81078

ПРОЕКТИРОВАНИЕ УЧЕБНЫХ СИТУАЦИЙ НА УРОКАХ ФИЗИКИ КАК СРЕДСТВА ФОРМИРОВАНИЯ МОТИВАЦИИ ДОСТИЖЕНИЯ У СТАРШЕКЛАССНИКОВ

Дипломная

Педагогика и дидактика

Современное состояние школьного физического образования характеризуется заметным снижением интереса к изучению физики, неумением объяснять сущность физических законов и явлений и их проявление в повседневной жизни.

Русский

2015-02-19

414 KB

11 чел.

PAGE  2

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

“Волгоградский государственный педагогический университет”

Физический факультет

Кафедра теории и методики обучения физике

ПРОЕКТИРОВАНИЕ УЧЕБНЫХ СИТУАЦИЙ НА УРОКАХ ФИЗИКИ КАК СРЕДСТВА ФОРМИРОВАНИЯ МОТИВАЦИИ ДОСТИЖЕНИЯ У СТАРШЕКЛАССНИКОВ

Выпускная квалификационная работа специалиста

по специальности 032200.00 «Физика»

«Допущена к защите»

Заведующий кафедрой:

Данильчук В. И., доктор пед. наук,

профессор

_____________________________

Исполнитель:

УВАРОВА Юлия Викторовна

студентка гр. Ф-53

________________________________

Научный руководитель: 

Клеветова Т. В., кандидат пед.наук, доцент

________________________________

Волгоград

2007

Содержание

Введение…………………………………………………………………….…3

Глава 1. Теоретические основы проектирования учебных ситуаций, направленных на формирование мотивации достижения………………..….13

Проектирование учебной ситуации при изучении естественнонаучных дисциплин………................................................13

Теоретические основы формирования мотивации достижения на уроках физики…………………………………………...…………24 

Выводы по главе 1……………………………………………………………32

Глава 2. Методические основы проектирования учебных ситуаций, направленных на формирование мотивации достижения………….………..35

2.1. Задачно-контекстная модель обучения физике при проектировании учебных ситуаций…………………………………………………….35

2.2. Диагностика сформированности мотивации достижения у старшеклассников на основе задачного материала при обучении физике…………………………………………………………………43

Выводы по главе 2……………………………………………………………57

Заключение……………………………………………………………….….59

Литература……………………………………………………………………62

Приложение 1………………………………………………..……………….64

Приложение 2…………………………………………………….…………..69

Приложение 3…………………………………………………..…………….76

Введение

  Актуальность исследования. Современное состояние школьного физического образования характеризуется заметным снижением интереса к изучению физики, неумением объяснять сущность физических законов и явлений и их проявление в повседневной жизни. Отсутствие интереса к изучению физики ведет к неуспеху в деятельности, который влияет не только на уровень обученности, но и на формирование личности старшеклассника.

Еще недавно решить эти задачи не представлялось возможным в силу отсутствия реальных условий для их выполнения при традиционном подходе к обучению, в большей степени ориентированному на трансляцию знаний и способов деятельности.

Добиться реализации обозначенных выше целей стало возможно с внедрением в школьную практику  личностно-гуманитарной парадигмы, затрагивающей мотивационную сферу учащихся, ибо обучение, ориентированное на «среднего» ученика, не может отвечать сложившейся ситуации. 

Решение данной проблемы связано с формированием у учащихся их мотивационной сферы, одним из структурных элементов которой является мотивация достижения, которую можно определить как личностное качество человека, способствующее достижению успеха в различных жизненных ситуациях. Наличие такой мотивации обеспечивает стремление к работе над собой, что проявляется в форме целеполагания в учебной деятельности, в поиске рациональных способов ее осуществления, в стремлении к достижению все более сложных и привлекательных целей.

Педагогический аспект мотивации достижения состоит в том, что она придает целенаправленность вектору развития личности, актуализации субъектной позиции учащегося в процессе освоения ценностей общества, которые, становясь личностно значимыми и реализуются на практике в виде личностных достижений (В. А. Аверин, А. С. Белкин, У. Глассер, Е. С. Заир-Бек, Л. С. Илюшин, Е. И. Казакова, А. П. Тряпицына и др.). Стремление личности к успеху и качественный рост его личностных достижений - необходимые условия развития мотивации достижения.

  Проблема мотивации достижения рассматривается исследователями в контексте формирования мотивации учения как важнейшего элемента саморазвития (А. К. Маркова, Т. А. Матис, А. Б. Орлов и др.). Однако в современной школьной практике «развитие» не всегда понимается как комплексная задача. Проблемам интеллектуального и личностного развития внимание уделяется не в равной мере - первый аспект оказывается важнее. Более того, часто задача «развития» не ставится как таковая, а подменяется вопросом о передаче знаний учащимся (Н. В. Бордовская, А. А. Реан и др.).

Личностная ориентация образования требует поиска иных оснований для проектирования учебного процесса, которые не сводятся лишь к заранее установленной модели личности. Поэтому одной из важных задач обучения является отыскание некоего инварианта образования, своеобразной модели, так как современный педагогический процесс обладает высокой динамичностью, способностью к самодвижению и саморазвитию. Для его конструирования и реализации целесообразно выделение определенных дидактических единиц, наиболее часто к ним относят укрупненные дидактические единицы (П. М. Эрдниев), урок, систему уроков и пр.

Однако основной дидактической единицей личностно ориентированного образования является педагогическая ситуация (Б. П. Битинас, З. И. Васильева, В. И. Загвязинский и др.). В процессе «переживания» ситуации происходит рефлексия личностной значимости выполняемых учащимся действий, поэтому нами исследуется не ситуация сама по себе, а ситуация интересующего нас процесса, ситуация вычленяется на основе сущностной характеристики процесса. (Е. А. Крюкова)

Сам ход учебной деятельности при изучении физики регулирует уровень притязаний в зависимости от уровня достижений личности в связи с задачной формой предъявления материала, где связь между действием и результатом является более простой и очевидной, осуществляется непосредственная обратная связь: ошибочность действий ученика здесь раскрывается быстро и наглядно. Также содержание физического образования имеет большой философско–мировоззренческий потенциал, что позволяет установить причинно–следственные связи рассматриваемых явлений.

Поэтому в нашей работе мы рассматривали различные личностно-ориентированные (личностно-развивающие) ситуации с позиции задачного подхода изучения физики. Так как задача как «свернутая схема человеческой деятельности» (В. В. Краевский) является основой личностно-развивающей ситуации при условии, что в ее структуру определенным образом будет введен ценностный компонент.

Тем самым, проектирование учебных ситуаций с позиции задачного подхода является проектированием модели жизненной ситуации, то есть обучение для старшеклассников становится личностно значимым, выходит в контекст жизнедеятельности, что способствует формированию их мотивационной сферы.

  К настоящему времени в науке сложились теоретические предпосылки для исследования проблемы мотивации достижения у старшеклассников. Это исследования в области философии, психологии, педагогики. Развитие личности в онтогенезе было предметом изучения Л. С. Выготского, И. В. Дубровиной и др.; проблемы оценивания и оценки, влияния факторов культуры на восприятие человеком человека рассматривали А. А. Бодалев, Б. И. Додонов, К. Е. Изард, Н. М. Якобсон; сущность, природу, структуру мотивации изучали Б. Г. Ананьев, Д. Аткинсон, В. К. Вилюнас, А. Н. Леонтьев, А. Маслоу, З. Фрейд, П. М. Якобсон и др. Вопросы формирования мотивации достижения в образовательном процессе рассматривались Т. Ф. Ивановой, Л. С. Илюшиным, М. В. Матюхиной, А. В. Сальковым и др. Проблемами личностно-ориентированного подхода в обучении занимались В. В. Сериков, В. В. Зайцев, Н. К. Сергеев. Разработкой методик, посредством которых происходит побуждение учащихся к достижениям, развитие их мотивации занимались Л. И. Божович, Ю. И. Дик, И. Г. Кириллова, И. Я. Ланина; задачным подходом к изучению физики А.Д. Александров, С.Е.Каменецкий, П.А. Знаменский, А.В. Перышкин, Л.И. Резников, В.П. Орехов, А.В. Усова, задачно-контекстным подходом  В.И Данильчук, проблемой формирования мотивации достижения при изучении физики у старшеклассников рассматривалась в работе Т. В. Клеветовой.

Однако недостаточно рассмотренным осталось проектирование учебных ситуаций с позиции задачного подхода в качестве эффективного средства, влияющего на этот процесс формирования мотивации достижения.

Проблема исследования, таким образом, связана с недостаточной изученностью вопросов проектирования учебных ситуаций на уроках физики как средства формирования мотивации достижения у старшеклассников.

Тема исследования - «Проектирование учебных ситуаций на уроках физики как средства формирования мотивации достижения у старшеклассников».

Объектом исследования является физическое образование в старших классах общеобразовательной школы.

Предмет исследования – учебные ситуации как средство формирования мотивации достижения у старшеклассников при изучении физики.

Цель исследования - разработать методические основы проектирования учебных ситуаций, направленные на формирование мотивации достижения у старшеклассников.

Гипотеза исследования заключается в предположении о том, что учебные ситуации будут выступать эффективным средством формирования мотивации достижения у старшеклассников в процессе изучения физики, если:

– в основе проектирования учебных ситуаций будут учитываться теоретические положения о том, что мотивация достижения, являясь интегративным качеством личности старшеклассника, обеспечивает становление личностного смысла достижения высоких результатов при обучении физике;

– в содержание учебных ситуаций будет положена система контекстных физических задач, моделирующих различные аспекты социальной сферы и побуждающих к рефлексии значимости результата в процессе их решения.

В соответствии с предметом, целью и гипотезой исследования были определены следующие задачи:

1. Уточнить представление о сущности мотивации достижения у старшеклассников.

2. Изучить основы педагогического проектирования.

3. Разработать систему учебных ситуаций с позиции задачно-контекстного подхода, направленных на формирования мотивации достижения у старшеклассников на уроках физики.

Для реализации поставленных задач использовался комплекс теоретических и эмпирических методов исследования: историко-логический, теоретический анализ философской, психологической и педагогической литературы по данной проблеме, систематизация знаний на основе различных подходов обучения физике, изучение и обобщение педагогического опыта, разработка (подбор) учебных ситуаций по данной теме.

Методологические основы исследования:

дидактические основы проектирования учебного процесса (В. В. Монахов, В. М. Симонов, В. М. Шепель);

– теории личностного подхода в образовании (В. В. Сериков, И. С. Якиманская);

– теоретические основы физического образования (Г. А. Бордовский, И. Я. Ланина, В. В. Мултановский, А. А. Пинский);

– дидактические основы гуманитаризации естественнонаучного образования (В. И. Данильчук, В. М. Симонов);

– теоретические аспекты развития мотивации достижения (Д. Аткинсон, Д. Макклелланд, Х. Хекхаузен, Т. В. Клеветова);

– теоретические основы ситуационного подхода в обучении (Е. А. Крюкова, В. М.Симонов, О. П. Филатова);

– теоретические основы применения задачно-контекстной модели обучения (В. И. Данильчук, В. В. Сериков).

Научная новизна результатов исследования состоит в том, что выявлен педагогический потенциал учебных ситуаций в формировании мотивации достижения в процессе изучения физики у старшеклассников посредством решения контекстных задач.

Теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, что представленная работа обогащает теорию и практику личностно-развивающего образования, а также опыт проектирования личностно-развивающих ситуаций в учебном процессе курса физики.

Практическая ценность результатов исследования заключается в возможности практического использования материалов исследования в процессе обучения физике учащихся старших классов.

Апробация результатов исследования проводилась на базе негосударственного образовательного учреждения средней общеобразовательной Частной интегрированной школы г. Волгограда, на LIX студенческой научной конференции ВГПУ (апрель 2006г.) и на LX студенческой научной конференции ВГПУ (апрель 2007г.).

Положения, выносимые на защиту

1. Под педагогическим проектированием мы понимаем способ достижения дидактической цели через детальную разработку проблемы (технологию), которая должна завершиться вполне реальным, осязаемым практическим результатом, оформленным тем или иным образом. В основу проектирования положена идея, составляющая суть понятия «проект», его прагматическая направленность на результат, который получается при решении той или иной практически или теоретически значимой проблемы. Этот результат можно увидеть, осмыслить, применить в реальной практической деятельности.

2. Процесс педагогического проектирования с точки зрения В. В. Серикова включает в себя следующие этапы: 

— разработка замысла;

— диагностическое задание цели;

— определение состава и условий, ведущих к новообразованию;

— обобщенная характеристика педагогической ситуации;

— динамическое структурирование процесса (расстановка во времени);

— нахождение педагогических средств;

— продумывание вариантов поведения педагога;

— диагностика результатов. 

3. Основной «единицей» личностно-ориентированного процесса обучения выступает учебная ситуация, которая актуализирует, делает востребованными личностные функции (Б. П. Битинас, З. И. Васильева, В. И. Загвязинский, В. А. Павлов, В. В. Сериков и др.).

Под педагогической ситуацией мы понимаем «определенное состояние, часть учебно-воспитательного процесса, характеризующуюся единством деятельности учителя и учащихся» (В. А. Павлов).

Учебная ситуация, востребующая проявления личностной позиции (личностных функций) обучаемого, обозначена в нашем исследовании специальным понятием личностно ориентированной ситуации. 

Итак, личностно-ориентированная педагогическая ситуация – это реализация определенного педагогического проекта, замысла, создавая который педагог должен получить представление о жизненной ситуации тех, кто станет участником этого процесса; сформулировать педагогическую цель этого проекта; определить тот предметный материал, на котором будет создаваться ситуация; как будет организовано общение в процессе ситуации; через какие психологические механизмы, какими техническими средствами она будет создавать.

4. Мотивация достижения рассматривается нами как интегративное психологическое качество личности, характеризующееся стремлением человека выполнить дело на высоком уровне, проявить свое личное мастерство и индивидуальные способности и влияющее на характер перспективного планирования профессиональных намерений и жизненных целей, а также повышение эффективности учебной деятельности и интереса к предмету.

Опираясь на исследования в области мотивации и концепцию личностно ориентированного образования Т. В. Клеветова в своей работе определяет следующие признаки мотивации достижения:

1) преобладание стремления к успеху над стремлением избегать неуспеха;

2) способы сотрудничества в коллективе, основанные на рефлексии нравственного смысла учебной деятельности и ведущие к повышению уровня усвоения учебного материала; проявление лидерских склонностей;

3) связь учебы с жизненными планами – понимание и осознание данной связи;

4) умение ясно сформулировать свою учебную цель на данном этапе деятельности на основе самоанализа и самоконтроля;

5) опыт самостоятельного преодоления трудностей, умение сконцентрироваться в процессе учебной деятельности.

