Формирование учебно-познавательных компетенций учащихся на уроках физики средствами НФТМ-ТРИЗ

Модернизация образования на современном этапе развития вынуждает современного педагога быть человеком-творцом, умеющим самостоятельно и критически мыслить, творчески решать возникающие проблемные задачи. Приходя на урок, мне хочется, чтобы мои ученики стремились узнавать новое, хотели учиться, умели рассуждать, отстаивать свою точку зрения, искать истину и доказывать ее состоятельность.

Мне, как молодому специалисту, во время становления моей педагогической деятельности необходимо заинтересовывать учащихся, вызывать живой интерес к познанию окружающего мира. Физика в этом плане является средством позволяющем описывать систему знаний об окружающем мире, оказывает влияние на многие сферы человеческой деятельности, помогает определиться с выбором профессии.

Но здесь возникает противоречие, потому как в образовании сложилась следующая ситуация, ученик не заинтересован в обучении, в самосовершенствовании, знания ему даются в готовом виде, это не интересно. Следующая система ведет к отчуждению школьника от педагогического процесса. Одним из главных условий развития общества является воспитание творческой личности. Необходимо менять приоритет в образовании. Знания должны уступить свое главенствующее местоположение способами творческой деятельности. Можно сказать, что государство в этом месте является непосредственным «заказчиком» личности с широким интеллектуальным потенциалом, способствующим развитию креативности.

Содержание программы по физике теперь должно быть построено с учетом новых веяний Федеральных государственных стандартов общего образования второго поколения, реализуемого Российской академией образования по приказу Министерства Образования и науки Российской Федерации и Федерального агентства по образованию, в которых прописано, что у учащихся должен происходить процесс формирования учебно-познавательных компетенций. Средства НФТМ-ТРИЗ выступают как инструмент для достижения данных целей образования [1, 2].

Программа по физике, построенная с учетом методов ТРИЗ, не просто ставит перед учащимися проблемы, но и предлагает конструктивные пути их решения, способствует лучшему усвоению учебного материала и развивает творческую активность. Применение на уроках данных методов и стратегий позволяет воспитывать у детей правильное отношение к окружающему миру, развивать память, логику, внимание, самостоятельность, повышает уровень общей образованности учащихся, формирует положительное отношение к учебному предмету – это является главным, так как в совокупности составляет учебно-познавательную компетенцию.

Для формирования учебно-познавательной компетенции необходима специальная организация учебного процесса. В нашем образовательном учреждении учащиеся выбирают учебные предметы по видам деятельности. В частности предмет физика представлен в двух вариациях – стандартный урок и мастерская «Конструкторское бюро». В чем заключается суть мастерской: учащиеся изучают не предмет физика, а окружающее пространство через физику, создаются такие учебные задачи, при которых ребенок погружается в проектную деятельность, где он сам моделирует физический процесс, контролирует и корректирует его. Основным продуктом данного вида деятельности является самостоятельное создание механизмов, реальных моделей физических процессов. Конечно, необходимо учитывать возрастные особенности ученика, подбирать задания вызывающие интерес, что является хорошим стимулом для мотивации изучения соответствующего предмета, повышающего уровень результатов слабоподготовленных детей. В этом месте ТРИЗ-технологии оказываются как нельзя кстати.

Основу деятельности на учебных занятиях составляют три взаимосвязных этапа: целеполагание, самостоятельная репродуктивная деятельность, рефлексия. На каждом из этапов применяются конкретные ТРИЗ-технологии, которые помогают формированию конкретной составляющей учебно-познавательной компетенции.

1. Этап целеполагания. Данный этап занимает ведущее место в структуре любого учебного занятия. На данном этапе создаются условия для включения каждого ученика в процесс целеполагания. На данном этапе возникает внутренняя мотивация ученика на активную деятельность, возникает желание узнать, доказать или опровергнуть. В организации этот этап оказывается одним из самых сложных, требует глубокого продумывания средств, приемов, мотивирующих учащихся на предстоящую деятельность. Наиболее эффективными приемами для моих учебных занятий являются провокационные ситуации, созданные с помощью демонстрационного или фронтального эксперимента, физического парадокса. Я человек очень наблюдательный и любящий просматривать современные фильмы, видеоролики. Современная индустрия кино подкидывает огромное количество физических ошибок в сценах фильмах, собственно которые в дальнейшем и используются как основа для открытой задачи и мотивационной деятельностью. На таких этапах учебного занятия не останется равнодушных детей, потому что каждому ученику предоставляется возможность высказать свое мнение и ставить учебную задачу открытого типа в соответствии с его собственными возможностями и намерениями [3]. Метод мозгового штурма работает как отличный инструмент для управления данной деятельностью. С момента применения таких технологий работы могу с полной уверенностью сказать, что 70% учеников умеют на уроке ставить цель собственной образовательной деятельности, пояснять ее и формулировать задачи для ее достижения.

2. Этап продуктивной деятельности. Самостоятельная деятельность понимается как выполнение учащимися того или иного задания, определяемого учителем. В компетентностном подходе к обучению самостоятельная работа приобретает качественно новый смысл. Это работа, спланированная учеником для достижения его образовательной цели, её можно называть продуктивной, так как результат её, продукт, лично созданный учеником.

