Многоуровневая система учебных задач как средство обучения физике учащихся основной школы.
ЧАСТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
СИБИРСКИЙ ИНСТИТУТ ПРАКТИЧЕСКОЙ ПСИХОЛОГИИ, ПЕДАГОГИКИ И СОЦИАЛЬНОЙ РАБОТЫ
Муниципальное бюджетное образовательное учреждении
«Средняя общеобразовательная школа № 6»
г. Усолье - Сибирское
АТТЕСТАЦИОННАЯ РАБОТА
Многоуровневая система учебных задач как средство обучения физике учащихся основной школы.
(реферат)
Курс повышения квалификации:
Организация обучения физики в рамках ФГОС основного общего образования
Дисциплина «Физика»Выполнил:
Варбанский Игорь Анатольевич
Учитель физики МБОУ «СОШ № 6»
г. Усолье -Сибирское
Форма обучения – дистанционная
Научный руководитель:
к.п.н., профессор НГИ, профессор РАЕ
Мандель Борис РувимовичНовосибирск 2016 г.
Содержание стр.
I. Введение 3
Основная часть 4
Проектирование и применение многоуровневой
системы задач. 4
2.2. Таблица соответствия этапов решения задач и УУД 5
2.3. Методические особенности уровневого обучения и технология управления уровневой деятельностью
учащихся на уроках 20
III. Заключение 24
IV. Литература 25
Приложение 26
I. Введение
Эффективная организация образовательного процесса в современной школе невозможна без использования индивидуально-дифференцированного подхода к учащимся. Ведь основная цель школы – создать условия для самореализации личности, удовлетворения образовательных потребностей каждого ученика в соответствии с его наклонностями, интересами и возможностями, подготовить его к творческому интеллектуальному труду. А для этого надо предоставить учащемуся право выбирать уровень обучения по каждому предмету.
Один из путей создания перечисленных условий — использование в обучении многоуровневых систем задач (МСЗ). Под многоуровневой системой задач понимаем те, в которых выстраивается система задач, удовлетворяющая требованиям, каждая последующая задача «сложнее» предыдущих, но во всех задачах рассматриваются одни и те же основные понятия и знания определенного раздела физики. Технология проектирования многоуровневой системы задач, позволяет ученикам успешно освоить программу, как на базовом, так и на углублённом уровнях, эффективно подготовиться к итоговой государственной аттестации в форме единого государственного экзамена.
В предлагаемом подходе предлагается в каждом разделе школьного курса физики выделить максимально полный перечень элементов содержания образования (понятий, теорем, приёмов решения задач определённого типа и способов обще учебной деятельности) и построить соответствующую этому перечню многоуровневую систему учебных физических задач с охватом общеобразовательного и углубленного уровней.
Это позволяет на основе задачного подхода разработать методику обучения физике, позволяющую строить для каждого учащегося индивидуальные образовательные траектории, направленные как на формирование специальных, так и универсальных учебных действий, на успешную подготовку к итоговому государственному экзамену, к вступительным экзаменам в вузы, тем самым, в рамках учебного курса решить проблему качественного обучения физики в средней школе.
Основная часть
2.1. Проектирование и применение многоуровневой системы задач.
Предлагается технология проектирования многоуровневой системы задач, позволяющая ученикам успешно освоить программу как на базовом, так и на углублённом уровнях, эффективно подготовиться к итоговой государственной аттестации в форме единого государственного экзамена. Кратко описана методика применения этой системы.
В предлагаемом подходе предлагается в каждом разделе школьного курса физики выделить максимально полный Перечень элементов содержания образования (понятий, теорем, приёмов решения задач определённого типа и способов общеучебной деятельности) и построить соответствующую этому Перечню многоуровневую систему учебных физических задач с охватом общеобразовательного и углубленного уровней.
Это позволяет на основе задачного подхода разработать методику обучения физике, позволяющую строить для каждого учащегося индивидуальные образовательные траектории, направленные как на формирование специальных, так и универальных учебных действий, на успешную подготовку к итоговому государственному экзамену, к вступительным экзаменам в вузы, тем самым, в рамках учебного курса решить проблему качественного обучения физики в средней школе.
Этапы проектирования и применения многоуровневой системы задач:
1. выделение уровней внешней (базовый и углублённый) и внутренней дифференциации (знакомая задача, модифицированная задача, незнакомая задача);
2. составление перечня элементов содержания образования и перечня базовых задач темы;
3. матричная модель МСЗ;
4. наполнение матрицы конкретными задачами в соответствии с моделью;
5. методика работы с МСЗ;
6. мониторинг успешности деятельности и прогнозирование результатов.
