Раитина Н. И. К проблеме развития личности учащихся средствами учебного предмета «Физика»
В настоящее время наиболее перспективным направлением модернизации и обновления образования в условиях постиндустриального мира является вариативное, развивающее, смысловое образование (А.Г.Асмолов), глобальной задачей которого признается развитие личности обучающихся.
В «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года» говорится о том, что первоочередными задачами современной школы являются не только усвоение обучающимися определенной суммы знаний, но и развитие его личности, его познавательных и созидательных способностей. Общеобразовательная школа должна формировать целостную систему универсальных знаний, умений, навыков, а также опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся, то есть ключевые компетенции, определяющие современное качество содержания образования.
Из анализа психолого-педагогической литературы (Абрамова Г.С., Асмолов А.Г., Божович Л.И., Давыдов В.В., Ильенков Э.В. и д.р.) следует, что однозначного мнения на проблему развития личности нет. Мы попробуем дать свое толкование сущности развития личности, опираясь при этом на опыт вышеупомянутых ученых.
Под развитием личности будем понимать совокупность процессов качественного изменения психологической целостности человека, усовершенствование его функциональной готовности, формирование операционных систем и таких психических новообразований, которые обеспечивают личности возможность самостоятельно успешно решать свои жизненные проблемы; при этом эпохи жизни делятся на последовательно чередующиеся периоды, каждому из которых соответствует своя ведущая деятельность. Ведущая деятельность, которую выполняет индивид, является одним из условий развития личности. В обучении школьники выполняют учебную деятельность, которая способствует развитию их личности.
К личностным качествам, которые можно развивать в обучении, ученые относят самостоятельность, установку (понимая установку как готовность учащегося к включению в учебную деятельность и выполнению поставленных учебных задач), внимание, восприятие, запоминание. При этом существенным является развитие таких личностных качеств, которые позволяли бы школьникам принимать самостоятельные решения в непредвиденных ситуациях.
Реализация задачи развития личности обучающихся возможна при соответствующей организации учебного процесса. Сегодня учебный процесс и по содержанию, и по формам организации следует строить как процесс развития, а обучение знаниям и умениям рассматривать в качестве составной части развития, как его основное средство.
Применительно к учебному процессу по физике это означает, что развитие личности школьников возможно при специально организованной учебной деятельности, в частности, деятельности, направленной на обучение школьников моделированию физических объектов и явлений.
В Государственном Образовательном Стандарте для полной средней школы умение моделировать отнесено к общеучебным умениям. Применение в школьном курсе физики метода моделирования как метода учебного познания, обучение учащихся моделированию физических объектов и явлений является одной из основных задач школьного физического образования.
При моделировании физических объектов и явлений возможно развитие самостоятельности как интегративного качества личности. Понимая при этом под самостоятельностью умение самостоятельно поставить определенную цель, настойчиво добиваться ее выполнения собственными силами, ответственно относиться к осуществлению деятельности моделирования физических объектов и явлений, действовать при этом сознательно и инициативно не только в стандартных, но и в нестандартных ситуациях. Самостоятельность помогает школьникам быстро адаптироваться к конкретным условиям, уверенно в них ориентироваться и действовать.
В обучении, преследующем цель всестороннего развития личности школьников при более полном и всестороннем изучении явлений, представляют интерес все виды моделей, так как каждая их интерпретация дополняет к известным вариантам моделей новые характеристики и связи, последовательно приближая общую модель к соответствию с изучаемым явлением. Совокупность интерпретаций (как разнообразия его моделей) расширяет информационное представление ученика о структуре и функции изучаемого явления.
Описание обобщенной структуры процесса моделирования предлагают Б.А.Глинский, Б.С. Грязнов, Б.С. Дынин, Е.П. Никитин. Как отмечают ученые, анализ структуры процесса моделирования, исследование основных его этапов, роли каждого из них и их взаимосвязей представляет большой интерес при изучении гносеологической природы и методологического значения моделирования. Процесс моделирования предполагает: 1) субъект, в определенных целях исследующий закономерности предметов или процессов природы, общества или мышления; 2) объект исследования; 3) модель, опосредствующую отношения познающего субъекта и познаваемого объекта. Они выделяют и описывают пять этапов процесса моделирования:
первый этап – выбор предмета моделирования и постановка задачи;
второй этап – создание (выбор) модели;
третий – исследование модели;
четвертый – перенос знаний с модели на оригинал;
пятый - проверка истинности полученных посредством модели данных о моделируемом объекте и включении их в систему знаний об оригинале.
