Федеральное агентство по образованию

Кузбасская государственная педагогическая академия

Физико-математический факультет

Кафедра методики преподавания физики

Курсовая работа

Тема: «Развитие критического мышления учащихся в процессе обучения физике»

Оглавление

Введение

1. Актуальные проблемы развития критического мышления при изучении физики

1.1 Необходимость развития критического мышления

1.2 Изменения в современной школе в связи с «информационным взрывом»

1.3 Физика как основа для развития критического мышления

2. Формирование критического мышления

2.1. Понятия критического мышления

2.2 Этапы формирования критического мышления

2.3 Способы формирования критического мышления

3. Спецкурс

3.1 Тематический план спецкурса по развитию критического мышления

3.2 Содержание уроков

Заключение

Приложение 1

Приложение 2

Список используемой литературы

Введение

"В каждодневной окружающей нас жизни творчество есть необходимое условие существования, и все, что выходит за пределы рутины и в чем заключена хоть йота нового, обязано своим происхождением творческому процессу человека".

Л.С. Выготский

Уровень компьютеризации общества ХХI века делает бескрайнее информационное поле доступным каждому. Без преувеличения можно сказать, что умение своевременно получать необходимую информацию для принятия, после ее обработки и анализа, соответствующего решения - ключ к успеху в карьере и жизни современного человека. На первый план выходит задача развития критичности мышления. Сейчас необходимо не только овладеть информацией, но и критически ее оценить, осмыслить, применить. Встречаясь с новой информацией, учащиеся должны уметь рассматривать новые идеи вдумчиво, критически, с различных точек зрения, делая выводы относительно точности и ценности данной информации.

Учить детей так, чтобы у них развивалось критическое мышление, труднее, чем просто сообщать им отдельные факты и закономерности. Например, для развития умения обосновывать свои выводы и решения, учителя должны заинтересовать учеников необычными задачами и материалами. [1]

В течении последних 10 лет в американских школах пытаются учить детей учиться и критически мыслить; индивидуализировать обучение, учитывая уровень ребёнка и присущий ему стиль учения; создавать условия для самостоятельного, саморегулируемого – в плане уровня и темпов – учения. При хорошей организации обучения в таких группах дети проникаются духом сотрудничества, а не соперничества в учении [6, с.480-481]

Основываясь на всём вышесказанном можно смело сказать, что проблема развития критического мышления очень актуальна сегодня, а также будет актуальна и «завтра». Так как технологии не стоят на месте, и каждый новый день несет нам несметное количество новой информации.

Итак, в своей работе мне необходимо получить ответы на вопросы: Насколько развивается критическое мышление у учащихся сегодня, каким образом его можно развивать, каковы этапы формирования критического мышления? Целью моего исследования можно обозначить создание спецкурса по физике, направленного на развитие критического мышления у учащихся.

Объектом исследования является критическое мышление у учащихся, а предметом исследования – развитие критического мышления на уроках физики. Задачей своего исследования я ставлю разработать спецкурс по физике для учащихся старших классов, направленный на развитие критического мышления. Методом исследования является анализ методической литературы, в том числе электронных пособий.

1. Актуальные проблемы развития критического мышления при изучении физики

1.1 Необходимость развития критического мышления

Объем знаний, который человек может усвоить в период школьного образования, естественно, ограничен как абсолютно, так и в еще большей степени относительно: современное состояние науки и общества, динамичный социальный прогресс, увеличение объема новой информации резко сокращают долю знаний, получаемых человеком в период школьного образования по отношению к информации, необходимой ему для полноценной деятельности в изменяющемся обществе. На первый план выходит задача интеллектуального развития, и прежде всего таких его компонентов, как интеллектуальная восприимчивость, т.е. способность к усвоению новой информации, и интеллектуальная подвижность, гибкость мышления, являющиеся в современном обществе существенным условием относительно безболезненной адаптации человека к изменяющимся жизненным обстоятельствам.

Цель конкретного человека состоит по существу, в том, чтобы занять в обществе положение, дающее возможность максимально раскрыть свои созидательные возможности и обеспечивающее одновременно адекватную оценку его вклада в развитие общества, должное уважение со стороны общества к его личности как к самостоятельной ценности. Никогда прежде система образования не готовила учащихся к таким динамичным изменениям.

