ЛАЗАРЕНКО ДМИТРО СЕРГІЙОВИЧ | МЕТОДИКА НАВЧАННЯ МЕХАНІКИ В ПРОФІЛЬНІЙ ШКОЛІ

кандидат педагогічних наук,
вчитель фізики та інформатики
Комунальний заклад
«Навчально-виховне об’єднання
«Загальноосвітній навчальний заклад І-ІІІ ступенів №1 –
дитячий юнацький центр «Перлинка»
Кіровоградської міської ради
Кіровоградської області»

МЕТОДИКА НАВЧАННЯ МЕХАНІКИ В ПРОФІЛЬНІЙ ШКОЛІ

У даній роботі аналізується проблема методики навчання механіки в профільній школі. Обґрунтовано критерії та визначено показники ефективності навчання механіки в профільній школі.

 Перебудова організаційної структури освітньої системи спонукає переглянути підходи до навчання фізики у загальноосвітніх навчальних закладах, внести зміни в її змістове наповнення. Це пов’язано з переосмисленням дидактичної системи навчання і структури навчальних програм, оскільки швидкий розвиток наукового пізнання, тенденції наук до інтеграції, зведення змісту навчання до узагальнених понять, суджень і законів по-новому висвітлюють проблему суті суб’єкта і об’єкта пізнання. Методика навчання розділу механіки збагатилася дієвими ідеями, новими методичними та організаційними вирішеннями й ефективними засобами навчання, які досліджували О.І. Бугайов, С.У. Гончаренко, А.М. Гуржій, Є.В. Коршак, С.Е. Каменецький, В.Г. Разумовський, А.В. Усова, М.Н. Шахмаєв та інші, а також сучасні вітчизняні дослідники в галузі методики навчання фізики П.С. Атаманчук, С.П. Величко, В.П. Вовкотруб, М.В. Головко, А.А. Давиденко, А.А. Дробін, В.Ф. Заболотний, Т.М. Засєкіна, О.І. Іваницький, А.В. Касперський, Б.Г. Кремінський, О.І. Ляшенко, М.Т. Мартинюк, О.А. Марченко, А.І. Павленко, Н.В. Подопригора, Т.М. Попова, М.І. Садовий, І.В. Сальнік, В.П. Сергієнко, О.М. Царенко, В.Д. Шарко, М.І. Шут та ін. Аналіз зазначених науково-методичних праць, дає однозначні висновки, що навчальний процес із фізики має базуватися на практичній та експериментальній основі, а також поєднуватися з можливостями запровадження теоретичного методу пізнання. При цьому взятий за основу в процесі навчання шкільний фізичний експеримент (ШФЕ) є обов’язковою невід’ємною складовою методики навчання фізики. Проте останні тридцять років проблеми методики навчання механіки у методичних дослідженнях майже не розглядались, хоч за цей час і розпочато запровадження Державного стандарту базової і повної загальної середньої освіти (Постанова Кабінету міністрів України № 1392 від 23.11.2011) (Державному стандарті). Відповідно до Концепції профільного навчання у старшій школі (Наказ МОН України № 1456 від 21.10.2013) головною метою є забезпечення можливостей для рівного доступу учнівської молоді до здобуття якісної загальноосвітньої профільної та початкової допрофесійної підготовки, безперервної освіти впродовж усього життя, виховання особистості, здатної до самореалізації, професійного зростання й мобільності в умовах сучасного суспільства.

Аналіз методологічних й методичних праць, емпіричних матеріалів та педагогічної практики свідчить, що методика навчання механіки у профільній школі є мало дослідженою, як на науково-методологічному рівні, так і на рівні впровадження. Мало вивчена проблема відповідності структури і змісту розділу «Механіка» профільної школи Державному стандарту. Бракує системного аналізу процесу формування компетенцій та компетентностей під час вивчення механічних явищ учнями профільних класів. Тому виникли суперечності між: 1. Інноваційними змінами в парадигмі освіти, за яких центр уваги переноситься на створення умов для розвитку учнів, реалізації їх інтелектуальних потреб і міжособистісних відносин, підтримки самопізнання й самореалізації та традиційною методикою навчання механіки в школі. 2. Високим рівнем розвитку сучасних ІКТ, реалізація можливостей яких визначає шляхи вдосконалення навчання, та рівнем застосування їх в процесі навчання механіки. 3. Можливостями змістової та процесуальної складової фізики як навчального предмету та відсутністю сучасного науково-методичного забезпечення навчання механіки в профільній школі. За окресленими суперечностями ми визначили шляхи їх вирішення: 1. Здійснити структурно-логічний аналіз змісту розділу механіки та його перебудову з метою побудови методичної системи навчання щодо формування в учнів предметної компетентності з фізики, забезпечити структурування навчального матеріалу наближено до рівня трактувань у науці, де наочно проявляється картина логічних зв’язків між поняттями розділу. 2. Розширити науково-експериментальне та модельне відображення новітнього змісту розділу механіки, внести відповідні зміни до методичної системи вивчення класичної механіки у профільній школі, поєднати реальний навчальний експеримент з віртуальним, локальні інформаційно-комунікаційні технології з Інтернетом. Потребують проведення окремих додаткових досліджень питання, пов’язані з широким спектром експериментальної діяльності учнів.

