Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Подходы к созданию у учащихся положительной мотивации на уроках физики 12
1.1. Анализ существующих подходов к проблеме создания у учащихся познавательной потребности в изучении физических явлений 12
1.2. Проверка эффективности существующих подходов к созданию у учащихся положительной мотивации на уроках физики 32
1.3. Разработка пути решения проблемы организации деятельности по созданию у учащихся познавательной потребности к изучению физических явлений 3 8
Выводы по главе 1 48
Глава 2. Содержание деятельности по подготовке студентов к созданию у учащихся познавательной потребности в изучении физических явлений 50
2.1. Теоретические основы подготовки студентов к созданию у учащихся познавательной потребности 50
2.2. Содержание деятельности по подготовке студентов к разработке мотивационного этапа урока изучения физических явлений 60
Выводы по главе 2 71
Глава 3. Методика обучения студентов созданию у учащихся познавательной потребности к изучению физических явлений 74
3.1. Формирование у студентов умений, необходимых для создания ситуаций, побуждающих школьников к познавательной деятельности
3.2. Обучение студентов деятельности по созданию у школьников познавательной потребности в изучении физических явлений в условиях вуза 119
3.3. Формирование у студентов умений по организации мотивационного этапа урока при обучении физике учащихся основной школы 130
Выводы по главе 3 133
Глава 4. Педагогический эксперимент 135
4.1. Констатирующий эксперимент 135
4.2. Поисковый эксперимент 141
4.3. Обучающий эксперимент 144
Выводы по главе 4 150
Заключение 153
- Анализ существующих подходов к проблеме создания у учащихся познавательной потребности в изучении физических явлений
- Теоретические основы подготовки студентов к созданию у учащихся познавательной потребности
- Формирование у студентов умений, необходимых для создания ситуаций, побуждающих школьников к познавательной деятельности
Введение к работе
Освоение школьного курса физики не возможно без изучения физических явлений. Для формирования любых понятий, в том числе и понятия о физическом явлении, на уроках необходимо создавать положительную мотивацию к их изучению. Поэтому учитель физики должен быть подготовлен к организации этой деятельности.
В требованиях, предъявляемых Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования к выпускнику, установлено, что будущий специалист должен уметь решать задачи, связанные с его профессиональной деятельностью. Одной из таких профессиональных задач в области учебно-воспитательной деятельности является реализация личностно-ориентированного подхода к образованию и развитию обучающихся с целью создания мотивации к обучению. Следовательно, студентов необходимо научить на занятиях в вузе способам создания мотивации и постановке учебной (познавательной) задачи.
Проблеме создания мотивации у учащихся, ее сущности посвящены научные исследования психологов (В.Г. Асеев, Д.Н. Богоявленский, Л.И. Божович, А.А. Вербицкий, А.Н. Леонтьев, А.К. Маркова, A.M. Ма-тюшкин, Н.А. Менчинская С.Л. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина), которыми доказано, что без положительной мотивации невозможна организация любой познавательной деятельности. Суть мотивации состоит в создании направленного желания, потребности в выполнении умственной или практической деятельности.
Известные педагоги Ю.К. Бабанский, B.C. Ильин, Г.И. Щукина для оптимизации учебного процесса ввели в структуру изучения нового материала мотивационный этап.
Исследователями в области методики преподавания физики разработаны способы создания мотивационного этапа на конкретных уроках и
средства для его реализации: проблемные ситуации (Р.И. Малафеев, Л.А. Иванова, А.В. Усова); практически значимые задачи, занимательные ситуации, дифференцированные задания (Л.А. Бордонская, И.Я. Ланина, Н.С. Пурышева); физический эксперимент (П.В. Зуев, В.В. Майер, Т.Н. Шамало). СВ. Анофриковой выделены способы создания потребности в деятельности по изучению различных элементов физического знания: понятий о физическом явлении, объекте, величине; физического закона; научного факта.
