Развитие экспериментальных умений студентов в спецпрактикуме по методике преподавания физики Степанов, Сергей Васильевич

Введение к работе

Актуальность темы исследования. Неотъемлемо]! составляющей курса физики сродной школы является учебны': іТизичоский эксперимент, дающий ученикам знания об объективности окрунающего мира. Включение в ход урока физических опытов является мокшим средством для формирования прочных знанні', выработки многих важных для повседневно!" жизни, а часто и для последующе:" производственной деятельности, практических умоний и навыков, обеспечивает понимание роли опыта в познании окружающего мира.

Диффоренциаюш школьного обучения приводит к появлению НОЕЫХ учебных дисциплин с различной глубиной изучения физики. Многие школы вносят изменения в действующе программы по физике. Как следствие этого возникает потребность-разработки спетом физического эксперимента, соответствующего этим изменениям. Методические руководства по учебному эксперименту уже не могут учесть всего спектра новых программ, с запаздыванием отражают применение новых прпоо;;ов.

Для оборудования физического кабинета поставляется все более слогшое и дорогостоящее оборудование, максикалпш" э<Т-ект от работы с которым можно получить лишь при правильной эксплуатации. Вплотную встает вопрос о включении в состав учебных экспериментальных установок электронно-вычислительной техники других современных средств обучения, грамотная эксплуатация которых резко расширяет методические возможности учителя, делает возможным внедрение новых мотоцов и технологий обучения. Таким образом, для работы с оборудованием физического кабинета требуется усиление технической подготовки учителя.

Одним из путей повышения готовности учителей физики к использованию эксперимента в условиях .дифференциации школьного образования, усложняющейся материальной базы физического кабинета может стать привлечение ббльшего числа учителе? к активной, творческой работе в области учебного физического эксперимента. Такие школьные учителя физики выполняли бы роль накопителя и популяризатора передового опыта использования эксперимента на уроках, применения современного учебного оборудования, служили бы примером для начинающих учителей, привлекали их к активному использованию учебного эксперимента..Эти учителя будут вносить определенный вклад в развитие школьного эксперимента, стимулировать освоение промышленностью новых учебных приборов, окажут влияние на поиск новых форм внеурочной работы по развитию технического творчества школьников.

В настоящее время учителя, с энтузиазмом работавшие в области школьного эксперимента, ость, но доля их среди учителе:¹ '"j—.-/ v -

і

пропорционально мала по сравнению с масштабностью задач, стоящих в данный момент перед методикой и техникой школьного эксперимента по физике. Те, кто занимается подобной работой, пришли к этому в значительной мере случайно. Их профессиональная специализация проходила нецеленаправленно, часто методом проб и ошибок, нередко была сильно растянута во времени.

Главная причина этого в том, что сложившаяся система подготовки будущих учителей физики в практикуме по методико л тохнико школьного физического эксперимента нацеливает студентов к работе в школе лишь в рамках учебной программы, готовит их к постановке традиционного, принятого в широкой практике преподавания эксперимента.

Учитель - профессия многогранная й она открывает широкий простор для творчества. Некоторые из учителей активно занимаются поиском новых форл воспитательной работы, другие уделяют повышенное-внимание проблемам развития мировоззрения учащихся, применению технических средств обучения в учебном процессе, проведению физических олимпиад, совершенствованию школьного оборудования. Подобная специализация позволяет учителю полнее раскрыть свои творческие способности, увлеченно работать самому и вовлекать в свою работу учащихся.

Однако в рамках существующей практики подготовки студентов к работе в области учебного физического эксперимента не создается благоприятных условий для того, чтобы ориентировать часть выпускников для творческой работы в этой области.

Выходом из положения ыокет быть совершенствование системы занятий по выбору, в частности, таких, как спецпрактикумы. Для специализации части выпускников пединститутов в области решения проблем учебного эксперимента по физике целесообразно организовать спецпрактикуы по методике преподавания физики.

Главными задачами методического спепдракгикума должны быть: I) формирование устойчивого интереса студентов к активному использованию и совершенствованию школьных опытов; 2) развитие соответствующих экспериментальных умений, необходимых для совершенствования учебных экспериментальных установок, изготовления самодельных приборов и приспособлений для опытов, модернизации существующих приборов,

Акцент на техническую подготовку студентов делается в силу того, что свободное владение вопросами совершенствования учебного оборудования является основой для рационального использования материальной базы учебного эксперимента по физике. Недостатки.в этой подготовке приводят к значительным затратам времени при освоении новых приборов,

.- з -сковывают поиск новых подходов к методике и технике провоцония опытов. . I

Средством для достижения поставленных целей является раскрытие перед студентами современных тенденций развития и достижений школьного эксперимента по физике, основных направлений совершенствования учебного оборудования, вовлечение студентов в самостоятельную работу по совершенствованию школьных приборов.

Пилило своей основной роли в дифференциации обучония, спецпрактикум по методике преподавания физики по самому характеру альтернативного занятия позволяет полнев и быстрее отражать в преподавании достижения методики и техники школьного эксперимента, 'основанные на результатах НТР. Изменения-и дополнения, вносимые в его содержание, могут проводиться без пересмотра программы по основному курсу и вместе с тем постепенно готовить соответствующие изменения в нем.

Таким образом, необходимость совершенствования экспериментальных умений студентов для работы с учебным оборудованием школьного кабинета.физики определяется следующими обстоятельствами:

- дальнейшим развитием материальной базы и организационных форм
обучения;

_- имеющимися недостатками в существующей системе подготовки будущих учителей к такой работе;

наличием резервов, вскрытых при анализе исследований шо улучшению подготовки студентов к использованию учебного оборудования по физике;

необходимостью совершенствования форм и методов обучения в свете усиления дифференциации высшего образования и развитием индивидуального подхода к обучению студентов.