В первую очередь необходимо определить ресурсы, которыми могут выступать: учебник, научно-популярная литература (Журнал «Квант», «Моделист Конструктор», «Юный техник»), интернет, физический эксперимент, учебное видео, интерактивные модели физических процессов или явлений. Оснащенность кабинета позволяет создавать эффективные условия организации образовательной деятельности ученика. Правильно поободранные задания формируют у детей умение работать с различными источниками информации, активируют познавательную деятельность. В основе нашей работы лежат такие материалы как:

- Планы обобщенного характера изучения физических явлений, законов, величин, приборов; анализ графиков зависимостей, чтение таблиц.

- Памятки инструкции, дидактические материалы с поясняющими рисунками, листы самоподготовки учащихся к лабораторным работам.

-  Модели изучаемых или исследуемых объектов, процессов или явлений, видеоролики с элементами задач.

- Задания с проблемными вопросами, задания на развитие воображения и творчества, экспериментальные задания с возможностью самостоятельной деятельности (создание собственных моделей).

-  Лабораторное оборудование, таблицы, схемы.

Особенностью организации работы учащихся на данном этапе является использование различных приёмов и методов НФТМ-ТРИЗ. Например, приём системного оператора помогает учащимся планировать свою деятельность на уроке, находить верное решение проблемы. Метод выявления противоречий и приемы их разрешения учат детей грамотно задавать вопросы, отыскивать причины физических явлений, сравнивать, находить несколько правильных решений задачи, методы и приёмы способствуют формированию экспериментальных умений, самостоятельности, помогают ученикам находить творческие и нестандартные подходы в решении задач.

Выстраивая, таким образом, работу на данном этапе у учащихся формируется в первую очередь умение планировать свою деятельность и достигать поставленной цели. Мониторинг учебно-организационных умений, осуществляемый нами на уроках физики, показывает, что за время использования НФТМ-ТРИЗ процент детей, поменявший свою статусную роль на учебных занятиях по физике, изменился. Если в начале моей педагогической деятельности количество детей способных к деятельности «стратега» составляло всего 29%, то в среднем после применения новых технологий обучения 53% учащихся уже стали владеть организационными умениями и самостоятельно могут теперь планировать свою деятельность и достигают поставленной цели. Учащие способные формулировать физические обоснования экспериментов, теории так же вырос и наблюдается положительная динамика 31% – умеют планировать свою деятельность, но испытывают некоторые трудности в достижении поставленной цели («мыслители»). При использовании НФТМ-ТРИЗ большая часть детей из «ведомых» и не способных на самостоятельную деятельность уменьшилась в разы и составляет на сегодняшний день 16% (диаграмма 1).

3. Этап рефлексии. Последним этапом методической структуры любого учебного занятия является рефлексия. В структуре традиционного урока рефлексия, как отдельный этап не присутствовала, так как деятельность педагога была ведущей, и всю ответственность за образовательный результат брал на себя учитель. В новой позиции ответственность за результат в большей степени делегируется ученику, поэтому рефлексия результата и процесса необходима. Исходя из функций рефлексии, предлагается следующая классификация:

Проведение рефлексии настроения и эмоционального состояния целесообразно в начале встречи с целью установления эмоционального контакта с классом и в конце деятельности. Здесь применяются разнообразные приёмы «Мордашки», «Светофор», «Картинки нашего настроения». Рефлексия деятельности дает возможность осмысления способов и приемов работы с учебным материалом, поиска наиболее рациональных.

Рефлексия содержания учебного материалаиспользуется для выявления уровня осознания содержания пройденного, помогает выяснить отношение к изучаемой проблеме, соединить старое знание и осмысление нового. Эффективными приёмами и методами для проведения данных видов рефлексии считаю: приём незаконченного предложения, тезиса, подбора афоризма, метод контрольных вопросов, мозгового штурма, синектики.

В конце урока мы подводим итоги, обсуждаем то, что узнали, и то, как работали, то есть каждый оценивает свой вклад в достижение поставленных в начале урока целей, свою активность, эффективность работы класса, увлекательность и полезность выбранных форм работы. Для подведения итогов урока очень удобен приём «Лестница успеха», где учащиеся подписывают своё имя на соответственные ступени лестницы, затем ластиком стирают область под лестницей и узнают свою оценку. Приём «Резюме», которое составляется на основе поставленных вопросов, ответы учащихся отражают отношение к уроку, учебному предмету, учителю. Данный прием мы стали применять при защите творческих работ, который ярко отражает участия педагога в деятельности с точки зрения ученика и предоставляет точные данные по производительности самого ребенка и его участия в процессе подготовки творческой работы. Таким образом, у учащихся формируются навыки самоконтроля и самооценки. Возникает мотивация на дальнейшую учебную работу.

За небольшой опыт работы, мы провели наблюдения, которые показали что, большинству учащимся предмет физика интересен, и они с удовольствием работают на уроках. На занятиях ребята убеждаются в том, что использование физических явлений пронизывает все стороны человеческой деятельности. Что основой производства и совершенствования быта служит фактор физических знаний, что физика нужна людям многих профессий. Для педагога НФТМ-ТРИЗ является отличным стимулом для развития собственного интеллектуального потенциала, учебный процесс рассматривается уже под другим углом, происходит переосмысление ценностей.

Приемы и методы НФТМ-ТРИЗ позволяют найти новые идеи и в уже знакомом, найти необычное и неизведанное, сделать свое маленькое открытие, порой незакономерное и нестандартное.