Школьные опыты: лучший способ научить учиться

12 октября 2016Образование

Физику в школе учат с седьмого класса. Но пятый класс, в котором я стала классным руководителем, логично сделали физико-математическим. Два года мои ребята проходили физику в формате пропедевтики, то есть вводного, облегченного, ознакомительного курса.

Текст: Марина Захарова, преподаватель физики, учитель высшей категории

По идее выпускники школы должны уметь ставить эксперименты, использовать физические приборы, описывать и объяснять физические явления. Так вот «экспериментальные умения» у школьников обычно как минимум недостаточны. Дети привыкают воспроизводить опыты по образцу, который им показывает учитель, они проводят измерения и вычисления по готовым формулам и описаниям из учебника.

Конечно, этого недостаточно, чтобы стать экспериментаторами, изобретателями.

Десятиклассники, которым я предложила собрать «что-нибудь, что угодно» из наборов для физических экспериментов, встали в тупик. А шестиклассники из физмат класса без удивления восприняли такое же задание и начали мастерить свои конструкции: они привыкли самостоятельно выдвигать и проверять гипотезы, мастерить приборы, проверять идеи практикой.

Есть немало пропедевтических курсов физики (Даммер, Степанова, Гуревич, Исаев, Понтак и другие). Они доказывают эффективность экспериментальных заданий на ранней ступени обучения. Да, при изучении физики в 5-6 классах практически не рассматриваются их теоретические и математические модели. Зато дети учатся формулировать гипотезы, проверять их и формулировать закономерности. Это помогает выработать в ребятах стремление к активному познанию мира, умение собственными силами добывать знания и пользоваться ими.

Усиление экспериментального компонента при раннем обучении физике предъявляет особые требования к учителю: тот перестает быть просто источником информации, а должен стать организатором совместной творческой деятельности, главное действующее лицо в которой – ученик.

На протяжении последних двух лет мне посчастливилось проводить уроки физики в 5-6 классах, где я могла убедиться в эффективности подхода, при котором ни один из четырех этапов занятия – формулирование гипотезы, разработка эксперимента, его постановка и обработка полученных результатов – не сообщается учащимся самим учителем, не навязывается в готовом виде. Учащиеся самостоятельно должны прийти к определенным выводам.

 4 шага к самостоятельному мышлению

 1. Формирование рабочей гипотезы

Тут учитель должен вести учащихся от того, что они уже знают, основываясь на собственном бытовом опыте, к тому, что им предстоит узнать. Задача педагога – подвести ребят к мысли о неполноте их знаний, приучить к выбору наиболее обоснованного предположения, обучить самоконтролю и логическому мышлению. И тогда рабочая гипотеза становится естественным средством разрешения возникшего сомнения, конфликта.

Иногда стоит даже сознательно допускать и оставлять для проверки заведомо ошибочную рабочую теорию (не говоря ребятам о ее ошибочности) – в итоге это облегчит построение самой рабочей гипотезы.

 2. Разработка эксперимента

Сначала надо сконцентрировать внимание детей на выборе способа получения явления (как сделать молнию?), а потом на выборе способа его наблюдения (как измерить силу удара?). В результате внимание учащихся не рассеивается. Если заранее разделить класс на группы, можно получить несколько подходов к решению задания, а значит, наиболее глубоко его осмыслить.

Ребята любят использовать старые, известные им средства с новой целью исследования, комбинируя их по-другому, – это требует проявления смекалки, творческого воображения. А учитель создает возможность совершить естественный переход от формирования гипотезы к выбору метода ее проверки. Самостоятельно разрабатывая эксперименты, дети учатся изобретать.

 3. Опыт

При постановке эксперимента на уроках и в домашних условиях важно, чтобы ученики фиксировали не только явление и его результаты, но и условия, при которых ставится эксперимент. Для этого можно использовать современные информационные технологии и помощь родителей. Тогда и результаты становятся понятными, и выводы из них верными.

 4. Выводы

На последнем этапе работы – обработке экспериментальных данных – учитель приучает учащихся делать выводы из полученных данных; уметь их анализировать. Тут важно предложить сравнить результаты, полученные учащимися в разных группах, обратить внимание на условия их получения, требовать там, где нужно, произвести вычисления, подвести учащихся к применению того или иного приема обработки результатов.

Не стоит бояться неверных или неточных выводов – главное, что они сделаны самостоятельно. Окончательные выводы, сформулированные учителем, ученики сравнивают с теми, которые только что сделали сами, – и ищут, где же и почему они ошиблись.

Это даст куда больший эффект, чем заучивание истин из учебника. Почему?

- Успехи в формулировке самостоятельных выводов будут поднимать в глазах учащихся значимость экспериментов как источника знаний;

- Более точные формулировки не будут казаться неожиданными или неоправданными;

- Появится возможность вместе обсудить эти формулировки, а заодно уяснить, правильно ли ребята поняли материал.

Все это позволяет учащимся научиться проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, обрабатывать результаты измерений, выдвигать гипотезы и строить модели, устанавливать границы их применимости, использовать знания для объяснения природных процессов и явлений, принципов действия технических устройств и решения практических задач.

 Я вижу, что с занятий такого формата дети выходят вдохновленные, с большим энтузиазмом подходят к учебе, лучше разбираются в изучаемых вопросах, чаще проявляют инициативу. Наверное, это лучшее, чему их может научить школа.

Комментарии