Постановка проблеми. На
сучасному етапі розвитку суспільства принциповим стає розуміння суті фізичних
процесів. Необхідність вивчення фізики полягає у важливості фізичних знань для
інженерно-технічних, економічних, медико-біологічних, природоохоронних галузей,
а також має велике значення гуманістичного, світоглядного та виховного аспекту
фізичних знань для фахівців усіх, у тому числі гуманітарних галузей, а також
безпосередній зв’язок між рівнем технічної грамотності населення і техногенною
безпекою та обороноздатністю країни. У процесі навчання фізики в учнів мають
бути сформовані відповідні компетентності, що ґрунтуються на системних
фундаментальних знаннях та набутих уміннях, в основі яких лежить розуміння
фізичних законів, явищ, процесів, тощо.
Викладання фізики має формуватися на компетентнісних засадах, відповідно до логіки наукового пізнання та розвитку фізичних знань з урахуванням внутрішньо-наукових та міжпредметних зв’язків, пізнавальних інтересів та інтелектуальних і фізичних можливосте учнів.
Результатом вивчення фізики має стати набуття учнями компетентностей, завдяки яким молоді люди зможуть самовизначитися в сучасному постіндустріальному суспільстві, отримають можливості подальшого інтелектуального, морально-психологічного, культурного розвитку.[1]
Формування ключових компетентностей учнів під час
вивчення фізики здійснюється за умови
залучення їх у різні види
активної навчально-пізнавальної діяльності з метою здобуття нових знань.
Найбільш ефективним засобом засвоєння навчального матеріалу є виконання
навчальних проектів. [2]
Метод проектів вважається технологією ХХІ століття, тому що дає змогу ефективно формувати в учнів ключові компетентності: вміння вчитися, інформаційно-комунікативну, загальнокультурну, здоров’язбережувальну, громадянську, соціальну; дає можливість залучати до науково-дослідної та пошукової діяльності, створювати додаткову мотивацію до навчання, а також вже у ранньому віці найбільш повно визначати та розвивати інтелектуальні та творчі здібності дитини. [8]
Під час планування проекту важливо створити такі
ситуації, щоб учні відчували потребу у знаннях та продемонстрували здатність
ефективно застосувати набуті знання. Такого роду діяльність дозволяє учням не
тільки одержувати знання пов’язані з реальним життям, але і розширювати свої
пошукові зусилля, спрямовуючи їх на оптимальне вирішення поставленої проблеми.
У роботі над проектами виявляється максимальна самостійність та зацікавленість
учнів у розвитку навичок дослідницької діяльності. [3].
Створення творчих дослідницьких проектів вимагають від
вчителя глибокого усвідомлення мети проекту та добре продуманої структури,
методів збору експериментальних даних, їх опрацювання та засобів представлення
результатів. Необхідно запропонувати учням детальний план проведення дослідницької
діяльності.
Аналіз
останніх досліджень і публікацій. Метод проектів не є принципово новим у
світовій педагогіці. Останнім часом цьому методу приділяється пильна увага в
багатьох країнах світу. Він набув поширення і популярності завдяки
раціональному поєднанню теоретичних знань і можливостей їх практичного
застосування для розв'язування конкретних проблем дійсності в спільній
діяльності учнів. "Все, що я пізнаю, я знаю, навіщо це мені потрібно, де і
як я можу ці знання застосовувати" - основна теза сучасного розуміння
методу проектів.
