Формирование ключевых компетенций учащихся основной школы при организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента

Грук, Вера Юрьевна

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование ключевых компетенций учащихся основной школы при организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента

Автореферат

Автор научной работы: Грук, Вера Юрьевна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Москва
Год защиты: 2008
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование ключевых компетенций учащихся основной школы при организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента"

На правах рукописи

003447942

ГРУК Вера Юрьевна

ФОРМИРОВАНИЕ КЛЮЧЕВЫХ КОМПЕТЕНЦИИ УЧАЩИХСЯ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫ ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ ЛАБОРАТОРИЙ НА БАЗЕ РЕАЛЬНОГО ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

13 00 02 - Теория и методика обучения и воспитания (физика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

О 2 ОКТ 2008

Москва 2008

003447942

Работа выполнена на кафедре теории и методики обучения физике факультета физики и информационных технологий Московского педагогического государственного университета

Научный руководитель доктор педагогических наук, доцент ИСАЕВ Дмитрий Аркадьевич

Официальные оппоненты

доктор педагогических наук, доцент ОДИНЦОВА Наталия Игоревна

кандидат физико-математических наук АФРИНА Елена Ильинична

Ведущая организация

Институт содержания и методов обучения РАО

на заседании диссертационного Совета Д 212 154 05 при Московском педагогическом государственном университете по адресу 119435, г Москва, ул Малая Пироговская, д 29, ауд 49

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МПГУ по адресу 119992, г Москва, ул Малая Пироговская, д 1

Защита диссертации состоится «'

2008 года в_часов

Автореферат разослан

2008г

Ученый секретарь диссертационного совета

Прояненкова JIА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования Новая структура стандарта образования призвана обеспечить внедрение компетентностного подхода Развитие этого подхода связано с коррекцией целей образования Одним словосочетанием это можно выразить как «образование для жизни» В этом же направлении изменяется образование развитых стран

Существует проблема формирования ключевых компетенций современного человека информационной (умение искать, анализировать, преобразовывать, применять информацию для решения проблем), коммуникативной (умение эффективно сотрудничать с другими иодьми), самоорганизации (умение ставить цели, планировать, ответственно относиться к здоровью, полноценно использовать личностные ресурсы), самообразования (готовность конструировать и осуществлять собственную образовательную траекторию на протяжении всей жизни, обеспечивая успешность и конкурентоспособность)

Проблема подготовки учащихся к жизни не нова для образования она всегда была приоритетной в обучении и формулировалась как связь обучения с жизнью В области теории и методики обучения физике вопросам применения физических знаний к решению практических задач посвящены работы Н П Булатова, А С Еноховича, Г П Стефановой, А В Усовой и др В конце 1950-х - начале 1970-х гг, получили распространение идеи политехнизации образования - это было связано с бурным развитием техники и необходимостью большого количества инженеров Практика была неразрывно связана с техникой, и слова «физика» и «техника» воспринимались почти как синонимы

Сегодня необходимость связи с практикой продиктована изменением роли информации в жизни общества, бурным развитием информационных технологий и требует новых подходов к преподаванию естественнонаучных дисциплин, среди которых физике принадлежит одно их ведущих мест

В настоящее время проблема связи обучения с жизнью рассматривается в контексте компетентностного подхода Этому вопросу посвящены теоретические работы А J1 Андреева, И А Болотова, В А Зимней, А Г Каспржака, В В Краевского, С В Кульневича, Г К Селевко, А В Хуторского и др

Изучение результатов международных исследовании PISA, которые еще называются тестами компетентности, показало, что наибольшие трудности вызывают задания по переводу информации из одних знаковых форм в другие (например, из графической и табличной в словесную), а также задания, содержащие противоречия, задания определяющие умение учиться

Констатирующий этап педагогического эксперимента показал, что учителя на уроках физики пока еще слабо готовят учащихся к преодолению этих трудностей Так в основной школе редко используются обучающие и контролирующие задания, связанные с анализом графиков, содержащих недостающую/избыточную или противоречивую информацию В качестве основных причин учителя указали на отсутствие готового методического материала и сокращение часов, отводимых на изучение физики

Чтобы сформировать ключевые компетенции, необходимые учащимся для жизни в современном информационном обществе мы поставили перед со-

