Проблемное обучение. Лекция № 4

1. Проблемное обучение

Лекция № 4

2. План лекции

Причины появления проблемного обучения
Значение, цели, особенности проблемного
обучения
Теоретические основы проблемного обучения
Этапы проблемного обучения и структура урока
Понятие проблемной ситуации. Средства и
способы её создания
Характеристика содержания и структуры
различных методов проблемного обучения
Выбор оптимальных методов обучения

3. Школа как социальный институт

Тонко реагирует на существенные
изменения в социально-экономической
жизни общества
Каждому периоду развития общества
соответствует свой уровень развития
теории обучения
Каждому периоду соответствуют
разные типы взаимодействия учителя
и ученика – виды и типы обучения

4.

причина изменения
типа обучения
цель обучения

5. Типы обучения

СТАНОВЛЕНИЕ
ШКОЛЫ
• ДОГМАТИЧЕСКИЙ
ТИП ОБУЧЕНИЯ
ЭПОХА 1-Й
НТР
• СЛОВЕСНОНАГЛЯДНОЕ
ОБУЧЕНИЕ
(ТРАДИЦИОННОЕ)
ХХ ВЕК
• РАЗВИВАЮЩЕЕ
ОБУЧЕНИЕ

6.

Догматический
тип
Суть:
заучивание
текстов
зубрёжка
правил
и
Особенность:
развивает
репродуктивное
мышление
Традиционное
обучение
Развивающее
обучение
Описательное
объяснение с
применением
наглядности
Создание условий
для применения
знаний в новых,
нестандартных
ситуациях
Формирует
навык
применения
знаний на
практике
Развивает
творческое
мышление
учащихся

7. Непостижимая загадка

Управление таинственным
процессом творчества
Поиск приёмов
методов, способов призывающих
«Музу»

8. XIX век

творчество не поддаётся
управлению
20% - люди с врождёнными
способностями
индивидуальные приёмы,
способствующие возникновению
творческого состояния

9. Исторические примеры

Шиллер: клал в ящик стола
гнилые яблоки и это благотворно
влияло на его поэтическое
творчество
Гельмгольц: совершал
восхождение на закате по
освещённому солнцем и
покрытому лесом склону горы

10. А. Эйнштейн

« Это почти чудо, что современные
методы обучения ещё не совсем
удушили святую любознательность,
ибо это нежное растеньице требует
наряду с поощрениями прежде всего
свободы, без неё оно неизбежно
погибнет. Большая ошибка думать,
что чувство долга и принуждение
могут способствовать находить
радость в том, чтобы смотреть и
искать…»

11. И. И. Павлов

« Метод – самая первая,
основная вещь. От метода,
способа действия зависит вся
серьёзность исследования. Всё
дело в хорошем методе. При
хорошем методе и не очень
талантливый человек может
сделать много. А при плохом
методе и гениальный человек
будет работать впустую».

12. Одно и то же знание

• При разных способах изложения
и характера взаимодействия
учителя и ученика
• приводит
• к разным образовательным
эффектам

13. Дидактические исследования (наблюдение за учёбой ВУЗе)

1-я группа
2-я группа
Поступление в ВУЗ
с помощью
репетитора
Поступление в ВУЗ
учащихся физмат
школ
Балл при
поступлении 4,1
Балл при
поступлении 4,1
Часть студентов
«отсеялась»
Окончили ВУЗ
все поступившие

14. Причина разных успехов

• «натаскивание» на сдачу
С помощью
репетиторов
Учащиеся
физмат школ
экзамена
• Оказались беспомощными в
усвоение ВУЗовской программы
• Развитая культура мышления
• Развитая культура
самостоятельной поисковой
деятельности
• Безболезненное усвоение
ВУЗовской программы

15. установлено

Для формирования творческого мышления
необходимо сочетание обучение знаниям с
обучением способов поиска этих знаний
Метод преподавания должен соответствовать
методологии науки , соответсвовать методам
исследования, применяемым в науке
«Признано, что для умственного развития
полезно и необходимо изучение мотодов и
экспериментальных изысканий работы ума в его
постепенном усвоении реальности» (П.
Ланжевен)

16. Дидактический вывод

Формирование у школьников
творческого мышления возможно
только путём конструирования
проблем и проблемных задач,
разрешая которые учащиеся
должны проявить творческие
черты, благодаря чему они и
формируются.