Метод припускає можливість вирішення деякої проблеми. У
ньому передбачається, з одного боку, необхідність використання різноманітних
методів, засобів навчання, а з іншого – інтегрування знань, умінь з різних
галузей науки і мистецтва. Методом завбачено певну сукупність
навчально-пізнавальних прийомів, що дозволяють вирішити ту чи іншу проблему
шляхом самостійних дій учнів з обов'язковою презентацією чи представленням отриманих
результатів, що сприяє використанню дослідницьких, пошукових, проблемних
методів, творчих за своєю суттю.[9]
Серед основних вимог до використання даного методу
доцільно виділити наступні:
- наявність значущої в дослідницькому або творчому плані
проблеми чи задачі, для розв'язування якої потрібні інтегровані знання та
дослідницький пошук;
- практична, теоретична, пізнавальна значущість
передбачуваних результатів;
- самостійна (індивідуальна, парна, групова) діяльність
учнів;
- визначення кінцевої мети проектів (спільних чи
індивідуальних);
- визначення базових знань з різних галузей, необхідних
для роботи над проектом;
- використання дослідницьких методів: визначення
проблеми, задач, які випливають з проблеми, висунення гіпотез щодо їх
розв'язування, обговорення методів дослідження, оформлення кінцевих
результатів, аналіз отримання даних, підведення підсумків, корегування,
висновки (використання в ході спільного дослідження методів мозкової атаки і
"круглого стола", статистичних методів, творчих звітів, перегляду);
- результати виконаних проектів мають бути певним чином
оформлені (відеофільм, газета, комп'ютерна газета, анімаційний мультфільм,
веб-сторінка).[9]
Вчитель також при
проектній діяльності має декілька ролей
– це і носій знань, і організатор пізнавальної діяльності, і незалежний консультант, готовий дати
підказку чи вирішити труднощі, які виникли під час виконання проекту. [6].
Учні мають можливість формувати критичне та аналітичне
мислення, набувають уміння обробляти інформацію, активізується їх пізнавальна
діяльність і зростає мотивація до навчання.
Мета методу
проектів – розв’язати певну проблему, а це передбачає використання сукупності
методів та засобів навчання і розвиток уміння інтегрувати знання. Має в основі
ідею досягти результату та знань, які можна отримати під час вирішення
практично значимої проблеми. Необхідно навчити дітей прогнозувати можливі
наслідки своїх дій та встановлювати причинно-наслідкові зв’язки, самостійно
мислити та використовувати знання з різних галузей [7].
Метою статті є показати використання методу проектів у
формуванні навичок самостійної дослідницько-пошукової діяльності учнів і
набуття учнями ключових компетентностей за допомогою інноваційних педагогічних
технологій на прикладі проекту з фізики для сьомого класу «Подорож на
повітряній кулі».
Виклад основного матеріалу. При
роботі над проектом вчитель виконує наступні функції: допомагає учням у пошуку
джерел, які здатні допомогти їм у роботі над проектом; є джерелом інформації;
координує весь процес; підтримує безперервний зворотній зв’язок, щоб допомогти
учням просуватися в роботі над проектом; заохочує учнів.
Проект «Політ на повітряній кулі» відноситься до
міжпредметного типу, де від учнів вимагається комплексні знання з таких
предметів, як фізика, географія, математика, література і навіть мистецтво.
Робота за методом проектів будується в декілька етапів.
І етап. Проектування. 1) Повідомлення учням попередньої інформації; 2) Формулювання
досліджуваної проблеми («колективного проекту»), для розв’язання якої необхідні
об’єднані зусилля усього колективу; 3) Пропонування «індивідуальних проектів»
міні-групам (2-3 учня), виконання яких допоможе всьому класу наблизитися до
розв’язання загальної проблеми.
Запитання наведені у проекті можуть бути двох рівнів: 1)
інформативний (збір інформації, переказ); 2) аналітичний.
ІІ етап. Підготовка. Самостійна робота з літературою, пошук відповідей на
поставленні запитання «індивідуальних проектів».
ІІІ етап. Творча лабораторія. Урок, на якому спочатку заслуховують інформаційні
повідомлення І рівня, а потім переходимо до питань ІІ рівня. Далі
заслуховуються повідомлення аналітичного плану. Висновок, який робиться на заключному
етапі творчої лабораторії, є результатом синтезу окремих повідомлень.
ІV етап. Гра-подорож. При підготовці до
гри учні вивчають додаткову літературу і готують текст повідомлення на задану
проблему. Гра – це виконання задачі, поставленої на етапі проектування: кожний
учень (або представник міні-групи) робить повідомлення, після чого іде дискусія
і виноситься колективне рішення. Потім
результати роботи оформляються у вигляді звіту.
V етап. Оцінка результатів.
План розробки проекту «Подорож на повітряній кулі»
І етап. Індивідуальні
завдання. План тем
для дослідження: 1. Будова атмосфери Землі; 2. Склад і властивості атмосфери; 3.
Атмосферні явища; 4. Погода і клімат; 5. Закони повітроплавання; 6.
Конструювання повітряної кулі; 7. Історія створення літальних апаратів; 8.