5. Методическая система формирования мотивации достижения реализуется за счет «интегральной технологии» (О. В. Коршунова, И. М. Титова), объединяющей в себе методические средства, направленные на формирования мотива достижения в учебной деятельности через систему включения обучающихся в ситуации развития признаков мотивации достижения как личностного свойства старшеклассников.

Компоненты данной «интегральной технологии» представлены нами в форме учебных (задачных) рефлексивных ситуаций (ситуация успеха, ситуация неуспеха, личностно утверждающая и гуманитарно-ориентированная), побуждающих старшеклассников к изучению данных предметов, предполагающих личностную ответственность за успешность деятельности и “обратную” связь между действиями и результатами на каждом этапе обучения физике. Центральным моментом методической системы формирования мотивации достижения является модель гуманитарно-ориентированной учебной ситуации в процессе изучения физики (В.И.Данильчук, В.М.Симонов).

Физический материал при этом подается через систему контекстных заданий, выполнение которых можно завершить на различных этапах деятельности.  

5. На основании классификации контекстных задач В. И. Данильчука, а также основных функций учебных ситуаций, выделенных Е. А. Крюковой, одна из которых утверждает, что интересна может быть не ситуация сама по себе, а ситуация интересующего нас процесса, мы выделяем следующие типы ситуаций:

1) ситуация экспериментальной работы, спроектированная на основе физических задач, имитирующих научно-познавательную деятельность человека. Для создания такой ситуации используются задачи, основанные на реальном и мысленном эксперименте и предполагающие самостоятельное построение модели явления на основе законов физики. Эти задачи направлены на освоение понятийного и операционного аппарата физики;

2) ситуация «креативного решения», которая имитирует практико-преобразовательную деятельность человека. Такие ситуации включают задачи, содержание которых направлено на простейшие практические потребности человека. Речь идет о прикладной физике, связанной с техникой, производством, медициной, спортом. Здесь знания по физике играют инструментальную роль в оптимизации жизненных функций человека. Также сюда можно включить задачи повышенного уровня сложности.

3) ситуация-«оценка», содержание которой базируется на качественных задачах, требующих от учащихся способности воспринимать связь физики с социально-культурными проблемами общества. Это могут быть задачи, которые касаются некоторых элементарных ценностей человека, среди которых выделяют проблемы безопасности жизнедеятельности и здоровья человека, вопросы экологии и охраны окружающей среды, задачи, приводящие к методологическим и мировоззренческим выводам, и крупных физических проблем, решавшихся в различные исторические эпохи, физические основания эстетических феноменов природы и т. д.

 

Глава 1. Теоретические основы проектирования учебных ситуаций, направленных на формирование мотивации достижения

1.1. Проектирование учебной ситуации при изучении естественно научных дисциплин

 Предпосылкой исследования послужили работы в области методики обучения физике (И. Я. Ланина,  А. А. Пинский, Т. В. Клеветова), педагогического проектирования (В. В. Монахов, В. М. Симонов), ситуационного подхода в обучении (Е. А. Крюкова, В. М.Симонов, О. П. Филатова).

Педагогическое проектирование является одним из направлений социального, под которым понимается возможность проектировать социальные процессы и явления. В качестве объекта могут выступать различные социальные институты. Цель социального проектирования состоит в организации процесса, который дает начало изменениям в социальной среде.

Возникая на базе социального прогнозирования и предвидения, педагогическое проектирование отличается целенаправленным воздействием на социально-педагогическое пространство, основанное на самоопределении автора.

Под педагогическим проектированием мы понимаем способ достижения дидактической цели через детальную разработку проблемы (технологию), которая должна завершиться вполне реальным, осязаемым практическим результатом, оформленным тем или иным образом. В основу проектирования положена идея, составляющая суть понятия «проект», его прагматическая направленность на результат, который получается при решении той или иной практически или теоретически значимой проблемы. Этот результат можно увидеть, осмыслить, применить в реальной практической деятельности.

В педагогической деятельности в условиях личностно ориентированного образования этим результатом выступает новая педагогическая технология.

Педагогический проект — это всегда процесс, который постоянно анализируется, корректируется в ходе реализации. Реализация замысла подвержена действию принципа неопределенности. И все же проектирование в социальных системах - не просто предвидение. Оно связано с изучением сущности социально-педагогических закономерностей, с исследованиями в педагогической области, психологическими особенностями развития личности, тенденциями влияний окружающей среды и определенными социальными условиями, в которых проект разрабатывается и реализуется. Законосообразность и обоснованность проектов обеспечивают следующие принципы, которые необходимо учитывать при проектировании педагогических систем:

— Комплексного подхода к проектированию, т. е. учет изменений, происходящих в социальных условиях, в самой развивающей личности, что ведет к появлению новых закономерностей, которые необходимо принять во внимание. При этом автор проекта, находящийся на определенных методологических позициях, вынужден доказывать, обосновывать происходящие изменения с иных методологических подходов,

— Системного подхода, понимаемый, как система подходов к социально-педагогическим процессам, ни один из которых не может претендовать на безусловную истинность. Это означает отказ от универсализации любой системы. В проектировании с системностью связано единство и разнообразие социально-педагогических процессов, их взаимовлияние, взаимодополнительность, взаимосвязь.

— Непрерывности в организации педагогического проектирования, который подчеркивает важность организации этапов в проектировании, обосновывает взаимосвязь и взаимозависимость предыдущего этапа с последующим. Это требует о проектировщика определения цели каждого этапа, обеспечения частичной его завершенности с перспективой на полную.

— Дополнительности, связанный с предыдущим принципом. Для того чтобы проект неоднократно анализировался и совершенствовался, необходимо ввести дополнительные условия, которые позволяли бы совершенствовать систему, исключив из нее те условия, которые создают помехи развитию. Кроме того, принцип дополнительности позволяет обратиться к другим системам (подсистемам), более развитым и способным привести к успеху.

— Оптимальности, который не означает получение максимального результата при минимальных затратах, как в экономических системах, а подразумевает учет приоритетов в процессе проектирования, определение основного звена на том или ином этапе, ориентацию на конечный результат, нейтрализацию энтропийных явлений.

— Единства деятельности и отношений, т. е. в процессе проектирования следует ориентироваться не только на овладение каким-либо видом деятельности, ёе компонентом, но на виды деятельности, рассматриваемые в контексте педагогических отношений. При этом совершенствование личности – главная цель проектирования педагогических отношений. В системе педагогических отношений человек для другого человека может выступать только как цель, но никогда как средство.

— Многообразия. Имеется в виду плюрализм в противоположность монизму. При проектировании социально-педагогических систем всегда учитывается наличие «другого» — отличного от нас, у которого есть свои интересы, право на автономность, способность заново решать свою судьбу и без нас, со своими ценностями и внутренним миром. Учитывая это, автор проекта всегда спроектирует несколько вариантов ситуации развития личности, исходя из особенностей «того», «другого», «третьего».

— Нелинейного развития социально-педагогических систем, означающий, что динамичность, многообразие социальных явлений не позволяют строго очертить все грани и контуры проекта. Всегда какие-либо подсистемы вырвутся вперед, а другие станут отставать. Стохастический характер живых систем как раз и отличает их от экономических, кибернетических, технических и других. Переход от линейной, заранее заданной системы развития к нелинейной следует учитывать проектировщику.

Успех реализации проекта во многом зависит от этапов (фаз) проектирования, что представляет собой логику проектирования. Разные авторы предполагают различные варианты. Так, Дж. Ван Гиг при проектировании социальных систем выделяет три фазы – формирование стратегии и предварительного планирования; оценивание предлагаемых вариантов; реализация, анализ результатов, коррекция в ходе реализации.

В. М. Шепель выделяет такие этапы проектирования:

— создание теоретически обоснованного проекта (концепция);

— разработка процедур ее реализации (нормативно зафиксированных этапов реализации);

— подготовка пакета инструментария для каждого из этапов;

— создание критериев замера и методов определения результатов реализации замысла;

— разработка условий и средств защиты прав человека и его достоинства в конкретной ситуации.

Процесс проектирования педагогической технологии включает в себя следующие этапы, определенные в своей работе В. В. Монаховым:

I. Формирование методического инструментария для конструирования учебного процесса как своего рода образца, ориентира для учителя при вхождении в экспериментальную работу в условиях новой технологии обучения.

II. Методическое обогащение учительством в процессе экспериментального обучения созданных первых дидактических образцов и продолжение создания по ним новых разработок.

III. Обобщение результатов экспериментальной работы, экспертной оценки самих образцов и результатов обучения, содержания специальных программ развития, мышления, мотивации, интереса, памяти и других в виде отдельных (по темам) учебников для учителя.

IV. Методический анализ содержания обучения с позиций технологической целесообразности, логики и закономерностей реального учебно-воспитательного процесса, представленного методическим инструментарием.

V. Резкое расширение научно-методических исследований и организация специальной работы по применению новой педагогической технологии.

Наиболее полная характеристика этапов педагогического проектирования с точки зрения Е. А. Крюковой содержится в концепции В. В. Серикова. Логика проектирования представлена следующим образом:

— разработка замысла;

— диагностическое задание цели;

— определение состава и условий, ведущих к новообразованию;

— обобщенная характеристика педагогической ситуации;

— динамическое структурирование процесса (расстановка во времени);

— нахождение педагогических средств;

— продумывание вариантов поведения педагога;

— диагностика результатов. 

В качестве результата проектирования в условиях личностно ориентированного образования в своем исследовании мы выбрали проектирование учебных ситуаций, направленных на развитие мотивации достижения. Эффективность любой образовательной технологии определяется ее способностью обеспечить целостное решение многих задач обучения. Если развитие личности нельзя обеспечить механически воспроизводимой предметной деятельностью, то проектирование личностно ориентированного образования приводит к качественно новым педагогическим идеям. Суть их в том, что проектируется не только материал и способ его подачи, а целостная ситуация, в которой изучаемый материал выступает и как своеобразный повод для ценностно-смысловых исканий личности. Личностный компонент содержания образования нельзя представить в обычной программно-инструктивной форме. Личностно ориентированное содержание может быть задано лишь на основе моделей ситуаций, которые актуализируют в учебно-воспитательном процессе коллизии, требующие проявления личностных функций обучаемого.

Итак, в нашем исследовании основной «единицей» личностно-ориентированного процесса обучения выступает учебная ситуация, которая актуализирует, делает востребованными личностные функции (Б. П. Битинас, З. И. Васильева, В. И. Загвязинский, В. А. Павлов, В. В. Сериков и др.).

Понятие «ситуация» исследуется в различных науках. Так, для философов ситуация есть совокупность условий, обстоятельств, детерминирующих тот или иной характер деятельности, это определенный этап жизненного пути человека, для педагогов существует свое понимание «педагогической ситуации»: «...под педагогической ситуацией мы понимаем определенное состояние, часть учебно-воспитательного процесса, характеризующуюся единством деятельности учителя и учащихся» (В. А. Павлов). Психологи, описывая понятие «жизненная ситуация», понимают под ней естественный сегмент социальной жизни, определяющийся вовлеченными в нее людьми, местом действия, сущностью деятельности» (Е. Ю. Коржова). Начало исследований в области жизненных ситуаций можно отнести к 1917 г., когда К. Левин делал первые шаги в разработке теории поля. На сегодняшний день существует два основных подхода к пониманию ситуации. Первый — ситуация как внешние условия протекания жизнедеятельности на ее определенном этапе (Д. Магнуссон). Согласно такому пониманию, структура ситуации включает действующих лиц, осуществляемую ими деятельность, ее временные и пространственные аспекты. Второй подход — ситуация как система субъективных и объективных элементов, объединяющихся в жизнедеятельности (Т. Щибутаки). При этом выделяются объективные и субъективные ситуации по преобладающей роли внешних обстоятельств или личности. В отечественной психологии с таким пониманием ситуации перекликаются исследования авторов, оперирующих понятием личностного смысла (А. Н. Леонтьев), понимаемого как оценка жизненного значения для субъекта объективных обстоятельств и его действий в них. В. М. Мясищев в концепции отношений личности предложил понятие «значимая ситуация», подчеркнув при этом уязвимость личности к опредёленным факторам среды. В одном из недавних отечественных исследований предпочтение отдается второму подходу, а ситуация описывается как когнитивный «конструкт личности, отражающий часть объективной реальности, существующей в пространстве и времени и характеризующийся тем или иным социальным контекстом» (В. Н. Воронин, В. Н. Князев).

Учебная ситуация, востребующая проявления личностной позиции (личностных функций) обучаемого, обозначена в нашем исследовании специальным понятием личностно ориентированной ситуации. 

Личностно-развивающая ситуация — это особый педагогический механизм, который ставит ученика в новые условия, востребующие у него новый стиль поведения, осмысление, переосмысление предшествующей ситуации.

Современные модели процесса обучения, ориентированные в первую очередь на быструю информированность в достижениях естественнонаучных дисциплин, не позволяют в должной мере включить учащихся в деятельность, ориентированную на усвоение гуманитарных аспектов естественнонаучных предметов, ценностное отношение к ним, становление личностных функций обучаемых.

Характеризуя гуманитарно-ориентированную ситуацию, В. И. Данильчук отмечает, что это «способ организации познавательной деятельности, при котором предполагается не только ориентация в самом предмете, в материале, но и восприятие изучаемого предмета в целом, что в его отношении к человеческому бытию мы условно обозначаем понятием «гуманитарной ориентировки».

Под гуманитарно-ориентированной ситуацией мы понимаем ситуацию, дающую возможность целостного усвоения явлений природы, способствующую становлению личностной позиции обучаемого, осознанию каждым своего места в мире природы и ответственности за нее. Это ситуация, позволяющая ученику выбирать способ познания, искать варианты решения обозначенных проблем, формирующая его позицию, ценностносмысловое отношение к изучаемой действительности.

В рамках учебно-воспитательного процесса при изучении естественнонаучных дисциплин человек не может непосредственно овладеть многими природными объектами и опытом гуманитарного осмысления деятельности. В таких случаях целесообразно обращение к моделям.