17. Творческая деятельность

Нельзя
сформировать
Путём
передачи
знаний в
«готовом»
виде
Путём
привития
навыков и
умений
Можно
сформировать
Путём организации
ситуаций, где необходимо
проявлять творческий
подход
Путём организации
дидактически
сконструированных
проблем, включенных в
контекст изучаемых
знаний

18. Творческое мышление

можно формировать в
особой деятельности
Специальный тип обучения
специальные методы
организации
познавательной деятельности учащихся

19. Теоретические основы проблемного обучения

основные психологические
закономерности
творческого
познавательного процесса

20. Этапы творческого познавательного процесса

1-й этап. Характеризуется возникновением
(в ходе практической или познавательной
деятельности) проблемной ситуации,
первоначальным её анализом и
формулировкой проблемы
2-й этап. Этап пути решения проблемы
3-й этап. Процесс претворения найденного
(или угаданного) принципа решения
проблемы и проверка правильности
данного решения

21. корреляция

Этапы проблемного
обучения
Создание
проблемной
ситуации
Формулирование
проблемы
Нахождение способов
её решения
Формулирование
выводов
Подведение итогов
Этапы проблемного
урока
Актуализация знаний
Создание проблемной
ситуации
Формулирование
проблемы
Решение проблемы.
Формулирование выводов
Применение полученных
знаний на практике

22. Отличия проблемного обучения от традиционного

в целях
обучения
научных
творческих
принципах
организации
учебного
процесса
усвоение не только основ
науки (как при традиционном),
но и самого процесса получения знаний и
фактов, развитие познавательных и
способностей школьников

23. Что даёт проблемный подход в обучении?

Способствует активизации познавательной
деятельности учащихся
Усвоение знаний более полное и глубокое,
более осознанное
Способствует формированию творческого
подхода к решению возникающих учебных
и практических задач
Учит применять знания в новых,
нестандартных ситуациях

24. В. Оконь

« Под проблемным обучением мы
разумеем совокупность таких действий,
как организация проблемных ситуаций,
формулирование проблем (постепенно к
этому приучаются сами ученики),
оказание ученикам необходимой помощи
в решении проблем и, наконец,
руководство процессом систематизации и
закрепления приобретённых знаний»

25. Т.В. Кудрявцев

• « Проблемное обучение – это система
активного об учения, базирующаяся на
психологических закономерностях
самостоятельной мыслительной
деятельности человека. Основа такого
обучения – создание и организация
различного типа проблемных ситуаций
перед учащимися и управление их
деятельностью в ходе решения системы
познавательных и практических задач»

26. М.И. Махмутов

« Проблемное обучение – новая система
правил применения ранее известных
приёмов учения и преподавания,
построенная с учётом логики
мыслительных операций и
закономерностей поисковой
деятельности учащихся. … Поэтому оно
более всего обеспечивает развитие
мыслительной деятельности школьника,
его общее развитие»

27. В. Оконь

« Самой существенной
чертой проблемного
обучения является не
постановка вопроса, а
создание проблемной
ситуации»

28. Типы вопросов

информационные
Способствуют
уяснению
степени
усвоения
учащимися
учебного
материала
Неадекватные
классу обучения
Учащиеся
данного класса
не могут
ответить
7 кл.: « чем
отличается
корпускулярная
теория света от
волновой?»
проблемные
Те, которые
вызывают не
просто
познавательное
затруднение, но
выявляют
противоречие с
предыдущей
системой знаний

29. Проблемная ситуация

Обеспечивает решение 2-х задач
вызывает интерес
к изучаемому
материалу
включает учеников в
активный
познавательный
процесс

30. Условия проблемности вопроса

Должен иметь логическую связь с ранее
изученным материалом
Содержать в себе познавательную
трудность и видимые границы
известного и неизвестного
вызывать чувство удивления при
сопоставлении нового с ранее известным

31. Главная особенность

постановка вопроса должна быть
логически связана с прежними знаниями
школьников и в явном виде обозначать
возникшее противоречие
Проблема
!противоречие!

32.

Структура проблемного
вопроса
Актуализация
прежних
знаний
Констатация
возникшего
противоречия

33.

Непроблемный вопрос
Почему греет шуба?
Проблемный вопрос
1. Вы все знаете, что обогревание
жилищ происходит за счёт какоголибо топлива (печка, водяное
отопление используют внутреннюю
энергию воды или угля).
А почему же греет шуба?
2. Вы все знаете, что любое
обогревание происходит за счёт
каких-либо видов энергии.
А почему же греет шуба?

34.

Непроблемный вопрос
Почему жидкость
оказывает
выталкивающее
действие?
Проблемный вопрос
Известно, что жидкость
или газ давят на
находящиеся в них тела.
Почему же в таком случае
жидкости выталкивают
погруженные в них тела?

35.

Непроблемный вопрос
Почему плавают
тела?
Проблемный вопрос
1.Мы выяснили, что на любые
тела, погружённые в жидкость,
действует выталкивающая
сила.
Почему же одни тела плавают,
а другие тонут?
Почему же тонет брошенный в
воду гвоздь, а тяжёлое судно
плавает?

