"Экспериментальная проверка этапа внедрения лекционных занятий в процесс обучения физике"

Автор: Кадеева Оксана Евгеньевна
Должность: старший преподаватель
Учебное заведение: Дальневосточный федеральный университет "Школа педагогики"
Населённый пункт: город Уссурийск, Приморский край
Наименование материала: статья
Тема: "Экспериментальная проверка этапа внедрения лекционных занятий в процесс обучения физике"
Дата публикации: 20.10.2015







Вернуться назад       Перейти в раздел





Текстовая часть публикации


Экспериментальная проверка этапа внедрения лекционных

занятий в процесс обучения физике
В ходе исследования экспериментальная проверка эффективности разработанной ме тодики формирования научной культуры учащихся осуществлялась в несколько этапов в период 2013  2015 гг. На первом этапе (поисковый эксперимент) проводилась диаг ностика уровня усвоения учащимися историко-научных, аксиологи ческих, методологических, философских и других знаний, которые являются основой выработки научной культуры. Эта часть проверки охватывала учащихся 10-го В класса МБОУ «Гимназия № 29» г. Уссурийска. Анализ срезовых работ, в которые входили задания-измерите ли, используемые в рамках исследования, показал, что большинство уча щихся испытывают серьезные трудности при выполнении заданий, требующих интеграции знаний, применение экспериментальных и теоретических методов исследования, оценочных суждений, а так же определенных преобразований информации. Полученные данные, наряду с анализом психолого-педагогической и научно-методической литературы, послужили основанием для разработки методики формирования научной культуры уча - щихся школы на лекционных занятиях по современной физике. Изучение вопросов современной физики за счет своей содержательной части позволяет расширить возможности в организации самостоятельной деятельности учащихся  учебно-исследовательской, проектной и информационно-познавательной, формируя научную культуру учащихся. При этом оценка работ самостоятельной деятельности по изучению современной физики может осуществляться по следующим параметрам, которые являются важными при формировании научной культуры учащихся:  глубина проработки идеи, темы;  уровень самостоятельности учащегося; 1
 системность изложения материала;  уровень новизны и оригинальности;  аккуратность и качество исполнения;  убедительность выступления. Диаграмма 1. Параметры оценивания совершенствования научной культуры учащихся Апробация созданных на поисковом этапе дидактических средств, их последующая корректировка и реконструкция, отработка элементов методики в соответствие с поставленной целью  формирование научной культуры проводились на втором эта пе эксперимента. Итогами этой работы стало создание учебных материалов, отражающих центральную часть дидактического комплекса (лекция+задание-измеритель), ориентированного на формирование научной культуры учащихся в учебном процессе по современной физике основной школы. Дидактический комплекс содержит четыре модуля. Элементами модуля являются разнообразные тексты (в том числе и хрестоматийные), теорети ческие и экспериментальные задания, описания лабораторных ра бот, средства наглядности. Комплекс нацелен, в первую очередь, на формирование знаний научного характера. В процессе его использования также создаются условия для принятия учениками системы 2
ценностей физики. Дифференциация комплекса по сложности и проблемности, позволяет реализовать индивидуальный подход к учащимся. На третьем этапе эксперимента проводилось обучение по разработанной методике. По экспериментальной методике обучались учащиеся 10 В класса МБОУ «Гимназия № 29» г. Уссурийска. В ходе экспериментального преподавания лекции, кроме указанных ди дактических средств, применялась также и специально разрабо танная система заданий, предназначенная для усвоения учащимися совокупности приемов оценочной деятельности. Основной целью обучающего этапа эксперимента явилось сравнение эффективности разработанной методики и традиционного подхода к обучению физике по трем позициям: 1) усвоение базо вых знаний; 2) усвоение знаний научного характера как составляющей научной культуры; 3) интерес к предмету. Регулярно после проведения лекции проводились проверочные работы. Они охватывали основное содержание темы и позволяли контролировать усвоение историко-научных, методоло гических, аксиологических, экологических и других знаний. Результаты каждой проверочной работы обсуждались с учащими ся: анализировались ошибки, рассматривались способы решения. Для проверки эффективности предлагае мой методики формирования научной культуры учащихся на лекционных занятиях при изучении курса современной физики основной школы был проведен обучаю - щий эксперимент. Для этого в экспери ментальном классе в конце второй четверти была проведена срезовая работа, в конце четвертой четверти  еще одна работа. В срезовых работах использовались элементы, отражающие формирование научной культуры на уровне сознания учащегося. Поэтому задания-измерители по разделам современной физики, контролирующие формирование научной культуры учащихся на лекционных занятиях, соответствовали следующим составляющим: «Научные знания», «Методы 3
научного исследования», «Диалектика научного познания», «Влияние современных открытий по физике на общество и технику». Результаты двукратного выполнения срезовых работ учениками представлены на диаграмме 2. Диаграмма 2. Результаты срезовых работ 4
Альтернативная гипотеза состоит в том, что уровень усвоения учащимися знаний повысился после обучения по экспе риментальной методике, что говорит о формировании у учащихся научной культуры. Поэлементный анализ выполнения контрольной работы, прове денной в конце четвертой четверти свидетельствует о том, что: 1) количественные показатели учащихся при выполнении заданий второго и третьего уровней самостоятельности выше показателей этих же уровней второй четверти; 2) с качественной точки зрения результаты также лучше (решено больше задач третьего уровня самостоятельнос ти), что говорит об эффективности используемых в процессе обучения методов, которые позволяют формировать и совершенствовать у учащихся научную культуру.
Учащиеся экспериментального класса разделя