Исходная модель — абстракция гуманитарно-ориентированной ситуации выступает как единство содержательной и процессуальной сторон обучения; она предстает перед учащимися как некая задача (проблема, требующая разрешения), которая несет в себе типичные атрибуты деятельности, предполагающей гуманитарно-ориентированный характер, а с другой стороны, представляет собой систему действий учащихся по решению обозначенных ситуаций с гуманитарным содержанием.

Взяв изначально установку на рассмотрение личностно ориентированной (личностно-развивающей) ситуации как педагогического феномена, мы должны исследовать ее педагогические характеристики.

Во-первых, существуют критерии, отличающие личностно-развивающую ситуацию от всякой другой учебной ситуации (В. В. Сериков) [3]:

1) Фрагмент содержания образования, осваиваемый в данной ситуации, имеет в качестве системообразующего некоторый ценностный компонент, раскрывающий значимость изучаемого материала для совершенствования бытия человека, утверждения его свойств и достоинств – нравственных, интеллектуальных, эстетических, для улучшения его экономического благосостояния, практико-преобразовательной деятельности и сохранения среды существования.

2) В процессе усвоения этого материала воспроизводятся такие основные функции личности, как свобода выбора; сознательное, рефлексированное отношение к предмету своей деятельности; целеполагание; индивидуальность; нравственная и эстетическая оценка предметной среды и человеческих отношений; экономическая и экологическая целесообразность решений; непрерывность возрастания научно-технического уровня деятельности человека.

3) Способом представления учебного материала и соответственно организующим началом деятельности, обладающей данными характеристиками, является задача, при решении которой ученик последовательно включается в новые смысловые отношения: само содержание, его «выходы» в социальную и духовную сферы, индивидуально-личностные факторы научного творчества обретают смысл, ценность для обучаемого.

Теперь рассмотрим основные функции учебной ситуации:

— побудительная, т. е. обеспечивающая выработку и принятие целей предстоящей деятельности;

— активизирующая, стимулирующая развитие личности ученика;

— смыслообразующая, преобразующая объективное значение в личностный смысл через оценивание, означивание, осмысливание, рефлексию;

— динамическая, регулирующая темп направленность, время процесса развития личности.

В структуре личностно-развивающей ситуации Е. А. Крюкова [7] выделяет следующие объекты:

— педагог — носитель личностного опыта;

— ученик, испытывающий потребность в личностном саморазвитии;

— личностно-значимая проблема, фрагмент жизнедеятельности, при исполнении которой востребуются личностные функции ученика — смыслотворчество, рефлексия, ответственность, свобода выбора, автономность и пр.;

— процессуальные компоненты ситуации — контекстные задачи, система диалогов, игровая имитация социального пространства.

Взяв за основу фундаментальные функции (проявления) личности – смыслоопределения, рефлексии, творческой самореализации, построения «Я-образа», автономности и ответственности, мы выделяем следующие базовые личностно-развивающие ситуации, которые выступают в качестве своеобразных модулей поиска личностно-развивающих педагогических средств:

— избирательности, которая проявляется и формируется в результате выбора ценностей ребенком, что, несомненно, является квинтэссенцией воспитания. Специфика этой ситуации состоит в том, что ее нельзя свести к каким-либо инструктивным, обучающим действиям – речь идет о свободном принятии избирательной функции;

— рефлексии и самооценки, особенность которой в том, что невозможно вести воспитание личности вне ее самостроительства;

— поиска смысла – своего рода самообоснование собственных действий, значимости жизненных перспектив;

— ответственного решения. Если в учебной деятельности ошибка порождает наказание в виде, например, плохой отметки, то ответственность носит внешний характер; в воспитании – это внутренняя ответственность, дело внутренней совестливости, системы внутренних запретов;

— волевого усилия при постановке и достижении целей, т. е. ситуация самоорганизации, накопление опыта собственной личностной деятельности – жить собранно и целеустремленно;

— креативности. Креативность воспитания связана с тем, что создание себя возможно только в режиме творчества, тогда как для знаниевой парадигмы возможен ее репродуктивный вариант;

— свободы и автономности. Свобода при этом выступает как важнейшее условие нормального личностного развития человека, становления любой личностной структуры (В. В. Зайцев).

Все эти ситуации являются гранями, аспектами единой целостной ситуации развития личности. Признаком того, что ситуация состоялась, является личностное участие ученика в процессе поиска и выбора смыслов, проявление личностных функций.

Ситуации как отрезки бытия могут рассматриваться по следующим основаниям:

— исследуется не ситуация сама по себе, а ситуация интересующего нас процесса;

— ситуация вычленяется на основе модели, сущностной характеристики процесса.

Если личностно-развивающая ситуация представляет собой реализацию определенного педагогического проекта, то логика ее построения принимает следующий вид:

— иметь представления о жизненной ситуации тех учеников, которые станут реальными участниками данной ситуации;

— сформулировать педагогическую цель этого проекта, т. е. представлять личностный опыт, который должен приобрести ученик;

— показать на материале, в какой предметной деятельности будет создана ситуация, и чем будут заниматься ее участники;

— описать, через какие психические состояния, переживания должны пройти ученики, чтобы обрести соответствующий опыт;

— наметить, каким образом будет организовано общение, лидерство, руководство, связи, отношения;

— подумать, как заинтересовать участников ситуации, побудить их к принятию деятельности как личностно-значимой, к поиску смыслов;

— спланировать, как методически подготовить себя к такого рода деятельности;

— установить, какие средства необходимы для реализации данного проекта.

Создание личностно-развивающей ситуации возможно при использовании следующих способов:

— вхождение предлагаемого опыта в контекст жизненной сферы ученика;

— диалог как способ освоения личностного опыта; игровая форма создания ситуации, т. к. личность развивается, творя собственный мир, особое пространство, «проигрывая» в нем свои роли и модели реальности.

В такой ситуации ученик обретает опыт самооценивания и самоуважения, умение справляться с жизненными трудностями, владеть собой, своими эмоциями, чувствами.

Итак, личностно-развивающая педагогическая ситуация – это реализация определенного педагогического проекта, замысла, создавая который педагог должен получить представление о жизненной ситуации тех, кто станет участником этого процесса; сформулировать педагогическую цель этого проекта; определить тот предметный материал, на котором будет создаваться ситуация; как будет организовано общение в процессе ситуации; через какие психологические механизмы, какими техническими средствами она будет создавать.

1.2. Теоретические основы формирования мотивации достижения на уроках физики

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               

 Современное школьное физическое образование ориентируется на поиск основ целостного становления человека в процессе обучения. Попытки отыскать  основы целостности некоторые педагоги (Н. К. Сергеев, В. А. Ильин), практики и ученые (С.Е.Каменецкий, П.А. Знаменский, А.В. Перышкин, В.П. Орехов) связывают с изучением феномена мотивации достижения.

  Прежде чем перейти к сущности мотивации достижения, необходимо дать определение мотивации.   Несмотря на разнообразие мнений, ученые сходятся в том, что мотив — это внутреннее побуждение личности к тому или иному виду активности (деятельность, общение, поведение), связанное с удовлетворением определенной потребности.

Таким образом, под мотивацией достижения мы понимаем интегративное психологическое качество личности, характеризующееся стремлением человека выполнить дело на высоком уровне, проявить свое личное мастерство и индивидуальные способности.

Основу мотивации достижения составляют самые разные потребности: от врожденных и формирующихся в раннем детстве потенций и индексов достижения до определяющих конкретно — ситуационными факторами намерений в достижении (при этом отечественные и зарубежные ученые, стоящие на данных позициях, конечно же, не отрицают и влияние индивидуально-типологических особенностей личности).

  В качестве ее основных функций можно выделить функцию побуждения, функцию направления и функцию регуляции и контроля.

  Данные функции позволили выделить следующие ее структурные компоненты: а) обобщенные устойчивые мотив достижения и мотив избегания неудачи; б) субъективная вероятность достижения в виде ожидания успеха и неуспеха; в) побудительная ценность результата деятельности.

Опираясь на исследования в области мотивации и концепцию личностно ориентированного образования Т. В. Клеветова в своей работе определяет следующие признаки мотивации достижения [5]: 

1) преобладание стремления к успеху над стремлением избегать неуспеха;

2) способы сотрудничества в коллективе, основанные на рефлексии нравственного смысла учебной деятельности и ведущие к повышению уровня усвоения учебного материала; проявление лидерских склонностей;

3) связь учебы с жизненными планами – понимание и осознание данной связи;

4) умение ясно сформулировать свою учебную цель на данном этапе деятельности на основе самоанализа и самоконтроля;

5) опыт самостоятельного преодоления трудностей, умение сконцентрироваться в процессе учебной деятельности.

  Развитие мотивации достижения на каждом возрастном этапе имеет определенные особенности.

  В период старшего школьного возраста мотивы достижения успеха в учебе тесно переплетаются с мотивами самого учения, возникает потребность и возможность совершенствования своей учебной деятельности, что, проявляется в стремлении к самообразованию, выходу за пределы школьной программы.   Широкие познавательные мотивы укрепляются за счет того, что интерес к знаниям затрагивает закономерности учебного предмета и основы наук. Учебно-познавательный мотив (интерес к способам добывания знания) совершенствуется как интерес к методам теоретического и творческого мышления (участие в школьных научных обществах, применение исследовательских методов анализа на уроке). Мотивы самообразовательной деятельности в этом возрасте связываются с более далекими целями, жизненными перспективами выбора профессии. Складывается четко выраженный интерес к рациональности превращения их в устойчивые черты личности. [11]

В соответствии с этими особенностями старшего школьного возраста и признаками мотивации достижения Т. В. Клеветовой были выделены три уровневых группы старшеклассников:

1) Старшеклассники с высоким уровнем развития мотивации достижения характеризовались умением занять активную позицию в учебной деятельности, проявлением лидерства; осознанием роли учебного предмета в достижении жизненных целей, использованием результатов учебы в социальной практике; стремлением к сотрудничеству в коллективе в ходе учебно–познавательной деятельности, прогностическим самоконтролем, выполнением творческих заданий; самостоятельным поиском вариантов решения трудных познавательных задач.

2) Старшеклассникам среднего уровня развития мотивации достижения свойственно желание первенствовать, которое проявляется только в ситуациях, где они чувствуют себя достаточно уверенно. Их жизненные планы хотя и определены, но нет осознания связи учебного предмета с дальнейшим самоопределением; нуждаются в доопределении учебных задач поставленных учителем, им важен пошаговый контроль, могут сформулировать закономерности на основе измерений, выдвинуть гипотезу; трудности стимулируют дальнейший ход учебной деятельности при наличии поддержки со стороны учителя или одноклассников.

3) Группа старшеклассников низкого уровня развития мотивации достижения характеризуется отсутствием желания первенствовать в какой–либо сфере, стремлением уйти от трудностей, отсутствием лидерских склонностей (“Я как все”); отсутствием ясных жизненных планов; отсутствием мотивации к поставленной цели и интереса к исследовательской работе, желанием выполнять простые и ясные задания по инструкции или образцу; трудности вызывают растерянность, неосознанный перебор вариантов.

Предметное содержание мотивации достижения — это направленность личности на выполнение учебных задач на высоком уровне. Причем, успех здесь понимается не в абсолютном значении, как результат, а в относительном, как уровень выполнения стоящих задач учебной деятельности, на основе своих личных усилий. Мотивация достижения — это стремление учащегося добиться успеха в какой-либо области предметной деятельности.

Для формирования данного вида мотивации необходима целостная методическая система, включающая в себя сочетание целевых, процессуальных и содержательных компонентов, объединенных системообразующими связями.

Методическая система формирования мотивации достижения учащихся старших классов при обучении физике, разработанная в работе Т. В. Клеветовой [12], включает в себя следующие методические элементы:

1) развернутое описание целей формирования мотивации достижения на различных этапах изучения предмета;

2) критерии отбора содержания физического образования,  моделирующего ситуацию достижения при решении физических задач и проблем;

3)межличностное взаимодействие «учитель – ученик» «ученик – группа», как системообразующий фактор развития мотивации достижения;

4) методы, организационные формы и средства обучения физике, отобранные с учетом их возможностей поддерживать ситуацию достижения. Особенность данной методической системы состоит в том, что:

– в качестве исходных условий определения целей обучения физике исследователями используются признаки мотивации достижения, описанные выше, как личностные качества учащихся;

– критерии отбора содержания физического образования, способов его представления в задачной форме, которые соотносятся с уровнями сформированности мотивации достижения старшеклассников и определяют выбор методов, организационных форм и средств обучения физике;

– системообразующий фактор «учитель–ученик» характеризуется вариативным определением партнера по взаимодействию в группе учащихся и функционально-ролевыми отношениями в процессе решения физической задачи («ученик-группа»);

– обратная связь «учитель–ученик» позволяет отслеживать динамику показателей сформированности компонентов мотивации достижения (рефлексивно–оценочного, эмоционально–волевого, содержательно–операционного) и корректирует функционирование данной методической системы.

В качестве дополнительных условий, которые влияют на процесс целеполагания и в дальнейшем функционирование данной методической системы выступают: а) «эмоциональный фон», т. е. соотношение положительных и отрицательных эмоций со стороны обучающихся и учителя в ходе процесса обучения; б) мотивационные тенденции стремления к успеху и избегания неудачи, которые в свою очередь влияют на процесс целеполагания на и определение функциональных связей частей системы.

На основании исследований в области мотивации и гуманитаризации физического образования Т. В. Клеветовой были определены критерии отбора содержания учебного материала по физике, позволяющие формировать мотивацию достижения учащихся старших классов:

  1.  Гуманитарный потенциал физической науки, означающий соотношение физического материала с нравственно–культурными проблемами бытия человека;
  2.  Диалектико–материалистический характер познания окружающего мира, позволяющий осуществлять обратную связь между действием и результатом, осознание и понимание данной взаимосвязи;
  3.  Постепенное нарастание сложности учебного материала, ведущее к актуализации личностного потенциала учащихся;
  4.  Прикладной характер учебного материала, выводящий учащихся в контекст жизнедеятельности.

Содержание физического образования, соответствующее критериям отбора, представленным выше, может быть реализовано путем дифференциации различных методов и форм обучения, в том числе, в рамках личностно ориентированного образования.

Методическая система формирования мотивации достижения реализуется за счет «интегральной технологии» (О. В. Коршунова, И. М. Титова), объединяющей в себе методические средства, направленные на формирования мотива достижения в учебной деятельности через систему включения обучающихся в ситуации развития признаков мотивации достижения как личностного свойства старшеклассников.

