Изучение индивидуальных особенностей учеников при развитии критического мышления на уроках физики.

1.1 Изучение индивидуальных особенностей учеников при развитии критического мышления на уроках физики.

Уровень критичности определяется не только запасом знаний и умений, которыми обладает человек, но его личностными качествами, психическими установками и в большой мере его убеждениями, в том числе навыками рефлексивного отношения к своему «Я», моральной и социальной ответственностью, уважением к индивидуальным особенностям каждого человека. Среди перечисленных качеств одно из основных мест принадлежит объективности суждений, которая выражается в неустанном стремлении личности к поиску истины, критике ради истины.
Исследование психологов Л.С. Выгодского и С.Л. Рубинштейна свидетельствуют о том, что мышление учащихся развивается в направлении все большего охвата знаний, интеграции и их уплотнения – образования понятий все большей емкости.
Общепризнанным является утверждение, что на первой ступени (7-8 классы) обучение физике носит эмпирический характер, и строится на основе восхождения от частного к общему, а процесс систематизации знаний, обобщения и придания им целостности возможен только в старших классах.
Согласно Ж. Пиаже, формирование новой структуры мышления начинается у детей с 11 лет. В подростковом возрасте (11-15 лет) ребенок уже способен отделять логические операции от тех объектов, над которыми они производятся, и классифицировать высказывания независимо от их содержания по их логическому типу.
Педагогические исследования показывают, чтобы правильно и продуктивно осуществлять работу с учениками необходимо изучать их индивидуальные особенности.
Чтобы получить полное представление об ученике, необходимо изучение всех сторон его деятельности, изучение целостной его личности, условий жизни, определить специфические для данного предмета особенности ученика, характеризующие уровень его развития. Учитывая специфику предмета, для изучения особенностей учеников следует определить:
1) уровень обученности;
2) уровень логического и критического мышления (уровень мыслительной деятельности);
3) уровень сформированности экспериментальных умений и навыков;
4) интересы и склонности к физике.
Сделать определенный вывод об уровне обученности и развитии учеников позволяют оценки в классном журнале, а также контрольные срезы. Рассматривая методику формирования умений решать физические задачи, А.В.Усова выделяет пять уровней сформированности этих умений. Захаров считает, что на первой ступени обучения возможно сформировать первые три уровня:
1 уровень (низший) характеризуется тем, что ученик должен воспроизвести знание формулировок законов, определений понятий, название единиц физических величин, умение решать задачи по готовой формуле.
2 уровень (средний) характеризуется умением применять знания для объяснения простейших явлений, умением решать задачи, требующие несложных преобразований формул.
3 уровень (высокий) характеризуется умением применять знания в условиях нетипичных ситуаций, умением решать задачи, требующие комплексного применения знаний.
Степень развития критического мышления у учащихся старших классов имеет три уровня:
- Начальный уровень критического мышления – это слабое представление учащегося о критическом мышлении, слабые умения оценивать, доказывать свою правоту.
- Средний уровень – это умения и навыки мыслительных операций в пределах элементарных суждений, неокрепший опыт доказательства и опровержения, умения оценки и самооценки, понимание критики как мыслительного процесса.
- Высокий уровень – устойчивые умения и навыки основных мыслительных операций, умение видеть свои и чужие недостатки (в поведении, речи, слове, деле и т.д.), умение быстрее других определять ошибки, логически обосновывать оценку и самооценку, умело подбирать аргументы за и против; терпимость к аргументированной критике в свой адрес и т.д.
Опираясь на эти уровни сформированности умений решать задачи, в контрольный срез мы включили задания различной степени сложности:
1. Для проверки базовых знаний: задания на знание теории (записать формулу, дать определение понятия, сформулировать закон и т.д.).
2. Для проверки умения применять знания:
1) Задания на применение теоретических знаний для объяснения различных физических явлений и ситуаций.
2) Расчетные и качественные задания.
3. Для определения уровня мышления: творческие, нестандартные, комбинированные задания.
