Исследовательский метод

Сущность исследовательского метода заключается в организа­ции учителем поисковой, творческой деятельности учащихся для решения новых проблем и проблемных задач. Назначение данного метода - полноценное усвоение школьниками опыта творческой деятельности. Исследования психологов и дидактов показали, что ограничение учебного процесса участием школьников только в частичном решении творческих задач (как это имеет место в процессе использования эвристического метода обучения) не при­водит к формированию умений исследовать и решать целостные проблемы. Целостная задача требует умений: анализировать ус­ловие ее в соответствии с вопросом задачи; преобразовывать ос­новную проблему в ряд частных проблем; составлять план и эта­пы решения проблемы; формулировать гипотезу; проверять полу­ченное решение теоретически и экспериментально и т.д. Поэтому именно исследовательский метод является основным методом обучения опыту творческой деятельности.

С помощью исследовательского метода организуется творче­ское усвоение знаний, т.е. этот метод учит школьников применять известные им знания для решения проблемных задач и добыва­ния новых знаний в результате такого решения. Кроме того, он обеспечивает овладение методами научного познания в процессе деятельности по поиску этих методов. Очевидно, что исследова­тельский метод является условием формирования интереса, по­требности в самостоятельной, творческой деятельности у уча­щихся.

Характер заданий при исследовательском методе может быть самым разным: классные лабораторные работы и домашние практические задания; решение аналитических проблем; задания кратковременные и предполагающие необходимым определенный срок (неделю, месяц); задания групповые и индивидуальные и т.д.

Лабораторные работы, являющиеся неотъемлемой частью учеб­ного процесса по физике, организуются, как правило, по инструк­ции (чаще всего находящейся в тексте учебника). В подобных ин­струкциях учащимся даются точные указания о действиях с пред­ставленными приборами, о необходимости проведения тех или иных измерений и пр.; на долю школьников при подобной орга­низации лабораторных работ приходится только фиксация ре­зультата или умозаключение о результатах деятельности. Такие лабораторные работы безусловно полезны и необходимы, осо­бенно на начальном этапе обучения физике. Однако цели и задачи обучения в современной школе требуют приобщения учащихся к самостоятельному, творческому поиску. Поэтому многие учителя физики сегодня организуют исследовательские лабораторные ра­боты, в инструкциях к которым определяется только цель работы, а этапы исследования (план работы) школьники должны разрабо-

тать сами (а иногда и сами определить и подобрать необходимые для работы приборы и приспособления). Особенно целесообразно организовывать исследовательские лабораторные работы во вре­мя физического практикума.

Основным условием организации исследовательских заданий любого типа является прохождение учащимися всех или большин­ства этапов процесса исследования (с учетом требований посиль-ности и доступности предлагаемых заданий). Целостное их реше­ние и обеспечит выполнение исследовательским методом его функций. Этими этапами являются:

1) наблюдение и изучение фактов и явлений;

2) выяснение непонятных явлений, подлежащих исследованию
(постановка проблем);

3) выдвижение гипотез;

4) построение плана исследования;

5) осуществление плана, состоящего в выяснении связей изу­
чаемого явления с другими;

6) формулирование решения, объяснения;

7) проверка решения;

8) практические выводы о возможном и необходимом приме­
нении полученных знаний [22].

Очевидно, что вся группа продуктивных методов обучения (проблемного изложения, эвристический и исследовательский) призвана способствовать усвоению знаний и умений школьников на уровне их творческого применения.

Глава 7. ЧАСТНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА МЕТОДОВ ОБУЧЕНИЯ

Методисты физики обычно классифицируют методы обучения несколько по-другому, выделяя словесные, наглядные и практиче­ские методы обучения. Здесь мы подробно остановимся на сло­весном методе обучения, а наглядные и практические методы обучения разобраны в главе 17.

Словесные методы обучения. К ним относятся методы устного изложения материала (рассказ, объяснение, беседа, лекция), а также работа с книгой (учебником, хрестоматией, справочника­ми, дидактическими материалами и пр.). Общим для всех методов является то, что они используют одно и то же средство обучения -слово, устное или письменное, - и применяются преимущественно при сообщении учащимся нового материала.

Рассказ. Рассказом называется последовательное изложение фактического материала, относящегося к изучаемой теме. На уро­ках физики рассказ используется учителями во всех классах для ознакомления учащихся с физическими законами и их использо-

ванием, с историей физики и фактами из жизни и деятельности ученых, с основными принципами устройства технических объек­тов и пр. Иными словами, рассказ может быть использован учи­телем физики на любом уроке, если это обосновано его дидакти­ческой целью. Следует только иметь в виду, что длительность мо­нологического изложения материала должна быть строго дозиро­вана и учитывать возрастные особенности учащихся. Так, в ос­новной школе целесообразно использовать рассказ продолжи­тельностью 10- 15 мин; в течение этого времени сохраняется ак­тивное внимание учащихся.