Под «интегральной технологией» формирования мотивации достижения при обучении физике мы понимаем процессуальный аспект соответствующей методической системы, позволяющий реализовать цели обучения физике, направленные на развитие признаков и компонентов мотивации достижения, как системообразующих качеств личности.

Компоненты данной «интегральной технологии» представлены нами в форме учебных (задачных) рефлексивных ситуаций (ситуация успеха, ситуация неуспеха, личностно утверждающая и гуманитарно-ориентированная), побуждающих старшеклассников к изучению данных предметов, предполагающих личностную ответственность за успешность деятельности и “обратную” связь между действиями и результатами на каждом этапе обучения физике. Центральным моментом методической системы формирования мотивации достижения является модель гуманитарно-ориентированной учебной ситуации в процессе изучения физики (В.И.Данильчук, В.М.Симонов). В этой ситуации отражены специфические условия развития мотивации достижения в процессе освоения материала по физике. Физический материал при этом подается через систему контекстных заданий, выполнение которых можно завершить на различных этапах деятельности.  

Системообразующей основой методической системы формирования мотивации достижения у старшеклассников является создание условий для осознания ими роли индивидуального достижения и их значимости для изменения позиции в коллективе, в эффективном использовании физических знаний и умений для ориентации в современном техногенном мире.

Реализация методической системы формирования мотивации достижения у старшеклассников при изучении физики способствует развитию продуктивной творческой активности учащихся, внедрению современных технологий в практику преподавания предмета.

Выводы по 1 главе

1. Под педагогическим проектированием мы понимаем способ достижения дидактической цели через детальную разработку проблемы (технологию), которая должна завершиться вполне реальным, осязаемым практическим результатом, оформленным тем или иным образом. В основу проектирования положена идея, составляющая суть понятия «проект», его прагматическая направленность на результат, который получается при решении той или иной практически или теоретически значимой проблемы. Этот результат можно увидеть, осмыслить, применить в реальной практической деятельности.

2. Процесс педагогического проектирования с точки зрения В. В. Серикова включает в себя следующие этапы: 

— разработка замысла;

— диагностическое задание цели;

— определение состава и условий, ведущих к новообразованию;

— обобщенная характеристика педагогической ситуации;

— динамическое структурирование процесса (расстановка во времени);

— нахождение педагогических средств;

— продумывание вариантов поведения педагога;

— диагностика результатов. 

3. Мотивация достижения рассматривается нами как интегративное психологическое качество личности, характеризующееся стремлением человека выполнить дело на высоком уровне, проявить свое личное мастерство и индивидуальные способности и влияющее на характер перспективного планирования профессиональных намерений и жизненных целей, а также повышение эффективности учебной деятельности и интереса к предмету.

Опираясь на исследования в области мотивации и концепцию личностно ориентированного образования Т. В. Клеветова в своей работе определяет следующие признаки мотивации достижения:

1) преобладание стремления к успеху над стремлением избегать неуспеха;

2) способы сотрудничества в коллективе, основанные на рефлексии нравственного смысла учебной деятельности и ведущие к повышению уровня усвоения учебного материала; проявление лидерских склонностей;

3) связь учебы с жизненными планами – понимание и осознание данной связи;

4) умение ясно сформулировать свою учебную цель на данном этапе деятельности на основе самоанализа и самоконтроля;

5) опыт самостоятельного преодоления трудностей, умение сконцентрироваться в процессе учебной деятельности.

4. Методическая система формирования мотивации достижения реализуется за счет «интегральной технологии» (О. В. Коршунова, И. М. Титова), объединяющей в себе методические средства, направленные на формирования мотива достижения в учебной деятельности через систему включения обучающихся в ситуации развития признаков мотивации достижения как личностного свойства старшеклассников.

5. Основной «единицей» личностно-ориентированного процесса обучения выступает учебная ситуация, которая актуализирует, делает востребованными личностные функции (Б. П. Битинас, З. И. Васильева, В. И. Загвязинский, В. А. Павлов, В. В. Сериков и др.).

Под педагогической ситуацией мы понимаем «определенное состояние, часть учебно-воспитательного процесса, характеризующуюся единством деятельности учителя и учащихся» (В. А. Павлов).

Учебная ситуация, востребующая проявления личностной позиции (личностных функций) обучаемого, обозначена в нашем исследовании специальным понятием личностно ориентированной ситуации. 

Итак, личностно-ориентированная педагогическая ситуация – это реализация определенного педагогического проекта, замысла, создавая который педагог должен получить представление о жизненной ситуации тех, кто станет участником этого процесса; сформулировать педагогическую цель этого проекта; определить тот предметный материал, на котором будет создаваться ситуация; как будет организовано общение в процессе ситуации; через какие психологические механизмы, какими техническими средствами она будет создавать.

6. Компоненты данной «интегральной технологии» представлены нами в форме учебных (задачных) рефлексивных ситуаций (ситуация успеха, ситуация неуспеха, личностно утверждающая и гуманитарно-ориентированная), побуждающих старшеклассников к изучению данных предметов, предполагающих личностную ответственность за успешность деятельности и “обратную” связь между действиями и результатами на каждом этапе обучения физике. Центральным моментом методической системы формирования мотивации достижения является модель гуманитарно-ориентированной учебной ситуации в процессе изучения физики (В.И.Данильчук, В.М.Симонов).

Физический материал при этом подается через систему контекстных заданий, выполнение которых можно завершить на различных этапах деятельности.  

Глава 2. Методические основы проектирования учебных ситуаций, направленных на формирование мотивации достижения

2.1. Задачно-контекстная модель обучения физике при проектировании учебных ситуаций.

 Предпосылкой исследования послужили работы в области личностно ориентированного подхода в обучении (В. В. Сериков, В. М. Симонов), гуманитаризации физического образования (В. И. Данильчук), методики обучения физике (И. Я. Ланина,  Т. В. Клеветова),  ситуационного подхода в обучении (Б. П. Битинас, З. И. Васильева, Е. А. Крюкова), задачного подхода в обучении (В. И. Данильчук, В. В. Сериков, В. М.Симонов, Н. К. Сергеев, А. Д. Александров, С. Е. Каменецкий, П. А. Знаменский, А. В. Перышкин, Л. И. Резников, В. П. Орехов).

Традиционный подход в обучении физике рассматривает предмет как «вместилище информации, которая должна быть из него извлечена и передана ученику» [3], и зачастую не затрагивает личностной сферы учащихся, поэтому мы обратились к концепциям личностно ориентированного обучения и гуманитаризации физического образования, позволяющим сделать изучение предметного содержания личностно значимым для ученика.

Личностный компонент содержания образования нельзя представить в обычной программно-инструктивной форме. Личностно ориентированное содержание может быть задано лишь на основе моделей ситуаций, которые актуализируют в учебно-воспитательном процессе коллизии, требующие проявления личностных функций обучаемого. (В. В. Сериков)

Важно подчеркнуть, что личность оценивает именно свою жизненную ситуацию, а не просто знание или учебную задачу. Если мы хотим, чтобы последнее обрело личностный смысл, мы должны с этим знанием войти в жизненную ситуацию личности. Мотивация может быть развита самим субъектом в ходе реальных отношений, переживаний, затрагивающих его личностные ценности и смыслы в учебном процессе.

Наиболее существенную в практическом отношении характеристику личностно ориентированной ситуации составляют способы ее создания. Они так же многообразны, как и личностный мир человека. В любом случае цель педагога состоит в социокультурной ориентации или переориентации сознания воспитанника, в обеспечении принятия им выбора и апробации на собственном опыте какой-либо социальной ценности. В исследованиях, выполненных С.В. Беловой, Е.А. Крюковой, В.В. Зайцевым и др. выделяются три сущностные характеристики технологий создания личностно ориентированной ситуации:

  1.  представление элементов содержания образования в виде разноуровневых личностно ориентированных задач, содержание которых должно выходить в контекст жизненной сферы воспитанника («технология задачного подхода»);
  2.  усвоение содержания в условиях диалога, поскольку другого способа проникновения чего-либо в личностную сферу просто не существует («технология учебного диалога»);
  3.  имитация социально-ролевых и пространственно-временных условий, обеспечивающих реализацию личностных функций в условиях внутренней конфликтности, коллизийности, состязания, так как личность развивается, творя собственный мир, особое пространство, «проигрывая» в нем свои роли и модели реальности («технология имитационных игр»).

Для формирования мотивации достижения важно, чтобы в рамках учебного процесса осуществлялась связь между действием и результатом, а сама учебная ситуация была привлекательна для учащегося.

Одну из ведущих позиций при формировании предметных умений и навыков в школьном курсе физики занимает решение задач, в процессе которого учащиеся могут отследить ошибочность действий, спрогнозировать дальнейшую деятельность. Это позволяет формировать мотивацию достижения, так как, по мнению немецкого ученого X. Хейкхаузена, процесс становления мотивации достижения проходит наиболее успешно на материале тех учебных предметов, где связь между деятельностью и результатом наиболее очевидна.

Именно поэтому в качестве одного из средств воспитания мотивации достижения рассматриваются контекстные задачи. В них учитывается мотивация, ценностные ориентиры школьника, его жизненные и профессиональные планы. При этом контекстная задача не просто является адаптацией к личности обучаемого, но и способом актуализации его личностного потенциала, побуждением его смыслопоисковой деятельности, осознанием ценности изучаемого. Контекстный подход – одно из наиболее эффективных средств развития гуманитарного сознания учащихся, т. к. в своей деятельности человек все равно сталкивается с физическими задачами, выполняющими различную роль, а значит, затрагивают и его мотивационную сферу, помогают в дальнейшем реализовать свои потребности.

Личностно-развивающая функция контекстных задач опирается на внутрипредметные и межпредметные связи, которые отражаются в процессе решения задач в сфере сознания с помощью логических, мыслительных операций посредством установления соответствующих ценностно-смысловых отношений.

Опыт применения контекстных физических задач показывает, что их использование способствует развитию личностно-волевого потенциала, организованности, ориентировочной основы поведения ученика в сложной ситуации переноса теоретических знаний в практику. Решение физических задач – наиболее характерная деятельность ученика в области физики. Задача выступает формой предъявления ситуации, побуждающей применять знания физических закономерностей и теорий для объяснения многообразной действительности. Основой для решения любой физической задачи является система знаний, которая выступает обязательным элементом процесса решения. Чем сложнее задача, тем в большей мере мобилизуется ориентировочная основа деятельности в процессе ее решения, востребуются личностно-волевые качества личности обучаемых. С этим связан гуманитарно-развивающий потенциал физических задач. Они позволяют моделировать не только научно-познавательную деятельность, но и собственно личностные функции учащихся: избирательность, креативность, ответственность за принимаемые решения, способность к групповому взаимодействию.

Составление и решение задач – наиболее близкий к учителю уровень проектирования учебного процесса по физике.

Таким образом, на основании классификации контекстных задач В. И. Данильчука, а также основных функций учебных ситуаций, выделенных Е. А. Крюковой, одна из которых утверждает, что интересна может быть не ситуация сама по себе, а ситуация интересующего нас процесса, мы выделяем следующие типы ситуаций:

1) ситуация экспериментальной работы, спроектированная на основе физических задач, имитирующих научно-познавательную деятельность человека. Для создания такой ситуации используются задачи, основанные на реальном и мысленном эксперименте и предполагающие самостоятельное построение модели явления на основе законов физики. Эти задачи направлены на освоение понятийного и операционного аппарата физики;

2) ситуация «креативного решения», которая имитирует практико-преобразовательную деятельность человека. Такие ситуации включают задачи, содержание которых направлено на простейшие практические потребности человека. Речь идет о прикладной физике, связанной с техникой, производством, медициной, спортом. Здесь знания по физике играют инструментальную роль в оптимизации жизненных функций человека. Также сюда можно включить задачи повышенного уровня сложности.

3) ситуация-«оценка», содержание которой базируется на качественных задачах, требующих от учащихся способности воспринимать связь физики с социально-культурными проблемами общества. Это могут быть задачи, которые касаются некоторых элементарных ценностей человека, среди которых выделяют проблемы безопасности жизнедеятельности и здоровья человека, вопросы экологии и охраны окружающей среды, задачи, приводящие к методологическим и мировоззренческим выводам, и крупных физических проблем, решавшихся в различные исторические эпохи, физические основания эстетических феноменов природы и т. д.

Далее представлены примеры задач, соответствующие предложенной классификации учебных ситуаций.

В качестве примера для создания ситуации-«оценки» рассмотрим качественные задачи на основе поэтических текстов:

В жизни парка наметилась веха,

Та, которую век предрекал:

Ремонтируем комнату смеха,

Выпрямляем поверхность зеркал.

Нам ошибки вскрывать не впервые,

Мы, позорному смеху назло,

Зеркала выпрямляем кривые,

Ставим в рамы прямое стекло…

  •  Какое оптическое явление создает эффект кривых зеркал? Ответ обоснуйте.

Возле трех вокзалов продавали

Крупные воздушные шары,

Их торговки сами надували

Воздухом, тяжелым от жары.

Те шары летать умели только

Сверху вниз – и не наоборот.

  •  Какие силы действуют на такой шар, и почему он летит только сверху вниз?
  •  Куда направлена равнодействующая сила?
  •  Запишите формулу второго закона Ньютона для данного физического явления.

Интересней нет усов,

Чем у часиков-часов.

Ус один у них короче,

А другой длинней чуть-чуть.

Друг за другом дни и ночи

Совершают долгий путь.

  •  Какое механическое движение совершают стрелки часов?
  •  Какую траекторию описывают кончики усов (стрелок)?
  •  Чему равны периоды обращения стрелок часов?
  •  Сколько полных оборотов делаю часовая и минутная стрелки за сутки?

*   *   *

Теперь обратимся к научно-популярным текстам, позволяющим создать ситуацию-«оценку»: 

Лишь появление киносъемки позволило внимательно, по кадрикам, разглядеть, что же конкретно происходит во время плавания рыбы.

Изгибая туловище, рыба возвращает его затем в прежнее положение, отталкиваясь от воды таким образом, что создается сила, действующая на нее одновременно вбок и вперед. Боковую силу рыба компенсирует попеременным движением влево-вправо, охраняя при каждом «вилянии» направленную вперед силу.

Но это лишь общая картина. Длинное туловище щуки, состоящее примерно на 60 процентов из мышечной ткани, и сильный хвост дают ей возможность делать резкие броски, догоняя добычу.