Системно-деятельностный подход в обучении, при котором учебная деятельность учащихся проектируется и реализуется через решение целесообразно подобранных задач, будем назвать задачным подходом. Основное достоинство этого подхода состоит в том, что мотивация введения новых понятий, алгоритмов и их дальнейшие применения строятся на функциональном уровне (новое понятие, алгоритм – это средство решения проблемы).
Важнейшими дидактическими средствами функционирования задачного подхода являются целенаправленное создание учебной проблемной (задачной) ситуации и ее разрешение путем постановки и последующего решения соответствующей задачи.
Таким образом, структурной единицей задачного подхода к обучению выступает ситуация, возникающая при решении учебной задачи. При этом любая задача является предметной задачей, и в то же время с помощью нее в обучении достигаются определенные метапредметные (дидактические) цели. Поэтому задача является как единицей членения содержания обучения, так и единицей проектирования и реализации процессуальной стороны обучения (формирования УУД). Из этого, в частности, вытекает, что частью содержания обучения должно стать специальное обучение общим приемам действий в различных учебных ситуациях. В этом реализуется один из аспектов принципа единства содержательной и процессуальной сторон обучения.
Задание1 (ЗЗ): выполните действия (репродуктивная деятельность, применение алгоритма в знакомой ситуации. Общеучебные действия: анализ, построение высказывания в устной или письменной форме, построение логической цепи рассуждений).
Задание 2(МЗ): выполните действия; что объединяет примеры из1-ого и из 2-ого столбцов? УУД: все выше названные Общеучебные действия, плюс ПЛД сравнение, выявление сходства и различий, выявление существенного свойства, выдвижение и проверка гипотезы, выводы, синтез.
Задание 3(НЗ): выполните действия, придумайте 2-3 самостоятельных примера, продолжающие 1-ый, 2-ой столбцы. Общеучебные действия: все выше названные ранее, плюс синтез, самостоятельное достраивание, восполнение недостающих компонентов, выбор основания для сравнения, классификация примеров.
Приходим к важному выводу:
одна и та же предметная задача позволяет решать разные дидактические задачи, и, наоборот, одну и ту же дидактическую задачу можно решить с помощью разных предметных задач. Поэтому учебную задачу как средство обучения можно представить в виде диады , состоящей из некоторой предметной задачи и некоторой общеучебной (дидактической) задачи .
Следовательно, структура системы учебных задач курса может быть задана предметной и метапредметной общеучебной (дидактической) составляющими: актуализированными разноуровневыми внутрипредметными содержательно-логическими взаимосвязями, существующими между задачами и методами их решения, и интегрирующими дидактическими взаимосвязями, с помощью которых реализуются и достигаются заданные цели обучения.
2.2. Таблица соответствия этапов решения задач и УУД
Рассмотрим фундаментальную дидактическую задачу - задачу обучения решению проблем (задач). При различии методических подходов к обучению решению задач, можно выделить общие действия, которые составляют приём решения проблемы, задачи (в том числе текстовых заданий, уравнений, систем). Это следующие действия:
Анализ условия (что дано, что требуется), введение буквенных обозначений.
Схематическая запись условия в виде таблицы, схемы, графа с использованием введённых обозначений.
Составление модели (формулы, системы уравнений);
Решение задачи или нахождение из системы искомой комбинации неизвестных с помощью замен, преобразований, геометрических интерпретаций уравнений и систем (знаково-символическая деятельность).
Проверка и оценка ответа (все ли имеют смысл в контексте условия задачи? Не появились ли неправдоподобные результаты, физические и иные величины?).
Исследование, обобщения задачи или способа решения для видоизменённых условий, другие подходы к решению. (А что будет, если «изменить» задачу, рассмотреть похожий случай, другие связи, здесь возможны неожиданные эффекты. Эти эвристические приёмы называются «метод крайнего», приём абстрагирования, приём конкретизации).
Рефлексия (какие затруднения встретились мне в решении? почему? как я их преодолел?), полезные выводы на будущее, саморегуляция умственной деятельности.