Поскольку все больше и больше общество становиться на путь перехода к рыночной экономике и демократическому обществу перед педагогами стал вопрос: как наилучше подготовить учащихся к демократической и экономично продуктивной жизни? Для учащихся же центральной задачей является научиться эффективно, находить знания и критически мыслить. Они должны уметь воспринимать новую информацию, тщательно и критично ее исследовать. А также уметь уравновешивать в своем сознании различные точки зрения, уметь подвергать идею мягкому скепсису, проверять отдельные идеи на возможность их использования. [3]

Кроме того, ученые считают, что больше двадцати пяти процентов тех видов деятельности, которые будут востребованы в XXI столетии, сегодня еще не существуют, а те, которые сейчас есть, существенно изменятся. Поэтому людям будут нужны абсолютно новые знания и навыки. Первопричиной этих проблем стал информационный взрыв и технологический взрывы в сфере информационного обеспечения, которые спровоцировали экстраординарное производство информации. С технологией CD-ROM и Интернета большие объемы информации (например, самые известные библиотеки и всевозможные банки данных) стали доступными для всех желающих. [3]

1.2 Изменения в современной школе в связи с «информационным взрывом»

Все, сказанное в предыдущей главе приводит к мысли, что за период обучения в школе уже невозможно будет передать детям то количество знаний, которое понадобиться им в течение всей жизни. Конкретная информация, которую мы можем дать нашим детям, составляет только небольшую часть любой области знаний. Какие изменения в связи с этим ожидают нашу школу?

Давно замечено, что в процессе обучения, как правило, школьники лишь “впитывают” в себя новую информацию - формы же их активности отличаются монотонностью, а источники обучения не отличаются разнообразием. И если ребенок остается пассивным на уроке изо дня в день, из недели в неделю, то развитие его познавательных способностей ограничивается лишь простым воспроизведением содержания предмета. Как правило, и учитель задает чаще стереотипные вопросы, направленные на воспроизведение материала урока. На то, чтобы ученики могли высказать свое мнение, не остается времени.

В результате, большая часть школьников, зачастую не понимает того, что слышит, о чем читает и даже того, что им говорят. От учащихся ожидается лишь умение “переваривать”, запоминать информацию; они сейчас не развивают активное, заинтересованное, критическое отношение к реальности, - поэтому мотивация к обучению отсутствует. Вследствие этого надо менять решение радикальным образом изменить форму ведения уроков. Так или иначе, но общение на традиционном уроке мало способствует пробуждению мотивации учащихся.

Поэтому педагоги прилагают огромные усилия для совершенствования процесса обучения: ученики должны приобретать в школе те знания и умения, которые они смогли бы использовать в реальной жизни. Безусловно, что знания имеют ценность только тогда, когда информация критически осмыслена, творчески переработана и применяется в различных видах деятельности. При отсутствии четко определенных основ и ясно поставленных целей, обучение зачастую сводится к передаче знаний посредством бессистемных методов и приемов. Перестройка школы, совершенствование учебно-воспитательного процесса требуют от учителя особое внимание уделять развитию критического мышления учащихся. [3]

1.3 Физика как основа для развития критического мышления

Безусловно, этот процесс должен быть комплексным, т.е. распространяться на все учебные предметы, включая физику, которая вносит значительный вклад в умственное развитие человека.

С незапамятных времен место в системе школьного образования определялось ее ролью в жизни общества и формировании личности каждого отдельного человека, а осведомленность в области физики и математики почиталась как высшая степень учености человека. Эта убежденность, конечно, льстила физикам, но не несла ничего хорошего физико-математическому образованию, поскольку оправдывала его недостаточную распространенность. Большинство детей и взрослых издавна относились к физике как к трудной, неинтересной науке, без которых вполне может обойтись обычный человек. Сейчас существует множество дискуссий о физическом образовании.

В процессе обучения в арсенал приемов и методов человеческого мышления естественным образом традиционно включаются индукция и дедукция, обобщение и конкретизация, анализ и синтез, классификация и систематизация, абстрагирование, аналогия. Объекты физических умозаключений и правила их конструирования вскрывают механизм логических построений, вырабатывают умение формулировать, обосновывать и доказывать суждения, тем самым развивать мышление. Физика обладает огромными возможностями для умственного развития учеников, благодаря всей своей системе, исключительной ясности и точности своих понятий, выводов и формулировок.

Физика - это обширная страна, границы которой открыты для любого, кто по настоящему любит думать. Она отражает в человеческом сознании захватывающую гармонию природы. Стоит отметить тот факт, что нельзя овладеть физической наукой путем лишь заучивания, зубрежки. Она требует сосредоточения, усердия и терпения. Необходимо поверить в то, что воспитание ума, культуры мышления учащихся, несмотря на сложность этого, казалось бы, косвенного пути, обеспечивает более высокие результаты в обучении физике. Физика издавна находится в тесной взаимосвязи с математикой, поэтому при решении физических задач необходимо обладать математическим стилем мышления.

Под математическим стилем мышления понимается целый комплекс умений: умение классифицировать объекты, умение открывать закономерности, устанавливать связи между разнородными на первый взгляд явлениями, умение принимать решения. Такой стиль мышления оказывает внимание и на поведение человека, позволяя ему приступать к решению проблем, не ожидая помощи извне, аргументировать свое мнение, критически оценивать себя и окружающих. [3]

Обучение физике способствует становлению и развитию нравственных черт личности - настойчивости и целеустремленности, познавательной активности и самостоятельности, критическому мышлению.