бой цель найти такие жизненные задачи, решение которых позволит создать условия приобретения учащимися опыта добывания знаний и умений решения практических задач, но чтобы при этом не страдало освоение содержания предмета физики

Анализ содержания курса физики показал, что ключевые компетенции -учебно-познавательные (владение способами организации, целеполагания, планирования, анализа, рефлексии, самооценки), информационные (владение способами добывания знаний, поиска, анализа и отбора необходимой информации, ее преобразования из одних знаковых форм в другие, сохранения и передачи с использованием современных средств), коммуникативные (владение способами взаимодействия с окружающими и удаленными событиями и людьми, умениями работать в группе, представить себя) могут быть сформированы у учащихся при выполнении разных видов учебной деятельности Обучение работе с текстами, решению физических задач повышает уровень вышеперечисленных ключевых компетенций, но в наиболее полном объеме они формируются при проведении физического эксперимента Этому способствует большое количество экспериментальных работ, заложенное в программы по физике для основной школы, интерес учащихся этого возраста к экспериментальной деятельности и многообразие методов, необходимых для ее осуществления

Вопросы организации учебного физического эксперимента широко освещены в работах В А Бурова, А С Еноховича, П А Знаменского, П В Зуева, С Е Каменецкого, Е С Кодиковой, А А Покровского, Т Н Шамало и др, но эти методики были созданы для решения учебных, а не практических задач и позволяют формировать ключевые компетенции только частично, о чем свидетельствуют анализ литературы и результаты констатирующего эксперимента

В связи с тем, что в современной жизни возросла роль информации, приоритетными компетенциями в данный период и в ближайшей перспективе являются информационные, они влияют на формирование учебно-познавательных и коммуникативных, поэтому является актуальным вопрос поиска таких способов организации учебного физического эксперимента, которые обеспечат формирование информационных компетенций

Выдвижение информационных компетенций на первый план в современном постиндустриальном обществе приводит к необходимости установления взаимосвязей курса физики с предметом «Информатика и ИТ» Анализ примерных программ по этим предметам показал определенное сходство целей и требований к результатам обучения

Связь с информатикой позволяет организовать физический эксперимент на качественно новом уровне Идея применения ЭВМ в преподавании физики в разных аспектах разрабатывалась в исследованиях Р В Акатова, Е И Африной, Н Н Гомулиной, В А Извозчикова, А В Смирнова и др Нам наиболее близка идея координации курсов физики и информатики Е И Африной, где исследовательский метод обучения является ведущим, а в основу методики положены деятельностный подход и использование компьютера, как инструмента

Таким образом, существует противоречие между задачей формирования ключевых компетенций учащихся без изменения содержания образования и

ГПТТТП1АЛТПО tto^nn tro tíOVtrflimp rr«PTT»íOTO ТТГТП пгтплттатптп тпайлпитп Ллтгпллттт 1VV«111 A'WW 11JU i U ilbt I1V> 1. ЬЛ UmilV'lllVlllWk t^lVV^UUUllIlll W Д WJ^J UJ10-

ного компонента государственного стандарта общего образования по физике и существующими методиками, которые не позволяют решить эту задачу на должном уровне

Это противоречие определило актуальность проведенного исследования Объектом исследования является процесс организации учебного физического эксперимента в основной общеобразовательной школе

Предмет исследования - формирование ключевых компетенций учащихся при организации учебного физического эксперимента

Цель исследования - установить способ формирования ключевых компетенций учащихся основной школы

Гипотеза исследования заключается в том, что если сформулировать содержание практических работ учащихся в виде максимально прибчиженных к реальности ситуаций, при решении которых будет возникать необходимость в постановке учебного физического эксперимента, и обработку и оформление результатов учебного физического эксперимента проводить на уроках информатики и ИТ, то можно сформировать у учащихся ключевые компетенции учебно-познавательные, информационные, коммуникативные

Цель и гипотеза обусловили следующие задачи исследования

1 Провести теоретический анализ научной и методической литературы по проблеме исследования и выявить сущность понятия ключевых компетенций и их взаимосвязь с традиционными образовательными параметрами

2 Выяснить, формирование каких ключевых компетенций вызывает у выпускников основной школы наибольшие трудности

3 Определить содержание, на котором формирование ключевых компетенций на уроках физики наиболее эффективно