Располагаем выявляемые на каждом этапе УУД в таблицу 4. Такая форма записи структурирует выявленное соответствие между ключевыми задачами, этапами и универсальными учебными действиями:
Этапы решения задачи (проблемы) Формируемые универсальные учебные действия (УУД)
Анализ условия (что дано, что требуется), введение буквенных обозначений Целеполагание, выделение существенной информации, формулирование проблемы и создание способа её решения, абстрагирование, аналогия, типологизация (классификация),
знаково-символические действия
Схематическая запись условия в виде таблицы,схемы, графа с использованием введённых обозначений Планирование, систематизация, абстрагирование,
знаково-символические действия, моделирование
Составление модели (необходимые формулы и выводы); поиск известного аналога. Привлечение из математики, физики известного закона Самостоятельное создание способа решения задач: анализ ситуации, корректировка аналога и его конкретизация, моделирование ситуации в графическом и символическом виде
Решение задачи или нахождение из системы искомой комбинации неизвестных с помощью замен, преобразований Анализ и выявление существенной информации, синтез (выведение следствий и достраивание недостающей компоненты), построение цепи рассуждений, преобразование модели, выдвижение и проверка гипотез,
доказательство
Проверка и оценка результата (все ли имеют смысл в контексте условия задачи? Не появились ли неправдоподобные физические и иные величины?) Анализ, выделение существенной информации, выведение следствий, конкретизация,
знаково-символическая деятельность (интерпретация)
Исследование, обобщения задачи или способа решения для видоизменённых условий, другие подходы к решению. (А что будет, если «изменить» задачу, Эти эвристические приёмы называются «метод аналогии», приём абстрагирования, приём конкретизации) Анализ, синтез,
поиск аналогов,
построение логической цепи рассуждений,
умение сжато передать содержание,
умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;
выведение следствий, доказательство,
создание способов решения проблем поискового и творческого характера
Рефлексия
(какие затруднения встретились мне в решении?
почему?
как я их преодолел?),
полезные выводы на будущее, саморегуляция умственной деятельности Смыслообразование,
целеполагание, планирование, контроль, коррекция, оценка,
волевая саморегуляция,
готовность и способность обучающихся к саморазвитию и самообразованию,
умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности
Конечно, если на уроке реализуются отмеченные этапы работы с задачей (проблемой), то происходит формирование соответствующих универсальных учебных действий.
Целесообразность последовательностей задач означает, что задачи в них, выполняя разные дидактические функции, обеспечивают в совокупности достижение требуемых предметных и метапредметных результатов
Требования к уровню обученности (обеспечение предметного и метапредметного результата) выпускников основной и полной средней школы по физике можно гарантированно удовлетворить, если организовать их учебную деятельность на основе многоуровневой системы задач (МСЗ), адекватно отражающей эти требования. Вашему вниманию предлагается вариант модернизации системы задач УМК, используемого в обучении, реализующий в качестве ведущего системообразующего принципа, принцип единства содержательной и процессуальной сторон обучения (единство формирования специальных учебных действий и универсальных учебных действий).
Многоуровневая система задач для каждой темы курса формируется с помощью ее матричного представления, путем выделения ранжированного перечня базовых элементов содержания образования (ЭСО) и соответствующих им базовых задач, – с одной стороны, и уровней обученности, отражающих умения решать знакомые, модифицированные и незнакомые задачи, – с другой.
Все задачи, подобранные для данной матрицы условно разделены на 4 группы сложности:
- понятийный;
- базовый;
- повышенный;
- углубленный.
В своей работе я рассмотрел систему задач по теме «Электростатика».
1 Понятийный уровень
1 Тело обладает отрицательным электрическим зарядом. Это означает, что:
1) количество электронов равно количеству протонов;
2) количество электронов больше количества протонов;
3) количество электронов меньше количества протонов;
4) количество электронов равно количеству нейтронов. Ответ 2.
2 В результате трения стеклянной палочки о бумагу она приобрела положительный заряд. Это означает, что
1) часть протонов перешла с палочки на бумагу;
2) часть протонов перешла с бумаги на палочку;
3) часть электронов перешла с бумаги на палочку;
4) часть электронов перешла с палочки на бумагу. Ответ 3.
3 Два одинаковых шарика обладают зарядами 1 и -3 нКл соответственно. Какими станут заряды шариков, если их привести в соприкосновение и развести на прежнее расстояние?
1) заряд 1 шарика -3нКл, а второго 1 нКл;
2) заряды обоих шариков не изменятся;
3) заряды обоих шариков будут равны
- 1 нКл;
4) заряды обоих шариков будут равны 0. Ответ 3.
4
Два стеклянных кубика 1 и 2 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле отрицательно заряженного шара, как показано в верхней части рисунка. Затем кубики раздвинули и уже потом убрали заряженный шар (нижняя часть рисунка). Какое утверждение о знаках зарядов разделённых кубиков 1 и 2 правильно?
1) Заряды кубиков 1 и 2 положительны;2) заряды кубиков 1 и 2 отрицательны;3) заряд кубика 1 положительный, заряд 2 – отрицательный; 4) заряды кубиков 1 и 2 равны нулю. Ответ: 4.