Заметим, что развитие и становление физического образования в нашей стране, критическое осмысление различных подходов к обучению физике, характер поставленных целей и реализующего их содержания в соотнесении с возрастными особенностями школьников говорят о том, что реформирование физической подготовки в той или иной форме должна последовательно осуществляться на всех ступенях общеобразовательной школы.

Одна из ответственных задач обучения физике заключается в том, чтобы развивать критическое мышление школьников, которое тесно связано с математическим; совершенствовать умение мыслить, умозаключать, делать выводы, т.е. формировать умственную культуру, характеризующуюся определенным уровнем развития мышления, овладением обобщенными приемами рассуждений, стремлением приобретать знания и умением применять их в незнакомых ситуациях. Чтобы каждый ученик понял, что математический стиль мышления не является привилегией только академической элиты.

Физика, наряду с другими школьными предметами, решает задачи всестороннего гармонического развития и формирования личности. Полученные при обучении физике знания, умения и навыки, достигнутое умственное развитие должны помочь выпускникам школы в их адаптации к быстро меняющимся условиям жизни. Все это обуславливает необходимость решения задачи развития критического мышления на современном этапе.

2. Формирование критического мышления

2.1 Понятия критического мышления

Прежде чем перейти к рассмотрению этапов формирования критического мышления, рассмотрим несколько трактовок этого термина, которые даёт Ульям Джеймс.

Критическое мышление — это использование когнитивных техник или стратегий, которые увеличивают вероятность получения желаемого конечного результата. Это определение характеризует мышление как нечто отличающееся контролем, обоснованностью и целенаправленностью, — такой тип мышления, к которому прибегают при решении задач, формулирования выводов, вероятностной оценке и принятии решений.

Слово «критический» предполагает оценочный компонент. Но оценка может и должна быть конструктивным выражением и позитивного, и негативного отношения. Когда мы мыслим критически, мы оцениваем результаты своих мыслительных процессов — насколько правильно принятое нами решение или насколько удачно мы справились с поставленной задачей.

Критическое мышление также включает в себя оценку самого мыслительного процесса — хода рассуждений, которые привели к нашим выводам, или тех факторов, которые мы учли при принятии решения.

Критическое мышление иногда называют еще и направленным мышлением, поскольку оно нацелено на получение желаемого результата. Это тщательно обдуманное, взвешенное решение в отношении какого-либо суждения: должны ли мы принять, отвергнуть или отложить его, и степень уверенности, с которой мы это делаем.

Чрезвычайно важно то, что критическое мышление означает не негативность суждений и критику, как может показаться на первый взгляд, а разумное рассмотрение разнообразия подходов и философий, с тем, чтобы выносить обоснованные суждения и решения. «Критическое» в этом контексте означает «аналитическое». Это способность анализировать информацию с позиции логики и личностно-психологического подхода, с тем, чтобы применять полученные результаты, как к стандартным, так и нестандартным ситуациям, вопросам и проблемам.

Критическое мышление — это способность ставить новые, полные смысла вопросы, вырабатывать разнообразные, подкрепляющие аргументы, принимать независимые продуманные решения. [2]

2.2 Этапы формирования критического мышления

Педагоги и психологи рекомендуют разнообразные стратегии обучения, нацеленные на развитие мышления учащихся. По мнению Косты и его коллег (Costaetal., 1985), детям необходимо развивать 6 видов умственной деятельности, необходимых для того, чтобы научится критически мыслить: [6, с.480-481]

Вспоминание: восстановление в памяти фактов, представлений и понятий.

Воспроизведение: следование образцу или алгоритму.

Обоснование: подведение частного случая под общий принцип или понятие.

Реорганизация: преобразование исходных условий задачи в новую проблемную ситуацию, позволяющую найти оригинальное решение.

Соотнесение: связывание вновь приобретенных знаний с усвоением ранее или с личным опытом.

Рефлексия: исследование самой мысли и причин её появления.

Учить детей так, чтобы у них развивалось критическое мышление, труднее, чем просто сообщать им отдельные факты и закономерности. Например, для развития умения обосновывать свои выводы и решения, учителя должны заинтересовать учеников необычными задачами и материалами.