Вопросы методической подготовки учителя физики в педагогических вузах, университетах подробно рассмотрены в исследованиях И.М. Агибовой, Л.А. Бордонской, В.И. Вагановой, В.И. Данильчука, В.И. Тес-ленко, А.В. Усовой, Т.Н. Шамало, Н.В. Шароновой и др. В них также отмечается необходимость организации мотивационного этапа на уроках.
Для того чтобы оценить насколько продуктивно решается проблема подготовки учителя физики к созданию потребности в изучении физических явлений, был проведен констатирующий эксперимент, в котором приняли участие студенты IV-V курсов вузов, магистранты, обучающиеся по направлению подготовки «Физическое образование», учителя физики из Астрахани, Москвы, Волгограда, Элисты (всего 170 человек). Эксперимент показал следующее: большинство опрошенных осознает необходимость создания у школьников потребности в изучении физических явлений, но многие из них испытывают трудности, связанные с созданием мотивации у школьников, и пропускают мотивационныи этап при подготовке и проведении урока.
В результате можно утверждать, что существует противоречие между необходимостью создания у школьников мотивации к изучению физических явлений и отсутствием методики подготовки будущего учителя к деятельности по организации этого этапа на уроке.
Существование такого противоречия обусловливает актуальность темы данного исследования.
Объектом исследования является процесс подготовки будущих учителей физики в вузе.
Предметом исследования является процесс обучения будущих учителей физики деятельности по созданию у школьников познавательной потребности в изучении физических явлений.
Цель исследования состоит в разработке методики обучения студентов организации деятельности по созданию у школьников познавательной потребности при изучении физических явлений.
Теоретической основой исследования являются следующие положения:
Успешное овладение деятельностью происходит, если выделены ее содержание (система действий, расположенных в определенной последовательности) и ориентиры для выполнения каждого действия.
Для того чтобы обучаемый осознал способ деятельности и овладел им, он должен участвовать в его применении многократно, рефлексируя выполняемые действия.
На этой основе сформулирована гипотеза исследования: студенты - будущие учителя физики, будут готовы к созданию у школьников познавательной потребности в изучении физических явлений, если в процессе обучения в вузе они:
научатся, опираясь на обобщенные ориентиры, разрабатывать ситуации, вызывающие познавательную потребность;
овладеют деятельностью по организации мотивационного этапа на уроках.
В соответствии с целью и гипотезой исследования в работе были поставлены и решались следующие задачи:
Обосновать необходимость специальной профессиональной подготовки будущего учителя физики к деятельности по созданию у школьников познавательной потребности в изучении физических явлений.
Выделить обобщенные ориентиры для отбора и составления конкретных ситуаций, которые вызывают у учеников познавательную потребность в изучении физических явлений.
Разработать методику обучения студентов деятельности по выбору и составлению ситуаций, вызывающих у учащихся познавательную потребность в изучении физических явлений.
Разработать систему заданий, позволяющую обучить будущего учителя физики деятельности по созданию ситуаций, вызывающих у школьников познавательную потребность в изучении физических явлений.
Разработать методику обучения студентов деятельности по разработке и организации мотивационного этапа урока изучения физического явления с применением ситуаций, вызывающих у учащихся познавательную потребность.
Экспериментально проверить эффективность разработанной методики обучения студентов деятельности по разработке и организации мотивационного этапа урока.
Для решения поставленных задач были использованы следующие методы и виды деятельности:
изучение и анализ педагогической, методической литературы и диссертационных исследований, имеющих отношение к теме работы;
анализ Государственного стандарта высшего профессионального образования, содержания программ и учебников по физике, учебников по методике обучения физике;
изучение оригинальных работ ученых, в которых они описывают свою деятельность по экспериментальному изучению физических явлений;
изучение психологической литературы, раскрывающей содержание деятельностной теории обучения;
моделирование деятельности учителя физики по созданию у школьников познавательной потребности в изучении физических явлений;
анкетирование, индивидуальные беседы с учителями физики, студентами;
наблюдение за учебным процессом, личное преподавание;
разработка методического обеспечения для проведения педагогического эксперимента;
проведение педагогического эксперимента и обработка его результатов;
апробация результатов исследования и их внедрение в практику обучения.
