Обучение физике учащихся старших классов в условиях модифицированной интегральной образовательной технологии

УДК 53

Bustubaeva Z.T. PHYSICS TRAINING OF HIGH SCHOOL STUDENTS IN THE CONDITIONS OF MODIFYING INTEGRAL EDUCATIONAL TECHNOLOGY. In the article there is a structure of adaptational rating control system in the process of physics training of high school students. Extending blocks of integral educational technology and planning of educational material on the topic "Electrostatics" are considered.

Key words: training of physics; educational technology; adaptational rating control system; modifying integral educational technology.

З.Т. Бустубаева, соискатель каф. теории и методики обучения физике ГОУ ВПО

«Челябинский государственный педагогический университет», учитель физики МОУ сош № 14, г. Сатка, E-mail: bustubaeva@yandex.ru

ОБУЧЕНИЕ ФИЗИКЕ УЧАЩИХСЯ СТАРШИХ КЛАССОВ В УСЛОВИЯХ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ

В статье представлена структура адаптивной рейтинговой системы контроля при обучении физике учащихся старших классов. Рассмотрены укрупнённые блоки интегральной образовательной технологии и планирование учебного материала по теме «Электростатика».

Ключевые слова: обучение физике, образовательная технология, адаптивная рейтинговая система контроля, модифицированная интегральная образовательная технология.

При сокращении количества часов на изучение физики при увеличении объёма изучаемого материала учитель находится в ситуации, когда на него ложится основная ответственность за качество обучения. Одним из путей повышения качества обучения физике в таких условиях является оперативное осваивание новых подходов к организации учебного процесса, то есть применение в учебном процессе образовательных технологий, гарантированно дающих результаты. Необходимость технологического построения учебного процесса в настоящее время признаётся не отдельными новаторами, а на государственном уровне.

О наличии множества образовательных технологий говорит, например, тот факт, что в классификации Г.К Селевко существует около 400 различных технологий [1]. Кроме того, педагогическая наука позволяет усовершенствовать (в терминах нашего исследования «модифицировать») образовательную технологию к условиям реального образовательного процесса, учащихся, к особенностям стиля работы учителя. Под «модификацией образовательной технологии» мы понимаем внесение в неё изменений, дополнений, не противоречащих концептуальной основе, целям образовательной технологии и соответствующих конкретным условиям деятельности учащихся и учителя.

Целью этой статьи является теоретическое обоснование и доказательство эффективности модифицированной образовательной технологии, которая была выбрана на основе диагностики эффективности образовательной технологии из классов технологий развивающего обучения и интегральных технологий [2]. Наиболее эффективной оказалась интегральная образовательная технология (автор В.В.Гузеев), которая была усовершенствована для конкретных условий обучения физике [3].

Нами выявлены элементы, которые могут быть модифицированы в любой образовательной технологии. Перечислим их: содержательная часть образовательной технологии; методы и формы работы учителя; методы и формы учебной деятельности учащихся; диагностика учебного процесса. Из перечисленных элементов в структуре интегральной образовательной технологии нами проведена модификация четвёртого элемента (диагностика учебного процесса), принципиально не затрагивая остальные.

Выбор именно этого элемента модификации образовательной технологии неслучаен. Практика освоения интегральной технологии обучения физике показала, что недостатком оценочной системы интегральной технологии является то, что

за срезовые работы учащиеся получают бинарные оценки (достиг-недостиг планируемых результатов обучения, да-нет, 0 или 1) и в журнал не выставляются. Автор интегральной технологии обозначил контуры системы срезового контроля, но, на наш взгляд, эта система осталась достаточно жёсткой, не учитывающей принцип эмоционального фона, что создаёт барьер уверенности учащихся в собственных силах.

С целью улучшения системы срезового контроля интегральной технологии нами создана адаптивная рейтинговая система контроля достижений учащихся, у которой сохраняются три уровня достижения планируемых результатов обучения, что соотносится с тремя уровнями контрольноизмерительных материалов единого государственного экзамена. Под адаптивной рейтинговой системой контроля нами понимается совокупность средств выявления уровня достижений учащихся, взаимосвязанных единой темой, образующих целостность и приспособленных к возможностям, особенностям учащихся.

Рассмотрим подробно планирование учебного материала в интегральной технологии с адаптивной рейтинговой системой контроля, то есть в условиях модифицированной интегральной образовательной технологии. Нами проведён анализ содержания Фундаментального ядра физического образования раздела «Электродинамика», который состоит из следующих тем: «Электростатика», «Постоянный ток», «Магнитные явления» [4]. Составим проект распределения учебного материала и уроков в модифицированной интегральной технологии по теме «Электростатика» (Таблица 1), на изучение которой на базовом уровне нами отведено 10 часов. Содержание Фундаментального ядра физического образования для этой темы следующее: «Электрическое поле. Носители электрического заряда. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Потенциал. Конденсатор. Энергия электрического поля».

