Аттестационная работа. Организации исследовательской деятельности школьников по физике в условиях технического вуза

1.

Слушателя курсов повышения квалификации по теме
«Проектная и исследовательская деятельность как
способ формирования метапредметных результатов
обучения в условиях введения ФГОС»
Ваганова Валентина Ивановна
ОУ: ФГБОУ ВПО «Восточно-Сибирский государственный
университет технологий и управления»
Республика Бурятия, г. Улан-Удэ
на тему: Организации исследовательской
деятельности школьников по физике в условиях
технического вуза

2.

Методическая разработка по организации
исследовательской деятельности школьников по физике в
условиях технического вуза
Краткая характеристика жанра работы:
Методическая разработка содержит перечень и
методические указания по выполнению исследовательских
работ школьников в техническом вузе.
Восточно-Сибирский государственный университет
технологий и управления ведет подготовку бакалавров и
специалистов технического направления.
Для подготовки абитуриентов создан межкафедральный
Центр развития физико-математического и химического
образования.
В условиях данного Центра школьники проходят подготовку
к ЕГЭ и ОГЭ, выполняют исследовательские задания в
учебных и научных лабораториях университета.
Выполняют групповые и индивидуальные исследовательские
работы, принимают участие в школьных научнопрактических конференциях, турнире юных физиков
Занятия проводят ведущие профессора и доценты кафедры
«Физика» университета

3.

Методологической основой ФГОС нового поколения является
системно-деятельностный подход, ориентированный на развитие
личности ученика на основе формирования универсальных учебных
действий. При изучении физики необходимо сформировать
следующие метапредметные результаты на уроках и во внеурочной
деятельности
овладение навыками самостоятельного приобретения новых знаний,
организации учебной деятельности, постановки целей, планирования,
самоконтроля и оценки результатов своей деятельности; умениями
предвидеть возможные результаты своих действий;
понимание различий между исходными фактами и гипотезами для их
объяснения, теоретическими моделями и реальными объектами
овладение универсальными учебными действиями на примерах гипотез
для объяснения известных фактов и экспериментальной проверки
выдвигаемых гипотез
установление причинно-следственных связей; формирование
критического мышления
Сформировать данные результаты возможно при организации
исследовательской деятельности при изучении физики

4.

Обучение
физике системно рассматривает
понятия, явления, законы, теории,
добиваясь целостного представления о
физике как фундаментальной науке.
При изучении физики у учеников
формируется современная целостная
картина мира и установка на бережное
отношение к среде.
Физика тесно связана с математикой,
создает основу для понимания техники и
технологий, а также помогает оценить
профессии, связанные с техникой

5.

Целью организации научно-исследовательской
деятельности школьников по физике является:
выявление и педагогическая поддержка одарённых
учащихся; -
развитие интеллектуальных и творческих способностей
детей; развитие универсальных учебных действий учащихся
Задачи :
приобщение учащихся к творческой деятельности;
реализация в научных исследованиях творческих идей,
создание научных работ;
создание условий для расширения среды общения
и получения информации;
участие в научно-практических конференциях
участие в республиканском турнире юных физиков
формирование навыков исследовательской работы

6.

Основное содержание
Учебно-исследовательская
деятельность- это
деятельность по
приобретению
теоретических и
практических знаний с
преимущественно
самостоятельным
применением научных
методов познания, что
является условием и
средством развития
учащихся

7.

Дидактика рекомендует
не все вопросы
программы объяснять,
не все знания
систематически излагать
и преподносить в
готовом виде, а какую-то
их часть оставлять для
самостоятельного
поиска; вместо
преподнесения готового
знания в ряде случаев
не только можно, но и
необходимо ставить
перед школьниками
проблемы
М.Н. Скаткин

8.

Формы
организации учебных занятий,
направленных на развитие у школьников
самостоятельного экспериментирования
в университете разнообразны:
исследовательский практикум
индивидуальные исследования
творческие экспериментальные задания
домашние экспериментальные задания
исследовательская олимпиада
Турнир юных физиков

9.

Методы исследования
Формы организации учебных занятий
реализуются через проблемно-поисковый,
экспериментально-исследовательский и
исследовательский методы
Исследовательский метод – самостоятельное
(без пошагового руководства) решение
учащимися новой для них проблемы путем
применения следующих элементов научного
исследования:
Наблюдение и самостоятельный анализ фактов
Выдвижение гипотезы и ее проверка
Формулирование выводов, закона или
закономерности

10.

Формы организации учебных
занятий реализуются
через проблемно-поисковый,
экспериментальноисследовательский и
исследовательский методы
Исследовательский метод –
самостоятельное (без пошагового
руководства) решение учащимися
новой для них проблемы путем
применения следующих элементов
научного исследования:
Наблюдение и самостоятельный
анализ фактов
Выдвижение гипотезы и ее
проверка
Формулирование выводов, закона
или закономерности
Методы теоретического уровня
анализ, синтез, сравнение,
сопоставление, индукция, дедукция
Методы экспериментального
уровня
Наблюдение, сравнение, измерение,
эксперимент, лабораторный опыт

11.

Существует
большое разнообразие форм, средств и
методов обучения, но наиболее эффективным, на
наш взгляд, является исследовательский метод
познания. В процессе исследования учащиеся
учатся находить причинно-следственные связи и
делать свои маленькие открытия. Сделав открытие,
ученик ощущает себя счастливым и хочет повторить
успех.

12.