На цій основі виокремлено порівняльні характеристики кожної теми механіки підручників Ф.Я. Божинової [1], Л.Е. Генденштейна [2], С.У. Гончаренка [3], Т.М. Засєкіної [4]: кількість понять, відношень, контурів, інформації тощо. Виокремлено найбільш привабливі теми кожного автора і пропоновані ідеї для інтеграції. В зв’язку з аналізом підручників окреслено авторський погляд на основні суперечності класичної механіки і на їх основі визначено теоретичний й емпіричний базиси та ядро наукової теорії. Зроблено висновок, що у підручниках, програмах зміст механіки зазнає постійних змін, методика ж навчання механіки практично є незмінною. За останні 20 років не захищено жодної докторської дисертації; захищено лише 2 кандидатські, є одиниці публікацій у збірниках статей.

На основі аналізу структурно-логічних схем навчального матеріалу підручників Ф.Я. Божинової, Л.Е. Генденштейна, С.У. Гончаренка, Т.М. Засєкіної та знань учнів визначили кількісні показники: n – поняття, m – зв’язки, k – замкнуті контури, p – рівень логічної впорядкованості, q – ступінь складності, таблиця 1.

За результатами експериментальної перевірки з механіки окреслена система знань і визначено два напрямки вдосконалення методики навчання розділу в профільних класах. Перший полягає у посиленні наукового статусу понять, суджень, законів у підручниках. Другий напрямок полягає у тому, що у профільних класах використовується традиційна методика навчання понять, явищ, суджень, дій, законів, принципів, яка потребує оновлення застарілих методів та прийомів навчання механіки.

Таблиця 1.

Розділи С. У. Гончаренко Ф.Я.Божинова Т.М.Засєкіна Л.Е.Генденштейн
n m k p q n m k p q n m k p q n m k p q
Кінематика 48 58 15 2,42 7 48 54 8 2,25 7 68 78 12 2,30 9 66 76 11 2,30 8
Динаміка 75 82 14 2,19 12 36 38 8 2,11 10 72 82 12 2,28 16 65 76 12 2,34 9
Статика 15 25 5 3,33 10 23 38 7 3,3 15 36 4 4,8 9 16 22 3 2,75 6
Всього 123 140 29 4,61 19 84 92 16 4,36 17 140 160 24 4,58 25 131 152 23 4,64 17

Удосконалення методики навчання механіки базується на гуманізації і посиленні суб’єкт-об’єктного підходу в його організації, що має піднести рівень пізнавальної діяльності учня, який у цьому процесі має проявляти себе одночасно і як його об’єкт, і як суб’єкт. На основі аналізу психолого-педагогічної та методичної літератури, педагогічного досвіду окреслені методичні засади методики навчання розділу механіки у профільній школі: формування мотивації навчання учнів, поліпшення зацікавленості у здобутті знань з механіки і фізики в цілому; основи механіки для профільних шкіл базуються на найважливіших теоретичних системах знань, адекватні науковим, що відображають у своєму змісті основні об’єкти і сучасні проблеми механіки; навчальний матеріал, який відображає основи механіки і містить у собі основні фізичні поняття, висхідні факти, принципи, моделі та наслідки; система ШФЕ орієнтована на особистісне спрямування навчання з урахуванням індивідуальних особливостей, здібностей, нахилів кожного учня; посилення ролі самостійної пошуково-пізнавальної діяльності у системі експериментального навчання механіки; добір системи навчальних вправ, завдань і задач, котрі ілюструють конкретні приклади застосування основ механіки; впровадження нових сучасних інформаційних технологій та використання засобів їх реалізації; стимулювання інтерес до пізнання і розуміння механіки, застосування знань для пояснення явищ та процесів мікросвіту й навколишнього світу; технологічність в методиці навчання механіки, що забезпечує оптимальний темп засвоєння знань.

Таким чином, навчання механіки в профільній школі ми розглядаємо у двох взаємозумовлених аспектах як: конкретний вид діяльності з обґрунтування, впорядкування, систематизації, проектування та реалізації педагогічного процесу з метою досягнення прогнозованого результату; визначений період розвитку учнів при реалізації педагогічного процесу, що забезпечує можливість досягнення відповідного рівня знань з механіки.

Бібліографія

  1. Божинова Ф. Я. Фізика. 8 клас: Підручник / Ф.Я. Божинова, І. Ю. Ненашев, М. М. Кірюхін. – Х.: Ранок-НТ, 2008. – 256 с.
  2. Генденштейн Л.Е.Фізика. 10 кл.: підруч. Для загальноосвіт. Навча. Закладів: рівень стандарту / Л.Е. Генденштейн, І.Ю. Ненашев. – Х.: Гімназія, 2010. – 272 с.
  3. Гончаренко С. У. Фізика. 9 клас: Підруч. для загальноосвіт. навчал. закл. – К.: Освіта, 2006. – Ч.1. – 320 с.
  4. Засєкіна Т. М. Фізика. 10 клас: Підруч. для загальноосвіт. навчал. закл. (проф. рівень) / Т.М. Засєкіна, М.Ф. Головко. – К.: Педагогічна думка, 2010. – 304 с.