36.

Непроблемный вопрос
Почему во вторичной
обмотке трансформатора
возникает ток?
Проблемный вопрос
1. Известно, что для создания в
цепи тока необходим источник
питания.
2. Почему же во вторичной
обмотке трансформатора, не
содержащей источника
питания, возникает
электрический ток?

37.

Проблемные вопросы скрытого типа
Вопросы загадки
Вопросысофизмы
Может ли выпасть снег в
тёплой комнате?
Можно ли обычной
ниткой поднять слона?
Можно ли, не обжигаясь,
пить кипящий чай?
Почему деревья не растут до высоты нескольких
километров?

38.

Проблемные вопросы скрытого типа
При наполнении бочки водой возможна ли такая
ситуация, что от «лишней кружки воды»
прочная бочка даст течь?
Может ли сопротивление участка цепи,
состоящего из 2-х равных резисторов
(сопротивлений) быть меньше сопротивления
одного из резисторов?

39. Средства создания проблемных ситуаций

Проблемный вопрос
Демонстрационный опыт
Домашние опыты и наблюдения
Чтение отрывков из научной и
приключенческой литературы
Решение задач

40. Проблемный опыт

41. Требования к проблемному опыту

Содержание опыта должно быть построено на явлениях и
закономерностях, изученными учащимися ранее
Содержание опытов должно быть таким, чтобы в самом
эксперименте не было подсказывающих моментов
Демонстрации проблемного опыта должен предшествовать другой
опыт, легко объясняемый школьниками на основе ранее
имеющихся у них знаний
(актуализация знаний)
Возникшая на основе опыта проблемная ситуация должна не
только создавать противоречие, но и
a. Вызывать эмоциональное удивление
b. потенциальную возможность снятия осознанного противоречия

42. Явление конвекции

1-й опыт (актуализация)
прогревают сверху воду, налитую в пробирку. На дне
пробирки с помощью груза укрепляют кусочек льда.
Верхний слой воды закипает, а нижний остаётся
холодным (лёд не тает). Учащиеся свободно объясняют
опыт плохой теплопроводностью воды.
2-й опыт (проблемный)
Нагревают воду снизу, а кусочек льда помещён на
поверхность воды. Вода в пробирке закипает и лёд
тает.

43.

1
2
3

44. Проблемная ситуация

И в том, и другом случае вода является
плохим проводником тепла, и расстояние
между кусочком льда и спиртовкой
одинаково.
Почему же при подогревании пробирки
снизу закипает вся масса воды и лёд тает,
а при нагревании сверху закипает только
верхний слой воды?

45. Капиллярные явления

Цель :
показать, что на жидкость, помещённую
в сосуд, действует не только сила тяжести
и давление воздуха, но и силы другой
природы: молекулярное взаимодействие.
Наиболее ярко это проявляется в узких
капиллярных трубках.

46. Капиллярные явления

1-й опыт (актуализация)
демонстрируют широкие сообщающиеся
сосуды и вспоминают с учащимися
закон об уровне жидкости в
сообщающихся сосудах.

47.

2-й опыт (проблемный)
Наливают воду в сообщающиеся сосуды,
один из которых широкий, а другой
очень узкий. Каким будет уровень
жидкости в этих сосудах?
Ответ учащихся
ОДИНАКОВЫЙ

48. Капиллярные явления

49. Проблемная ситуация

Известно, что в сообщающихся
сосудах уровень жидкости
одинаков.
Почему же в узкой трубке одного
из сообщающихся сосудов
уровень жидкости выше чем в
широком сосуде?

50. Дифракция

1. Актуализация законов геометрической
оптики:
Закон прямолинейного распространения света
Закон отражения и преломления
2. Наблюдение предмета в «дырочной»
камере.
При сужении отверстия наблюдается сужение пучка, что не
противоречит актуализированным знаниям
3. Что произойдёт с пучком, если отверстие
будем сужать и дальше?
4. Наблюдение «размывания» светового
пучка

51.

Уменьшается:
d2 < d1
Законы геометрической оптики
выполняются
Увеличивается:
d3 > d2
Законы геометрической
оптики не выполняются

52. Проблемная ситуация

Известно, что при сужении отверстия,
через которое проходит световой пучок,
световое пятно тоже сужается.
Почему же при дальнейшем сужении
отверстия на экране происходит
«размывание» светового пучка?

53. поляризация

1. Актуализация знаний о поведении
светового луча, падающего
перпендикулярно поверхности
2. Наблюдение опыта при падении света на
стеклянную поверхность
1 луч
2 луч

54.