«Щоденник подорожі». Кожна група одержує карточку з переліком запитань і
літератури для вивчення.
ІІ етап. Робота з літературою по завданням
ІІІ етап. Урок, на якому заслуховуються підготовлені
матеріали. При підготовці до останнього етапу спеціально
вибрана група пише щоденник (за участю представників інших груп).
ІV етап.
Гра-подорож. Проект «Подорож на
повітряній кулі»
Даний
проект створений для учнів 7 класу за темами «Атмосферний тиск» і
«Повітроплавання» Мета проекту –
засвоєння програмного матеріалу з фізики
по темі «Атмосферний тиск» та «Повітроплавання» та географії «Атмосфера» через
організацію самостійної дослідницької роботи
учнів, розвитку їх творчих здібностей, набуття навичок колективної
діяльності.
Послідовність дій вчителя та учнів
І етап. Вступний. 1. Вступне слово вчителя, яке має на меті
пробудження зацікавленості учнів до даної проблеми і бажання включитися у
роботу над проектом. Для цього можна продемонструвати картини з казок та
фільмів про «килим-літак»; бесіда про стремління людини піднятися над землею,
про відображення цієї мрії у казках, фільмах, оповіданнях; про політ на
повітряній кулі О. І. Купріна, який він здійснив у 1911 році.
2. Формулювання
досліджуваної проблеми. Сформулювати мету і завдання уявної подорожі на
повітряній кулі. Наголосити на
важливості опрацювання інформації про атмосферу і її властивості, атмосферний
тиск, умови повітроплавання та ін. Без необхідних знань легко потрапити в
неприємну історію. (Тут можна розповісти про подорож у 1862 році натураліста
Джем Глейшера і його друга Коксуела)
3. Пропонування завдань міні-групам
Завдання 1.
1. Космонавти говорять, що атмосфера дуже гарна
і оповиває Землю блакитно ніжним серпанком.
Що таке атмосфера?
2. Вивчіть атмосферу і: а) накресліть схему
будови атмосфери; б) охарактеризуйте особливості різних шарів атмосфери; в)
побудуйте кругову діаграму «Склад повітря».
3. Розкажіть, які знання вам будуть необхідні
для подорожі на повітряній кулі.
Завдання 2.
1. Уявіть, що ми піднялися на повітряні кулі на
висоту 10 000 м над рівнем моря. Чому дорівнює температура повітря і
атмосферний тиск на цій висоті, якщо біля поверхні землі температура повітря
17оС, а тиск 760 мм рт. ст. Для розв’язання задачі необхідно дізнатися: що таке
атмосферний тиск; як змінюється температура повітря і атмосферний тиск від
висоти над рівнем моря.
2. Чому температура повітря та атмосферний тиск
зменшуються з висотою?
3. Як впливає на самопочуття людини у міру
підняття над землею зміна температури і атмосферного тиску? Розкажіть
однокласникам, як необхідно використовувати одержані знання при підготовці до
польоту.
Завдання 3
1. У польоті нам необхідно мати барометр.
З’ясуйте призначення цього приладу, його будову та принцип дії.
2. При польоті на повітряній кулі необхідно
постійно контролювати висоту підйому. Це можна зробити за допомогою барометра. Дізнайтеся, як
визначити висоту за допомогою барометра та розв’яжіть задачу: на яку висоту
піднялася повітряна куля, якщо біля поверхні землі тиск дорівнював 740 мм рт.
ст., а через 3 години польоту воно зменшилося до 540 мм рт. ст.? Для
розв’язання задачі дізнайтеся, на яку висоту треба піднятися, щоб тиск змінився
на 1 мм рт. ст.
3. З’ясуйте, як називається прилад, за допомогою
якого можна визначати висоту без математичних розрахунків.
Завдання 4
1. Успіх польоту на повітряні кулі також
залежить і від погодних умов. Погода, в свою чергу, визначається змінами
температури повітря тропосфери.
2. Під час підготовки до польоту проведіть
спостереження за зміною температури повітря протягом доби. Чому температура
протягом доби змінюється? За результатами спостережень побудуйте графік добової
зміни температури та проаналізуйте його. Коли температура була самою високою?
Самою низькою? Коли, на вашу думку, зручніше вирушати у подорож?
Завдання 5
1. Повітряний океан ніколи не буває спокійним,
повітря знаходиться у постійному русі. З’ясуйте, причину виникнення вітрів.