Мы провели первый контрольный срез в 9 классе по теме «Закон сохранения импульса». Приведем один из вариантов заданий.
Вариант 1.
1. Сформулировать закон сохранения импульса.
2. Поезд массой 2000 т, двигаясь прямолинейно, уменьшил скорость от 54 до 36 км/ч. Чему равно изменение импульса поезда?
3. Человек массой 70 кг, бегущий со скоростью 5 м/с, догоняет тележку массой 50 кг, движущуюся со скоростью 1 м/с, и вскакивает на нее. С какой скоростью они будут продолжать движение?
4. Мальчик, находящийся в неподвижно стоящей на озере лодке, переходит с носа на корму. Рассчитайте расстояние, на которое переместится лодка, если масса мальчика 40 кг, масса лодки 120 кг, а длина лодки 2 м.
Оценка за контрольный срез выставляется по бальной системе. Каждая задача, в зависимости от степени сложности, оценена определенным баллом. Первое задание мы оценивали 2 баллами, второе задание – 3 баллами, третье – 5 баллами, четвертое задание соответствовало 10 баллам.
Ученики, набравшие менее 6 баллов, получают оценку «2», 6-8 баллов – оценку «3», 9-12 баллов соответствует оценке «4», 13-20 баллов – оценка «5».
По результатам контрольного среза мы разделили учеников по уровню знаний на три группы: слабые (оценка «2»), средние (оценка «3»), сильные (оценка «4», «5»).
Слабые ученики плохо знают материал, затрудняются применить их на практике.
Средние ученики решают задачи, требующие несложных преобразований формул, применяют знания для объяснения простейших явлений, понятий.
Сильные ученики показывают хорошее знание теории, умеют применять знания на практике, в том числе в нестандартной ситуации.
Для оценки уровня сформированности экспериментальных умений и навыков мы предложили учащимся экспериментальные задачи. Например, задание для 9 класса: «Определить скорости движения кончика минутной и кончика часовой стрелки часов».
Ученики должны, не проводя эксперимента, сформулировать цель, выбрать оборудование, описать последовательность действий. Если через 5 минут ученик не приступил к выполнению задания, ему выдается карточка-подсказка.
Карточка-подсказка.
Цель: Рассчитать скорости движения кончиков минутной и часовой стрелок часов, используя формулы движения тела по окружности.
1. Измерьте длину минутной стрелки часов.
2. Вычислите длину окружности L1, т.е. путь, который пройдет кончик минутной стрелки за 1ч по формуле: L1=2
·R1.
3. Определите скорости минутной стрелки в см/с.
4. Измерьте длину часовой стрелки.
5. Вычислите длину окружности L2, т.е. путь, который пройдет кончик минутной стрелки за 12 ч.
6. Найдите расстояние, которое проходит кончик часовой стрелки за 1 ч. Определите скорость кончика часовой стрелки в см/с.
7. Сделайте вывод (Чья скорость больше? Зависят ли скорости стрелок от типа часов? Почему?).
Мы выделили следующие уровни сформированности экспериментальных умений:
1. Низкий – ученик не смог описать опыт, пользуясь карточкой-подсказкой.
2. Средний – ученик описал опыт, пользуясь карточкой- подсказкой.
3. Высокий – ученик проявил самостоятельность, сформулировал цель задания, показал четкость и последовательность в описании опыта, сформулировал выводы.
Об уровне сформированности мыслительной деятельности позволяют судить задания творческого характера или задания на применение вновь изученного понятия, явления в новой ситуации. Например, «Охарактеризуйте по обобщенному плану (определение явления, внешние признаки, условия, при которых протекает данное явление, сущность явления и механизм его протекания, связь данного явления с другими, количественные характеристики явления, использование на практике, способы предупреждения вредного воздействия явления на человека и окружающую среду) физическое явление «Вынужденные колебания»».