Тунец – великолепный представитель рыб, совершающих так называемое крейсерское плавание. В поисках добычи ему приходится преодолевать огромные расстояния, поэтому у тунца обтекаемая фора, создающая небольшое сопротивление, жесткое тело и узкий хвостовой плавник, обеспечивающий сильную тягу.

А вот легко маневрирующей рыбе-бабочке для того, чтобы сновать между расщелинами рифов, не обязательно развивать большую скорость и делать броски. Поэтому у нее округлое тело и мягкие плавники, приспособленные для движения на малых скоростях.

  •  Зависит ли сила сопротивления при движении рыбы от формы ее тела и скорости?
  •  Какими законами можно объяснить горизонтальное перемещение рыбы?
  •  Какие подводные аппараты были сконструированы с учетом особенностей строения и передвижения рыб?

Ситуация экспериментальной работы может быть создана, например, с использованием творческих заданий по электричеству для X класса:                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         

1. На демонстрационном столе выставлены следующие школьные приборы (ранее ученикам давалось в общих чертах понятие о переменном токе и показывались в действии демонстрационные амперметр и вольтметр переменного тока): выпрямители ВУП-2, BC-4-12, В-24М, а также РНШ (регулятор напряжения школьный), реостаты (6—10 Ом, 2А; 25-30 Ом, 5 А; 100-200 Ом, 1 А; 5000 Ом, 0,2 А); лампы (3,5 В, 0,3 В; 12В, 1,5 А; 6 В, 18 Вт).

Задание: «Используя имеющиеся приборы, произвести включение лампы (с паспортными данными 6 В, 18 Вт) так, чтобы она горела нормальным накалом. Напряжение источника тока при этом должно быть равным 9 В».

2. На школьном столе выставлены те же приборы, что и в случае 1.

Задание: «Придумать и рассчитать электрическую цепь, позволяющую включать от одного источника тока одновременно три лампы, на цоколях которых соответственно написано: Л1 — 12 В, 1,5 А; Л2 — 3,5 В, 0,3 А; Л3 – 6 В, 18 Вт. Все лампы должны гореть нормальным накалом».

3. На демонстрационном столе находились указанные выше приборы, а также осветительная лампа (на 220 В, 500 Вт) и проводники (медные, стальные, константановые) разного диаметра.

Задание (оно давалось после объяснения учителем назначения плавкого предохранителя): «Продемонстрировать, как действует плавкий предохранитель». 

Для создания ситуации «креативного решения» рассмотрим задачу по теме «Баллистическое движение» для X класса:

Оценить максимальную дальность стрельбы Lmax, время полета снаряда до цели t и угол α между стволом орудия и горизонтом, если цель расположена на одном уровне с орудием на расстоянии  Lmax.

Данные об артиллерийских орудиях приводятся в таблице 1 из военной энциклопедии.

   Т а б л и ц а 1

Образец пушки

Калибр d, мм

Масса снаряда m, кг

Начальная скорость снаряда v0, м/с

Макс.

дальность стрельбы Lmax, м

Коэф. k

Вычисл. величина Lmax, м

v02/g,м

Время полета снаряда t, с

Угол α

Австрия

4-фунтовая

78,5

3,5

323

3390

1,422

3366

10635

19,86

17°33'

Англия

9-фунтовая

12-фунтовая

67

73

3,6

4,6

314

365

2700

3090

0,953

1,195

4309

4933

10051

13581

25,22

25,41

23°12'

19°58'

Пруссия

4-фунтовая

6-фунтовая

77

90

4,2

6,8

341

323

3800

3800

1,273

0,962

4107

4526

11874

10635

22,75

25,78

19°5'

25°3'

Россия

3-фунтовая

4-фунтовая

9-фунтовая

75

87

107

4,0

5,7

11,1

213

305

320

1490

3400

4480

0,494

0,956

0,818

2874

4053

4948

4625

9483

10438

22,92

24,43

27,95

31°51'

23°8'

25°22'

Франция

8-фунтовая

12-фунтовая

104,5

120

7,2

10,4

330

301

4060

4500

1,279

0,969

3826

3902

11101

9211

21,92

23,9

19°1'

22°57'

2.2. Диагностика сформированности мотивации достижения у старшеклассников на основе задачного материала при обучении физике.

В нашей работе средством формирования мотивации достижения выступают учебные ситуации, спроектированные посредством задачно-контекстной модели обучения физике, поэтому в процессе нашего исследования мы проводили диагностику именно той части мотивации, которая связана непосредственно с решением задач.

Диагностический эксперимент проводился на базе НОУ СО Частной интегрированной школы г. Волгограда на материале изучения физики и включал в себя следующие этапы:

  1.  диагностика внешних и внутренних мотивов учебной деятельности по выбору учебных задач;
  2.  описание способа решения, соответствующего трем уровням самоконтроля (итоговому, пошаговому, прогнозирующему);
  3.  проведение дискуссии по проблеме соотношения ожидания и осуществления выбора задач с конечным результатом деятельности.

Дискуссия выступала средством активизации познавательной деятельности, давая возможные обоснования следствий предпочтения того или иного выбора и обеспечивая необходимую полноту круга обсуждаемых проблем, рефлексию деятельности.

На первом этапе исследования для выявления наличия у старшеклассников внешних и внутренних мотивов изучения физики, их силы и устойчивости мы применяли методику «Тройные сравнения», адаптированную нами к материалу решения физических задач. Необходимость изучения данного аспекта теоретически обоснована тем, что учебная деятельность мотивированна только в том случае, когда она связана с внутренними, внешними и личными источниками активности. Мы полагали, что при преобладании мотива достижения основную роль играют внутренние потребности – познания, активности, стремление к общественно ценным достижения, а также личные, которые выступают в качестве интересов, убеждений, установок и определяются системой ценностей субъекта обучения.

Остановимся подробнее на описании применяемой нами методики.

Методика «Тройные сравнения» для изучения мотивов учения

Цель: установить наличие у ученика внешних и внутренних мотивов (факторов) учения, их направленность и силу.

Проведение исследования

Учитель в начале урока говорит учащимся: «Каждый должен по своему усмотрению выбрать из таблицы с 12 задачами, имеющимися на доске, любое количество задач, записать их номера на листочке и сдать его мне. Взамен я дам эти задачи, которые вы и должны решить на уроке.

Учтите, что каждая задача оценена в баллах (от 2 до 5) по трем признакам: проблемность, сложность, полезность. Под проблемностью следует понимать наличие в содержании задачи нового вопроса, нового подхода к решению, новой ситуации, а под полезностью – насколько решение ее поможет в усвоении и закреплении изучаемого материала (естественно, ученик делает выбор на основании того, что он считает наиболее важным для себя – полезность, новизну или возможность решить трудную задачу). Чем выше балл, тем больше уровень соответствующего признака».

Таблица с номерами задач и соответствием баллов по трем признакам

Номер задачи

Оценка задач по уровню

Проблемность

(новизна)

сложность

полезность

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

5

5

5

2

4

4

2

3

4

4

3

3

4

4

3

3

5

5

5

2

4

3

2

3

4

2

4

3

4

2

4

5

3

5

5

2

После того как ученики сдадут учителю листы с номерами выбранных задач, он дает им соответствующие задачи.

Обработка результатов

При обработке результатов учитывается лишь выбор задач учащимися, а не их решение (поэтому и подбираются обычные, рядовые задачи – упражнения). Сила «внутреннего» мотива учения по данному предмету подсчитывается по формуле:

Е=(аi+bici)/n,

где аi, bi,  ci – баллы соответственно по проблемности, сложности и полезности выбранной учеником задачи, а n – общее число выбранных им задач.

Оценки задач в таблице подобраны таким образом, что

а+bc ³ 4   при i = 1, 2, 3, 5, 6, 12 и

а+bc < 4   при i = 4, 7, 8, 9, 10, 11

Выводы

Можно считать, что при Е ³ 4 не только достаточно высока сила учебно–познавательных мотивов, но высока и их устойчивость. При Е < 4 устойчивость внутренних мотивов сомнительна.

Далее мы приводим задачи для проведения методики «Тройные сравнения» на уроках физики.

Тема «Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы», 10 класс.

№1. Баллон, содержащий mа = 1 кг азота, при испытании взорвался при температуре Т1= 630 К. Какое количество водорода можно хранить в таком же баллоне при температуре Т2= 270 К, имея десятикратный запас прочности.

№ 2.  Газ занимает объем 100 л при нормальном атмосферном давлении и комнатной температуре 200С. Каково количества вещества газа?  Сколько молекул газа в этом сосуде?

№ 3. Во фляжке вместимостью 0,5 л находится вода объемом 0,3 л. Турист пьет из нее воду, плотно прижав губы к горлышку так, что во фляжку не попадает наружный воздух. Сколько воды удастся выпить туристу, если он может понизить давление оставшегося во фляжке воздуха до 80 кПа?

№ 4. Определите массу водорода, находящегося в баллоне вместимостью 20 л под давлением 830 кПа при температуре 170С.

№ 5.  Какое давление рабочей смеси установилось в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания, если к концу такта сжатия температура повысилась с 47 до 367 0С, а объем уменьшился с 1,8 до 0,3 л? Первоначальное давление было 100 кПа.

№ 6. Число молекул, содержащихся в единице объема неизвестного газа при нормальных условиях, равно 2,71025м  –3 . Этот же газ при температуре 910С и давлении 800 кПа имеет плотность 5,4 кг/м3. Найдите массу молекулы этого газа.

№ 7. Воздух в открытом сосуде медленно нагрели до Т1=400 К, затем, герметически закрыв сосуд, охладили до Т2= 280 К. На сколько при этом изменилось давление газа в сосуде.

№ 8. Во сколько раз увеличится объем воздушного шара, если его внести с улицы в теплое помещение. Температура на улице – 3 0С, а в помещении + 270С.

№ 9. Определите плотность смеси, состоящей из 4 г водорода и 32 г кислорода, при температуре 70С и давлении 700 мм рт. ст.

№ 10. Сколько баллонов водорода емкостью 50 л при давлении 40,5 МПа и температуре 300 К потребуется для наполнения аэростата объемом 1000  м3, если давление в нем при температуре 280 К должно быть равно 98 кПа?

№ 11. В сосуде объемом 12 л находится 25 г газа при температуре 270С и давлении 1, 85 кПа. Какой это газ?

№ 12. Некоторое количество водорода находится при температуре 200 К и давлении 400 Па. Газ нагревают до температуры 10 000 К, при которой молекулы водорода практически полностью распадаются на атомы. Определите давление газа, если его объем и масса не изменились.  

Тема «Фотоэффект. Уравнение Эйнштейна», 11 класс.

№ 1. Рентгеновская трубка, работающая под напряжением 50 кВ при силе тока 2мА, излучает 5*1013 фотонов в секунду. Принимая среднюю длину волны излучения трубки равной 0,1 нм, определите КПД трубки. Объясните, на что расходуется остальная энергия, поглощаемая из электрической сети.

№ 2. Работа выхода электронов из ртути равна 4,53 эВ. При какой частоте излучения запирающее напряжение окажется равным 3 В?

№ 3. Фотокатод осветили лучами с длиной волны 345 нм. Запирающее напряжение при этом оказалось равным 1,33 В. Возникнет ли фотоэффект, если этот фотокатод освещать лучами с частотой 51014 Гц?

№ 4. Найдите длину волны света, соответствующего красной границе фотоэффекта, для лития.

№ 5. Наибольшая длина волны света, при которой может наблюдаться фотоэффект на калии, равна 450 нм. Найдите максимальную скорость фотоэлектронов, выбитых из калия светом длиной волны 300 нм.

№ 6. Найдите импульс фотонов, вырывающих с поверхности металла электроны, которые полностью задерживаются разностью потенциалов 3 В. Фотоэффект начинается при частоте света 61014 Гц.

№ 7. Какой массой обладает фотон с длиной волны 610 –5см? Сколько нужно таких фотонов, чтобы их масса была равна массе покоя электрона?

№ 8. Чему равна энергия фотона красного света, имеющего в вакууме длину волны 0,72 мкм?

№ 9. Найдите энергию, массу и импульс фотона, если соответствующая ему длина волны равна 1,6 пм.

№ 10. С какими скоростями должен двигаться электрон, чтобы его импульс и энергия были равны импульсу и энергии фотона с длиной волны, равной 520 нм?

№ 11. Найдите массу фотона рентгеновских лучей с длиной волны 25 пм.

№ 12. Каким импульсом обладает фотон излучения с частотой 51014 Гц? Какова масса этого фотона?

Проводя диагностику по данной методике, мы предполагали, что учащиеся, мотивированные на достижение успеха, при выборе предпочтут задачи, которые имеют максимальное количество баллов по уровню сложности или проблемности (новизны). И напротив, учащиеся, мотивированные на избегание неудачи, в своем выборе предпочтут задания с минимальным количеством баллов по данным показателям.

Эмпирические исследования проводились на контрольной и экспериментальной группах учащихся 10–11 классов.

Результаты методики «Тройные сравнения» представлены в виде диаграммы (см. рис. 1 и 2).

По данной методике при количестве баллов больше или равном четырем – достаточно высока сила учебно-познавательных мотивов и их устойчивость, при количестве баллов меньше четырех внутренние мотивы учебной деятельности не устойчивы.

Как видно из диаграммы, разброс баллов составлял от 5 до 1,3 в экспериментальной группе (см. рис. 1) и от 4,8 до 0,7 в контрольной (см. рис. 2). Учащиеся экспериментальной группы характеризовались более высокой степенью развития внутренних мотивов учебной деятельности по физике и их устойчивостью, чем учащиеся контрольной группы. Уровень развития мотивации достижения коррелирует с проявлением устойчивости внутренних познавательных мотивов, направленных непосредственно на удовлетворение потребностей познавательной деятельности через реализацию личностных функций субъекта.

Следует иметь в виду, что диагностика мотивационной сферы личности и мотивации как одной из составляющих ее сторон, представляет достаточно сложную задачу, так как мотивы поведения и деятельности, образуя ядро личности, являются наиболее закрытой зоной. Кроме того, на мотивацию оказывает влияние эмоциональный климат коллектива в целом, а также проявление положительных и отрицательных эмоций субъектами образовательного процесса.

