Выступление на РМО учителей физики по теме «Компетентностно-ориентированные задания в процессе интеграции физических и астрономических знаний».

«Компетентностно-ориентированные задания в процессе интеграции физических и астрономических знаний».
(подготовил: учитель физики МКОУ «Пригородненская СОШ» Леденева Наталья Юрьевна)
Мы учим не для школы, а для жизни.
Не просто дать знания, а научить учиться – вот наша задача.
Научиться ориентироваться в непростом реальном мире можно,
выполняя практические жизненные задачи.
А это и есть компетентностно – ориентированные задания.
Любому человеку необходимо быть эффективным, конкурентоспособным работником, быть творческим, самостоятельным, ответственным, коммуникабельным, способным решать проблемы личные и коллектива. Ему должна быть присущи потребность к познанию нового, умение находить и отбирать нужную информацию.
Все эти качества можно успешно формировать в школе, используя компетентностный подход в обучении любому предмету, в том числе и физике, что является одним из личностных и социальных смыслов образования.
В настоящее время многое меняется в государственной политике в области образования. В том числе, переосмысливаются подходы к формам изучения результативности обучения и критериям оценивания. Одна из тенденций этого направления – комплексные работы, позволяющие на материале одной работы оценить не только уровень знаний, умений и навыков по разным предметам, но и уровень сформированности компетенции у учащегося.
Современное образование выходит на более высокий технологический уровень. Ведется поиск новых педагогических технологий, что связано с отказом от традиционного обучения и воспитания. Эти изменения связаны с введением в образовательную систему новых стандартов, программ и вместе с тем – требований к подготовке выпускников.
Компетенция проявляется в новой деятельности, при переносе знаний в новую ситуацию, в нестандартной ситуации. Значит, если целью образования является компетенция, то универсальными способами деятельности будут компетентности, т.е. овладение человеком соответствующей компетенцией, включающей его личностное отношение к ней и предмету деятельности.
Поэтому образовательная деятельность должна быть построена как система неких учебных ситуаций, заданий, направленных на реализацию определенных видов учебной деятельности, таких, как: готовность осваивать новые технологии, адаптироваться к иным условиям труда.
Путем создания специальных заданий, в которых наиболее полно возможно использовать потенциал учащихся, и наряду с этим – формирование умений, знаний, навыков, отношения и приобретения опыта. А значит, первая задача учителя – включение специально организованной деятельности учащихся в образовательный процесс на основе использования компетентностно-ориентированных заданий. Как раз формирование ключевых компетенций у учащихся предполагает использование компетентностно-ориентированных заданий .Особенность компетентностно-ориентированных заданий заключается в том, что содержание задания относится к жизненной тематике, либо решение проблемы требует от ученика умений применять имеющиеся научные знания к жизненным ситуациям.
Необходимость использования КОЗ на уроках физики обусловлена тем, что большинство учащихся, овладев набором теоретических знаний, испытывают трудности в их реализации при решении конкретных задач или проблемных ситуаций. Задача учителя научить ученика находить самостоятельно нужную информацию, выбирать самостоятельно способ действия в определенных ситуациях и главное уметь применять знания, умения и навыки.
Приведу КОЗ на примере решения качественных задач. Основная цель - приложение имеющихся знаний к реальным жизненным ситуациям.
Задание 1. В холодную влажную погоду стекла автомобиля часто запотевают и видимость дороги уменьшается из-за рассеяния света мелкими капельками воды на стекле.
Укажите причину, по которой в данной ситуации бесполезно использовать щетки стеклоочистителя.
Поясните, какие физические процессы наблюдаются в данном случае?
Предложите, что может предпринять водитель, чтобы предотвратить запотевание стекол. Ответ поясните.
Назовите способы решения проблемы.
Задание 2. В вашем доме перегорела плитка. Вы имеете подходящие материалы и ваша задача, сделать таким образом, чтобы ваша плитка грела мощнее, чем раньше. Что для этого вы предпримете?
    А) Укоротите спираль
   В)  Увеличите спираль по длине
   С)  Увеличите спираль по площади поперечного сечения
   Д)  Уменьшите длину и уменьшите площадь поперечного сечения спирали в одинаковой   
        пропорции
   Е)  Уменьшите спираль по площади поперечного сечения
Задание 3. Вы водитель автомобиля .  Ускорение в вашем автомобиле фиксирует акселерометр,  скорость спидометр. Во время поездки вы заметили впереди опасность на дороге. Рассчитайте свой тормозной путь, если акселерометр и спидометр показывают:
Задача 4. Школьник Вася, проводит дома физический эксперимент, а его младший брат Петя пытается ему помогать. Вася налил в банку 1 л воды при температуре 20 °С, поместил в воду кипятильник мощностью 1 кВт, включил его и вышел в соседнюю комнату поговорить по телефону с одноклассником. Вернувшись через 5 мин, он измерил температуру воды в банке, и оказалось, что она равна 60°С. Выяснилось, что Петя на некоторое время отключал кипятильник, пока Вася разговаривал по телефону. Сколько времени длилась Петина «помощь»? Удельная теплоемкость воды с = 4,2 кДж/(кг∙°С), плотность воды 103 кг/м3. Теплоемкостями банки и кипятильника, а также потерями теплоты пренебречь.
(Контекст – явление окружающей действительности, поддающееся объяснению при помощи физических формул.Содержательная принадлежность – МКТ.
Деятельностная компонента:
предметные умения – применять количественные расчеты с использованием соответствующих формул и законов, выстраивать собственный алгоритм решения задачи, комбинируя стандартные алгоритмы;
умения работать с информацией – выделять явно заданную в тексте информацию (отвечать на прямые вопросы к содержанию текста).
Форма задания – с развернутым ответом.
