Этап актуализации опорных знаний и целеполагания на уроках физики и математики

Этап актуализации опорных знаний и целеполагания:
методы и приемы (из опыта работы)
Николаенко Н.В.,
председатель ПЦК преподавателей
физико-математических дисциплин,
преподаватель
Слово «актуальность» – означает (от позднелатинского actualis) – фактически существующий, настоящий, современный, важность, значительность чего-либо для настоящего момента, современность, злободневность.
Целью этапа актуализации опорных знаний является подготовка мышления обучающихся, организация осознания ими внутренней потребности к построению учебных действий.
На этапе актуализации опорных знаний и целеполагание не только воспроизводятся ранее усвоенных знаний, но и рассматривается их применение в новой ситуации, идет стимулирование познавательной активности обучающихся,  а преподаватель осуществляет контроль. Студенты сами формулируют цели урока. Многие преподаватели полагают, что актуализация – это то же самое, что и опрос. Но, как отмечает М.И. Махмутов, «это далеко не так: значение самого слова «актуализация», − подчеркивает он, − говорит о том, что нужно сделать знания актуальными, подходящими в данный момент, то есть «освежить» прежние знания и методы деятельности в памяти».
Более того, актуализация означает и психологическую подготовку студента:
сосредоточение внимания,
осознание значимости будущей деятельности,
возбуждение активности к уроку.
На этапе актуализации опорных знаний и целеполагания на уроках физики и математики наиболее эффективно использовать методы и приемы технологии проблемного обучения, т.к. она помогает раскрыть сущность научного метода познания.
Существует целая система методов проблемного обучения. На уроках физики и математики активно используются следующие методы: проблемное изложение, диалогический, рассуждающий, эвристический (эвристическая беседа), опытно-экспериментальный. На этапе актуализации опорных знаний и целеполагания удобно создавать проблемные ситуации. Для их создания можно использовать следующие приемы: подведение обучающихся к противоречию с предложением найти способ его разрешения, побуждение обучающихся делать сравнения, обобщения, выводы из ситуации, сопоставлять факты, постановка конкретных вопросов (на обобщение, конкретизацию, логику рассуждения); определение проблемных теоретических и практических (опытно-экспериментальных) заданий и др.
На уроках физики и математики не всегда можно провести четкую границу между этапами мотивации и актуализации опорных знаний, т.к. на обоих этапах проходит повторение прежнего материала необходимого на данном уроке.
Например, при изучении темы «Явление электромагнитной индукции и его применение» урок начинается с демонстрации двух экспериментов и постановки проблемных вопросов. Первая демонстрация: к проводнику, по которому проходит электрический ток, подносится магнитная стрелка. Студенты вспоминают, что этот опыт провел Эрстед и видят, что магнитная стрелка поворачивается перпендикулярно к проводнику с током.
Вторая демонстрация – это опыт Ампера: притяжение параллельных проводников, по которым ток проходит в одном направлении, отталкивание проводников, если ток противоположно направлен.
Студенты делают вывод по результатам опыта, что параллельные проводники притягиваются, если в них токи проходят в одном направлении, и отталкиваются, если токи направлены в противоположных направлениях.
Затем преподаватель предлагает сделать вывод из этих наблюдений. Студенты приходят к следующему результату, что вокруг проводника с током существует магнитное поле.
Дальше они повторяют материал, связанный с магнитным полем: свойства магнитного поля, силовую характеристику магнитного поля, единицу измерения магнитной индукции.
Хотелось бы отметить, что название единицы измерения магнитной индукции «Тесла» было использовано как название жетонов, которые студенты получали в течение всего урока за правильные ответы.
Чтобы на уроке перейти к целеполаганию, преподаватель предлагал исторические сведения и факты, а так же проведение опыта самими обучающимися.
Итак, из электричества был получен магнетизм. В начале XIX века многие ученые поставили перед собой следующую проблему: можно ли создать электрический ток с помощью магнитного поля?