5 Точечный положительный заряд q помещен между разноименно заряженными шариками (см. рисунок).
Куда направлена равнодействующая кулоновских сил, действующих на заряд q?
1)
2)
3)
4) Ответ: 1.
6 Модуль силы взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами равен F. Чему станет равен модуль этой силы, если увеличить заряд одного тела в 3 раза, а второго — в 2 раза?
1)
2)
3)
4) Ответ:3
2 Базовый уровень
1 Как направлена кулоновская сила F, действующая на положительный точечный заряд , помещенный в центр квадрата, в вершинах которого находятся заряды , , , ?
1) →
2) ←
3) ↑
4) ↓ В силу закона Кулона, модули сил взаимодействия заряда с зарядами в вершинах квадрата одинаковы (все заряды к вершинах имеют одинаковую по модулю величину, заряд расположен в центре квадрата). Направления сил указано на рисунке: одноименно заряженные тела отталкиваются, разноименно заряженные — притягиваются.
Правильное направление равнодействующей кулоновских сил указано в пункте 2.
Правильный ответ: 2
2 Как направлены силы электрического взаимодействия двух точечных отрицательных зарядов и как эти силы зависят от расстояния между зарядами? Выберите верное утверждение.
1) они являются силами отталкивания, убывают обратно пропорционально расстоянию между зарядами
2) они являются силами отталкивания, убывают обратно пропорционально квадрату расстояния между зарядами
3) они являются силами притяжения, убывают обратно пропорционально расстоянию между зарядами
4) они являются силами притяжения, убывают обратно пропорционально квадрату расстояния между зарядами Решение.
Опыт показывает, что одноименно заряженные тела отталкиваются. Согласно закону Кулона, сила взаимодействия двух точечных зарядов обратно пропорциональна квадрату расстояние между ними. Таким образом, верно утверждение 2.
Правильный ответ: 2.
3 Какой график соответствует зависимости модуля сил взаимодействия F двух точечных зарядов от модуля одного из зарядов q при неизменном расстоянии между ними?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4 Решение.
Согласно закону Кулона, сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними . При фиксированных расстоянии между зарядами и величине второго заряда, сила взаимодействия пропорциональна величине заряда. Правильный график зависимости изображен на рисунке 2.
Правильный ответ: 2.
4 Четыре равных по модулю электрических заряда расположены в вершинах квадрата (см. рисунок).
Напряжённость электростатического поля, созданного этими зарядами в точке О,
1) равна нулю только в случае, изображённом на рис. А
2) равна нулю только в случае, изображённом на рис. Б
3) равна нулю в случаях, изображённых на обоих рисунках
4) не равна нулю ни в одном из случаев, изображённых на рисунках Решение.
Напряженность электрического поля, создаваемого точечным зарядом, пропорциональна величине этого заряда, обратно пропорциональна квадрату расстояния до заряда, направлена "от" положительного и "к" отрицательному заряду. Полное поле получается в результате суперпозиции полей от всех зарядов. Векторы напряженности полей, создаваемых всеми зарядами в точке О, показаны для обоих случаев на рисунке (красные стрелки обозначают поля от положительных зарядов, синие — от отрицательных). Ясно, что напряженность поля равна нулю только в случае Б.
Правильный ответ: 2.
5 Два одинаковых точечных заряда расположены на некотором расстоянии друг от друга. Расстояние между ними увеличивают в 4 раза. Как нужно изменить величину каждого из зарядов, чтобы модуль сил их электростатического взаимодействия остался прежним?
1) увеличить в 4 раза
2) увеличить в 2 раза
3) уменьшить в 4 раза
4) увеличить в 16 раз Решение.
Согласно закону Кулона, сила взаимодействия двух точечных зарядов обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и прямо пропорциональна произведению величине каждого из зарядов: Таким образом, чтобы при увеличении расстояния между зарядами в 4 раза модуль сил электростатического взаимодействия остался прежним, величины зарядов необходимо увеличить в 4 раза.
Правильный ответ: 1
3. Повышенный уровень
1 Источник тока с внутренним сопротивлением r и ЭДС ε замкнут на три резистора с сопротивлением 3r каждый, соединенные последовательно. Во сколько раз изменяется сила тока в цепи, напряжение на зажимах источника и полезная мощность, если резисторы соединить параллельно?
Дано:
r, ε, R = 3r.
Найти
Решение.
Сила тока увеличится в 5 раз
Напряжение уменьшится враза.
Мощность увеличится в 2,8 раза.