В течении последних 10 лет в американских школах пытаются учить детей учиться и критически мыслить; индивидуализировать обучение, учитывая уровень ребёнка и присущий ему стиль учения; создавать условия для самостоятельного, саморегулируемого – в плане уровня и темпов – учения. При хорошей организации обучения в таких группах дети проникаются духом сотрудничества, а не соперничества в учении [6, с.480-481]

2.3 Способы формирования критического мышления

Существует великое множество приёмов и способов для формирования критического мышления, все они зависят от фантазии и творческого подхода педагога. Формировать критическое мышление можно как целенаправленно (на спецкурсах, дополнительных занятиях, внеурочных мероприятиях), так и в течении каждого урока. В качестве примера в данном случае может быть, то, что учитель целенаправленно совершает ошибки в записях на доске, о чём учащиеся заранее информированы. В частности, применительно к физике способами формирования критического мышления могут быть: физические задачи-ошибки, физические сочинения, содержащие ошибки, различные слайд-шоу и демонстрации. Наличие способов столь же многогранно, сколь многогранна наука физика.

На данном этапе методика развития критического мышления проходит апробацию в школах г.Харькова. Одно из направлений этой работы - использование информационных технологий при изучении математики. Факультатив, который был разработан с использованием методик развития критического мышления при изучении математики в 10-х классах, предложили для школьников ЗОШ № 55 Киевского района г. Харькова. Главные задачи, которые пытались реализовать в ходе работы этого факультатива: раскрытие практической значимости изучаемого в школе материала, активизация процессов самопознания на основе проведения учебных исследовательских работ, развитие интеллектуальных умений, а также формирование коммуникативных навыков и навыков информационной культуры. [3]

Школьники ознакомились с пакетами поддержки математической деятельности по геометрии - CABRI и по алгебре и началам математического анализа - DERIVE. Доминирующим условием развития критического мышления является не передача конкретного и ограниченного объема знаний, а провоцирование познавательной активности обучаемых, критического осмысления ими предложенного теоретического и практического материала и далее - критического отбора максимума информации с точки зрения функциональности и практической востребованности. Словом, в процессе обучения дается установка на индивидуальный поиск и отбор наиболее ценного материала. [3]

Этот пример методики формирования критического мышления рассмотрен для математики. Целью моей работы является – формирование критического мышления на уроках физики. Методом достижения этой цели, я выбрала спецкурс по физике, основанный на решении физических задач ошибок.

Ниже приводится примерный тематический план для указанного выше спецкурса по физике. Данный спецкурс призван положить основу к тому, чтобы развивать у детей умение подвергать сомнению всё, что он видит и слышит, а именно научить критически мыслить.

3. Спецкурс

3.1 Тематический план спецкурса по развитию критического мышления

3.2 Содержание уроков

Урок 1. Тема: Задачи-ошибки.

Цель: формирование понятия о физических задачах-ошибках.

Задачи:

- Познакомить учащихся с понятием «учебная задача», «задача-ошибка»;

- Активизировать интерес к физическим задачам-ошибкам;

- Ознакомить учащихся с алгоритмом решения физических задач-ошибок.

Тип урока: лекция с элементами демонстрации.

План урока:

1) Оргмомент.

2) Вступительное слово учителя (учитель кратко рассказывает о спецкурсе, его структуре и содержании).

3) Изложение нового материала:

План лекции:

- Понятие «задача - ошибка»;

- Актуальность владения умением критически оценивать;

- Алгоритм решения задач;

- Закрепление нового материала: решение задачи №1 (см приложение 1).

- Подведение итогов.

Ход урока:

1) Оргмомент (1-2 мин).

2) Вступительное слово учителя (5-7мин).

3) Изложение нового материала (10-15 мин).

Физической задачей в учебной практике обычно называют небольшую проблему, которая решается с помощью логических умозаключений, математических действий и эксперимента на основе законов и методов физики. По существу на занятиях по физике каждый вопрос, возникающий в связи с изучением учебного материала, является для учащихся задачей. [7]

Физическая «задача-ошибка» - физическая задача, условие которой изначально содержит неточность, некорректность или ошибку, о чём учащимся заранее известно.

Задачи-ошибки – новый для большинства школьников и абитуриентов, а также студентов класс задач.

Человек, не умеющий критически мыслить, может быть легко одурачен пропагандой или мошеннической рекламой. Эннис и Пауль [5, стр.157] предлагают несколько советов по развитию критического мышления.

- Следует отличать те суждения, которые основаны на логике, от тех, что базируются на эмоциях и чувствах.

- В любых сведениях учитесь видеть положительные и отрицательные стороны, учитывайте все «плюсы» и «минусы», все «за» и «против».

- Нет ничего плохого, если вы сомневаетесь в том, что не представляется вам вполне убедительным.

- Учитесь замечать несоответствия в том, что видите и слышите.

- Повремените с выводами и решениями. Если у вас нет достаточной информации.

Алгоритм решения «задач-ошибок» :

1) Определить раздел школьного курса физика, к которому относится данная задача;

2) Определить основные формулы, законы, процессы данного раздела;

3) Выделить физические объекты задачи и заменить их идеальными физическими моделями;

4) Определить несоответствие модели задачи и физической модели;

5) Определить несоответствие между процессами и явлениями, описанными в условии задачи и реальными физическими процессами и явлениями.