Научная новизна результатов исследования состоит в следующем: 1. Разработаны ориентиры для отбора и составления ситуаций, вызывающих у учащихся познавательную потребность в изучении физических явлений:
ситуация должна поставить ученика перед необходимостью сформулировать цели своей деятельности в виде познавательных задач, решение которых приводит к понятию о физическом явлении;
ситуация должна представлять собой описание конкретного факта существования физического явления, объяснить который ученик не может на основе имеющихся у него знаний;
ситуация с необходимостью должна возникнуть в познавательной деятельности каждого ученика.
2. Выделены виды ситуаций, побуждающих к формулированию познавательных задач, характерных для экспериментального исследования физических явлений.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что найдено решение проблемы методической подготовки будущего учителя физики к организации мотивации познавательной деятельности учащихся через их обучение деятельности по созданию у школьников познавательной потребности в изучении физических явлений.
Практическая значимость результатов исследования заключается в том, что:
разработана (создана) система практических занятий, иллюстрирующая характер деятельности преподавателя и студентов на разных этапах реализации методики подготовки обучаемых к деятельности по созданию познавательной потребности;
разработаны сценарии уроков, раскрывающих содержание деятельности учителя и учащихся на мотивационном этапе урока;
составлены задания для обучения студентов - будущих учителей физики деятельности по созданию у школьников познавательной потребности в изучении физических явлений;
для повышения квалификации учителей разработана программа курса «Методика организации познавательной деятельности учащихся на мотивационном этапе урока по изучению физических явлений»;
разработана тематика курсовых работ, выполняемых студентами, связанная с темой исследования.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Овладение студентом деятельностью по разработке ситуаций, вызывающих у школьников познавательную потребность в изучении физических явлений, - необходимое условие для успешной организации мо-тивационного этапа урока.
2. Обучение студента деятельности по созданию у школьников познавательной потребности в изучении физических явлений позволяет подготовить его к решению профессиональной задачи, связанной с формированием положительной мотивации к изучению физики.
Апробация исследования осуществлялась:
на международных научно-методических конференциях «Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз» в Московском педагогическом государственном университете (г. Москва, 2005-2006 гг.);
на Всероссийской научно-методической конференции «Обучение физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования» (г. Н. Новгород, 2004 г.);
на Международной научно-практической конференции «Традиции и инновации: проблемы качества образования» (г. Чита, 2005 г.);
на 6, 7 и 8 международных научно-методических конференциях «Высокие технологии в педагогическом процессе» (г. Н. Новгород, 2005-2007 гг.);
на III и IV международных научно-методических конференциях «Проблемы и перспективы развития непрерывного профессионального образования в эпоху социальных реформ» (г. Саратов, 2006-2007 гг.);
на VI Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», посвященной 105-летию А.В. Перышкина (г. Москва, 2007 г.);
на V Международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в системе образования» (г. Тамбов, 2007 г.);
на итоговых научно-практических конференциях студентов, аспирантов и преподавателей, проводимых в Астраханском государственном университете (г. Астрахань, 2002-2007 гг.)
на городских научно-методических семинарах учителей физики (г. Астрахань, 2002-2007 гг.).
Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии (174 наименования), 7 таблиц, 4 схем, 3 диаграмм, приложения.
Анализ существующих подходов к проблеме создания у учащихся познавательной потребности в изучении физических явлений
Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования устанавливают требования к уровню подготовки будущего специалиста. Одним из этих требований является реализация личностно-ориентированного подхода к образованию и развитию учащихся с целью создания мотивации к обучению. Следовательно, необходимо обучать студентов - будущих учителей способам создания у учащихся мотивации к изучению физики.
Сущность мотивации, как психологической категории раскрывается в трудах В.Г. Асеева, Л.И. Божович, А.Н. Леонтьева, А.К. Марковой, С.Л. Рубинштейна и других. В настоящее время в педагогической психологии установлены состав мотивации учения, ее уровни, проведена классификация мотивов, выяснены психологические признаки формирования мотивации.