4 Сравнить примерные программы по физике и информатике и ИТ и выяснить возможность их межпредметной координации

5 Разработать методику формирования ключевых компетенций учащихся основной школы при организации учебного физического эксперимента в форме решения практических задач

6 Экспериментально проверить гипотезу исследования

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования теоретический анализ (изучение и анализ научной литературы и учебно-нормативных документов, их сопоставление и сравнение), анкетирование учителей и учащихся, анализ письменных работ учащихся, моделирование, экспериментальная работа констатирующего, поискового и обучающего характера с соответствующими измерениями, качественным и количественным анализом их результатов

На поисковом этапе педагогического эксперимента возникла идея новой формы организации учебной деятельности Эту форму мы назвали «Исследовательские лаборатории на базе реального эксперимента» (ИЛРЭ)

Термин ИЛРЭ употребляется в двух смыслах С одной стороны, ИЛРЭ -это коллектив учащихся, которые образуют исследовательскую лабораторию и их деятельность происходит на уроках физики информатики и ИТ и во вне-

урочное время С другой стороны, ИЛРЭ - это совокупность исследовательских задач, которые решаются коллективом учащихся в целом

Научная новизна исследования

1 Показано, что в качестве способа формирования ключевых компетенций (информационной, коммуникативной, учебно-познавательной) учащихся при обучении физике в основной школе может выступать проведение ученического физического эксперимента в форме исследовательских лабораторий на базе реального эксперимента (ИЛРЭ)

2 Создана модель методики организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента, основанная на деятельностном подходе к обучению и использовании компьютера как инструмента для обработки данных эксперимента и оформления его результатов

3 Разработана методика организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента, включающая

- требования к отбору содержания практических задач для организации исследовательских лабораторий (обязательности выполнения совокупности лабораторных работ для решения каждой практической задачи, возможности перехода от коллективной к индивидуальной деятельности при выполнении лабораторных работ как подзадач, поэтапного формирования действий в ходе коллективной деятельности под руководством учителя и индивидуальной оценки сформированности действий и инвариантности содержания практических задач по отношению к различным программам курса физики),

- описания 18 лабораторных работ двух исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента по темам «Измерение физических величин» (7 класс) и «Тепловые явления» (8 класс),

- методические рекомендации для учителей физики и информатики,

- диагностику формирования ключевых компетенций учащихся (задания для текущего контроля в форме проверочных работ и итогового контроля в форме листов экспертной оценки и самооценки)

Теоретическая значимость результатов исследования определяется тем, что

1 Введено понятие «исследовательские лаборатории на базе реального эксперимента» как форма организации учебной деятельности при проведении школьного физического эксперимента и как способ формирования ключевых компетенций

2 Определены ключевые компетенции, которые формируются у учащихся при организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента Показана ведущая роль информационных компетенций на современном этапе развития общества

3 Разработана модель методики организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента, результатом которой является формирование ключевых компетенций учащихся основной школы

Практическая значимость псслсдоии!!!!» состоят в следующем

1 Разработано учебно-методическое обеспечение проведения учебного физического эксперимента в форме ИЛРЭ в курсе физики VII-VIII классов и их адаптации к пропедевческому курсу физики VI класса, методические рекомендации для учителей физики и информатики

2 Описаны новые лабораторные работы по темам «Измерение физических величин» (7 класс) и «Тепловые явления» (8 класс)

3 Разработаны диагностические средства наблюдения за формированием ключевых компетенций

На защиту выносятся:

1 Обоснование целесообразности формирования ключевых компетенций (информационной, коммуникативной, учебно-познавательной) учащихся при организации ученического физического эксперимента в форме решения практических задач в рамках исследовательских лабораторий на базе реального эксперимента

2 Модель методики организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента, основанная на деятельностном подходе к обучению и использовании компьютера как инструмента для обработки данных эксперимента и оформления его результатов

3 Методика организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента

Апробация исследования

Основные положения и результаты исследования докладывались и обсуждались на научно-методических конференциях МПГУ (2004, 2005, 2006, 2007, 2008 гг), Всероссийской научно-практической конференции представителей региональных научно-образовательных сетей «RELARN-2007» в г Нижний Новгород (2007 г), XVIII международной конференции «Применение новых технологий в образовании» в г Троицк (2007 г), научно-практической конференции «Современная школа и новые образовательные результаты в контексте международного исследования PISA» АПК и ППРО в г Москва, научно-методических семинарах при кафедре теории и методики обучения физике МПГУ (2005, 2006, 2007, 2008 гг)