Так как для нас был интересен не только характер выбора, но и сам процесс решения, возможность осуществления учащимися самоконтроля в

Рис. 1. Результаты методики

«Тройные сравнения»

для экспериментальной группы

Рис.2. Результаты методики

«Тройные сравнения»

для контрольной группы

процессе деятельности и уровень его развития, то самоконтроль был определен нами в качестве одного из составляющих признаков мотивации достижения и давал возможность говорить о достижении результата деятельности, об умении субъектом осуществлять личностно значимый выбор.

Уровень развития самоконтроля исследовался нами на материале изучения физики с помощью диагностики, описанной ниже.

Диагностика уровня развития самоконтроля учащихся

(на материале изучения физики)

Цель: определить вид самоконтроля (итоговый, пошаговый, прогнозирующий), как признака мотивации достижения учащихся старших классов в учебной деятельности.

Инструкция: при решении задач (выполнении лабораторных работ) выберите один из путей реализации своей деятельности – 1) сверяю конечный результат с ответом, предложенным учителем или приведенным в учебнике; 2) в ходе работы определяю следующий шаг решения, и описываю его; 3) до начала работы определяю этапы ее выполнения и составляю алгоритм действия.

Выводы

В соответствии с решениями и комментариями к ним учащегося делается вывод о наличии и уровне развития самоконтроля: первый путь соответствует – итоговому самоконтролю, второй – пошаговому самоконтролю, третий – прогнозирующему самоконтролю, что как компонент описывает и уровень мотивации достижения старшеклассников. При этом в работах учащихся должны присутствовать в первом случае решение и ответ без комментариев, во втором – комментарии к каждому этапу решения, в третьем – составленный до начала решения алгоритм.

На основе методики определения уровня развития самоконтроля учащихся устанавливается процентное соотношение старшеклассников, обладающих итоговым, пошаговым, прогнозирующим самоконтролем.

Материалы для проведения диагностики (на материале решения вычислительных физических задач) по теме «Гравитационные явления» для учащихся 10 класса.

I вариант

1.   Вычислите   ускорение   свободного   падения   на   поверхности   Меркурия.

Средний радиус Меркурия равен 2420 км, а его масса равна 3,27 • 1023 кг. (3,72 м/с2.)

2. Определите силу тяготения между Луной и Землей, если расстояние между ними равно 384 000 км, масса Луны равна 7,35 • 1022 кг. и она движется вокруг Земли со скоростью 1 км/с. (1,9 • 1020 Н)

3. Чему равна первая космическая скорость для Земли, если ее сообщают телу на высоте, равной пяти радиусам Земли? (3,2 км/с)

II вариант

1. Определите массу планеты Марс, если ее средний радиус равен 3,38 • 106 м, а ускорение свободного падения равно 3,88 м/с.2 (6,65 • 10 3 кг)

2. Найдите период обращения искусственного спутника, движущегося в непосредственной близости от поверхности Луны. Радиус Луны равен 1760 км, ускорение свободного падения у поверхности Луны равно 1,6 м/с2. (1 ч 50 мин)

3. Определите массу Солнца, зная, что средняя скорость движения Земли по орбите составляет 30 км/с, а радиус орбиты Земли равен 1,5 • 108 км. (2 • 1030 кг)

III вариант

1. Чему равна сила тяготения между двумя космическими кораблями, движущимися параллельно друг другу на расстоянии 10 м, если их массы одинаковы и равны по 10 т? (6,7 •105 Н)

2. Искусственный спутник Земли движется по круговой орбите со скоростью 4 км/с. На какой высоте над поверхностью Земли находится спутник? Радиус Земли равен 6400 км. (19 000 км)

3. На какой высоте над поверхностью Земли вес тела будет в 2 раза меньше, чем на ее поверхности? (На высоте, равной 0,4 радиуса Земли.)

IV вариант

1. Определите первую космическую скорость на планете Нептун. Ускорение свободного падения на планете Нептун равно 14,1 м/с.2, а средний его радиус равен 2,22 • 107м. (17,7 км/с)

2. Определите период обращения искусственного спутника Земли, движущегося по круговой орбите, на высоте 3600 км над поверхностью Земли. Радиус Земли равен 6400 км. (2 ч 45 мин)

3. Какими должны быть радиус обращения искусственного спутника Земли по круговой орбите и его скорость, чтобы период обращения спутника был таким же, как у Земли? Каким будет движение такого спутника относительно неподвижного наблюдателя, находящегося на Земле?

V вариант

1. Во сколько раз и как нужно изменить расстояние между материальными точками, чтобы сила тяготения уменьшилась в 2 раза? (Увеличить в 1,41 раза.)

2. С какой скоростью должен двигаться искусственный спутник Луны на высоте 740 км над ее поверхностью? Радиус Луны равен 1760 км, ускорение свободного падения на поверхности Луны равно 1,6 м/с.2 (1,4 км/с)

3. На какой высоте должен находиться искусственный спутник Земли, чтобы его период обращения был равен 24 ч? (32 000 км)

Результаты, полученные на основе изучения уровня развития самоконтроля старшеклассников в процессе учебной деятельности для контрольной и экспериментальной групп в процентном соотношении приведены в таблице 1.

Таблица 1

Уровень развития самоконтроля для учащихся старших классов

Вид самоконтроля

Процентное соотношение учащихся

Контрольная

группа

Экспериментальная

группа

итоговый

36

23

пошаговый

52

49

прогнозирующий

12

28

Дискуссия, проведенная на третьем этапе эксперимента, объединяющем несколько диагностических методик, помогла нам выяснить причины, влияющие на уровень развития самоконтроля и, как следствие этого, сформированности мотивации достижения у старшеклассников при изучении физики. Наиболее значимыми причинами «невозможности» определить путь решения поставленной учебной задачи, т. е. факторами, препятствующими формированию пошагового (пооперационного) и прогнозирующего (опережающего) самоконтроля, как наиболее зрелого вида регуляции учебной деятельности, оказались в экспериментальной группе следующие: на первом месте, связанные с предвидением последующих действий (постановкой новых целей) с учетом уровня достижений успеха или неуспеха (32 %), на втором – с проявлением волевых усилий по достижению результата (24 %), на третьем – с выбором средств и способов по преодолению препятствий на пути достижения результата (20 %), на четвертом – с возможностью предвидеть конечный результат и все этапы деятельности (17 %), на пятом – с рефлексией и коррекцией деятельности, позволяющей избежать ошибок до завершения работы (7 %).

В контрольном классе на первом месте оказались причины, связанные с рефлексией и коррекцией деятельности, позволяющей избежать ошибок до завершения работы (38 %), на втором – с возможностью предвидеть конечный результат и все этапы деятельности (28 %), на третьем – с проявлением волевых усилий по достижению результата (23 %), на четвертом – связанные с предвидением последующих действий (постановкой новых целей) с учетом уровня достижений успеха или неуспеха (10 %), на пятом – с подбором средств и способов по преодолению трудностей направленных на достижение результата (1%).

Соотнося результаты методики “Тройные сравнения” с уровнем развития самоконтроля и нашими наблюдениями за характером и способом организации учебной деятельности, влияющей на развитие мотивационно–потребностной сферы личности, мы сделали следующие выводы:

  1.  Для учащихся контрольного класса, обладающих прогнозирующим и пошаговым самоконтролем, характерен высокий уровень проявления силы и устойчивости учебно-познавательных мотивов (от 4,8 до 4 баллов). Старшеклассники, владеющие итоговым самоконтролем проявляют меньшую силу и устойчивость учебно-познавательных мотивов.
  2.  Для учащихся экспериментального класса данное соотношение имеет иной характер. Высокий уровень силы и устойчивости учебно-познавательных мотивов старшеклассников коррелирует с развитием прогнозирующего и пошагового самоконтроля, но часть учащихся (18%), показавших низкий уровень развития (2,8 – 2,7 баллов) обладали прогнозирующим самоконтролем. И это не всегда коррелировало с успеваемостью, но соотносилось с высоким уровнем мотивации достижения.
  3.  Особенно мы выделили группу старшеклассников, для которых изучение физики важно с точки зрения дальнейшего самоопределения и выбора профессии. Они проявляют высокий уровень силы и устойчивости учебно-познавательных мотивов до 5 баллов, уровень самоконтроля для них соотносится с прилагаемыми волевыми усилиями по достижению результата направленного на успех в деятельности, т. е. с развитием мотива достижения успеха.

Анализ выше приведённых результатов показал, что количество учащихся, обладающих итоговым самоконтролем в экспериментальной группе в 1,6 раза больше, чем в контрольной. Это свидетельствует о приобретении первыми в процессе изучения физики опыта самореализации, проявлении волевых усилий, направленных на успех в деятельности. Устойчивость и сила учебно-познавательных мотивов для учащихся экспериментальной группы в первую очередь связана с интересом процесса познания и достижения.

Формирование мотивации достижения рассматривалось нами как сложный многогранный и многоступенчатый процесс, в ходе которого активное отношение старшеклассника к мотивам деятельности, целям, его стремление усовершенствовать мотивационно–потребностную сферу делает его «субъектом процесса самовоспитания».

Построение опытно–экспериментальной работы и подбор методических средств, направленных на формирование мотивации достижения в процессе изучения физики с применением технологий личностно ориентированного обучения способствовала выяснению внешних и внутренних мотивов учебной деятельности, а также уровня самоконтроля в процессе изучения физики.

Выводы по 2 главе

1. На основании классификации контекстных задач В. И. Данильчука, а также основных функций учебных ситуаций, выделенных Е. А. Крюковой, одна из которых утверждает, что интересна может быть не ситуация сама по себе, а ситуация интересующего нас процесса, мы выделяем следующие типы ситуаций:

1) ситуация экспериментальной работы, спроектированная на основе физических задач, имитирующих научно-познавательную деятельность человека. Для создания такой ситуации используются задачи, основанные на реальном и мысленном эксперименте и предполагающие самостоятельное построение модели явления на основе законов физики. Эти задачи направлены на освоение понятийного и операционного аппарата физики;

2) ситуация «креативного решения», которая имитирует практико-преобразовательную деятельность человека. Такие ситуации включают задачи, содержание которых направлено на простейшие практические потребности человека. Речь идет о прикладной физике, связанной с техникой, производством, медициной, спортом. Здесь знания по физике играют инструментальную роль в оптимизации жизненных функций человека. Также сюда можно включить задачи повышенного уровня сложности.

3) ситуация-«оценка», содержание которой базируется на качественных задачах, требующих от учащихся способности воспринимать связь физики с социально-культурными проблемами общества. Это могут быть задачи, которые касаются некоторых элементарных ценностей человека, среди которых выделяют проблемы безопасности жизнедеятельности и здоровья человека, вопросы экологии и охраны окружающей среды, задачи, приводящие к методологическим и мировоззренческим выводам, и крупных физических проблем, решавшихся в различные исторические эпохи, физические основания эстетических феноменов природы и т. д.

2. По мнению немецкого ученого X. Хейкхаузена, процесс становления мотивации достижения проходит наиболее успешно на материале тех учебных предметов, где связь между деятельностью и результатом наиболее очевидна. Это позволяет формировать мотивацию достижения. Именно поэтому в качестве одного из средств воспитания мотивации достижения мы рассматриваем задачно-контекстный подход.

2. Так как средством формирования мотивации достижения в нашем исследовании выступают учебные ситуации, спроектированные посредством задачно-контекстной модели обучения физике, то мы провели диагностику именно той части мотивации, которая связана непосредственно с решением задач.

Диагностический эксперимент проводился на базе НОУ СО Частной интегрированной школы г. Волгограда на материале изучения физики и включал в себя следующие этапы:

  1.  диагностика внешних и внутренних мотивов учебной деятельности по выбору учебных задач;
  2.  описание способа решения, соответствующего трем уровням самоконтроля (итоговому, пошаговому, прогнозирующему);
  3.  проведение дискуссии по проблеме соотношения ожидания и осуществления выбора задач с конечным результатом деятельности.

Статистические результаты непрерывной диагностики, проводимые в процессе исследования, отражают динамику изменения количественного состава уровневых групп и говорят об эффективности применения данной системы учебных ситуаций с позиции задачно-контекстного подхода.

Сравнение результатов обследования контрольной и экспериментальной групп на каждом этапе эксперимента свидетельствуют о более высоком уровне развития данного качества личности и как следствие этого повышение интереса к изучению физики, свободное владение учебным материалом в контексте жизнедеятельности и смежных дисциплин.

Заключение

Остановимся на основных результатах, полученных нами при решении задач исследования.

Первая задача нашего исследования состояла в уточнении представления о сущности мотивации достижения у старшеклассников.

Для решения задачи применялись такие методы как историко-логический и теоретический анализ философской, психологической и педагогической литературы по данной проблеме, а также систематизация знаний на основе различных подходов обучения.

Мотивация достижения представляет собой динамическую систему осознанных побуждений и действий личности, активизирующую и направляющую ее проявления (эмоциональные, духовные, нравственные) на достижение успеха в различных областях жизнедеятельности и проявляющуюся: в желании первенствовать в какой-либо сфере; в преобладание стремления к успеху над стремлением избегать неуспеха; в проявлении лидерских склонностей в осознании смысла учебы через связь ее с жизненными планами, в умении ясно сформулировать свою учебную цель на данном этапе деятельности на основе самоанализа и самоконтроля, в опыте самостоятельного преодоления трудностей, умении сконцентрироваться, взять себя в руки. 

Вторая задача заключалась в изучении основ педагогического проектирования. 

Для реализации поставленной задачи использовался теоретический анализ педагогической литературы по данной проблеме (В. В. Монахов, В. М. Симонов), изучение и обобщение педагогического опыта.

Говоря о проектировании, мы имеем в виду способ достижения дидактической цели через детальную разработку проблемы (технологию), которая должна завершиться вполне реальным, осязаемым практическим результатом, оформленным тем или иным образом. В основу проектирования положена идея, составляющая суть понятия «проект», его прагматическая направленность на результат, который получается при решении той или иной практически или теоретически значимой проблемы. Этот результат можно увидеть, осмыслить, применить в реальной практической деятельности.

В качестве дидактической единицы проектирования учебного процесса по физике в нашем исследовании мы выбрали учебные ситуации, содержание которых опирается на задачно-контекстную модель обучения физике. Что в свою очередь дает возможность в процессе решения установить связь между деятельностью и результатом, спроектировать выход в социальную сферу, и тем самым способность к формированию достижения конечного результата.

Третьей задачей нашего исследования было разработать систему учебных ситуаций с позиции задачно-контекстного подхода, направленных на формирования мотивации достижения у старшеклассников на уроках физики.