Работы Ю.К. Бабанского, B.C. Ильина, Г.И, Щукиной и других посвящены изучению педагогического аспекта мотивации в целом и ее элементов.
Основной характеристикой мотивации являются мотивы. Ю.К. Ба-банский отмечал, что «успех любой деятельности, в том числе и учебной, во многом завит от желания, стремления, интереса к работе, потребности в деятельности, то есть от наличия положительных мотивов» [15].
Формирование у школьников мотивов учения тесно связано с задачей развития мышления и является предпосылкой ее решения. Мышлениє, так же как и любая деятельность, вызывается потребностями, которые превращаются в мотивы, стимулирующие эту деятельность.
Мотив учения - это направленность школьника на отдельные стороны учебной работы, связанная с внутренним отношением ученика к ней [107, с.22]. Мотив отвечает на вопросы: для чего нужны ученику данные знания? где он их будет использовать? какие познавательные интересы движут учеником при выполнении учебной деятельности?
А.А. Вербицким выделены две большие группы мотивов: мотивы достижения и познавательные мотивы [31, с.47]. Основу мотивов достижения составляет стремление к успеху и избежание неудачи. При познавательной мотивации человека интересует процесс и содержание познаваемого. По его мнению, с появлением познавательной мотивации происходит перестройка психических процессов восприятия, памяти, мышления и других возможностей человека, способствующих выполнению деятельности.
Влияние на уровень активности школьников познавательной мотивации указывает A.M. Матюшкин. «Познавательная мотивация является относительно самостоятельным психологическим фактором, определяющим тип и уровень активности человека. С увеличением интенсивности познавательной мотивации время, уделяемое познавательной деятельности, возрастает» [109, с.25].
Одним из наиболее действенных познавательных мотивов является познавательный интерес. Еще К.Д. Ушинский писал о том, что «... ученье, лишенное всякого интереса и взятое только силою принуждения... убивает в ученике охоту к учению, без которого он далеко не уйдет» [156, с. 22].
Г.И. Щукина, рассматривая сущность познавательного интереса, выделяет его основные аспекты: - избирательная направленность психических процессов человека на объекты и явления окружающего мира;
- стремление заниматься данной деятельностью, которая приносит удовлетворение;
- мощный побудитель активности личности, под влиянием которого все психические процессы протекают особенно интенсивно;
- особое избирательное отношение к окружающему миру, к его явлениям, процессам [171, с.6].
В процессе развития познавательного интереса выделяют три основных этапа: любопытство; любознательность; устойчивый познавательный интерес. И, если он последовательно проходит все выделенные этапы, то его развитие является наиболее эффективным.
Теоретические основы подготовки студентов к созданию у учащихся познавательной потребности
Для решения задач данного исследования наиболее эффективным представляется использование деятельностного подхода в обучении, основные идеи которого нашли отражение в работах психологов В.В. Давыдова, П.Я. Гальперина, А.Н. Леонтьева, Н.Ф. Талызиной [38, 52, 98, 99, 100, 146, 148]. Выделим положения деятельностной теории, которые могут быть положены в основу разработки методики обучения студентов организации познавательной деятельности учащихся по изучению физических явлений.
1. В педагогической практике под познавательной деятельностью понимается любая деятельность учащихся в процессе учения. В рассматриваемой теории понятие «познавательная деятельность» значительно уже. Под познавательной деятельностью понимается деятельность целью которой является не накопление суммы научных фактов, а овладение способами получения и применения знаний в любых конкретно-практических ситуациях.
Знания нужны человеку не сами по себе, а для решения задач, возникающих в практической и теоретической деятельности. Однако задачи, с которыми человек может встретиться в ходе своей деятельности, крайне многообразны, и научить решению всех их невозможно. Сделать это можно единственным способом: обучение учащихся решению конкретных задач сделать средством для выделения обобщенного способа деятельности, а затем научить их применять обобщенный способ для решения задач в любой новой ситуации. 2. Исследования психологов показали, что все знания и умения приобретаются человеком только в соответствующей деятельности. Все виды деятельности имеют свою структуру и состоят из определенной системы действий, выполнение которой обеспечивает достижение цели деятельности. Совокупность условий для успешного выполнения действий называют ориентировочной основой деятельности (00Д). П.Я. Гальперин выделяет три типа ООД и соответственно три способа ориентировки, предопределяющие три типа учения [38, с.82].