Рассказ на уроках физики обычно сопровождается показом демонстраций, таблиц и рисунков, поясняющих учебный мате­риал, а также фрагментов кинофильмов, диафильмов, компью­терных учебных программ и т.д. В арсенале учителя физики на­ходится достаточно большой перечень средств обучения, кото­рые могут сопровождать устное изложение материала и способ­ствовать восприятию, пониманию и запоминанию изложенного материала.

Объяснение. Объяснение — это такое изложение учебного мате­риала, при котором учитель анализирует, обосновывает, доказыва­ет, а не просто излагает новую информацию, как при рассказе.

Учитывая характер физического материала, метод объясне­ния следует использовать гораздо чаще, чем рассказ. Раскрывая сущность физических явлений и законов, связей между ними и объединяющими их физическими теориями, рассматривая физи­ческие опыты, различные технические устройства и процессы; учитель физики не может обойтись без доказательств. С логиче­ской точки зрения доказательства делятся на индуктивные и де­дуктивные. Примеры использования индукции и дедукции при обучении физике приводились выше, при рассмотрении взаимо­связи методов обучения и методов научного познания (см. 5.3).

Лекция. Школьная лекция, в отличие от рассказа и объяснения, характеризуется большей длительностью изложения учебного ма­териала; она ставит своей целью обобщенное раскрытие сравни­тельно большого по объему материала.

В последние годы школьная лекция становится все более рас­пространенной формой организации уроков физики в старших классах. Она используется с целью изложения нового материала (особенно эффективно использование лекций в системе лекцион-но-семинарских занятий), на повторительно-обобщающих уроках, где проводится обобщение и систематизация знаний учащихся, а также на обобщающих занятиях в конце изучения темы или курса физики («Основные законы электродинамики и их техническое применение», «Современная научная картина мира», «Физика и научно-технический прогресс» и т.д.).

Лекционный метод обучения требует от учащихся, особенно на начальных стадиях, достаточно больших усилий. Учителю необ-

ходимо научить школьников воспринимать информацию в тече­ние длительного времени (один, иногда два урока подряд) и фиксировать ее в форме конспекта. Поэтому перед началом из­ложения учитель должен сообщить план лекции, записать его, чтобы учащиеся могли следить за ходом мысли преподавателя и последовательностью раскрытия темы. Изложение материала учителем должно быть очень четким, сопровождаться демонст­рациями и другими средствами обучения, записями на доске. Школьники должны постепенно научиться вести конспект лек­ции, занося в тетрадь не только формулы и рисунки, появляю­щиеся на доске, но и пояснения и выводы по отдельным пунктам плана лекции. Для учителя подготовка лекции также требует немалых усилий. Необходимо продумать, на какую информацию следует обратить внимание учащихся, как это сделать, ограни­читься ли выделением голосом, или необходимо повторение ли­бо диктовка и пр. И, главное, как сделать лекцию интересной, как удержать внимание школьников в течение всего периода времени.

Тщательно разработанная и умело проведенная лекция с хо­рошо подобранными наглядными средствами обучения произво­дит очень сильное впечатление на школьников и готовит их к продолжению образования вне стен школы.

Беседа. Беседой принято называть «вопросо-ответный» метод обучения. Она применяется во всех звеньях учебного процесса. Бе­седа используется с целью сообщения новых знаний, актуализа­ции старых и закрепления вновь полученных, для проверки и оценки знаний, при обсуждении результатов фронтальных и ла­бораторных работ и т.д. Диалог между преподавателем и учащи­мися позволяет широко применять постановку познавательных проблем и отдельные элементы поиска, благодаря чему поддер­живается постоянный интерес к изучаемому материалу и высокая активность учащихся.

Беседа - весьма сложный метод обучения. Для успеха ее прове­дения необходима очень тщательная подготовка, учет всех основ­ных требований, предъявляемых к беседе. Эти требования можно разделить на требования к вопросам учителя, к ответам учащихся и к организации беседы на уроке.

Вопросы учителя должны быть краткими и точными; задавать­ся в логической последовательности; будить мысль ученика, за­ставить его задуматься, вспомнить, выделить из общего знания требуемое, произвести сравнение, анализ; общее число вопросов должно быть оптимальным, т.е. небольшим, но достаточным для достижения дидактической цели. При подготовке конспекта уро­ка учителю рекомендуется записывать вопросы, так как именно в письменном виде становится очевидной грамотность и точность формулировки вопроса, логическая последовательность всей сис­темы вопросов.