Результаты исследования внедрены в ГОУ СОШ № 1133, 91, 105 г Москвы и ГОУ СОШ № 15 г Набережные Челны Р Татарстан

Структура и содержание диссертации: диссертация состоит из введения, четырех пав и заключения, содержит 178 страниц, из них 127 страниц основного текста В тексте диссертации 36 таблиц, 2 схемы, 13 диаграмм, 6 рисунков, 5 приложений В списке литературы 166 наименований

Во введении обосновывается актуальность, формулируется объект исследования, его предмет, цель, гипотеза и задачи Раскрывается новизна, теоретическая и практическая значимость исследования, излагаются основные положения, выносимые на защиту, приводятся сведения об апробации и внедрении результатов работы, сведения о публикациях по теме исследования

В первой главе «Состояние проблемы формирования ключевых компетенций учащихся основной школы в процессе обучения физике» на основе анализа

психолого-педагогической, научно-методической литературы, результатов констатирующего эксперимента обосновывается необходимость формирования ключевых компетенций учащихся основной школы при обучении физике

В результате проведенного теоретического анализа основных подходов (А Л Андреева, И А Болотова, В А Зимней, А Г Каспржака, В В Краевско-го, С В Кульневича, Г К Селевко, А В Хуторского и др ) к пониманию сущности понятия ключевые компетенции, сформулированы определения

Ключевые компетенции - это умения и навыки, значимые для любой области деятельности учебы, работы, социальной и бытовой сферы Они являются универсальными и применимыми в разных жизненных ситуациях

Компетентность - это совокупность ценностно-смысловых ориентации, знаний, умений, навыков, способностей учащегося, формируемых и проявляющихся в практической деятельности

Выделены ключевые компетенции, которые можно формировать на уроках физики при соответствующей организации процесса обучения, и принципы оценки сформированное™ компетенций К ключевым компетенциям отнесены учебно-познавательные (умение находить и использовать подсказки, анализировать, рефлексировать и оценивать себя), информационные (умение осуществлять знаковые преобразования, использовать различные формы представления информации и осуществлять переходы между ними), коммуникативные (умение работать с противоречием и разными точками зрения) Установлена связь этих терминов, принятых в отечественной педагогике с читательской, математической и естественнонаучной грамотностью, которые тестируются в международных исследованиях Определена ведущая роль информационных компетенций на данном этапе развития общества

В настоящее время существует проблема формирования ключевых компетенций учащихся основной школы в процессе обучения физике Соответствующие методики в данное время не разработаны Выяснено, что особое внимание следует уделять умениям работать со знаковыми средствами, результативно действовать в ситуациях, не встречавшихся в прошлом опыте, извлекать из опыта новое знание, переносить освоенные принципы и способы действия из одной области знания в другую

Вторая глава «Психолого - педагогические основы методики формирования ключевых компетенций при обучении физике в основной школе» посвящена анализу возрастных особенностей учащихся, выбору адекватных методов, средств и форм обучения Проанализированы психолого-педагогические работы в области деятельностного подхода (ЛС Выготский, АН Леонтьев, ПЯ Гальперин, ГА Цукерман, Д Б Эльконин, Б Д Эльконин и др), работы по использованию деятельностного подхода к обучению физике (СВ Анофрикова, НИ Одинцова, Л А Прояненкова, А П Усольцев идр)

Взяв за основу возрастную периодизацию Д Б Эльконина, концепцию развивающего обучения Л С Выготского и теорию поэтапного формирования умственных действий мы предложили модель методики организации исследовательских лабораторий на базе реального эксперимента (см схему 1)

Постановка практической задачи Совместное гшевращение практической задачи в учебную Выделение явлений, подлежащих исследованию

Выделение одной из исследовательских задач. Формулировка ИЗ Выдвижение гипотез, построение плана исследования

Общеклассное решение исследовательской задачи Каждая группа отвечает за определенную область исследования Полученные данные формируются в один массив и фиксируются каждым учащимся в тетради ДЗ оформить отчет о проведенном в классе исследовании по заданному плану и сдать учителю за день до следующего урока

