г. – М.: Дрофа,
2004.
2.
Сиротнюк А. Л. О
природосообразном обучении. – Школьные технологии, 2004, №3.
3.
Берулаева М. Н., Берулаева
Г. А. Технология индивидуализации обучения на основе учёта когнитивного стиля.
– Бийск: НИЦ БиГПИ, 1996.
4.
Коршунова О. В. Учет
особенностей мышления при обучении физике (интегративно-дифференцированный
подход). - Педагогический университет «первое сентября». – М.2006.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.