Ответ:
2 Заряженная капля ртути с зарядом + 3*10-8 Кл разлетается на две капли, одна из которых оказывается заряженной до заряда +4*10-8 Кл. Каков заряд второй капли?
Дано:
q1=+ 3*10-8 Кл
q2=+4*10-8 Кл Решение:
Из закона сохранения
электрического заряда
следует, что заряд на
капле до ее распада равен
сумме зарядов на
образовавшихся
каплях. q1=q2+q3
q3=q1-q2
q3=+ 3*10-8 Кл-(+4*10-8 Кл)=- 10-8 Кл
Ответ: Заряд на второй капле
q3=- 10-8 Кл
q3--? 3 Постройте график зависимости модуля силы взаимодействия двух шариков с зарядами от расстояния между их центрами в диапазоне от 0,1 до 0,5 м. Заряды шариков:q1=+2*10-6 Кл и q2= -1*10-6 Кл. Размер шариков около 1 см . Найдите по графику, на каком примерно расстоянии между шарами сила взаимодействия будет примерно равна по величине 0,5 Н.
РЕШЕНИЕ:
Величины силы взаимодействия будем рассчитывать по закону Кулона :
F
Рассчитывая силу взаимодействия зарядов для различных значений r , составим таблицу:
r,м 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
F,Н 1,8 0,45 0,2 0,11 0,072
На основе графика легко установить, что F=0,5 Н при r = 0,18 м.
4 Два разноименных заряда q и -3q находятся на одинаковых по размеру металлических шарах на расстоянии, позволяющем считать их точечными. Как изменится сила их взаимодействия, если, не меняя расстояния между ними на короткое время соединить их проводником?
Решение:
По условию заряды притягиваются друг к другу с силой
Суммарный заряд на двух шарах равен q+(-3q)=-2q. После соединения шаров проволокой он распределится поровну между ними. Таким образом, на каждом шаре окажется заряд равный -q, и они начнут отталкиваться с силой
Отношение
Ответ: Сила взаимодействия уменьшится в три раза.
5 Определите построением модуль силы F , действующей на заряд Q, и ее направление, если его поместили в центр равностороннего треугольника, в вершинах которого располагаются одинаковые заряды q. Рассмотрите случай, когда два заряда q – положительные, а третий q и зарядQ – отрицательные.
Решение:
Так как в вершинах треугольника все заряды одинаковы, то силы, действующие на заряд, в центре будут одинаковы. Поскольку векторы F1 и F2 расположены под углом 1200, то их векторная сумма равна длине вектора F3 .Таким образом, результирующий вектор R в два раза длиннее F3 и направлен вниз.
6 Два крошечных металлических шарика массой по 10 мг, имеющие заряды, подвешены в одной точке на нитях длиной 30 см. Каждая нить образует угол 15° с вертикалью. Каково значение зарядов шариков?
Решение:
В проекциях:
4 Углубленный уровень
1 Горизонтально расположенная положительно заряженная пластина создает вертикально направленное однородное электрическое поле напряженностью 105 В/м. Hа нее с высоты 10 см падает шарик массой 40 г, имеющий отрицательный заряд -10-6 Кл и начальную скорость 2м/с, направленную вертикально вниз. Какую энергию шарик передаст пластине при абсолютном неупругом ударе? Ответ округлить с точностью до сотых. Решение:
В ходе перераспределения зарядов выполняется закон сохранения заряда: q1+ q2 = q'1+ q'2
на обоих конденсаторах устанавливается равное напряжение U U = q'1 /С1 = q'2/ С2 ,
т.к. q1 = С 1*U 1и q2 = С 2*U2
из преобразований U = (С 1*U1 + С 2*U2)/(С1 + С2) = 91,7В
2 В пространство между пластинами плоского конденсатора влетает электрон со скоростью 2⋅107 м/с, направленной параллельно пластинам конденсатора. На какое расстояние по направлению к положительно заряженной пластине сместится электрон за время движения. Решение.
Напряженность электрического поля направлена вдоль оси у. Запишем уравнение Ньютона для электрона в электрическом поле.
Вдоль оси х электрон движется равномерно со скоростью а вдоль оси у равноускоренно с ускорением Пусть в момент времени 1 электрон вылетает из конденсатора,
Для однородного электростатического поля 5. Качественные задачи
1 Металлическому шарику сообщили положительный заряд. Что произойдет с его массой: увеличится, уменьшится или останется постоянной? Решение:
Масса шарика уменьшится, т.к. образование положительного заряда означает, что шарик покинули электроны, а следовательно и масса шарика уменьшится.