Компьютерная обработка результатов эксперимента

Коллективное обсуждение работ учащихся, отобранных учителем, и выделение лучших выводов по проведенному эксперименту и проблемных ситуаций для дополнительного исследования

'Нет

Текущий контроль Уровень формируемых ключевых компетенций достаточный и дидактические задачи решены

Да

Распределение работ для индивидуальных исследований Темы работ обусловливаются необходимостью дополнительных исследований

явлений, выделенных на предыдущих этапах работы ДЗ приготовить шаблон отчета с незаполненными разделами «Результаты» и «Выводы»

Индивидуальный эксперимент

Оформление индивидуального эксперимента и подготовка к _представлению итогов_

Конференция - представление результатов работы ИЛРЭ

Схема 1 Модель методики организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента

Сходства и различия ИЛРЭ как новой формы организации практических занятий по физике и других форм экспериментальных работ учащихся показаны в табл 1

Таблица 1

Сравнение организации ИЛРЭ и других форм экспериментальной деятельности учащихся

Деятельность учителя и учащихся при организации традиционных форм экспериментальных работ Деятельность учителя и учащихся при организации ИЛРЭ

Фронтальные лабораторные работы Задачу ставит учитель, все делают одинаковые измерения и получают одинаковые результаты Каждая группа выполняет свое конкретное задание Результатом работы групп является большой массив данных

Демонстрационный эксперимент Учащиеся наблюдают за происходящим явлением Учащиеся под руководством учителя планируют эксперимент, оформляют отчет

Компьютерный эксперимент Работа с моделью физического процесса, отражающего реальные данные физических экспериментов, проведенных учеными Компьютер используется как инструмент для обработки данных на уроках информатики и ИТ

Физический практикум Выполняют одни и те же работы согласно графику каждая группа работает автономно, представляя индивидуальные отчеты Каждое исследование выполняется только одной группой, и результат выносится на конференцию

В результате проведенного исследования сформулированы требования, предъявляемые к выбору содержания практических задач при организации исследовательской деятельности учащихся, решение которых послужит формированию учебно-познавательных, информационных и коммуникативных компетенций учащихся в основной школе

1 Необходимым условием для решения практической задачи является выполнение лабораторных работ по физике Это служит формированию ориентации на связь с практикой, а именно с умением применять на практике имеющиеся знания и умением получить новое знание и новые умения для решения задач, которые возникают в жизни, что является одной из основных целей обучения на современном этапе

2 Переход к индивидуальной деятельности осуществляется через этап организации совместной деятельности Индивидуальные лабораторные работы выполняются после того, как учащиеся получили опыт их выполнения в коллективной деятельности Это требование продиктовано теорией развивающего обучения Л С Выготского

3 Поэтапное формирование действия происходит в процессе коллективной деятельности под руководством учителя, а уровень сформированности проявляется, и оценивается - в индивидуальной

4 Состав и содержание учебного физического эксперимента определяется выбором таких практических задач, решение которых потребует выполнения лабораторных работ, заложенных в существующих программах по физике

Первое требование диктует выбор таких задач, связанных с практической деятельностью людей, которые превращаются в исследовательские в результате специально организованных диалогов с учащимися

Второе и третье требования предполагают, чтобы эти задачи поддавались структурированию, выделению направлений для коллективных, групповых и индивидуальных исследований При проведении групповых работ учащиеся осваивают ориентировочную схему деятельности, которую потом смогут отработать и продемонстрировать в деятельности индивидуальной

Далее проанализированы основные программы по физике для основной школы и выбраны темы для организации ИЛРЭ, которые являются инвариантными по отношению к любой из этих программ

Таким образом, основой методики формирования ключевых компетенций при обучении физике в основной школе может быть модечь организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента, построенная с учетом концепции развивающего обучения Л С Выготского, теории поэтапного формирования умственных действий и возрастной периодизации ДБ Эльконина

Третья глава «Методика организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента как средства формирования ключевых компетенций учащихся» включает в себя рекомендации учителям по планированию, организации и проведению практических работ по физике в форме ИЛРЭ в основной школе

В начале главы обоснована правомочность отнесения исследовательской лаборатории на базе реального эксперимента к форме организации учебной деятельности учащихся