6) Дать верный ответ (решение) на вопрос задачи.

Закрепление нового материала (10 мин): решение задачи №1 (см. приложение 1)

Форма представления данной задачи заключается в следующем: учитель читает условие задачи, ребята обдумывают возможные варианты ответов, затем учащиеся дают ответ. Учитель, выслушав ответ, в случае правильного ответа соглашается с учащимися и показывает демонстрацию явления невесомости тела при свободном падении (опыт с динамометром и грузом), в случае неправильного ответа учитель даёт учащимся верный ответ и также демонстрирует опыт.

Подведение итогов (5-7 мин): учащимся предлагается провести обсуждение по следующим вопросам:

- Что нового вы узнали на уроке?

- Какие задачи вам кажутся более интересными?

- Показались ли вам трудными «задачи-ошибки»? В чём была трудность?

Урок 2. Решение задач.

Цель урока: совершенствование знаний, умений и навыков в решении физических «задач-ошибок».

Задачи:

- Рассмотреть физические «задачи-ошибки»;

- Организовать процесс решения «задач-ошибок»

План урока:

1) Оргмомент;

2) Решение физических «задач-ошибок»;

3) Закрепление полученных знаний;

4) Подведение итогов.

Тип урока: комбинированный.

Ход урока:

1) Оргмомент (1-2 мин).

2) Фронтальный опрос по пройденному материалу (алгоритм решения физических «задач-ошибок»). Решение физических задач №2, 3, 4 (см. приложение 1) будет проходить по алгоритму, рассмотренному на первом уроке (15-20 мин). Все объяснение и решение проводит учитель самостоятельно (или с помощью школьников) у доски. Ученики записывают решение в тетрадь.

3) Закрепление полученных знаний будет проводиться следующим образом (10-15 мин): учитель читает для всего класса условие задачи №5 (см. приложение 1), учащиеся решают задачу на отдельном листе и сдают учителю в конце урока.

4) Подведение итогов (5-7 мин): учащимся предполагается провести обсуждение по следующим вопросам:

- Какой момент на этом занятии был наиболее легким (трудным)?

- Что при объяснении решения задач было не понятно?

- Какие бы вы хотели внести корректировки в решении той или иной задачи?

- Имеется ли у вас желание продолжить решение «задач-ошибок»?

Урок 3. Решение практических задач-ошибок.

Цель урока: совершенствование знаний, умений и навыков в решении физических «задач-ошибок».

Задачи:

- Рассмотреть практические физические «задачи-ошибки»;

- Организовать процесс решения практических «задач-ошибок»;

План урока:

1) Оргмомент;

2) Решение практических физических «задач-ошибок»;

3) Закрепление полученных знаний;

4) Подведение итогов.

Тип урока: урок решения экспериментальных задач.

Ход урока:

1) Оргмомент (1-2 мин).

2) Демонстрация опыта Эрстеда, затем учитель читает условие задачи №6 (см. приложение 1). Учащиеся разбиваются в группы по рядам и обсуждают решение задачи, затем каждая группа представляет свой вариант ответа. Учитель демонстрирует опыт Эрстеда с проводником согнутым вдвое. Ответ задачи очевиден. Аналогично решается задача №7 (Джерри и бочка «заменяются» на камень и сосуд, соответственно).

3) Закрепление полученных знаний будет проводиться следующим образом (10-15 мин): команды, давшие неправильный ответ к задачам обсуждают, в чём ошибочность их решения и предлагают свои рассуждения классу. Команда, давшая правильный ответ объясняют ход своих рассуждений.

4) Подведение итогов (5-7 мин): учащимся предполагается провести обсуждение по следующим вопросам:

- Какой момент на этом занятии был наиболее легким (трудным)?

- Понятными ли для вас были результаты опытов?

- Какие задачи решать вам, кажется, более интересно практические или теоретические?

- Имеется ли у вас желание продолжить решение практических «задач-ошибок»?

Урок 4. Решение задач-ошибок .

Цель урока: решение физических «задач-ошибок» содержащих ошибки в чертеже.

Задачи:

- Рассмотреть физические «задачи-ошибки», условие которых содержит ошибочный чертеж;

- Организовать процесс решения вышеуказанных «задач-ошибок»;

План урока:

1) Оргмомент;

2) Решение физических «задач-ошибок»;

3) Закрепление полученных знаний;

4) Подведение итогов.

Тип урока: урок решения задач.

Ход урока:

1) Оргмомент (1-2 мин).

2) На уроке рассматриваются задачи № 8, 9 (см. приложение 1). (15-20 мин) Учитель вызывает учащихся к доске по желанию, либо по журналу. Учащийся выдвигает свои версии по поводу ошибок содержащихся в чертеже, остальные учащиеся слушают его версии и пытаются оценить их правильность. Затем учитель дает правильный ответ на вопрос задачи.