2. Подумайте і поясніть, у якому напрямку буде
летіти повітряна куля, якщо вона піднімається з точки, де тиск 750 мм рт. ст.?
Укажіть напрямок вітру між пунктами. У якому випадку сила вітру буде більша?
Чому? Як називається прилад для
визначення напрямку вітру?
Завдання 6
1. Повітряна куля піднімається вгору і здійснює
політ. Дізнайтеся, за яких умов куля піднімається вгору?
2. Що необхідно зробити, щоб керувати польотом
повітряної кулі?
3. Сконструюйте модель повітряної кулі і
проведіть дослідження.
Завдання 7
1. Знайдіть в літературних джерелах інформацію
про історію створення повітряних куль та літальних апаратів.
2. Оформіть знайдену інформацію у вигляді
презентації
ІІ етап. Самостійна робота міні-груп
ІІІ етап. Творча лабораторія. Підготовка до польоту. У процесі
відповідей міні-груп учні записують інформацію необхідну для подорожі на
повітряній кулі.
ІV етап. Подорож. Клас ділиться на
3 групи-екіпажі. Кожний екіпаж вибирає назву
своїй повітряній кулі. Завдання
екіпажам:
1. Здійснюючи мислену подорож, оформіть свої враження про політ у щоденнику.
2. Проаналізувавши труднощі, що зустрічаються у
подорожі, розробіть інструкції пасажиру повітряної кулі.
3. Опишіть екстремальну ситуацію, у якій ви
можете опинитися під час під час подорожі. Розробіть моделі поведінки екіпажу у
даній ситуації.
4. Оформіть звітні матеріали про подорож у
вигляді захоплюючої розповіді. Для цього познайомтеся з пригодами літературних
героїв, які здійснили політ на повітряній кулі.
V етап. Гра-змагання на кращий опис подорожі. Підсумки.
Висновки
та перспективи подальшого дослідження. Реалізація методу проектів викликає в учнів інтерес. Розроблений
навчальний проект може використовуватися під час проведення нестандартних
уроків фізики, уроків повторення вивченого матеріалу у кінці вивчення розділу
«Взаємодія тіл. Сила» і позакласної роботи. Проектна діяльність приносить
моральне задоволення як учневі так і вчителю, спонукає до творчості. Необхідність застосування проектного методу
зумовлена тим, що сьогоднішня освіта є сучасником процесу зародження нового
світового простору. Застосування цього методу є однією із складових освітньої
політики майбутнього, тому що передбачає глобальну освіту особистості й глибоке
педагогічне оновлення.
Список
використаних джерел
1. Фізика. Навчальні програми для загальноосвітніх
навчальних закладів.
2. Фізика: підруч. для 7 кл. загальноосв. навч.
закл. за ред. В. Г. Бар'яхтара, С. О. Довгого. – X.: Вид-во «Ранок», 2015. –
256 с.
3. Шарко В.Д. Сучасний урок фізики: технологічний
аспект. – К.: СПД Богданова А.М., 2005. – 220 с.
4. Домбовська І. О. Актуальність використання
проектних технологій у географічній освіті. – Таврійський вісник освіти. –
2017. – № 1 (57). – С. 65–69.
5. Тукало М. Д. Роль комп’ютерно орієнтованих
засобів навчання в методі проектів при вивченні хімії у профільній школі. –
Інформаційні технології і засоби навчання. – 2010. – 12, № 4. – 18 с.
http://dx.doi.org/10.33407/itlt.v12i4.86.
6. Бодько Л. Метод проектів як засіб реалізації
особистісно орієнтованого навчання. – Початкова школа. – 2013. – № 10. – С.
1–4.
7. Слободяник О. В. Реалізація методу проектів
засобами соціальних мереж. – Інформаційні технології і засоби навчання. – 2016.
– 56, № 6. – С. 30–39. http://dx.doi.org/10.33407/itlt.v56i6.1540.
8. Байнякшина О. Є.. Метод проектів як засіб
ефективного та якісного навчання молодших школярів. http://journal.osnova.com.ua/article/38542
9. Метод проектів як технологія навчання.
https://pidru4niki.com/11570718/informatika/metod_proektiv_tehnologiya_navchannya
Чудовий проект
ВідповістиВидалити