Описаны этапы организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента, где отражены цель, способы, средства и планируемый результат (см табл 2)

Описана деятельность двух лабораторий, состоящая из трех частей

I Постановка практической задачи, которая выводит на серию коллективных, общеклассных исследовательских работ Учащиеся в коллективной деятельности под руководством учителя овладевают основными умениями, приобретают понятие об основных этапах деятельности (Этапы 1-6)

II Применение знаний и умений, полученных в коллективной деятельности, в деятельности индивидуальной (Этапы 7-9)

III Демонстрация усвоенного и многовариантный контроль усвоенного материала на классной конференции (Этап 10)

Пример организации ИЛРЭ «Измерение физических величин» Ставится задача необходимости измерения массы нескольких тел Тела подбираются так, что с помощью одного прибора это сделать невозможно Первые работы выполняются коллективно, при этом отрабатываются все элементарные операции, связанные с организацией, выполнением и оформлением этой деятельности Затем в группах и индивидуально учащиеся градуируют различные пружины, резинки, самодельные безмены и измеряют массу тел с помощью этих приборов, сравнивают результаты с эталонным прибором (у нас электронные весы), оформляют свои исследования и сообщают результаты на конференции, где и подводятся итоги работы лаборатории, оцениваются работы учащихся и уровень их компетенций

Таблица 2

Этапы организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента

Цель ИЛРЭ — формирование ключевых компетенций и решение предметных дидактических задач

Формируемые ключевые компетенции (общеучебные умения) Предмет Деятельность учащихся Этапы ИЛРЭ и их содержание Деятельность учителя

- Выделение главного - Умение структурировать информацию (деление задачи на подзадачи, выделение вопросов, решаемых (рассматриваемых) на определенном предмете физика коллективная форма Этап 1 Практическая задача. Выделение явлений, подлежащих исследованию Учитель - организатор обсуждения Исследовательский метод обучения

- Умение планировать свою деятельность - Умение прогнозировать результаты работы физика коллективная форма Этап 2 Выделение одной из исследовательских задач Формулировка ИЗ Выдвижение гипотез, построение плана исследования Учитель-косультант (направляет, помогает)

- Умение работать в группе - Умение наблюдать физика коллективная и групповая формы Этап 3 Общеклассное решение исследовательской задачи Каждая группа отвечает за определенную область исследования Полученные данные формируются в один массив и фиксируются каждым учащимся в тетради ДЗ Оформить отчет о проведенном исследовании по заданному плану и сдать учителю за день до урока Демонстрация экспериментов

- Умение представлять информацию в разных формах и переходить от одних форм представления информации к другим информатика индивидуальная форма Этап 4 Компьютерная обработка результатов эксперимента Анализ, обобщение, оценка домашних заданий

физика, информатика

- Умение оценивать себя и других, умение выслушивать чужую точку зрения (толерантность) физика коллективная форма Этап 5 Коллективное обсуждение работ учащихся, отобранных учителем, и выделение лучших выводов по проведенному эксперименту и проблемных ситуаций для дополнительного исследования Проблемный метод Учитель-косультант

Таблица 2 (продолжение)

- Умение осуществлять мыслительные операции анализ, синтез, сравнение, обобщение Совершенствование умений предыдущих этапов физика информатика индивидуальная форма Этап 6 Текущий контроль Диагностируется достижение целей ИЛРЭ уровни формируемых ключевых компетенций и решение предметных дидактических задач Если уровень достаточный и задачи решены, то переходим к этапу 7 Если уровень низкий или задачи не решены, то переходим к этапу 1 Методы контроля тестирование, самостоятельная работа

- Умение планировать свою деятельность - Умение прогнозировать результаты работы физика индивидуальная форма Этап 7 Распределение работ для индивидуальных исследований Темы работ обусловливаются необходимостью дополнительных исследований явлений, выделенных на предыдущих этапах работы Домашнее задание приготовить шаблон отчета с незаполненными разделами «Результаты» и «Выводы» Учитель-косультант

- Умение работать в группе - Умение наблюдать физика групповая работа Этап 8 Индивидуальный эксперимент по дополнительным исследовательским задачам Учитель-косультант

Умение оформлять результаты эксперимента физика, информатика индивидуальная форма Этап 9 Оформление и подготовка к представлению итогов индивидуального эксперимента Учитель-косультант