3) Закрепление полученных знаний будет проводиться следующим образом (10-15 мин): классу даётся задание оценить правильность чертежей приведённых в их учебнике физике, по изучаемому разделу. Затем с классом обсуждается правильность найденных чертежей

4) Подведение итогов (5-7 мин): учащимся предлагается написать на отдельном листе своё мнение по поводу проведённого занятия.

Урок 5. Индивидуальное задание.

Цель урока: совершенствование знаний, умений и навыков решения физических «задач-ошибок».

Задачи:

- Выявить уровень усвоения учащимися логики построения и алгоритма решения физических «задач-ошибок»;

- Организовать процесс составления учащимися физических «задач-ошибок»;

План урока:

1) Оргмомент;

2) Повторение;

3) Индивидуальная работа;

Тип урока: урок выявления творческих способностей.

1) Ход урока:

2) Оргмомент (1-2 мин).

3) Повторение изученного материала проводится в виде фронтального опроса по алгоритму решения «задач-ошибок», обсуждается, в чём особенности решения данных задач, какой вид мышления они развивают (8-10 мин).

4) Закрепление полученных знаний будет проводиться следующим образом (18-20 мин): классу даётся задание составить самостоятельно физическую «задачу-ошибку».

5) Подведение итогов (5-7 мин): учащимся предлагаются для обсуждения следующие вопросы:

- Сложно ли для вас, оказалось, составить собственную «задачу ‑ ошибку»?

- В чём заключалась сложность?

- Хотели бы вы в дальнейшем составлять «задачи-ошибки»?

Урок 6. Итоговая контрольная работа.

Цель урока: проверка знаний, умений и навыков, учащихся по решению физических «задач-ошибок».

Задачи:

- Выявить уровень усвоения учащимися алгоритм решения физических «задач-ошибок»;

- Организовать процесс составления учащимися физических «задач-ошибок»;

План урока:

1) Оргмомент;

2) Краткое обобщение по процессу решения физических «задач–ошибок»;

3) Контрольная работа по физическим «задачам-ошибкам»;

4) Подведение итогов;

Тип урока: урок контроля знаний.

Ход урока:

1) Оргмомент (1-2 мин).

2) Краткое обобщение по процессу решения физических «задач-ошибок» (3-4 мин).

3) Контрольная работа проводится следующим образом: задачи составленные учащимися на предыдущем уроке (предварительно отобранные учителем) раздаются в качестве заданий на контрольную работу. Учащиеся решают задачу строго по алгоритму решения задач-ошибок, поясняя каждое своё действие. (25-30 мин).

4) Подведение итогов происходит в виде выборов. Учащиеся пишут на листах, хотят ли они в дальнейшем решать задачи-ошибки, если хотят то задачи-ошибки каких видов (теоретические, практические, с неправильными чертежами и проч.) им хотелось бы решать более часто. Затем учитель оглашает результаты голосования. (10-15 мин).

Заключение

Подводя итог моей работы, хочется отметить, что процесс приобретения знаний превращается в стартовую, но не в конечную точку мыслительного процесса. Используя разнообразие стратегий критического мышления при изучении физики, класс превращается в лабораторию демократического диалога и демократического общества, что важно для каждого человека, живущего в нем. Важно отметить, что стратегии и приемы критического мышления предлагают эффективный способ интеграции знаний и методов различных предметных областей. Их ценность состоит в том, что они систематизированы и проверены.

Критическое мышление не только можно, но и нужно развивать на каждой ступени школы, средних и высших учебных заведений. Примеры, приведенные в работе (пример школы г. Харькова) показывают успешность применения различных методик по развитию критического мышления применительно к учебному процессу. Повышается успеваемость, уровень усвоения знаний, качество обучения, а самое главное – повышается мотивация ребят к учению! На мой взгляд, это наибольшая проблема современной школы, которая с успехом может быть разрешена. Также, то, что проблема развития критического мышления является чрезвычайно важной, свидетельствует огромное количество различного материала, тезисов, тренингов, семинаров, методик, а также многочисленных апробаций этих методик в реальной жизни, примеры которых можно найти в глобальной сети Интернет. Приведенный пример спецкурса по физике является лишь примерной канвой для широкого поля деятельности школьного учителя. «Задачи-ошибки» могут быть на только тех видов, что указаны выше, на самом деле их можно развить гораздо шире. Для этого имеется огромный плацдарм из повседневной жизни. На всё воля учителя, и ему выбирать, какой дорогой пойдет он сам и его ученики.

Приложение 1

1) Пиршество на орбите. Незнайка и Пончик в очередной полёт на Луну взяли с собой пирожные. Высадившись на орбите Луны, они решили поделить пирожные поровну. Взвесив их на рычажных весах, они увидели, что каждому достается по 300 г. По сколько пирожных достанется каждому, если масса одного пирожного 60г.