Рассмотрим более подробно структуру деятельности моделирования (действия и операции):
I этап:
а) формулируется задача;
б) производится выбор объекта изучения (оригинала);
в) выделяется в соответствии с конкретной задачей предмет изучения (выявляются свойства и отношения объекта, определяются существенные и несущественные отношения объекта, производится абстрагирование от несущественных свойств и отношений объекта, выявляется структура существенных свойств и отношений познаваемого объекта, т.е. выделяется предмет изучения);
г) проводится эмпирический и теоретический анализ объекта изучения;
д) выявляется невозможность или затруднительность решения задачи путем непосредственного оперирования с изучаемым объектом.
II этап:
а) осознается общая схема модели (устанавливается аналогичность различных элементов, свойств и отношений замещающего объекта и оригинала, выбирается в соответствии с конкретной задачей предмет моделирования, выявляются элементы, свойства и отношения модели, определяются в соответствии с конкретной задачей существенные и несущественные элементы, свойства и отношения модели, проводится абстрагирование от несущественных элементов, свойств и отношений модели, т.е. выделяется предмет моделирования);
б) устанавливается аналогичность существенных элементов, свойств и отношений предмета изучения предмету моделирования;
в) проводится эмпирический и теоретический анализ предмета моделирования;
г) производится выбор или конструирование модели.
III этап:
а) осуществляется эмпирическое и теоретическое исследование предмета моделирования в соответствии с первоначально поставленной задачей и с учетом закономерностей, которым подчиняется предмет моделирования;
б) проводится анализ данных, полученных в результате исследования;
в) сопоставляются полученные знания о модели с данными об оригинале.
IV этап: переносятся знания с модели на оригинал в соответствии с правилами переноса.
V этап: осуществляется проверка истинности полученных посредством моделирования данных о моделируемом объекте и включение их в систему знаний об оригинале.
При обучении школьников моделированию физических объектов и явлений очень важно развивать такое качество личности, как самостоятельность. При развитии самостоятельности как качества личности целесообразно опираться на следующие положения, касающиеся сущности данного качества личности, возможностей его развития:
1. В процессе учебной деятельности по моделированию физических объектов и явлений самостоятельность школьником может проявляться в самостоятельном принятии решений в ходе осуществления деятельности моделирования, осуществлении намеченного плана по анализу моделей, самоконтроле, во взятии на себя ответственности за проделанную работу по моделированию физических объектов и явлений;
2. Самостоятельность учащихся выражается в умении самостоятельно поставить определенную цель при моделировании физических объектов и явлений, настойчиво добиваться ее выполнения собственными силами, ответственно относиться к осуществлению деятельности моделирования физических объектов и явлений, действовать при этом сознательно и инициативно не только в стандартных, но и в нестандартных ситуациях;
3. При моделировании учащиеся должны ясно представлять пути и средства достижения самостоятельно поставленной цели, критично оценивать способы ее достижения;
4. При обучении школьников моделированию физических объектов и явлений необходимо обращать внимание учащихся на адекватность их самооценки, личную ответственность за выполняемую деятельность по моделированию физических объектов и явлений и ее результат;
5. Самостоятельность учащихся при моделировании физических объектов и явлений - процесс и результат не только сознательного установления границ свободы собственной деятельности и поведения как личности, но и результат соотнесения собственной позиции с социально-культурными ценностями и нормами и позициями других субъектов;
6. При обучении школьников моделированию физических объектов и явлений и развитии самостоятельности учитывается состав обобщенного предметного умения моделировать физические объекты и явления. В состав обобщенного предметного умения моделировать физические объекты и явления М.А. Десненко в своем диссертационном исследовании включает следующие умения:
умение применять знания теоретических основ и структуры деятельности моделирования при моделировании физических объектов и явлений;
умение составлять программы деятельности по моделированию физических объектов и явлений;
умение осуществлять моделирование физических объектов и явлений на основе программ деятельности по моделированию физических объектов и явлений и в соответствии с обобщенной структурой деятельности моделирования;
умение проводить самоанализ и самоконтроль осуществленной деятельности моделирования физических объектов и явлений;
7. Основой учебной деятельности, направленной на развитие самостоятельности как качества личности школьника, может быть комплекс заданий.