Методика организации исследовательской
деятельности
Формирование и развитие исследовательских умений предполагает
активное включение учащихся в исследовательскую деятельность
Для успешной исследовательской деятельности необходимо
выработать у учащихся элементарные навыки этой работы и
пробудить интерес к исследовательской работе.
Важно научить учащихся:
·
Ставить цель
·
Составлять план исследований
Формулировать гипотезу
·
Подбирать необходимые приборы и материалы
·
Собирать необходимые установки
·
Проводить исследования и формулировать выводы.

13.

Методика организации исследовательской деятельности
Необходимо ознакомить учащихся с методами научных
исследований по физике, который можно представить в виде
следующей цепочки:
Теоретическое
предвидение
Проверка выводов
на практике
Разработка
гипотезы
Наблюдения
эксперимент
Анализ
экспериментальных
фактов и выводы

14.

Правила применения исследовательского метода
(М.И. Махмутов)
Учитель дает учащимся творческую самостоятельную
работу, содержащую учебную проблему
Постановкой задания учитель побуждает учащихся к
самостоятельной теоретической и практической работе по
сбору необходимой информации, фактов, их систематизации
и организации поисковой деятельности
Контроль и оценка проводится по:
А) рациональному способу выполнения самостоятельной
работы
Б)по умению ставить и решать учебные проблемы
В)излагать результаты и доказывать свои выводы

15.

1.
Изучение теоретического материала
2. Выделение проблемы, постановка целей и
задач исследования
3. Формулировка рабочей гипотезы
4. Освоение методики исследования
5. Сбор экспериментального материала
6. Обработка собранного материала
7. Обобщение. Анализ. Выводы.
8. Представление исследовательской работы
А.В. Леонтович

16.

17.

Проведите исследование , сделайте выводы, выступите с устным
отчётом о проделанной работе и полученных результатах, ответьте на
заданные ими вопросы:
Спланируйте эксперимент с участием магнитных сил,
имитирующих увеличение ускорения свободного падения и
действующих на колеблющийся нитяной (математический)
маятник. Проведите этот эксперимент и сделайте вывод о
качественной зависимости периода колебаний от ускорения
свободного падения.
Спланируйте и проведите эксперимент по исследованию
качественной зависимости периода колебаний
математического маятника от массы груза

18.

Во время занятия учащиеся разбиваются на группы,
которым предлагаются следующие задания, которые
должны привести учащихся к ответу на вопрос:
«Почему при изменении толщины пленки происходит
изменение цвета в интерференционной картине?»
Исследовательские задания
1. Нанесите на стекло с помощью ваты тонкий слой
спирта. Пронаблюдайте за изменением цветов и выявите
закономерность их изменения.
2. Выдуйте мыльный пузырь и выявите закономерность
изменения цвета в верхней и нижней его частях с
течением времени.
3. Натяните мыльную пленку на каркас, расположите его
вертикально и пронаблюдайте закономерность изменения
цветов сверху вниз с течением времени.
4. Капните каплю скипидара на поверхность воды и
установите закономерность изменения цветов по мере
растекания капли по поверхности воды.
5. Установите закономерность изменения цветов,
образовавшихся в результате прокаливания бритвенных
лезвий на пламени спиртовки в зависимости от
длительности нагревания.

19.

Проверьте, какая вода быстрее замерзнет – горячая или
холодная?
Возьмите два стакана с холодной и горячей водой,
измерьте температуру воды при помощи термометра.
Поставьте стаканы в морозильную камеру. Через
одинаковые промежутки времени измеряйте
температуру воды в стаканах, пока ан поверхности
одного из них не появится лед. Постройте графики
зависимости температуры от времени. Сделайте вывод,
какая вода замерзла быстрее и почему.

20.

Критерии оценки исследовательской работы
наличие мировоззренческого взгляда, соответствующего
условиям конференции, наличие авторской позиции;
соответствие содержания сформулированной теме,
поставленной цели и задачам,
структура работы (введение, цели и задачи, методика,
обзор собственного материала, анализ, выводы),
соответствие выводов полученным результатам;
наличие литературного обзора, его качество,
осведомленность автора в общей проблематике избранного
им направления исследований
наличие собственного экспериментального, практического
материала исследования, корректность методики;
культура оформления материалов
А.В. Леонтович

21.

В конце занятия группа публично отчитывается
о проделанной работе по следующему плану:
а) Каковы цель и гипотеза вашей работы?
б) Каким оборудованием вы пользовались?
в) Какие действия вы предприняли в ходе
выполнения работы?
г) Каковы результаты вашей работы?
д) Какой вывод вы сделали на основе
полученных результатов? Как подтвердилась
гипотеза?
Каждый пункт оценивается по 1 баллу.

22.

Ковтунович М.Г. Домашний эксперимент Рабочая тетрадь для
самостоятельной работы учащихся по физике в 8 классе-Челябинск,
1998 г.
Разумовский В.Г., Орлов В.А., Дик Ю.И. и др.Физика – 9.-М.: ВЛАДОС,
2003. – 208 с.
Разумовский В.Г., Орлов В.А., Дик Ю.И. и др.Физика – 9.-М.: ВЛАДОС,
2009. – 208 с.
Саранин В.А., Иванов Ю.В. Экспериментальные исследовательские
задания по физике. 7-11 классы – М.: ВАКО, 2015. – 80 с.
http://www.menobr.ru/article/44760-master-klass-proektnoissledovatelskaya-rabota-uchashchihsya-na-urokah-fiziki-ivo?ustp=W&ustp=W