По результатам исследования выделены следующие уровни сформированности мыслительной деятельности:
1. Низкий – ученик плохо владеет мыслительными операциями (синтез, анализ, обобщение, систематизация, сравнение), часто его ответы на вопросы не по существу, объемны или вообще отсутствуют, в новой ситуации не может разумно применить знания.
2. Средний – ученик хорошо владеет всеми мыслительными операциями, не всегда точно и кратко формулирует ответы на вопросы или часть вопросов остается без ответа, новая ситуация вызывает у него некоторые затруднения.
3. Высокий – ученик умело владеет всеми мыслительными операциями, без труда ориентируется в новой ситуации, дает краткие и точные ответы на вопросы.
Далее мы определили, какое мести занимает физика среди других предметов, проведя ранжирование. Учащимся предложили определить позицию каждого из 8 основных учебных предметов: физика, математика, русский язык, литература, биология, обществознание, география, история. Если ранг предмета 1 или 2, то мы считаем, что интерес к предмету высокий,
Результат исследования индивидуальных особенностей учеников заносятся в таблицу.
Таблица 3. Результат исследования индивидуальных особенностей учеников по физике.
Ф.И. учащегося
Уровень обученности
Уровень сформированности экспериментальных умений
Уровень мыслительной деятельности
Интерес и склонность к физике
Итоговый уровень









Изучая технологию развития критического мышления, мы столкнулись с проблемой недостаточного разработанного диагностического инструментария для определения эффективности использования данной технологии . На наш взгляд, основным критерием оценки результата является критичность мышления, которая может быть раскрыта через следующие показатели:
Оценка (Где ошибка)
Диагноз (В чем причина)
Самоконтроль (Каковы недостатки)
Критика (Согласны ли вы? Опровергните, приведите контраргументы).
Прогноз (Постройте прогноз).
На основе данных показателей мы составили анкету «Критичность мышления»
Анкета
А - всегда- 100%; Б – иногда-50%; В – не могу – 0%
Оценка
1. Я могу найти ошибку в своих или чужих суждениях.
Диагноз
2. Могу найти причину ошибочных суждений
Самоконтроль
3. Могу увидеть недостатки в своих суждениях
Критика
4. Могу опровергнуть какие-либо доводы, привести контраргументы
Прогноз
5. Могу сделать прогноз какого-либо явления, процесса.
Для определения уровня развития критического мышления, в конце года проводится анкетирование, с целью выявления самооценки и даются задания, позволяющие объективно оценивать уровень развития критического мышления. Например:
1. Найдите ошибку и укажите причину ошибочных суждений:
Шариковые подшипники обладают большим трением качения чем роликовые.
2. Опровергните следующие суждения:
Если математический маятник перенести с полюса на экватор, то период его свободных колебаний не изменится.
3. Для чего паровоз делают тяжелым? Почему его не изготавливают, как самолет, из легких металлов или легких сплавов?
Непременным условием критического мышления является знание правил логики. Для ученика учиться мыслить критически означает следовать правилам логики. Основной целью формирования критического мышления учащихся, не имеющих устойчивых навыков мыслить критически, является расширение мыслительных компетенций для эффективного решения социальных, научных и практических проблем. Задачи формирования критического мышления отличаются в зависимости от возраста обучаемых, уровня знаний и предшествующего опыта.

 Выгодский Л.С. Педагогическая психология / Под ред. В.В. Давыдова. – М., 1991.
 Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии. – СПб., 2002.
 Пиаже Ж. Речь и мышление ребенка / Пер. с фр. и англ. – М., 1999.
 Усова, А.В., Бобров, А.А. Формирование учебных умений и навыков учащихся на уроке физике [Текст] / А.В. Усова, А.А. Бобров. – М.: Просвещение,1988. – 112 с.
 Захаров, Г.А. Индивидуальный подход как одно из условий успешного обучения учащихся (Дидактический аспект): Монография. [Текст] / Г.А. Захаров. – Курган: Изд-во КГУ, 2000. – 132 с.