При решении данной задачи мы опирались на классификации контекстных задач В. И. Данильчука, на основные функции учебных ситуаций, выделенные Е. А. Крюковой, одна из которых утверждает, что интересна может быть не ситуация сама по себе, а ситуация интересующего нас процесса, мы выделяем следующие типы ситуаций:

1) ситуация экспериментальной работы, спроектированная на основе физических задач, имитирующих научно-познавательную деятельность человека. Для создания такой ситуации используются задачи, основанные на реальном и мысленном эксперименте и предполагающие самостоятельное построение модели явления на основе законов физики. Эти задачи направлены на освоение понятийного и операционного аппарата физики;

2) ситуация «креативного решения», которая имитирует практико-преобразовательную деятельность человека. Такие ситуации включают задачи, содержание которых направлено на простейшие практические потребности человека. Речь идет о прикладной физике, связанной с техникой, производством, медициной, спортом. Здесь знания по физике играют инструментальную роль в оптимизации жизненных функций человека. Также сюда можно включить задачи повышенного уровня сложности.

3) ситуация-«оценка», содержание которой базируется на качественных задачах, требующих от учащихся способности воспринимать связь физики с социально-культурными проблемами общества. Это могут быть задачи, которые касаются некоторых элементарных ценностей человека, среди которых выделяют проблемы безопасности жизнедеятельности и здоровья человека, вопросы экологии и охраны окружающей среды, задачи, приводящие к методологическим и мировоззренческим выводам, и крупных физических проблем, решавшихся в различные исторические эпохи, физические основания эстетических феноменов природы и т. д.

Статистические результаты непрерывной диагностики, проводимые в процессе исследования, отражают динамику изменения количественного состава уровневых групп и говорят об эффективности применения данной системы учебных ситуаций с позиции задачно-контекстного подхода.

Сравнение результатов обследования контрольной и экспериментальной групп на каждом этапе эксперимента свидетельствуют о более высоком уровне развития данного качества личности и как следствие этого повышение интереса к изучению физики, свободное владение учебным материалом в контексте жизнедеятельности и смежных дисциплин.

Обзор полученных результатов исследования позволяет сделать вывод о том, что гипотеза в целом подтвердилась. Проектирование учебных ситуаций, в содержание которых положена система контекстных физических задач, выступает эффективным средством формирования мотивации достижения как интегративного качества личности старшеклассника, обеспечивающего становление личностного смысла достижения высоких результатов при обучении физике.

Литература

  1.  Селевко Г. К. Современные образовательные технологии: Уч. пособ. – М.: Народное образование, 1998.
  2.  Монахов В. М. Технологические основы проектирования и конструирования учебного процесса: Монография. – В., 1995.
  3.  Сериков В. В. Образование и личность. Теория и практика проектирования образовательных систем. – М.: Издательск. корпорация «Логос»,1992.  
  4.  Данильчук В. И. Гуманитаризация физического образования в средней школе. (Личностно-гуманитарная парадигма): Монография.– Волгоград: Перемена, 1996.
  5.  Клеветова Т. В. Формирование у старшеклассников мотивации достижения в процессе изучения физики: Дис. ... канд. пед. наук. –  Волгоград, 2004.
  6.  Клеветова Т. В. Формирование у старшеклассников мотивации достижения в процессе изучения физики: Автореф. ... канд. пед. наук. Волгоград, 2004.
  7.  Крюкова Е. А. Личностно-развивающие образовательные технологии: природа, проектирование, реализация. – В., 1999. 
  8.  Формирование мотивации учения: Кн. для учителя/ А. К. Маркова, Т. А. Матис, А. Б. Орлов. - М.: Просвещение, 1990.
  9.  Ястребов В. В. Ситуация успеха как средство формирования мотивации достижения у подростков: Автореф. ... канд. пед. наук. Волгоград, 2004.
  10.  Садыкова Н. У. Формирование познавательных интересов учащихся в условиях совместной учебной деятельности: Автореф. …. канд. пед. наук. Волгоград, 1996.
  11.  Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений/ С. Е. Каменецкий, Н. С. Пурышева, Н. Е. Важеевская и др.; Под ред. С. Е. Каменецкого, Н. С. Пурышевой. - М., 2000.
  12.  Клеветова Т.В.  Методическая система формирования мотивации достижения у старшеклассников в процессе изучения физики. // Образовательные технологии: научно-технический журнал №2 (15), – Воронеж: Науч. кл., 2005.
  13.  Малафеев Р. И. Творческие задания по электричеству для X класса. // Физика в школе. - М., 2005. №8 .
  14.  Мукминов А. Г. Сколько стоит зимой открыть дверь? // Физика в школе. - М., 2006. №3.
  15.  Дроздов В. Б. Артиллерийская задача. // Физика в школе. - М., 2006. №5.
  16.  Петрухин В. И. Качественные задачи на основе поэтических и научно-популярных текстов. // Физика в школе. - М., 2004. №3.
  17.  Кузьмичева Т. Ю. Строим дом. // 1 сентября. Физика  №18/05.
  18.  Барышева И. А. Магнитное поле. // 1 сентября. Физика №2/05.
  19.  Орлов В. А., Сауров Ю. А. Методы решения физических задач. // 1 сентября. Физика №5/06.
  20.  Акимов В. А. Задачи в стихах. // 1 сентября. Физика №6/06.
  21.  Бражников М. А. Задача без ответа. // 1 сентября. Физика №8/06.
  22.  Зырянов И. А. Изобретательские задачи. // 1 сентября. Физика №9/06.

Приложение 1

Нижеприведенные задачи имеют гуманитарную основу в контексте личностно гуманитарной парадигмы. Тексты задач расширяют научно-технический кругозор учащихся, углубляют их знания по смежным дисциплинам, способствуют политехнизации процесса обучения, носят рекомендательно-бытовой характер. Данные задачи мы предлагаем использовать на уроках в 10 классе при изучении раздела «Механика» для создания ситуации-«оценки».

Тема «Движение и силы»

1.Назовите живое существо, которое одновременно движется со скоростью звука и со скоростью пешехода. (Муха в самолете. Относительно самолета - со скоростью пешехода, относительно Земли - со скоростью самолета.)

2.Стратегический бомбардировщик минут  15 заправляется горючим в воздухе от самолёта-танкера, двигаясь со скоростью 1000 км/ч. При каком физическом условии возможно нахождение самолётов на неизменном расстоянии друг от друга? Определите скорость бомбардировщика:

а)    относительно самолёта-танкера;

б)    относительно аэродрома.

3.Тело дикобраза утыкано иголками длиной 30-35 см. Они держатся на его спине очень слабо. Нападая, дикобраз вонзает иголки в противника как можно глубже, затем резко делает рывок вперёд. Иглы выдергиваются из кожи дикобраза, оставаясь в теле противника. Какое физическое явление использует дикобраз для защиты? Какую роль играет резкость рывка? (Трение иглы в теле противника.)

4.В 14 странах мира существует обязательное требование для пассажиров, сидящих на задних сиденьях - пристёгиваться ремнями. Почему при лобовом столкновении у переднего пассажира и водителя в шесть раз меньше шансов погибнуть, если задние пассажиры пристёгнуты? (При лобовом столкновении водитель и передний пассажир оказываются «между молотом и наковальней»: не пристёгнутые задние пассажиры бьют по стенкам передних сидений, дополнительно подталкивая водителя и переднего пассажира к приборной панели, рулю и лобовому стеклу.)

5. Какими причинами ограничивается высота подъёма и полётов вертолётов? Один из участников высокогорной экспедиции рассказал: «Как-то на ночёвку, на высоте 5 тыс. м, сел вертолёт МИ-4 и до сих пор стоит: взлететь не может». Почему не могут на большой высоте взлетать вертолёты? (Разряженный воздух не создаёт необходимого количества движения, мала масса отбрасываемого вниз воздуха.)

6. Гончарные круги обычно приводят в движение ногами, чтобы дать возможность гончару формировать изделие из глины двумя руками. При раскопках одного из древних городов Междуречья был найден большой и тяжёлый гончарный круг, приводимый в движение рукой. Что позволяло гончару работать двумя руками над изделием?- Почему диск долго сохранял сообщённое ему вращение? Что изобрёл гончар из древнего города? (Инерция вращения массивного тела большого диаметра. Даже весьма заметные силы трения на валу малого диаметра не смогут остановить это тело - маховик - в течение долгого времени.)

Тема «Гравитационные силы. Сила тяжести. Вес тела. Невесомость»

7. Почему на Марсе горы гораздо более высокие, чем на Земле, до 24 км? На Земле максимальная высота 8848 м (Эверест).

Подсказка. Масса Марса в 10 раз меньше земной. (Причин много, назовем основные: тектоническая активность (землетрясения, извержения вулканов и т.п.), воздействие атмосферы, ограниченная механическая прочность горных пород. На Марсе сила тяжести меньше, поэтому предел механической прочности вещества в основании горы достигается при том же весе, а значит, при большей высоте горы, чем на Земле. Добавим к этому, что атмосфера Марса значительно меньше разрушает горы, чем атмосфера Земли.)

8. Ртутный барометр закреплен внутри герметичной покоящейся кабины. Барометр показывает 760 мм рт.ст. Кабина сначала опускается равноускоренно, затем равномерно; потом равнозамедленно. Изменяются ли показания барометра во время движения кабины? (Больше 760 мм. рт. ст., 760 мм. рт. ст., меньше 760 мм. рт. ст.)

9.Из-за каких физических условий в невесомости нельзя поплакать? Что будет со слезами? (Слезы будут накапливаться в глазницах, и растекаться по лицу, смачивая его.)

10.Почему в невесомости у космонавта распухает лицо? Почему кровь от ног приливает к голове?

11. Утонет ли монета в чашке с водой в невесомости? (Утонет в воде, но не в чашке. Утонет в том смысле, что окажется внутри водяного шара, который обволочёт монету из-за смачивания.)

12. Почему космические чёрные дыры (звёзды, масса которых в три раза превышает солнечную, радиус горизонта событий 9 км) поглощают окружающее их вещество, причём, прежде чем поглотить свою «жертву», разрывают её на части? (Из-за большой массы и малых размеров звезды гравитационная сила большая и в разных местах тела разная.)

13. С помощью искусственных спутников Земли следы воздуха удалось обнаружить на высоте 28 000 км над полюсами Земли и на высоте 42 000 км над экватором, Почему такая разная высота атмосферы над полюсом и над экватором? (Атмосфера вместе с Землёй участвуют в суточном вращении. Из-за этого она, как и Земля, сплюснута с полюсов. Но из-за разреженности атмосферы этот эффект в ней гораздо сильнее, чем у Земли.)

Тема «Сила трения»

14. Почему, если обувь натирает ногу, необходимо потереть мылом внутреннюю поверхность обуви в местах давления на ступню?

15. На 200 кг уменьшилась масса каркаса автомобиля «Ауди А8», когда фирма решила использовать вместо стальных конструкций алюминиевые. Почему при этом уменьшилось потребление горючего (на 1 л на каждые 100 км пробега)? (Уменьшилась сила трения.)

16. Самой эффективной формой сечения гвоздя является не круглое, а в виде пятиконечной звезды. Такая форма позволяет уменьшить массу гвоздя в 2 раза, а площадь соприкосновения с древесиной увеличить в 85 раз. Почему такой гвоздь лучше держится в дереве? „

17 . Почему язык кошки покрыт твёрдыми пупырышками? Какова роль пупырышков в расчесывании шерсти, очищении её от грязи?

18. Желая получить модные «варёнки», джинсы стирали с куском пемзы, но ткань становилась менее прочной. Если же стирать 45 мин с 30—40 пластмассовыми мячиками для гольфа, то тоже получаются «варёнки», но прочные. Почему?

Тема «Сила упругости. Деформация»

19. Джек Лондон описал один из способов охоты на медведей. В небольшой кусок жира заранее вмораживается завитый в тугую спираль острый китовый ус. Оттаяв в брюхе медведя, ус, выпрямляясь, убивает его. Как называются сила и энергия, которыми      обладает      завитый     ус?      (Сила     упругости, энергия упругодеформированного тела.)

20. В конце XIX в. партию брюк, отправляемых из Европы в Америку, упаковали и сложили в трюм. Брюки так слежались, что появились «стрелки». Американцы с восторгом восприняли новую, как они подумали, европейскую моду, которая затем распространилась по всему миру. Что произошло с тканью в «стрелке»? (Ткань неупруго деформировалась.)

Тема «Работа. Мощность. Энергия»

21. Поднятые над землёй алюминиевый и свинцовый бруски одинаковой формы и размера обладают равными потенциальными энергиями. Что можно сказать о высоте подъема каждого из этих брусков? (Высота подъёма свинцового бруска меньше.)

22. Самый мощный в мире водопад - Ниагарский (Северная Америка), его высота 51м. Самый высокий водопад в мире - Анжель (Южная Америка), его высота 1054 м. - выше здания в 220 этажей. Почему же он менее мощный? (Масса воды меньше.)

23. Падающие с деревьев фрукты обладают кинетической энергией. Следовательно, кинетическая энергия возникает из ничего, ведь фруктам никто не сообщал потенциальную энергию. Не нарушается ли при этом закон сохранения энергии? (Потенциальная энергия фруктов возникает и увеличивается (увеличивается масса) за счёт энергии Солнца, химической энергии и физиологических процессов, протекающих в деревьях.)

24. Почему рекорды штангистов в рывке всегда меньше, чем в толчке? Почему в толчке поднимают более тяжёлую штангу, чем в рывке? (На каждом этапе толчка высота подъёма штанги меньше, чем на первом этапе рывка.)

Тема «Равновесие тел»

25. Французские пастухи XIX в. расхаживали на ходулях по глубоким лужам, наблюдая за стадом поверх кустарников. Зачем пастухи пользовались еще и высокими шестами? Почему на ходулях без особого напряжения они обгоняли лошадь, бегущую рысью или даже несущуюся вскачь? (Скорость будет больше, так как длина шага увеличивается (при практически той же частоте).

Приложение 2

Создание условий для осознания ими роли индивидуального достижения и их значимости для изменения позиции в коллективе, в эффективном использовании физических знаний и умений для ориентации в современном техногенном мире является одной из главных целей при обучении физике.