- Умение представить результаты работы перед аудиторией Оценочные умения (оценка своей работы и работы своих товарищей) физика, информатика индивидуальная форма Этап 10 Конференция - представление результатов работы ИЛРЭ Итоговый контроль (сочетание экспертной оценки, самооцении, теста)

Начало работы первой ИЛРЭ «Измерение физических величин» На уроке физики после освоения правил взвешивания на практических примерах ( например, взвешивании нескольких сотовых телефонов), переходим к лабораторной работе «Взвешивание малых тел» (Подробное описание в публикациях [6], [10])

1. Перед учащимися ставится задача - научиться управлять (предсказывать) массой гороха Можем ли мы до взвешивания предсказать массу 20 горошин9 Можем ли мы отсчитать нужное количество горошин, чтобы получить наперед заданную массу9 Можем ли мы изготовить график-помощник?

2 Раздаем весы и баночки с горошинами В одни баночки помещаем маленькие горошины, в другие - крупные Ученики в группах взвешивают 5, 10,17 горошин Первое взвешивание выполняет и заносит результат в таблицу и на координатную плоскость (эта терминология не употребляется) учитель, остальные - ученики и в своих тетрадях и на доске Делаем прогноз для 12 горошин, взвешиваем и проверяем прогноз

3 Обсуждаем, почему возникли трудности с прогнозом Главная причина - разные горошины, но могут быть и другие (неправильное взвешивание, не уравновесили весы, ошиблись в вычислениях, разные приборы и т п)

Построение графика для идеального гороха

Учитель дает новую задачу «Пусть горох идеальный - все горошины одинаковые, приборы тоже все правильные и одинаковые, человеческая ошибка исключена Можно ли точно решить задачу на управление и предсказание9» Да, если знать массу идеальной горошины Для нашего гороха-200 мг Ученики в тетрадях рисуют оси и начинают размещать точки (одновременно учитель делает эту работу на доске) Целью размещения точек на плоскости является введение прямой-помощника - прообраза будущего «полноценного» графика прямой пропорциональности Завершается работа решением задач на предсказание и управление с использованием созданных помощников Соотнесение двух графиков

Теперь нам необходимо «спроецировать» модель, полученную на идеальном горохе, на наши экспериментальные данные Ученикам предлагается изобразить график-помощник для предсказания и управления реальным горохом Устанавливаем, что все графики проходят через ноль, и когда много помощников, то задачу предсказания решить невозможно Предлагаем изобразить помощники для крупных и мелких горошин

Следующий вопрос «Как надо провести график-помощник, если мы весь горох тщательно перемешали9»

Только после того, как графики появились на доске и в тетрадях, мы начинаем строить графики с помощью электронных таблиц на уроке информатики Это очень существенно для понимания'

Задание 1 Построить точечный график по предложенным данным (можно спроецировать фотографию доски с данными, полученными на физике)

Задание 2 Заполнить пустые ячейки таблицы и построить точечные диаграммы зависимости массы «идеальных» гороха, фасоли и крупы от их коли-

честна, если »»асса горошины 200 мг, масса крупинки в 5 раз меньше а масса фасолины в 2 раза больше чем горошины

На этом материале показывается, как вносить данные в таблицу, рассчитывать значения по формулам, использовать автосуммирование, применять основные приемы форматирования данных и правилами построения диаграмм

На следующий урок физики учащиеся возвращаются с графиками, полученными на информатике У них есть возможность сравнить графики, построенные «вручную» и в электронных таблицах Урок начинается с ответов на вопросы

- Найдите массу N тел

- Предскажите, сколько тел надо взять, чтобы масса их была равна т г9

- Предскажите, как пройдет график, отражающий взвешивание половинок таких же тел Как пройдет график дтя тел, масса которых в три раза больше9

- Как разместились бы точки, если бы масса тел была одинаковой9 -Вам разрешили провести только одно взвешивание Сколько тел вы

взяли бы, чтобы построить более точный график9 Как с помощью имеющихся данных узнать массу одного такого тела9 Предложите несколько способов На следующем уроке физики предлагается самостоятельная работа

Самостоятельная работа № 1 Опредечение средних значений физических величин

1 Ученики нанесли на координатные оси график зависимости массы гороха от количества горошин