Уровень сложности – высокий.)Средством реализации компетентностного подхода при обучении физике является организация самостоятельной деятельности при решении физических задач, лабораторных, контрольных работ, при работе с учебной литературой и другими источниками информации. Три уровня компетентностно - ориентированных заданий.
Первый уровень (уровень воспроизведения) включает воспроизведение физических законов, формул и выполнение вычислений. Ученики могут применять базовые знания физики в стандартных, четко сформулированных ситуациях. Они могут решать одношаговые текстовые задачи, понимают простые физические зависимости, стандартную систему обозначений, могут читать и интерпретировать данные, представленные в таблицах, на графиках, различных шкалах. Пример. При изучении темы: «Работа и мощность электрического тока» определить показания счетчиков электроэнергии и по действующему тарифу за 1 кВт ч, подсчитать стоимость электроэнергии, расходуемой за 1 месяц (30 дней) всеми приборами в квартире. Узнать мощности имеющихся у учеников в квартире электрических приборов и время их работы (значение мощности взять из паспорта приборов). Эти задания и задачи вызывают большой интерес. Сами ученики делают вывод о необходимости экономить энергию – выключать, когда это возможно, электроприборы. Предохранительные пробки в квартире рассчитаны на 10 А – значит, электрическую сеть не нужно нагружать до предела, тогда есть возможность избежать пожара.
Второй уровень (уровень установления связей) включает установление связей и интеграцию материала из разных тем физики, необходимых для решения поставленной задачи. Ученики могут применять свои знания в разнообразных, достаточно сложных ситуациях. Они могут упорядочивать, соотносить и производить вычисления, решать многошаговые текстовые задачи. Школьники могут выполнять несложные задания по физике, определять значения величин, используя известные формулы. Они могут интерпретировать информацию, представленную в таблицах и на графиках. Пример. Какое количество теплоты необходимо для расплавления медного провода длиной 10 м, сопротивлением 17 мОм, находящегося при температуре 00С? Изучение темы: «Сопротивление проводников» и повторение изученной ранее темы: «Плавление вещества» помогут ученикам решить задачу.
Третий уровень (уровень рассуждения) - размышления, требующие обобщения и интуиции. Школьники могут организовывать информацию, делать обобщения, решать нестандартные проблемы, делать выводы на основе исходных данных и обосновывать их. Они могут вычислить изменения имеющихся данных, применить знания физических понятий и зависимостей, составить физическую модель несложной ситуации. В заданиях третьего уровня, прежде всего, необходимо самостоятельно выделить в ситуации проблему, которая решается средствами математики, и разработать соответствующую ей физическую модель. Решить поставленную задачу используя рассуждения и обобщения, и интерпретировать решение с учетом особенностей рассмотренной в задании ситуации. Эффективны групповые формы работы. При этом создаются условия для диалога, что способствует развитию умения не только говорить, но и отстаивать своё мнение, развитию культуры речи. Работая в группе, ученики учатся взаимодействовать с другими людьми. Создаются условия для развития ответственности за своё дело и для взаимообучаемости, что способствует более успешному усвоению материала и развитию личностных качеств школьников.. У учеников формируются навыки самоконтроля, взаимоконтроля и самооценки. Возникает мотивация на дальнейшую учебную работу, на самореализацию через творческую и практическую деятельность, удовлетворение собственных познавательных интересов. Компетентностно-ориентированное задание состоит из: стимула, задачной формулировки, источника информации, бланка для выполнения задания (если оно подразумевает структурированный ответ), инструмента проверки. Каждая составляющая компетентностно-ориентированного задания подчиняется определенным требованиям, обусловленным тем, что компетентностно-ориентированное задание организует деятельность ученика, а не воспроизведение им информации или отдельных действий.
Результат компетентностного обучения – это готовность к продуктивному самостоятельному и ответственному действию, что необходимо сегодня в условиях быстроменяющегося общества. Сущность компетентностного обучения заключается в перенесении акцента на учебную деятельность, основанную на инициативе и ответственности самих учеников.
Примеры компетентностно-ориентированных заданий по астрономии:
За какое минимальное время можно облететь Марс?
(содержательная принадлежность –динамика;
Деятельностная компонента : предметные умения – применять при необходимости количественные расчеты с использованием соответствующих формул и законов, выстраивать собственный алгоритм решения задачи, комбинируя стандартные алгоритмы; умения работать с информацией – переводить информацию из одной знаковой системы в другую;
Форма задания – развернутый ответ;
Уровень сложности – повышенный)Джон Гершель в 1833 году писал : «Вследствие отсутствия атмосферы Луна должна иметь удивительный климат – ничем не умеряемый, палящий солнечный зной, более жаркий, нежели над нашим экватором, продолжается целых две недели и потом сменяется столь долгим суровым морозом, гораздо более жестоким, нежели холода наших полярных зон…под отвесными лучами Солнца должна стоять совершенная засуха, между тем как на противоположной стороне постоянно накапливается иней, а на краях освещенного полушария, может быть, образуется полоска текучей воды»
Задания :
Какие физические явления в высказывании ученого описаны? Какие закономерности лежат в основе описанных явлений? Что верно и что неверно в этом описании? Какие условия необходимо учитывать при конструировании космического корабля, скафандра для космонавта, чтобы обеспечить безопасность высадки людей на поверхность Луны?
(содержательная принадлежность – тепловые явления;
Деятельностная компонента : предметные умения – использовать понятийный аппарат школьного курса физики для объяснения явлений окружающей действительности, подбирать адекватную физическую модель для описанного явления; умения работать с информацией – понимать смысл использованных в тексте физических и астрономических терминов;
Форма задания – развернутый ответ;
Уровень сложности – повышенный)