Перечисленные выше обстоятельства и определяют актуальность настоящего исследования.

Объект исследования - подготовка будущих учителей физики в области школьного эксперимента.

Предмет исследования - процесс обучения студентов физических факультетов педагогических институтов и университетов на занятиях спецпрактикума по методике преподавания физики практическим знаниям и умениям, необходимым для технического совершенствования учебного эксперимента по физике.

Основная идея исследования заключается в том, что эффективность подготовки студентов к работе по техническому совершенствованию школьного физического эксперимента можно повысить, осли при опредоле-

- 4 -нии содержания занятий учитывать, что действия учителя физики с использованием физических приборов являются актами технического творчества.

Цель исследования - разработка принципов отбора содержания и определения методики проведения занятий по развитию практических умений студентов, необходимых .для технического совершенствования школьного учебного эксперимента. Для достижения поставленной цеди предусматривалось решение следующих задач исследования:

1. Выявление тенденций развития учебного физического эксперимента и школьного приборостроения.

2. Выявление содержания видов деятельности учителя, в которых он непосредственно занят работой с учебным оборудованием школьного кабинета физики.

3. Определение существующего уровня подготовки студентов - будущих учителей физики к выполнению выявленных видов деятельности учителя, связанных с работой со школьными приборами.

4. Раскрытие психолого-дидактических основ подготовки студентов к работе с учебным оборудованием на творческом уровне.

5. Разработка методики обучения студентов практическим знаниям и умениям, необходимым для совершенствования школьного оборудования и учебных экспериментальных установок по физике:

определение содержания подготовки студентов для творческой работы с приборами по физике;

определение формы проведения занятий;

определение необходимого материального обеспечения.

6. Экспериментальная проверка эффективности предлагаемых форм

и методики подготовки студентов к творческой работе с учебным оборудованием школьного кабинета физики.

Научная новизна исследования состоит в том, что действия учителя физики по техническому совершенствованию учебного оборудования и учебных экспериментальных установок рассматриваются как акты технического творчества. Обоснована целесообразность организации занятий для подготовки студентов к творческой работе со школьными приборами в виде спецпрактикуыа по методике преподавания физики.' На основе рекомендаций по активизации технического творчества, прошедших проверку в различных областях научно-технической деятельности, разра- . ботана программа, содержание, методика проведения занятий и материальная база методического спецпрактйкума.

Практическое значение исследования состоит в том, что внедрение

его результатов позволит повысить качество подготовки студентов в решении технических вопросов, связанных с проведением ШКОЛЬНЫХ ЭКС-' периментов по'физике, оснащением кабинета физики учебным оборудованием, проведением занятий физико-технических кружков. Принципы отбора содержания занятий спецпрактикума могут быть использованы при разработке содержания занятий лабораторного практикума по методике и технике школьного физического эксперимента, а также курса "Оборудование школьного кабинета физики".

Работа выполнялась в три этапа:

1-й этап (1984-1986 гг.). Определялись перспективы развития школьного физического эксперимента. Выявлялся уровень подготовки будущих учителей физики к работе с учебным оборудованием с учетом современных тенденций развития учебного эксперимента. Анализировались опыт и формы проведения занятий, на которых студенты получали подготовку к работе с учебными приборами по физике. В итоге была скорректирована тема исследования, сформулирована его основная идея, цель и задачи. .

2-й этап (1986-1989 гг.). Анализировались психолого-дидактические подходы для подготовки студентов к работе с учебным оборудованием на творческом уровне. Опробовано проведение занятие спецпрактикума по методике преподавания физики. В результате были изменены принципн отбора и содержание учебных заданий, частично пересмотрена тематика работ спецпрактикума по МИФ, перераспределено количество занятий на изучение отдельных тем. Составлена программа спецпракти-кума и определена материальная база для его проведения.

3-й этап (I989-I99I гг.). Проводился педагогический эксперимент с целью проверки эффективности предложенного подхода к совершенствованию у студентов практических знаний и умений для работы с учебным оборудованием на творческом уровне, развитию интереса к такой работе.

4-й этап (1992 г.). Обобщались и интерпретировались результаты исследования. Определялись дополнительные возможности внедрения его результатов в практику обучения, намечались возможные направления продолжения исследований.

На зашиту выносится:

6. Идея необходимости подготовки части будущих учителей физики к техническому совершенствованию школьных приборов и учебных экспериментальных установок на занятиях спецпрактикума по методике преподавания физики.,

7. Принципы отбора содержания занятий и программа методического

- б -

спецпрактику їда.

3. Методика проведения занятий специрактикума по методике преподавания физики.

Апробация полученных результатов. В период проведения исследования основные результаты докладывались авторов и обсуждались:

8. На Ленинских чтениях в І.ІПГУ им. В.И. Ленина в I9S5, 1983, 1991 гг.

9. На аспирантских семинарах кафедры методики преподавания физики І.ШГУ им. В.И. Лонина в 1986, 1990 гг. .

10. На Герценовских чтениях в ЛГПИ им. 'А.И. Герцена в 1937 г.

11. Перед слушателями ФПК преподавателей педагогических вузов на физическом факультете Ш1ГУ им. В.И.' Лешша в 1988, 1939, 1991 гг.

12. На совещании преподавателей физики ОПТУ г. Москвы в 1991 г.

13. На конференции по итогам научно-исследовательской работы в ЦПУ ии. Н.К. Крупской в 1992 г.

14. На научной сессии по итогам научно-исследовательской работы ШГУ иц. В.И. Ленина .в 1992 г.

Структура и объем диссертации, диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии (104 названия) и приложения. Объем диссертации - 248 страниц, в том числе основного машинописного текста - 195 страниц, таблиц - 9, рисунков - II.