С этой целью на занятиях создавались ситуации экспериментальной работы, которые предполагали мотивационную и практическую готовность учащихся к познавательной деятельности. Самостоятельное планирование учащимися учебной деятельности возможно при владении ими основами физического моделирования, умениями выделять свойства рассматриваемого реального процесса и выражать их в знаковой модели, а затем переходить от модели к реальности и обратно.

   В связи с изменением программы этот набор заданий можно предлагать в 10-м классе. С учётом профиля класса можно усложнять варианты, например, в задание по движению по окружности добавить определение угловой скорости.

Тема «Кинематика. Движение по окружности».

Вариант 1

1. Определите период обращения минутной (часовой) стрелки будильника.

2. Рассчитайте частоту обращения минутной (часовой) стрелки.

3. Измерьте длину стрелки.

4. Рассчитайте линейную скорость движения конца минутной (часовой) стрелки.

5. Определите центростремительное ускорение конца минутной (часовой) стрелки.

Вариант 2

1. Измерьте радиус колеса швейной машины.

2. Приведите колесо во вращение с постоянной скоростью.

3. Измерьте время 30, 60, 90 оборотов колеса.

4. Рассчитайте период и частоту вращения в каждом случае.

5. Рассчитайте линейную скорость точек обода колеса.

6. Рассчитайте центростремительное ускорение колеса.

7. Изменяется ли значение периода, если считать не 30, а 60 или 90 оборотов? Когда результат точнее?

Вариант 3

Задания те же, что  и в варианте 2, но выполняются с грампластинкой, которую запускают на скорости 45 об/мин (78 об/мин) и измеряют время 70 оборотов (100 оборотов).

Вариант 4                                                  

1.Возьмите кассету, перемотанную «до упора».

2.Измерьте радиус катушки вместе с намотанной плёнкой.

3.Поставьте кассету в магнитофон и включите его.

4.Измерьте время 10 оборотов полной стороны кассеты.

5.Рассчитайте линейную скорость движения плёнки, период и частоту вращения катушки.

6.Рассчитайте центростремительное ускорение внешнего края плёнки.

7.Дождитесь момента, когда на каждой стороне будет одинаковое количество плёнки.

8.Измерьте радиус катушки вместе с намотанной плёнкой.

9.Проведите те же измерения и подсчёты.

10.Сравните и объясните полученные результаты.

Вариант 5

1 .Возьмите кассету, перемотанную до упора.

2.Измерьте   радиус   первой   (пустой)   катушки   и   радиус   второй   катушки   вместе  с намотанной плёнкой.

3.Поставьте кассету в магнитофон и включите его.

4.Измерьте время 10 оборотов полной катушки.

5.Рассчитайте        линейную        скорость        движения        плёнки,        период        и частоту вращения катушки.

6.Рассчитайте центростремительное ускорение внешнего края плёнки.

7.Измерьте время 10 оборотов пустой катушки.

8.Рассчитайте  линейную   скорость  движения  края  катушки,   период  и  частоту  её вращения.

9.Рассчитайте   центростремительное   ускорение   точек,   лежащих   на   краю   катушки.

10.Сравните полученные значения. Объясните результаты.

Тема «Динамика».

Вариант 1

1. Положите на стакан открытку, а на открытку - монету.

2.Ударьте по открытке резким щелчком.

3. Опишите, что произойдет с монетой, а что - с открыткой.

4. Повторите опыт, медленно потянув открытку к себе.

5. Что происходит в этом случае?

6. Какое физическое явление, и какое свойство тел помогают ответить на эти вопросы?

Вариант 2

1. Двойной лист бумаги из школьной тетради положите на стол.

2. На одну половину листа поставьте стопку книг высотой не ниже 25-30 см.

3. Слегка приподняв над уровнем стола вторую половину листа обеими руками, резко дёрните лист к себе.

4. Опишите, что происходит.

5. Снова положите на лист книги и тяните его теперь медленно. Что вы наблюдаете? 6.Объясните результаты.

Вариант 3

1. Зацепите крючками два безмена и слегка разведите их в стороны. Запишите показания обоих.

2. С какой силой по модулю левый безмен действует на правый? В какую сторону направлена эта сила? К какому безмену приложена?

3. С какой силой правый безмен действует на левый? В какую сторону направлена эта сила? К какому безмену приложена?

4. Изобразите силы взаимодействия на чертеже.

5. Увеличьте взаимодействие безменов. Запишите их новые показания.

6. Соедините безмены нитью и натяните её. С какой силой левый безмен действует на нить? С какой силой правый безмен действует на нить? С какой силой нить растягивается?

7. Сделайте вывод. Какой закон вам в этом может помочь?

Вариант 4

1. Положите ластик на край стола и сообщите ему щелчком горизонтальную скорость.

2. Заметьте место падения ластика на полу.

3. Выполните необходимые измерения и вычислите модуль начальной скорости ластика.

4. По какой траектории двигался ластик?

5. Какая сила действовала на ластик во время его движения?

6. Как направлены векторы скорости, ускорения и силы, действующей на ластик во время его движения? Изобразите их направление в любой точке траектории.

Вариант 5

1. Подвесьте груз к безмену. Определите массу груза.

2. Рассчитайте вес груза. Проградуируйте пружину безмена для измерения силы.

3. Измерьте вес груза в лифте, который начинает двигаться вверх.

4. Зная вес груза в состоянии покоя, рассчитайте ускорение лифта.

5. Куда направлено это ускорение? Куда направлена скорость лифта?

6. Сделайте чертёж с указанием всех сил, действующих на тело.

Вариант 6

1. Возьмите тяжёлый (около 100 г) предмет в форме диска или прямоугольного параллелепипеда небольшой высоты.

2. Налейте много воды в таз или ванну.

3. Уроните предмет в воду с небольшой высоты сначала плашмя, а затем ребром.

4. Сравните глубину погружения предмета в воду.

5. Какие силы действуют на предмет в каждом случае? Что можно сказать об их величине?

6. Сделайте вывод о зависимости силы вязкого трения от формы движущегося тела.

7. Приблизительно измерьте время движения предмета в первом случае в воздухе и в воде.

8. Сделайте вывод о зависимости силы вязкого трения от свойств среды.

Вариант 7

1. Безмен можно использовать как динамометр, умножая показания безмена в килограммах на 9,8 м/с.2.

2. Измерьте силу трения скольжения (она равна показанию динамометра в случае равномерного движения тела по поверхности) и коэффициент трения скольжения при движении дерева по линолеуму (стула по полу), стекла по линолеуму (стеклянной банки Зле водой), чугуна по линолеуму (сковороды с грузом). Можно двигать по деревянной или кафельной поверхности.

3. Сделайте вывод о зависимости коэффициента трения скольжения от качества трущихся поверхностей.

Тема «Законы сохранения».

Вариант 1

1.Определите (приблизительно) массу телевизора, чайника с водой.

2.Оцените высоту вашей квартиры относительно земли.

3.Измерьте высоту столешницы относительно пола.

4.Подсчитайте потенциальную энергию этих тел относительно поверхности пола и относительно поверхности Земли.

Вариант 2

1. Возьмите тело известной массы. Если масса неизвестна, измерьте её с помощью безмена.

2.Поставьте линейку на стол вертикально. Поднимите предмет на высоту линейки и отпустите его. Вместе падения предмета положите тетрадь или сложенную в несколько раз ткань.

3.Вычислите работу, совершённую силой тяжести относительно стола при подъёме и падении тела.

4. Зависит ли работа силы тяжести от высоты падения тела? Как? Чем отличаются работы силы тяжести при подъёме и падении тела? Чему равна сумма этих значений?

Вариант 3

1. Поднимитесь по лестнице на свой этаж.

2.Какую работу вы совершили при этом?

3.Что произошло с вашей потенциальной энергией?

4.Почему вы устаёте?

5.Подсчитайте мощность, которую вы развили при этом.

6.Если в доме есть лифт, подсчитайте его мощность при подъёме на тот же этаж.

Вариант 4

1.Растяните пружину безмена максимально и измерьте её деформацию.

2.Вычислите жёсткость пружины.

3.Вычислите  работу  силы  упругости,  совершённую  при  растяжении  и  сокращении пружины.

4.Как зависит работа силы упругости от деформации пружины? Чем отличаются работы силы упругости, совершённые при растяжении и при сжатии пружины? Чему равна сумма этих работ?

Вариант 5

1.Возьмите два шарика, соедините их нитью и подвесьте на линейке. Положения шариков отрегулируйте так, чтобы их центры находились на одной горизонтальной линии.

2.Отклоните шарики в противоположные стороны на 4-5 см от положения равновесия и отпустите их. Заметьте отклонения шариков после удара. Опыт повторите 2-3 раза.

З.Чему равен общий импульс шариков до взаимодействия? Одинаковые ли импульсы по модулю  приобрели шарики после взаимодействия? Чему равен общий импульс шариков после взаимодействия?

4.Отклоните один из шариков на 4-5 см от положения равновесия, а второй оставьте в покое. Отпустите отведённый шарик и заметьте отклонении шариков после удара. Опыт повторите 2-3 раза.

5.Ответьте на вопросы п. 3 в применении к этой ситуации.

6. Сделайте вывод из проделанных опытов.

Вариант 6

1. Слепите из пластилина два шарика разной массы и подвесьте их на нитях одинаковой

длины на гвоздике в дверном проёме.

2.Отведите меньший шарик на некоторую высоту и измерьте её.

3.Отпустив шарик, дайте ему столкнуться неупругого с большим шариком.

4.Измерьте высоту, на которую поднялись оба слипшихся шарика.

5.Пользуясь законом сохранения энергии, определите скорость меньшего шарика в момент соударения и скорость двух слипшихся шариков после соударения. При проведении опыта проследите, чтобы шарики сталкивались «в лоб».

Приложение 3

Ситуация креативного решения может создаваться посредством задач так называемого «олимпиадного» содержания. Их рекомендуется давать наиболее способным ученикам для формирования дальнейшей заинтересованности в изучении предмета.

№1.

Узнав о готовящемся нападении неприятеля, решётку ворот замка начали опускать с постоянной скоростью и = 0,2 м/с. Мальчик, игравший на расстоянии l = 20 м от ворот, в тот же момент бросился бежать к воротам. Сначала он двигался равноускоренно, а затем, набрав максимальную скорость v = 2,5 м/с, равномерно. С каким минимальным ускорением атin мог разгоняться мальчик, чтобы успеть пробежать под решёткой ворот в полный рост, если, в начальный момент нижний край решетки находился на расстоянии R=3 м от поверхности земли? Рост мальчика h=1 м.

№2.                                                                      

Лёгкий маленький шарик роняют без начальной скорости. Когда шарик пролетает по вертикали расстояние h, он ударяется о тяжёлую горизонтальную доску, движущуюся вертикально вверх с постоянной скоростью. После упругого удара о доску шарик подлетает вверх на высоту пh от точки соударения. С какой скоростью и двигалась доска? Сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение свободного падения равно g.

№3.

Граната, брошенная под углом к горизонту, разорвалась в верхней точке траектории на два одинаковых осколка. Один из осколков упал на землю через время t после разрыва. Через какое время t2 после разрыва окажется на земле второй осколок, упавший позднее первого, если разрыв произошёл на высоте h над землёй? Сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение свободного падения равно g.

№4.

При поливе садового участка наконечник водопроводного шланга расположили на высоте h = 0,8 м над землёй, направив струю воды вверх под углом = 30° к горизонту. Найдите массу т воды, содержащейся в отрезке струи от наконечника шланга до земли. Скорость воды, бьющей из шланга, v0 = 6 м/с, внутреннее сечение наконечника шланга s = 3 см. , плотность воды р=103 кг/м3. Ускорение свободного падения g = 10 м/с.2.

№5.

На гладком столе лежит доска, к которой вплотную прижат брусок (рис.1). Коэффициент трения между бруском и доской = 0,1. Доску начинают поступательно перемещать по столу с некоторым постоянным ускорением. При каком минимальном значении угла  между плоскостью доски и вектором ускорения брусок не будет скользить по доске?

Рис 1.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71305. Исправительная (пенитенциарная) психология 295.5 KB
  Исправительно-трудовая психология исследует: психологические стороны перевоспитания лиц совершивших преступления; возможности приобщения их к трудовой деятельности и адаптации к нормальному существованию в нормальной социальной среде; динамику личности осужденного...
71306. Психология преступного поведения 277 KB
  Криминальная психология изучает психические закономерности личности преступников которые связаны с формированием преступной установки возникновением преступного умысла подготовкой и совершением преступления а также формирование преступного стереотипа поведения.
71307. Понятие личности в психологии и правовой науке 372.5 KB
  Любая реакция человека и его психическое состояние в целом зависят от специфических особенностей конкретной личности которые сформировались у него в процессе приобретения им общественного опыта и от его потребностей интересов и установок...
71308. Предмет, содержание и система юридической психологии 346.5 KB
  Юридическая психология занимает ведущее место в системе подготовки и обучения студентов по специальности «юриспруденция». Данная дисциплина призвана исследовать проблемы повышения эффективности правоприменительной, правоохранительной, а также нормотворческой деятельности...
71309. Судебно-психологическая экспертиза 182 KB
  Основная задача СПЭ сводится к оказанию помощи суду органам предварительного следствия в более глубоком изучении специальных вопросов психологического содержания входящих в предмет доказывания по уголовным делам или являющихся составными элементами гражданско-правовых споров а также...
71310. Судебная психология 240 KB
  Судебное разбирательство как стадия уголовного процесса следует за предварительным следствием. В ходе судебного разбирательства суд должен в полном объеме проанализировать версию предварительного следствия, а также все возможные взаимосвязи событий и обстоятельств дела.
71311. Психология юридического труда 313 KB
  В кабинете следователя ничто не должно отвлекать допрашиваемого. Кабинет следователя должен быть хорошо освещен. Процессуальная самостоятельность следователя прокурора судьи в пределах определяемых законом предполагает высокий уровень ответственности волевых качеств и организаторских способностей.
71312. Основы обеспечения информационной безопасности в ОВД 153.5 KB
  Основной проблемой информационного общества сегодня является проблема защиты информации от ее утечки искажения блокирования систем и средств передачи информации а так же защита сведений конфиденциального характера и государственной тайны.
71313. Государственная политика в сфере информатизации общества и информационной безопасности 141.5 KB
  Необходимо так же сказать, что федеральный орган исполнительной власти в сфере внутренних дел обеспечивает полиции возможность использования информационно-телекоммуникационной сети Интернет, автоматизированных информационных систем, интегрированных банков данных...