Для реализации адаптивной рейтинговой системы контроля в интегральной технологии используем укрупненные блоки: 1) «Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции» и 2) «Проводники и диэлектрики в электростатическом поле. Поляризация диэлектриков. Потенциальная энергия заряженного тела в однородном электростатическом поле. Потенциал. Связь между напряженностью и разностью потенциалов. Конденсаторы. Назначение, устройство, виды. Энергия заряженного конденсатора».

Таблица 1

Проект распределения учебного материала и уроков по теме «Электростатика»

Тема 3. Основы электродинамики

№ урока Элемент блока Содержание темы Форма проведения урока Контрольные мероприятия

1/64 ВП ИНМ(О) Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции. Лекция, рассказ, беседа, семинар

2/65 З(Т-М) Решение задач минимального уровня сложности Беседа, практикум Претест № 1

3/66 З(РДО) Решение трехуровневых задач по теме Семинар- практикум Претест № 2

4/67 З(РДО) Решение трехуровневых задач по теме Семинар- практикум Претест № 3

5/68 ВП ИНМ(О) Проводники и диэлектрики в электростатическом поле. Поляризация диэлектриков. Потенциальная энергия заряженного тела в однородном электростатическом поле. Потенциал. Связь между напряженностью и разностью потенциалов. Конденсаторы. Назначение, устройство, виды. Энергия заряженного конденсатора Лекция, рассказ, беседа, семинар

6/69 З(Т-М) Решение задач минимального уровня сложности Беседа, практикум

7/70 З(РДО) Решение трехуровневых задач по теме Семинар- практикум Претест № 4

8/71 З(РДО) Решение трехуровневых задач по теме Семинар- практикум Самостоятельная работа № 1/5

9/72 ОП Обобщающее повторение Консультация

10/73 КОН Контрольный урок Контрольная работа К/Р № 1/6

11/74 КОР Коррекция Практикум

Примечание: здесь представлена нумерация уроков - первое число показывает номер урока в теме, второе число - номер урока по программе.

В представленной таблице в последний столбец включены контрольно-оценочные мероприятия, организация которых осуществлена в соответствии с адаптивной рейтинговой системой контроля. В этой теме содержатся следующие контрольные мероприятия: четыре среза, по одной самостоятельной и контрольной работе. Для итогового контроля мы воспользовались готовым трёхуровневым дидактическим материалом, а для промежуточного контроля использовались тесты для самоконтроля с выбором ответа из вышеназванного пособия, но расположили задачи в соответствии со структурой диагностического инструмента - адаптивной рейтинговой системой контроля. Заданиям срезовой работы в адаптивной рейтинговой системе контроля присваивается определённое количество баллов, соответствующее его уровню сложности и позволяет учащимся определить, насколько он далёк или близок к достижению запланированных результатов обучения. Это определяется по разности между максимальным баллом и полученным учащимся баллом на данной контрольной процедуре.

Структура адаптивной рейтинговой системы контроля такова, что в содержание следующих контрольных процедур включается содержание предыдущих, что приводит к дополнительному повторению [5]. В претесте № 1 за каждое задание присуждается по 1 баллу, а максимальное количество, которое может набрать учащийся равно 5 баллам. Этот пре-тест содержит задания на проверку сформированности у учащихся первоначальных представлений об электрическом поле, носителях электрического заряда, законе сохранения электрического заряда, законе Кулона, то есть на проверку фактологического материала по теме. В содержании Фундаментального ядра физического образования эта контрольно-оценочная процедура относится к следующим элементам знаний: «Носители электрического заряда. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Электрическое поле».

В содержании второй контрольной процедуры (претест № 2) проверяется понимание физической сущности закона сохранения электрического заряда, закона Кулона, а также о сформированности у учащихся первоначальных представлений о силовой характеристике поля. Здесь усложнение происходит за счёт увеличения содержания проверяемого материала (добавляется задача на сформированность понятия «напряженность электростатического поля»), а также за счёт проверки понимания физической сущности законов электростатики. В этом претесте за каждое задание также присуждается по 1 баллу, а максимальное количество, которое может набрать учащийся, равно 5 баллам.

В содержании следующей контрольно-оценочной процедуры (претест № 3) в первой задаче проверяется умение применять закона Кулона и рассчитывать по нему значение заряда, во второй - проверяется понимание понятия «напряжённость поля», в третьей задаче - проверяется умение применять «принцип суперпозиции полей», в четвёртой - на проверку понимания понятия «линии напряженности поля». Здесь усложнение происходит за счёт повышение уровня обученности: от знания - к пониманию материала, а затем - к применению законов электростатики. В Фундаментальное ядро физического образования к уже имеющемуся содержанию добавляется раздел «Напряженность электрического поля» и повторяется содержание предыдущих разделов, то есть составляются претесты в порядке усложнения с возвратом к предыдущему.

Структура адаптивной рейтинговой системы контроля второго блока уроков в этой теме аналогичная приведённой выше, но с увеличением «цены» оценок. Для претестов № 1 и № 2 набранное количество баллов соответствует полученной оценке, а для последующих контрольно-оценочных мероприятий создана шкала перевода баллов в классические оценки:

Для претеста № 3 9-10 баллов - «5»

6-8 баллов - «4»

4-5 баллов - «3».