2 Почему при переливании бензина из одной цистерны в другую он может воспламениться , если не принять специальных мер предосторожности? Решение:
Бензин взаимодействует с поверхностью цистерны (трение о поверхность), в результате чего поверхность и бензин электризуются. На них образуются разноимённые заряды, между которыми может возникнуть искра и бензин воспламенится.
3 На предприятиях резиновой промышленности при вальцовке каучук пропускают между двумя вращающимися валами. Если поднести руку к такому каучуку, то появится искра. Почему? Решение:
При вальцовке каучук электризуется.
4 Правильно ли выражение: «При трении создаются заряды»? Решение:
Нет, не создаются .Они перераспределяются. При этом выполняется закон сохранения заряда. ( в замкнутой системе)
Учебная деятельность при решении задач, входящих в понятный и базовый разделы матрицы, носит репродуктивный характер. Используемые при этом задачи отличаются явными связями между данными и искомыми (известными и неизвестными) элементами. Ученик идентифицирует (анализирует, извлекает информацию, распознает знакомые задачи в ряду подобных), воспроизводит изученные способы или алгоритмы действий (строит логическую цепь рассуждений), применяет усвоенные знания в практическом плане для некоторого известного класса задач.
При решении задач повышенного уровня репродуктивная учебная деятельность сочетается с реконструктивной, в которой образцы деятельности не просто воспроизводятся по памяти, а реконструируются в несколько видоизмененных условиях. Происходит самостоятельное достраивание, выявление существенной и несущественной информации, восполнение недостающей компоненты, выдвижение и проверка гипотез, доказательство.
Наконец, при решении задач углубленного уровня учебная деятельность носит исследовательский, творческий характер. Ученик должен уметь ориентироваться в новых ситуациях и вырабатывать принципиально новые программы действий. Решение задач соответствующего блока требует от учащегося обладания обширным фондом отработанных и быстро развертываемых алгоритмов; умения оперативно перекодировать информацию из знаково-символической формы в графическую и, наоборот, из графической в знаково-символическую; привлечение приёмов и алгоритмов из других разделов, системного видения курса. Востребованными оказываются практически все познавательные универсальные учебные действия. Решение этого типа задач не просто предполагает использование старых алгоритмов в новых условиях и возрастание технической сложности, а отличается неочевидностью применения и комбинирования изученных алгоритмов. Задачи этого уровня имеют усложненную логическую структуру и характеризуются наличием латентных связей между данными и искомыми элементами. Такие задачи обычно предлагаются в качестве самых трудных на вступительных экзаменах в вузы с высокими требованиями к подготовке абитуриентов и в заданиях, 28, С2, вариантов ЕГЭ.
Учёт предметно-содержательного и процессуально-деятельностного аспектов системы демонстрирует таблица 2. В ней представлены способы взаимодействия учителя и ученика в зависимости от уровня внутренней дифференциации, на котором находится ученик, а также структура системы задач (по теме динамика материальной точки).
Структура многоуровневой системы задач. Таблица 2
Внешняя
дифференциация Внутренняя
дифференциация Способ взаимодейс-твияучителя и ученика Предметно-логические уровни,
определяемые базовыми задачами
ОУ
Общеобразователь-ный, базовый уровень - знакомая
(стандартная) задача;
- модифицирован-ная(видоизменённая) задача;
- незнакомая задача. - репродук-ция;
- эвристика;
- исследова-ние. БЗ1,БЗ2,…,БЗ4, БЗ5.
БЗ1,БЗ2,…..БЗ4,БЗ5.
БЗ1,БЗ2,…..БЗ4,БЗ5.
УУ
Углублённый уровень - знакомая
(стандартная) задача;
- модифицирован-ная (видоизменённая) задача;
- незнакомая задача. - репродук-ция;
- эвристика;
- исследова-ние. БЗ1,БЗ2,…,БЗ4, БЗ5.
БЗ1,БЗ2,…..БЗ4,БЗ5.
БЗ1,БЗ2,…..БЗ4,БЗ5.
Наряду с многоуровневостью, предметной и метапредметной (дидактической) полнотой система задач темы должна отвечать известным принципам, вытекающим из закономерностей и принципов обучения:
целевой достаточности;
открытости и пополняемости;
доступности;
непрерывности повторения;
преемственности;
варьирования базовых задач;
однотипности и контрастности;
немонотонного увеличения трудности задач и сложности их решений;
индивидуализации (возможности построения индивидуальных траекторий обучения).