2) «Кто ходит в гости по утрам…» Винни-Пух пришел в гости к Кролику с утра пораньше. Кролик выставил на стол блюдца и начал разливать чай по чашкам. Затем поставил чашку на блюдце и пододвинул к Винни-Пуху. Пух поглядел и задумался, а затем сказал: « Послушай, Кролик, чашка сохраняет своё состояние покоя, хотя на неё действует сила тяжести. Разве это не противоречит 1 закону Ньютона? Что должен ответить Кролик своему гостю?

3) «Загадочный груз». Капитан Врунгель и его помощник Лом, совершая кругосветное путешествие, решили отдохнуть в каюте своего корабля «Победа». Вдруг висящий в каюте на канате груз отклонился в сторону, хотя капитан и помощник сидели в другом конце помещения и не трогали груз. Помощник, почесав затылок, спросил у капитана: «Товарищ капитан, разве это не противоречит II закону Ньютона?» Что должен ответить капитан Врунгель Лому?

4) «Шерлок Холмс и загадка пельменей». На обед, куда были приглашены Холмс и Ватсон, миссис Хадсон подала аппетитные пельмени, которые всегда мастерски готовила. Шерлок Холмс посмотрел на них и спросил:

- Как вы думаете, Ватсон, какие пельмени легче: только что сделанные, когда они ещё сухие или вареные, когда они влажные?

-Вареные, так как они всегда плавают, - ответил Ватсон.

-В таком случае предлагаю поразмыслить,- сказал Холмс.

Почему Холмс сказал Ватсону такие слова? [4, стр.18]

5) «Шерлок Холмс и горячий чай»

-Хотите чаю? – спросил хозяин дома пришедшего к нему в гости Шерлока Холмса.

- Да, - ответил гость.

- Вот и хорошо, - сказал хозяин. – Сладкого?

- Да, - подтвердил Холмс.

- Я люблю горячий чай, поэтому кладу в него кусочки сахара только перед тем, как пить,- продолжал хозяин.

- Разумнее это делать раньше, сразу, как вам налили чай, - посоветовал Шерлок Холмс.

Кто прав: хозяин или Холмс и почему? [4, стр.23]

6) «Загадка магнитной стрелки». Увидев в учебнике по физике опыт Эрстеда Дональд Дак пришел в неописуемый восторг! Он заворожено глядел, как отклоняется стрелка при замыкании ключа. Это же так интересно! По проводу течет ток и магнитная стрелка, стоящая под ним, отклоняется, будто кто-то невидимый толкает её! Тут в гости к Дональду заглянул Микки Маус, и радостный Дональд принялся показывать микки чудесную стрелку. Умный Микки тут же предложил согнуть провод пополам. «Тогда стрелка отклонится в два раза сильнее, ведь теперь над нею будет протекать в 2 раза больший ток», - объяснил он Дональду. Дональд пришел в неописуемый восторг, и они принялись за дело. Получится ли опыт, предложенный Микки?

7) «Джерри капитан дальнего плавания» Том играл с Джерри в капитана дальнего плавания. Они взяли бочку, налили в неё воды, а затем Том посадил Джерри в стакан и опустил в бочку. Вдоволь наигравшись, они решили передохнуть, и тут Тому пришла в голову мысль, а как изменится уровень воды в бочке, если опустить Джерри на дно, а стакан оставить плавать на поверхности. Джерри эта идея совсем не понравилась ведь он не умеет плавать. Ребята, помогите Джерри, ответьте Тому на этот вопрос!

Проведём опыт, используя вместо Джерри небольшой камень, а вместо бочки стеклянный сосуд с водой (стеклянный для наглядности) и убеждаемся, что на самом деле уровень воды в сосуде понизится. Опять вопрос к классу: “В чём же ошибочность нашего мнения?”.

8) «Задачка Мальвины». Буратино, придя, домой после занятий у Мальвины, сел выполнять домашнее задание. Открыл учебник и по условию задачи начал делать чертёж. Условие задачи было следующим: тело брошено под углом 30^о к горизонту с начальной скоростью 30 м/с. Найти скорость после начала полёта и дальность полёта через 2 секунды после начала движения

Мимо проходил Артемон, он заглянул в чертеж Буратино и сказал: « На твоём чертеже 3 типа ошибок, посиди и подумай где».

Помогите Буратино найти ошибки.

9) «Мумии-Тролль и неправильный груз». Муми-Тролль и его друзья сидели на уроке в школе, решали задачу. В задаче было сказано: На тросе подъёмного крана висит контейнер с грузом массой 2,5 т. Изобразите графически в выбранном вами масштабе силы, действующие на контейнер, их направления, точки приложения, соотношения между их величинами. Фрекен Снорк не зная, как решить задачу, хотела списать её у Мумии-Тролля, который довольно быстро с ней справился. Но Снифф остановил её, сказав: « У него в чертеже ошибки, подумай лучше сама».