3. Как пойдёт луч света, падающего
перпендикулярно на поверхность
полевого шпата?
4. Наблюдение расщепления луча

55. Проблемная ситуация

Варианты построения проблемного
вопроса
2. Почему во 2-й ситуации ( 2-й луч)
преломляется, если он падает
перпендикулярно к границе раздела двух
сред.
1. Ведь по законам геометрической оптики
такого быть не должно

56. Место проблемного опыта на уроке

Мотивационный этап урока
При закреплении и осмыслении
материала
При контроле знаний учащихся
При изучении новых
разделов физики
При изучении новых
физических теорий

57. Типы противоречий ( для создания проблемных ситуаций)

противоречия между житейским
опытом и научными знаниями
противоречия между ранее
изученными знаниями и новыми
фактами
противоречия самой объективной
действительности

58. Классификация методов проблемного обучения

По степени активности
познавательной
деятельности учащихся
Проблемное
изложение
Частичнопоисковый
Поисковый
(исследовате
льский)

59. Степень активности познавательной деятельности учащихся

Проблемное
изложение
Учитель сам:
Создаёт проблемную
ситуацию
Её формулирует
Показывает способ
решения выявленной
проблемы (рассуждает
или рассказывает,
каким образом
решалась данная
проблема в самой
физической науке
Сам иллюстрирует
правильность решения
проблемы (опыты или
решение задач)
Частичнопоисковый
Учитель сам:
исследовательский
Формулирует
проблему
Отыскивают способ
и приёмы решения
проверяют
правильность
решения проблемы
Отыскивают способ
решения
Проверяют
правильность своих
прогнозов
Учащиеся
Создаёт проблемную самостоятельно
ситуацию
обнаруживают
Совместно с
проблему
учащимися
формулируют её

60. Этапы применения методов

Проблемное
изложение
Частичнопоисковый
поисковый
В начале
использования
проблемного
обучения
После
знакомства с
образцами
решения
проблем в науке
После отработки
умения решать
проблемы
совместно с
учителем
В любых
классах
Физмат-классах
Иногда в
общеобразовател
ьных
В любых
классах

61. Характеристика метода

Проблемное изложение
Возможности
(преимущества)
метода
Условия эффективного
применения
недостатки
Показывает образец
творческой
деятельности в готовом
виде (образец поиска в
науке, пути и способы,
приёмы решения
проблем и
познавательных задач)
Формирует
познавательный интерес
к физике
Возбуждает внимание,
эмоции учащихся
Посилен для всех
учащихся
Высоком уровне сложности
нового материала
Когда недостаточно знаний
для самостоятельного анализа
ситуации
При постановке
дидактической цели усвоения
элементов творческой
деятельности
При изучении принципиально
новых разделов, не имеющих
опоры на ранее изученное
Где самостоятельный поиск
слишком сложен
Ограниченное
участие самих
школьников
Требует
несколько больше
времени, чем
традиционные
способы и
приёмы

62. Характеристика метода

Частично - поисковый
Возможности
(преимущества) метода
Условия эффективного
применения
недостатки
Обеспечивает самую
высокую осознанность и
осмысленность учебного
материала
отрабатывает навык
осуществления
познавательных задач,
развивает мышление
Обеспечивает высокую
активность школьников
формирует и инициирует
познавательный интерес к
физике
Где материал не очень
сложный и возможен
самостоятельный поиск
При постановке
дидактической цели развития
и целенаправленного
формирования мышления
учащихся
При постановке
дидактической цели развития
творческих способностей
школьников
Требует гораздо
большего времени по
сравнению с
традиционными и
методом проблемного
изложения
Может быть
непосилен для
«слабых» и
неуверенных в себе
школьников

63. Характеристика метода

исследовательский
Возможности
(преимущества) метода
Условия эффективного
применения
недостатки
Обеспечивает самую
высокую
познавательную
активность и
самостоятельность
учащихся
Развивает творческие
способности
Учитывает
индивидуальный
уровень развития
«сильных» учащихся
Сравнительно
несложный материал
Если учащиеся имеют
навыки планирования и
постановки
самостоятельной работы с
учебником и приёмами
осуществления
физического
эксперимента
Требует очень
большого количества
времени
Часто ставит «в
тупик» «слабых»
учащихся, непосилен
для них,
«выключает» из
познавательной
учебной
деятельности

64.

Р. И. Малафеев «Проблемное обучение физике в
средней школе»
М., «Просвещение», 1980 г
2. Р. И. Малафеев «Вечера занимательной
физики» Ж. «Физика в школе» № 6 2004 г
3. А. М. Матюшкин «Проблемные ситуации в
мышлении и обучении» М., «Педагогика», 1972 г
4. М. И. Махмутов «Проблемное обучение» М.,
«Педагогика», 1975 г
5. А. В. Усова «Проблемность в обучении
физике» М., «Просвещение», 1975 г