Методические особенности уровневого обученияи технология управления уровневой деятельностью учащихся на уроках
При взаимодействии с учащимися на личностно-ориентированных уровневых уроках учителю необходимо осуществлять учет психолого-педагогических особенностей развития детей, их индивидуально-темповые возможности продвижения в процессе изучения материала. При этом наблюдается определенная цикличность в управленческой деятельности педагога: от общего и конкретно-личностного целеполагания и планирования в процессе подготовки к уроку — к его индивидуально ориентированной организации, этапной оценки результатов деятельности и коррекции знаний, а затем вновь к продолжению организационных основ урока по индивидуальной траектории усвоения подростком в зависимости от достигнутого им уровня на предыдущем этапе.
Технология управления познавательной деятельностью при изучении новых сведений на уроке с разноуровневой подачей материала выглядит следующим образом.
После объяснения учителем с опорой на демонстрационный эксперимент материала первого уровня усвоения осуществляется проверка степени его овладения детьми через качественные вопросы, тесты, задачи воспроизводящего характера. В ходе этого выявляются учащиеся, которые успешно усвоили первоначальные сведения, и те, которым необходима помощь. Для успешно усвоивших предлагается самостоятельная работа над теоретическим материалом общеобразовательного уровня, а для остальных - повторное объяснение. Далее учащимся, работавшим с материалом первого уровня, целесообразно обратиться к теоретическим сведениям учебника и выполнить соответствующие упражнения. У школьников, работающих над материалом общеобразовательного уровня, проверяется степень усвоения новых сведений, даются разъяснения, советы, отрабатываются практические умения и навыки, предлагается самостоятельно решить упражнения, требующие знаний, умений и навыков не только воспроизводящего, но и творческого уровня. После корректировки теоретических сведений и выполнения практических заданий, учащимся, работавшим с материалом первого уровня, дается объяснение в рамках общеобразовательной подготовки. Показываются при этом образцы выполнения практических заданий, предлагается самостоятельное решение по алгоритму, работа с учебником. Школьникам, успешно овладевшим вторым уровнем, учитель дает порцию углубленного материала с обязательной самостоятельной проработкой по учебнику. ( Приложение 1.)
В результате через индивидуальные самостоятельные задания, многократное изучение теоретического материала учащиеся имеют возможность в своем темпе осуществлять индивидуальное продвижение в учении на каждом уроке под руководством учителя.
Обучение происходит таким путем в оптимальном для школьников режиме в соответствии со склонностями и с уровнем их психолого-физиологического развития. Управление процессом обучения детей на подобных уроках представляет собой со стороны учителя динамичную, постоянно изменяющуюся позицию от советчика к корректору, от источника к аналитику знаний школьников в зависимости от конкретных задач и уровневого целеполагания.
Технология реализации выбора учащимися глубины изучения курса физики происходит естественным образом, не навязывается детям. В этом видится гуманность, педагогическая, психолого-физиологическая целесообразность отмеченного методического подхода.
При закреплении знаний, например, нам представляется эффективным система поэтапного индивидуального подхода, заключающаяся в том, что первоначально через обсуждение вопросов и решение задач репродуктивного характера первого уровня происходит безусловное выполнение каждым школьником требований Государственного образовательного стандарта. В процессе дальнейшей индивидуально-темповой деятельности на уроке осуществляется индивидуальное продвижение в учении каждого школьника, достижение им посильных результатов на основе выбора заданий расширенного уровня с учетом своих интересов и способностей. Структурирование содержания учебного материала школьного курса физики произведено таким образом, чтобы реализовывать как индивидуально-темповый режим развития личности ребенка, так и осуществлять управление этим процессом со стороны учителя на основе общего, конкретно-личностного подхода к образовательному процессу.
Отличительной особенностью организации урока по закреплению знаний в модельном представлении является оптимальное сочетание элементов частичной коллективной и индивидуально-творческой деятельности. (Приложение 4.)
Специфические черты формирования практических умений и навыков при выполнении лабораторных работ характеризуются, прежде всего определенной системой фронтального эксперимента как базовым уровнем подготовки школьников к уровневой творческой экспериментальной деятельности. Технология управления процессом выполнения лабораторных работ представляет собой динамическую систему, в рамках которой урок протекает как индивидуальное микроисследование. При подготовке к таким урокам учащиеся самостоятельно выбирают объем выполняемых практических заданий. В процессе коррекционно-аналитической деятельности по достижению индивидуальных результатов учитель рекомендует отдельным школьникам обращаться к содержанию теоретического материала или отдельных пунктов плана лабораторных работ. При этом следует фиксировать индивидуальные успехи и пробелы в практическом и теоретическом плане у школьников. Важна промежуточная оценка деятельности учащихся. Целесообразно для отдельных учащихся предлагать подробные листы-инструкции практической деятельности в случае многократных ошибок и неточностей при выполнении работ.
