Ментова Наталія Олександрівна. Формування експериментальних умінь і навичок учнів у процесі вивчення електродинаміки в умовах сучасного освітнього середовища

Краткое описание

Ментова Наталія Олександрівна. Формування експериментальних умінь і навичок учнів у процесі вивчення електродинаміки в умовах сучасного освітнього середовища : Дис... канд. наук: 13.00.02 2009

Ментова Н. О.Формування експериментальних умінь і навичок учнів у процесі вивчення електродинаміки в умовах сучасного освітнього середовища. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук із спеціальності 13.00.02 теорія та методика навчання (фізика). Кіровоградський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка. Кіровоград, 2009.
У дисертації обґрунтовані науково-теоретичні та експериментальні і розроблені методичні засади формування вмінь і навичок учнів у процесі вивчення електродинаміки в умовах сучасного освітнього середовища.
Застосовано теорію компетентнісного підходу до формування експериментальних умінь і навичок учнів в загальноосвітній школі. Вдосконалено методику навчання цілого ряду тем з електродинаміки. Модернізовано зміст, методи і форми виконання експериментальних завдань з фізики відповідно до потреб формування предметної компетентності учнів. Розглянуто розв’язання проблем електронізації освітнього простору до організації і виконання експериментальних завдань учнями. Запропоновані для учнів основної школи варіанти експериментальних завдань з електродинаміки, варіанти окремих приладів і елементів експериментальних установок для забезпечення виконання модернізованих експериментальних завдань. Розроблені методичні рекомендації для вчителів щодо використання розроблених засобів і обладнання для забезпечення організації і виконання учнями експериментальних завдань в процесі навчання фізики.
Основні результати дослідження впроваджені в процес навчання фізики.

Сучасна парадигма фізичної освіти потребує розробки і реалізації нових підходів до процесу навчання в цілому, зокрема до визначення змісту експериментальних завдань, їх цілей та формування відповідного освітнього середовища.
1. Визначено, що в основній школі елементи практичної спрямованості експериментальних завдань для учнів мають охоплювати відповідний і достатній зміст діяльності, спрямовувати діяльність учнів на здобування досвіду до використання сформованих вмінь в процесі подальшого вивчення курсу фізики, формування предметної компетентності.
2. Відповідно потребує удосконалення і модернізації зміст системи навчального фізичного експерименту в плані повного охоплення вузлових питань курсу, розширення методів і форм виконання експериментальних завдань, комплексне впровадження сучасних засобів, технічних новинок до всіх видів навчального експерименту.
3. Впровадження сучасних вимірювальних засобів і формування експериментальних умінь і навичок його використання учнями в основній школі має охоплювати і цифрові вимірювальні прилади в комплекті з датчиками, а також з інтерфейсами до персональних комп’ютерів.
Використання учнями основної школи комп’ютерної техніки в плані навчання і виконання експерименту потребує спланованих і цілеспрямованих заходів щодо формування в учнів необхідної комп’ютерної грамотності.
4. Доведено ефективність і дієвість принципу екземпляризму до процесу випереджального використання учнями засобів і обладнання, фізичні основи будови і дії яких не вивчались.
5. Необхідною умовою формування якісних експериментальних умінь і навичок навчального експериментування і виконання практичних завдань є повторення учнями не лише змісту теоретичного матеріалу, а і не одноразове, виконання суттєвих елементів експериментування: дій прийомів, маніпуляцій тощо з однаковими засобами за призначенням, з однаковими і різними характеристиками.
6. Запропоновані підходи до формування експериментальних умінь і навичок планувати експеримент, добирати обладнання, складати експериментальні установки, зокрема, елементи електричних кіл. Технічні характеристики відповідних приладів, вузлів, пристосувань тощо, представлених для вибору учням, за характеристиками мають відповідати сучасним вимогам і тенденціям їх використання. Перевага належить виконанню експериментування на базі набірних полів і полігонів. Останні потребують постійного і своєчасного удосконалення.
7. Вирізняється актуальна проблема щодо формування у випускників цілісних уявлень про фізичні основи будови і дії елементної бази мікроелектронної і комп’ютерної техніки Такі уявлення є необхідним елементом освіченості, а також від умовами для розвитку творчих здібностей до планування і виконання завдань з елементами таких засобів і обладнання, умінь визначатись і орієнтуватись в перебігу характерних процесів. Зміст нових робіт фізичного практикуму має охоплювати завдання, орієнтовані на ознайомлення з базовими функціональними вузлами і елементами ЕОТ.
8. Зміст розділу електродинаміки є основною теоретичною базою формування узагальнених і базових експериментальних умінь і навичок, зокрема, реалізації прикладного спрямування змісту. Належне формування знань забезпечується в процесі виконання оптимального комплексу різнопланових і різнорівневих завдань, через різні методи і форми навчальної діяльності і оцінюється за результатами виконання контрольних завдань теоретичного і практичного змісту.
9. Комплект навчальних і контрольних завдань складають: тестові запитання, фізичні задачі, завдання різних видів навчального фізичного експерименту, завдання контролю і перевірки досягнень учнів. Визначена необхідність виконання кожним учнем комплекту тестових запитань, які охоплюють всі аспекти, особливості і всі взаємозв’язки між характеристиками і параметрами кожного поняття, фізичної величини, форми експериментальних дій тощо.
10. Розвиток творчих здібностей учнів у процесі вивчення електродинаміки, як базового розділу щодо формування сучасних експериментальних умінь і навичок потребує створення умов для забезпечення вільного вибору і якісного виконання різних варіантів завдань за визначеною метою і наявним обладнанням.
Рівень сформованості експериментальних умінь і навичок учнів в процесі вивчення електродинаміки визначається за якістю перенесення їх до виконання завдань в процесі вивчення наступних розділів курсу фізики, слугує критерієм до визначення рівня сформованості предметної компетентності учнів.
Подальші дослідження можуть бути продовженими у напрямку розробки комплексу експериментальних завдань із використанням всіх основних функціональних вузлів обчислювальної техніки, розробки і впровадження для прямих вимірювань фізичних величин приладів і комплексів, відсутніх на даний час у шкільних фізичних кабінетах.