Ориентировочную основу первого типа составляют образцы действия и его продукт. Никаких указаний на то, как нужно выполнять действие, не дается. Студенты ищут пути выполнения задания вслепую, методом проб и ошибок. Действия для студента остаются неосмысленными: изменение несущественных условий ведет к значительному нарушению действия. Перенос знаний и умений на новые задания очень ограничен.
Ориентировочная основа второго типа содержит не только образцы действий, но и все указания на то, как их правильно выполнять. Эти указания даются обучаемым в готовом виде и в конкретной форме. В этом случае обучение идет быстро и без ошибок. Однако перенос на новые задания ограничен наличием в их составе элементов, идентичных элементам уже освоенных знаний.
Ориентировочная основа третьего типа отличается тем, что ориентиры предоставляются студенту в обобщенном виде, характерном для целого ряда явлений. Для каждого случая ориентировочная основа действия составляется учащимся самостоятельно на основе обобщенного метода. Сформированное таким образом действие обнаруживает свойство широкого переноса на выполнение многих задач.
Таким образом, существует три типа учения: методом проб и ошибок, путем действия по образцу и путем применения обобщенного метода. Формируемое действие имеет наилучшие характеристики при организации обучения по третьему типу.
Чтобы сделать человека независимым от условий, в которых он будет действовать, необходимо сформировать у него какую-либо деятельность в обобщенном виде. Для этого специальным образом подбираются задания, количество которых зависит от сложности действия и составляет 8-10 заданий по каждому действию. При этом подбираемые ситуации должны быть различными.
Формирование у студентов умений, необходимых для создания ситуаций, побуждающих школьников к познавательной деятельности
Понятие о физическом явлении является одним из основных элементов физического знания. На уроках физики учащиеся должны овладеть деятельностью по «созданию» понятия о физическом явлении. Чтобы эта деятельность была эффективной, необходимо побуждать учащихся к ее выполнению. Поэтому на уроке изучения физического явления учителем должны быть реализованы следующие этапы: этап актуализации знаний, мотивационный этап, этап «создания» нового знания.
Обучение студентов обобщенным способам решения профессиональных задач, связанных с организацией познавательной деятельности учащихся на каждом этапе урока, осуществляется на семинарско-практических занятиях по курсу «Теория и методика обучения физике».
Изучение физического явления - это деятельность, конечным продуктом которой является новое для познающего субъекта знание о явлении. Цели по добыванию нового знания в науке формулируются в виде познавательных задач (ПЗ). Для решения каждой ПЗ проводится экспериментальное исследование. Эта деятельность состоит из ряда последовательных операций. На первом этапе решения ПЗ осуществляется разработка идеи или метода проведения эксперимента. Затем проектируется и конструируется экспериментальная установка (ЭУ), позволяющая реализовать эту идею. После этого составляется план действий с ЭУ, т.е. последовательность операций, которые предполагается произвести с ЭУ для того, чтобы осуществить идею эксперимента. Далее по составленному плану проводится эксперимент, и данные, полученные в ходе его проведения, подвергаются обработке.
Важным подготовительным моментом эмпирического исследования является выбор средств описания. В качестве таковых могут быть использованы различные знаковые системы и их комбинации: обычное повествование, схемы, различного рода графики, матрицы, таблицы, протоколы наблюдения. Обобщенный план деятельности «экспериментальное исследование» представлен таблице 2.
Деятельность, связанная с экспериментальным исследованием, является обобщенной в том смысле, что с точки зрения подготовки экспериментальной установки, технологии проведения эксперимента не важно какую функцию выполняет эксперимент в познании: исследовательскую или проверочную. Различие будет состоять в целях, побуждающих познающий субъект обратиться к эксперименту.