В процессе обобщения и систематизации знаний и на уроках резерва учебного времени целесообразна, по желанию отдельных учащихся, отработка практических умений и навыков расширенного уровня в полном объеме.
При проведении уроков комплексного применения знаний, умений и навыков особое внимание следует обращать на организацию индивидуально-творческой деятельности учащихся в индивидуально-темповом ритме. Удачное сочетание на таких уроках имеют элементы самостоятельной деятельности коррекционного характера по овладению уровнем базовой подготовки и контролирующие задания на каждом из уровней.
Контролирующие функции на уроках осуществляются также педагогом с учетом выбора учащимися уровня выполняемых заданий, которые включают компоненты общеобразовательной и углубленной подготовки. При любом сочетании выбора варианта контрольного задания можно оперативно отслеживать как индивидуальные успехи, так и затруднения подростков и, исходя из этого, намечать в ближайшей перспективе коррекцию их знаний, умений и навыков. Обнадеживающие контрольно-оценочные результаты в системе получаются при выполнении уровневых контрольных, лабораторных и практических работ. Их проведение позволяет учителю эффективно управлять в целостном педагогическом процессе практической подготовкой школьников.
Отмеченные методические решения нельзя считать догматическими. Они представляют лишь структурные ориентиры для разнообразных моделей обучения в конкретной школе для определенного класса и конкретного ученика. Методические приемы учителя напоминают в нем некий своеобразный "дидактический учебный маятник". Причем, амплитуда его колебаний, плавность и мягкость хода определяются реальным соотношением между выбором учащихся и уровнем их способностей. Ниже приводится общая блок-схема уровневой деятельности учителя и учащихся на основе изложенных подходов по организации и проведению уроков, где знаком "-" обозначена система знаний, вызвавшая затруднение, непонимание или пробелы в усвоении и указывающая пути устранения недостатков, а знаком "+" - успешное усвоение знаний и переход к следующему этапу.
Заключение
В процессе обучения в средней школе цели развития личности и приобретения личностью знаний о мире, умений применять эти знания на практике не противоречат друг другу, а взаимно дополняют одна другую. Изучение физики следует рассматривать не только как передачу суммы знаний и умений, а в первую очередь как средство интеллектуального развития личности. Приоритетная задача развития личности в процессе обучения требует четкого разделения учебного материала на обязательный и необязательный для конечного усвоения. Для итогового овладения должны быть выделены лишь непременные элементы общей культуры каждого современного человека. Дифференцированное обучение помогает учителю получить достаточно полную картину овладения знаниями и умениями учащимся в соответствии с обязательными требованиями программы, что помогает ему оказывать индивидуальную помощь каждому ученику по обнаружению пробелов в знаниях, корректировать собственную деятельность, выявлять особо одаренных школьников и оказывать им поддержку в развитии способностей.
IV. Литература
1.Алексеев С.В. Дифференциация в обучении предметам естественного цикла. – Л., 1991.
2.Гроот Р. Дифференциация в образовании / Директор. – 1994. — № 5.
3.Гузик Н.П. Учить учиться. – М., 1981.
4.Лошнова О.Б. Уровневая дифференциация обучения. – М., 1994.
5.Селевко Г.К. и др. Дифференциация обучения. – Ярославль, 1995.
6.Унт Инге. Индивидуализация и дифференциация обучения. – М., Педагогика, 1990.
7.Селевко Г.К. Современные образовательные технологии.- М., Народное образование, 1998.
8.Атутов П.Р. Технология современного образования –М., Педагогика. 1996
9.Гузеев В. В. Образовательная технология: от приема до философии. М., Сентябрь, 1996. /библиотека журнала Юдин В.В. Педагогическая технология.- Ярославль, 1997.
10.Полат Е.С., Бухаркина М.Ю. и др. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования. М.: Издат. центр Академия, 1999.
11. Лёзина Н.В., Левашов А.М… Многоуровневые задачи с ответами и решениями-М., Владос,2003
Приложение
Приложение 1
Блок-схема взаимодействия учителя и учащихся на уроках по изучению нового материала
Приложение 2
Приложение 3
Блок – схема взаимодействия учителя и учащихся на уроках комплексного применения знаний
Приложение 4
Блок-схема взаимодействия учителя и учащихся в процессе выполнения фронтальных лабораторных работ
Приложение 5
Блок-схема уровневого взаимодействия учителя и учащихся на уроках обобщения и систематизации знаний
Приложение 6
Блок-схема уроков контроля знаний, умений и навыков учащихся