Из требований к ответам учащихся следует назвать прежде все­го полноту ответов, особенно в основной школе, где задача овла­дения языком физики-науки является актуальной. Ответы должны быть осознанными и аргументированными, отражать самостоя­тельность мышления.

Требования к организации беседы касаются в первую очередь приемов задавания вопросов и вызова учащихся для ответа. Так, учителю рекомендуется задать вопрос классу в целом, дать уча­щимся мысленно подготовиться к ответу, а затем уже назвать ученика для ответа на поставленный вопрос. Приемы и способы организации беседы на современном уроке физики весьма раз­нообразны. Не всегда беседу должен вести учитель; возможна, например, такая организация беседы, при которой учителю принадлежит роль «дирижера», а беседу ведут учащиеся между собой и т.д.

Особая роль среди всех форм организации беседы принадле­жит эвристической беседе, о которой уже шла речь выше (см. 6.4). Именно эвристическая беседа в наибольшей степени способствует развитию мышления школьников, их самостоятельности и актив­ности, приобщает к творческому поиску.

Работа с книгой. Умение работать с книгой - учебником, спра­вочником, хрестоматией, научно-популярной литературой и пр. -играет большую роль в решении всех задач обучения физике. С одной стороны, работа с книгой способствует глубине и прочно­сти знаний учащихся, повышает их интерес к изучаемому предме­ту, развивает самостоятельность, с другой - формирует чрезвы­чайно важные общеучебные умения школьников: умение выделить главное в прочитанном, составить краткий или развернутый план, конспект текста, находить ответы на поставленные вопросы, на­учиться работать с аппаратом книги и т.д.

Все современные учебники физики содержат достаточно раз­нообразный материал, ориентирующий школьников на работу с книгой. Это и вопросы для самоконтроля, предполагающие поиск ответов в тексте параграфа, и задания к рисункам, схемам, графи­кам, таблицам, находящимся на страницах учебника, и многое другое. Как показывает опыт работы, многие учителя физики предлагают школьникам домашние задания, направленные на ра­боту с текстами параграфов. Например: составить план к тексту; выделить главное в прочитанном параграфе; подготовить ответ о каком-либо явлении, законе, устройстве в соответствии с обоб­щенным планом ответа; самостоятельно прочитать и подготовить пересказ какого-либо параграфа (чаще всего это касается текстов, описывающих применение полученного знания в быту или техни­ке) и т.д.

Не менее важно научить школьников пользоваться дополни­тельной и научно-популярной литературой. Это касается прежде всего справочника для учащихся по физике и технике, хрестома-

тии по физике для старшеклассников, книги для чтения по физике для основной школы. Все эти издания входят в комплект книг по физике и имеются в кабинете или библиотеке каждой школы. Кроме того, существует достаточно большой набор различных дидактических материалов по физике, который учителя исполь­зуют для самостоятельной работы учащихся. Одной из форм ор­ганизации процесса обучения является подготовка докладов и со­общений школьниками. Для этой цели учителя советуют им поль­зоваться не только учебной, но и научно-популярной литерату­рой, журналами, энциклопедиями, в том числе очень популярны­ми детскими энциклопедиями.

Таким образом, используя метод работы с книгой, учителю удается разнообразить процесс обучения физике, развивать такие черты личности школьника, как самостоятельность, инициатив­ность, познавательная активность.

Как уже отмечалось выше, подробно наглядный и практиче­ский методы обучения рассмотрены в главе 17 «Технологии орга­низации учебной деятельности учащихся при обучении физике».

Раздел IV СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ

Под средствами обучения понимают источники информации, с помощью которых учитель учит, а ученик учится.

К средствам обучения относятся: слово учителя, учебники, учебные пособия, хрестоматии, справочники и т.п.; раздаточные и дидактические материалы; технические средства обучения (устрой­ства и пособия к ним); приборы и т.д.

Все многообразие средств обучения представлено на схеме 16.

Схема 16

Средства обучения

Вербальные

Наглядные

Специальные

Технические

Устное слово

Печатное слово: учеб­ники, задач­ники, дидак­тические материалы

Таблицы, диаграммы

Схемы

Приборы

Звуко­вые

Рисунки, чертежи

Устрой­ства

Экран­ные

Экранно-звуковые

Средства обучения размещаются в школьном физическом ка­бинете.