лись на четыре

группы в соответствие с количеством баллов, по

лученных за

выполнение итоговой контрольной работы. На основе данных и согласно

методики
М.И. Грабарь и К.А. Краснянской
составлялась таблица 1.
Каждый ученик мог получить одну из категорий оценок: плохо, посредственно, хорошо, отлично. Таблица 1. Категории оценок, полученных учениками экспериментального класса контрольной работы второй и четвертой четверти Разработанная методика по внедрению лекционных занятий по современной физике в стандарт школы способствует усвоению научных 5 категория «плохо» категория «посредственно» категория «хорошо» категория «отлично» Выборка n 1 = 20 (вторая чет.) 8 6 4 2 Выборка n 2 = 20 (четвертая чет.) 1 2 7 11
знаний, а значит, способствует формированию и совершенствованию научной культуры учащихся. Кроме этого, воспользовались методами для исследования влияния методики формирования научной культуры учащихся на рост интереса к предмету. Из учени ков экспериментального класса были составлены две случайные выборки объемом по 20 человек ( n 1 = 20, n 2 = 20). Для проверки гипотезы воспользовались критерием Макнамары [26]. Согласно этому критерию, изменение состояния объекта (интереса к физике) проводится по шкале наименова ний, имеющих только две категории: отрицательный интерес к физике и положи тельный интерес к предмету. Были получены следующие результаты (диаграмма 3). Диаграмма 3. Интерес учащихся к лекционным занятиям по современной физике Вероятность воз растания интереса к физике после применения экспериментальной методики больше вероятности того, что этот интерес понизится. Это говорит об эффективности применяемой методики. 6
В ходе исследования на лекционных занятиях по современной физике также использовались задания, ставящие уча щегося в ситуацию выбора. Результаты их выполнения позволили судить о том, произошла ли трансформация усвоенных на когнитивном уровне знаний и умений научного характера во взгляды и убеждения с заложением научной культуры у учащихся. Диагностический эксперимент показал, для решения проблемы в ситуации ценностного выбора, знания и уме ния, получаемые на уроках, применяют 58% учеников экспериментального класса. Эти данные позволяют говорить о том, что в процессе применения разработанной методики формирования научной культуры учащихся имеется более сильная тенденция (по сравнению с тенденцией, при использовании традиционной методики) к трансформации знаний и умений учащихся в убеждения, что в свою очередь, формирует научную культуру учащихся. После проведения эксперимента было выявлено, что учащиеся в настоящее время могут воспроизвести новые научные термины, знают их применение на практике, умеют пользоваться и ориентироваться по различным энциклопедическим и обучающим сайтам по современной физике и астрономии, а также знают имена и фамилии современных ученых физиков и астрономов. Диаграмма 4. Процентное соотношение научных современных знаний, понятий и терминов учащимися до и после эксперимента 7
Полученные результаты педагогического эксперимента позво ляют сделать вывод о том, что предлагаемая методика формирова ния научной культуры учащихся при обучении вопросам современной физики в школе на лекционных занятиях способствует реализации целей, вызывая интенсивную трансформацию знаний и умений научного характера в личные убеждения, а также повышая интерес учащихся к предмету.
Список использованной литературы
1. Грабарь, М.И., Краснянская, К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. Непараметрические методы // М.И. Грабарь, К.А. Краснянская.  М.: Педагогика, 1977.  136 с. 2. Гузеев, В.В. Методы и организационные формы обучения // В.В. Гузеев.  М.: «Народное образование», 2001.  128 с. 3. Давыдов, В.В. Учебная деятельность: состояние и проблемы исследования // В.В. Давыдов / Вопросы психологии.  1991.  №6.  С. 5-14. 8
4. Ефименко, В.Ф. Физическая картина мира и мировоззрение // В.Ф. Ефименко.  Владивосток: Изд-во Дальневост. ун-та, 1997.  157 с. 5. Звиглянич, В.А. Научное познание как культурно-исторический процесс // В.А. Звиглянич.  АН УССР, Ин-т философии. Киев: Наук, думка, 1989.  212 с. 6. Зорина, Л.Я. Дидактические аспекты естественнонаучного образования / Л.Я. Зорина.  М., 1993.  164 с. 7. Иванов, Б.Н. Принцип современной физики / Б.Н. Иванов.  М.: Наука, 1973.  128 с. 8. Иванов, Б.Н. Современная физика в школе / Б.Н. Иванов.  Издательство: М.: БИНОМ. 2009.  158 с. 9. Ильин, В.А., Кудрявцев, В.В. История и методология физики / В.А. Ильин, В.В. Кудрявцев.  М.: Изд-во Юрайт.  2014.  584 с. 10. Кузнецов, И.Н. Научное исследование: методика проведения и оформление // И.Н. Кузнецов.  2-е изд., перераб. и доп.  М.: Дашков и Ко, 2006.  457 с. 9