Например, в 1821 году английский физик Майкл Фарадей записал в своем дневнике: «Превратить магнетизм в электричество?»
На столах студентов находится следующее оборудование: гальванометр, катушка, два соединительных провода, постоянный магнит. Им предлагается с помощью этих приборов получить электричество из магнетизма.
Студенты, разделенные на 4 группы, совместно предлагают свои варианты проведения опыта, а затем проверяют свои предположения. После этого в ходе беседы, обучающиеся приходят к выводу, что в катушке возникает ток, когда изменяется магнитное поле. Преподаватель дает определение явления электромагнитной индукции.
Затем студенты пытаются сформулировать тему и цели урока.
Преподаватель задает следующие вопросы:
Как вы думаете, что мы будем изучать сегодня на уроке?
Предполагаемый ответ студентов.
Явление электромагнитной индукции.
На какие вопросы мы должны получить ответы в течение урока?
Предполагаемый ответ студентов.
Что такое явление электромагнитной индукции?
От чего зависит сила индукционного тока?
Где применяется явление электромагнитной индукции?
Еще можно использовать такой прием на этапе актуализации опорных знаний «Верите ли вы?». Например, на математике при изучении темы «Тригонометрические функции y=sinx, y=cosx, их свойства и графики» каждая группа готовит задание «Верите ли вы?» по следующим темам: понятие синуса действительного числа, понятие косинуса действительного числа, функции и их свойства, преобразование графиков функций. Задача состоит в том, что нужно будет установить соответствие между объектами или определить: верным или неверным является утверждение.
Группы обменивались заданиями. Оценивала правильность выполнения задания та группа, которая его подготовила.
В итоге студенты повторили определение синуса и косинуса действительного числа, понятие функции и её свойства, правила преобразования графиков функции. Затем они пытаются ответить на вопрос, чему будет посвящено занятие? Ожидаемый ответ студента: наше занятие будет посвящено изучению функций синуса и косинуса.
В дальнейшем студенты формулируют тему занятия и его цель, преподаватель корректирует.
При изучении темы «Комплексные числа» на первом курсе, студентам предлагается решить следующие квадратные уравнения:
,
,
,

Студенты приходят к следующему результату, что 2 и 4 уравнения решения не имеют. На самом деле, решения этих уравнений существуют на множестве комплексных чисел. Но прежде, чем перейти к изучению этого множества, обучающиеся вспоминают алгоритм решения квадратных уравнений с использованием дискриминанта, какие множества чисел им известны и чем они отличаются друг от друга. (Множество натуральных чисел, множество целых чисел, множество рациональных чисел, множество иррациональных чисел, множество действительных чисел).
Затем преподаватель вводит понятия мнимой единицы и комплексного числа, рассматривает действия над ними, в конце урока обязательно решаются квадратные уравнения 2 и 4.
Таким образом, на этап актуализации опорных знаний и целеполагание нужно обращать особое внимание. Особенно тщательно отбирать материал для повторения, который поможет сформулировать тему и цели урока, а так же изучить новую тему, но необходимо разнообразить методы и приемы проведения этого этапа.
Список источников:
Махмутов М.И. Проблемное обучение: Основные вопросы теории. – М.: Педагогика, 1975. – 368 с.
Пилипец Л.В., Клименко Е.В., Буслова Н.С. Проблемное обучение: от Сократа до формирования компетенций // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 5-4. – С. 860-864 (Электронный ресурс) URL: http: //www.fun-da-mental-research.ru/ru/article/view?id=34012Пилипец Л.В. Проблемное обучение физике в базовой школе на основе софизмов и парадоксов // Мир науки, культуры, образования. – 2009. – № 7(19). – С. 278–281 (Электронный ресурс) URL: http://e-lib.gasu.ru/MNKO/archive/2009/7_2/nko200972.pdfСелевко Г.К. Современные образовательные технологии: учебное пособие. – М.: Народное образование, 1998.