Чертеж Муми-Тролля.

Посмотрите на чертёж Мумии-Тролля и ответьте, почему Снифф так сказал Фрекен Снорк?

В данном спецкурсе приведены лишь примерные задачи для уроков. Каждому учителю, при организации подобного спецкурса необходимо учитывать особенности, специфику именно собственного класса.

Пояснения к решению предложенных задач можно посмотреть в Приложении 2 данной работы.

Приложение 2

В данном приложении я предлагаю пояснения к задачам указанным в Приложении 1 и являющихся основой предложенного выше спецкурса. Номер пояснения соответствует номеру указанной задачи.

1) Невозможно взвесить пирожные на орбите Луны т. к. там состояние невесомости.

2) Нет, т.к. кроме веса чашки с чаем, на блюдце действует уравновешивающая вес сила упругости деформированной крышки стола.

3) В инерциальной с. о. законы Ньютона выполняются. В данном случае, товарищ, мы видим нарушение закона инерции. Следовательно, с. о.- корабль- была неинерциальной. Скорость корабля могла измениться, как по величине, так и по направлению. Например, матрос Фукс сделал поворот!

4) Ватсон не прав: тяжелее вареные пельмени, так как они напитаны водой. Но при варке и тесто, и пельмени увеличиваются в объёме за счет расширения содержащегося в них воздуха; поэтому на пельмени действует большая выталкивающая сила и они всплывают.

5) Прав Холмс. Если сахар положить сразу в горячий чай, то его температура тут же понизится, чем меньше она будет отличаться от комнатной, тем медленнее чай будет остывать.

6) Нет. Стрелка вообще не будет отклоняться, т.к. при достаточно близком расположении проводов друг к другу магнитные поля, порожденные токами в проводах, почти полностью будут компенсироваться.

7) На самом деле несложные математические расчёты показывают, что объём вытесненной воды в первом случае больше, чем во втором. Следовательно, уровень воды в сосуде понизится.

8) а) и - являются проекциями скорости на оси х и у, проекция величина скалярная и не имеет направления. б) Начальная скорость и скорость через 2 сек. после начала движения - величины векторные, а значок вектора над ними не указан. в) По условию задачи неизвестно, в каком положении будет находиться вектор скорости через 2 сек. полета

9) Во-первых, не указана опора, на которой висит трос. Во-вторых, сила упругости не может быть больше силы тяжести, т. к. это противоречит условию задачи; если груз висит, то действия всех сил скомпенсированы. В третьих, силы – это векторные величины, а в указанном чертеже значков векторов над ними нет.

Список используемой литературы

1) Критическое мышление: от теории к практике (итоги межрегионального интернет-проекта «Волшебный мир творчества»). [Электронный ресурс]: Шипуновская школа им. А.В. Луначарского, с. Шипуново / Науч. руководитель проекта Билан Т.Я. – Электрон. Текстовые данные (13 462 bytes). – М.: ГПНТБ РФ, 2004. – Режим доступа: http://rsi.altai.fio.ru/section_b/2005/bilan.html

2) Развитие критического мышления: Опыт неспортивного, но здорового и полезного ориентирования в реальности и в себе / [Электронный ресурс]: Авторский трехдневный семинар к. ф. н. Евгения Волкова, ведущего российского специалиста и эксперта в области психологии влияния и манипулирования сознанием / Е.Н. Волков - Электрон. Текстовые данные (11 398 bytes). – М.: ГПНТБ РФ, 2006. – Режим доступа: http://people.nnov.ru/volkov/training/crit_think_1.html.

3) Актуальные проблемы развития критического мышления при изучении математики. / [Электронный ресурс]. / С.А. Горькова, Харьков, Украина. - Электрон. Текстовые данные (17 349 bytes). – М.: ГПНТБ РФ, 2006. – Режим доступа: http://users.kpi.kharkov.ua/lre/mcad2000/5.htm

4) Елькин В. И. Необычные учебные материалы по физике: Книга 1 / В. И. Елькин. – М.: Школа-Пресс, 2001. – 80с.

5) Квинн В. Прикладная психология. / В. Квинн – Спб.: «Питер», 2000 – 560с.: ил. – (Серия «Учебник нового века»)

6) Крайг Г. Психология развития. / Г. Крайг. – Спб.: «Питер», 2000 – 922с.: ил. – (Серия «Мастера психологии»)

7) Панова О.Г. Дипломная работа по методике преподавания физике на тему: «Спецкурс для учащихся 11^-ых классов «Оценочные физические задачи». / О.Г. Панова, 2006г.

8) Ребер А. Большой толковый психологический словарь / Ребер Артур (Penguin) Том 1 (А-О): Пер. с англ. – М.: Вече, Аст, 2000. – 592с.