Ниже приведем примеры заданий, разработанных для темы «Давление твердых тел, жидкостей и газов» по учебнику «Физика-7» (Перышкин А.В., Родина Н.А.), способствующих развитию самостоятельности школьников при обучении их моделированию физических объектов и явлений.
§ З4. Способы уменьшения и увеличения давления
1) Приведите примеры моделей предметов, инструментов, имеющих большую площадь опоры для уменьшения давления.
2) Приведите примеры моделей предметов, инструментов, которыми вы пользуетесь дома, в школе, имеющих маленькую площадь опоры для получения большего давления.
3) Имеется две лопаты разной формы. Какой лопатой легче вскапывать землю? Почему?
§35. Давление газа
Используя данную модель газа, объяснить:
1) Давление газа на основе учения о движении молекул.
2) В каком состоянии газ производит большее давление: в холодном или нагретом?
3) Какие свойства газов отличают их от твердых тел и жидкостей?
4) Как можно на опыте показать, что газ давит на стенки сосуда, в котором он находится?
§36. Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля.
Из пластмассовой бутылки с завинчивающейся пробкой изготовить модель «шара Паскаля» для демонстрации закона Паскаля (продумайте сами, как это сделать, апробируйте модель).
§38. Расчет давления жидкости на дно и стенки сосуда
Изготовьте следующую модель: возьмите высокий сосуд, в боковой поверхности которого на разной высоте от дна сделайте три небольших отверстия. Закройте отверстия спичками и наполните сосуд водой. Откройте отверстия и проследите за струйками вытекающей воды. Почему вода вытекает из отверстий? Из чего следует, что давление увеличивается с глубиной?
§51. Плавание тел
Французский ученый Декарт (1596-1650) для демонстрации некоторых гидростатических явлений придумал прибор. Высокий стеклянный сосуд (банку) наполняли водой, оставляя сверху сосуда небольшой объем воздуха. В этот сосуд опускали небольшую полую стеклянную фигурку. Фигурку заполняли частично водой и частично воздухом так, чтобы она только немного выходила из воды. Сверху стеклянный сосуд плотно закрывали куском тонкой кожи. Нажимая на кожу, можно было заставить фигурку плавать в воде и на воде, а также тонуть.
Изготовьте модель такого прибора и проделайте с ним опыты. Фигурку замените небольшим поплавком, а сосуд закройте резиновой пленкой. Объясните действие модели. Продемонстрируйте на этом приборе законы плавания тел.
Ниже приведем некоторые возможные пути применения этих заданий на уроках физики при изучении темы «Давление твердых тел, жидкостей и газов».
На мотивационном этапе целесообразно применять задания, подобные №3 (§34). Учащиеся, опираясь на свой жизненный опыт, без особых затруднений могут на уроке мысленно моделировать процессы (в данном случае процесс копки земли лопатами обоего типа).
При объяснении нового материала наиболее эффективным будет применение заданий, подобных №1 из §35. Здесь использована рисуночная модель газа. Учебные модели, имеющие одинаковую физическую природу с оригиналом, применяют как для объяснения устройства разнообразных технических сооружений и машин, так и для объяснения сущности важнейших физических явлений и практического их применения.
При соответствующей организации учебного процесса на уроке учащиеся самостоятельно смогут ответить на вопросы задания, выполнив этапы моделирования.
Задания к §36, §38, §51 целесообразнее использовать как домашние экспериментальные задания. При этом самостоятельность учащихся выражается в умении сформулировать цель при моделировании физических объектов и явлений, настойчиво добиваться ее выполнения собственными силами, ответственно относиться к осуществлению деятельности моделирования физических объектов и явлений, действовать при этом сознательно и инициативно не только в стандартных, но и в нестандартных ситуациях.
|