Для претеста № 4 16-20 баллов -13-15 баллов - «4»

8-12 баллов - «3».

Для С/Р № 5 32-40 баллов - «5» 24-31 баллов - «4»

16-23 баллов - «3».

«5» Для коррекции и анализа учащимися результатов нами

составляется таблица (таблица 2), которая заполняется по мере проведения контрольно-оценочных процедур, где отражено количество баллов, набранных учащимися, а также соответствующая им оценка.

Таблица 2

Результаты достижений учащихся по теме «Кинематика материальной точки»

ФИО Номер промежуточного контроля

Претест №1 Претест № 2 Претест № 3 Претест № 4 Самостоятельная работа № 1/5

мах 5 б Оценка мах 5 б Оценка мах 10 б Оценка мах 20 б Оценка мах 40 б Оценка

Иванов 3 3 4 4 10 5 18 5 35 5

Петров 4 4 4 4 9 5 19 5 40 5

Сидоров 3 3 3 3 7 4 12 3 28 4

Как показал эксперимент, учащиеся проявляют живой интерес к результатам контроля. Неверно выполненное задание повышает вероятность допуска ошибок в следующем контрольном мероприятии. Эта вероятность объясняется тем, что содержание структурных элементов от одной контрольной процедуры до другой усложняется и увеличивается в объёме, то есть соотносится с принципом «матрёшки» - предыдущий минимальный уровень входит в состав более высокого уровня планируемых результатов обучения. Такая контрольно-

оценочная процедура сообщается учащимся, что позволяет с целью успешного достижения планируемых результатов обучения корректировать и восполнять недостающие знания. Нами доказано, что адаптивная рейтинговая система контроля адекватно вписывается в укрупнённые блоки интегральной образовательной технологии, не ломая её концептуальной основы, и действительно приводит к повышению мотивации к учению, а значит к повышению качества обучения физике.

Библиографический список

1. Селевко, Г.К. Энциклопедия образовательных технологий: в 2 т. - М.: НИИ шк. технологий, 2006. - Т. 1.

2. Бустубаева, З.Т. Модель механизма выбора эффективной образовательной технологии / З.Т. Бустубаева, А.А. Попова // Вестник Челяб. гос. пед. ун-та. - 2009. - № 2.

3. Бершадский, М.Е. Дидактические и психологические основания образовательной технологии / М.Е. Бершадский, В.В. Гузеев. - М. Центр «Пед. поиск», 2003.

4. Сборник нормативных документов. Физика / сост. Э.Д. Днепров, А.Г.Аркадьев. - М.: Дрова, 2007.

5. Попова, А.А. Теоретические основы подготовки учителя к диагностической деятельности: дис. ... д-ра. пед. наук. - Челябинск, 2000.

Bibliography

1. Selevko, G.K. Enziklopediya obrazovatel'nych technologiy: v 2 t. - M.: NII shk. technologiy, 2006. - T. 1.

2. Bustubaeva, Z.T. Model' mechanizma vybora effektivnoy obrazovatel'noy technologii / Z.T. Bustubaeva, A.A. Popova // Vestnik Chelyab. gos. ped. un-ta. - 2009. - № 2.

3. Bershadskiy, M.E. Didakticheskie i psichologicheskie osnovaniya obrazovatel'noy technologii / M.E. Bershadskiy, V.V. Guzeev. - M. Zentr «Ped. poisk», 2003.

4. Sbornik normativnych dokumentov. Fizika / sost. E.D. Dneprov, A.G.Arkad'ev. - M.: Drova, 2007.

5. Popova, A.A. Teoreticheskie osnovy podgotovki uchitelya k diagnosticheskoy deyatel'nosti: dis. ... d-ra. ped. nauk. - Chelyabinsk, 2000.

Статья поступила в редакцию 10.05.11

УДК 372.853+378.091.398

Kudinov V.V. METHODOLOGICAL SUPPORT OF A PHYSICS TEACHER USING THE EXPERIMENTAL EXERCISES AND TASKS IN THE PROCESS OF TEACHING GRADES 5-6 STUDENTS. The questions of the organization and conduct methodical seminar for teachers to implement teaching physics students grades 5-6 by using of the experimental assignments and tasks.

Key words: propaedeutic course in Physics, experimental exercise, experimental task.

В.В. Кудинов, доц. каф. педагогики и психологии Челябинского института переподготовки и повышения квалификации работников образования, г. Челябинск, E-mail: waldamiro@yandex.ru

МЕТОДИЧЕСКАЯ ПОДДЕРЖКА УЧИТЕЛЯ ФИЗИКИ, ОСУЩЕСТВЛЯЮЩЕГО ОБУЧЕНИЕ УЧАЩИХСЯ 5-6 КЛАССОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ И ЗАДАЧ

В статье рассматриваются вопросы организации и проведения методического семинара для учителей по осуществлению обучения физике учащихся 5-6 классов с использованием экспериментальных задач и заданий.

Ключевые слова: пропедевтический курс физики, экспериментальные задания и задачи.