Проведите график-помощник для более точного определения средней массы горошины и определите ее отср=

2 Определите по графику массу 6 горо-т • шин

• 3 Покажите, как пройдет график для половинок горо-

• шин

* 4 На графике показаны результаты взвешиваний Какие

--* горошины отбирали для взвешивания вначале крупные

или мелкие9 Обоснуйте Появление еще одного способа взвешивания

Способы деятельности осваиваются не «впрок», а тогда когда возникла необходимость Так, создавать для взвешивания пружинные весы, мы начинаем тогда, когда лабораторные весы по каким-либо причинам нам не подходят Например, пенопластовое тело неправильной формы не помешается на чашку весов или масса тела больше всех разновесов Возникает необходимость в градуировке пружины Первая работа - традиционная градуирование школьного динамометра И оказывается, что камень с помощью динамометра мы взвесить можем, а вот для взвешивания пенопласта он не годится, потому что пружина растягивается примерно на одно деление Так возникает необходимость гра-

дуировки нескольких пружин. Это позволяет обсуждать вопросы выбора цены деления прибора, точности измерений веса тела.

Для сравнения пяти исследованных пружин было бы удобно получить графики-помощники. Появляющиеся большие массивы и их обработка предусмотрена на уроках информатики с последующим анализом результатов на уроках физики. В одном из приложений к диссертации приведены вопросы для обсуждения на уроке физики и самостоятельная работа.

Третьей работой ИЛРЭ является «Расположение тел из школьной лаборатории в порядке возрастания плотности» (подробно в публикации [1]). Чтобы решить задачу, нужно найти плотность, а значит найти предварительно массу и объем тел. Тела разные и с помощью одного прибора этого сделать нельзя (ученики должны выбрать нужную мензурку или отливной сосуд или изготовить самодельные). При выполнении работы учитель наблюдает, сколько учащихся самостоятельно освоили способы нахождения объема тел.

На информатике наблюдая, как учащиеся обрабатывают данные таблицы, есть возможность проследить, как возрастает самостоятельность учащихся при обработке данных лабораторной работы.

После обсуждения результатов на физике учащимся предлагается самостоятельная работа. Сравнивая число правильных ответов на вопросы первой второй и третьей самостоятельных работ можно сделать вывод, как изменяется сформированность информационных компетенций.

После проведения трех коллективных работ, о которых шла речь выше, назначается классная конференция.

Класс разбивается на 8-9 групп, и каждая группа выбирает тему из списка:

1.-4. Измерить вес, предложенных тел с помощью безмена, изготовленного по рисунку (рис. 1 и рис. 2), с помощью резинок разной длины и сечения, с помощью пяти различных пружин.

5. Измерить площади 1 (гТ! 1т!й однородных фигур взве- <^=о шиванием. ^ Р

6. Измерить длину про- ^ , ^ 2 ~ ^ волоки взвешиванием.

7. - 8. Измерить объем предложенных тел с помощью мензурок, изготовленных из пластиковой посуды, и прибора изготовленного по рисунку (рис. 3).

Все эти работы выполняются группами учащихся на одном уроке физики; и различными приборами измеряется вес и объем заранее приготовленного набора тел. С урока каждая группа уходит с данными измерений, сделанных своими приборами, и данными, полученными при измерении массы этих тел на электронных весах, и объемов тел, измеренных заводскими мензурками.

На уроках информатики оформляется отчет для конференции.

Во время проведения конференции отчеты проецируются на экран, и после каждого доклада учащиеся письменно отвечают на вопросы по содержанию выступления и оценивают выступления по предложенным критериям. Этот прием позволяет стимулировать учащихся к внимательному прослушиванию ответов товарищей, дает возможность учителю пронаблюдать, как формируют-

ся оценочные умения учащчхсч, оценить степень понимания материала Кроме одноклассников выступления оценивают эксперты, которыми являются ученики более старших классов, учителя и родители

Во время конференции каждым учащимся заполняется оценочный лист Конференция «Измерение физических величин» Оценочный лист

ФИ

Класс

Школа №

Цилиндр Гиря Камень 1 Камень 2 Камень 3 Камень 4 Пенопл

Масса, т, г 1135 1002 394 219 170 108 24

1 Массу какого тела цилиндра, гири или пенопласта можно точнее определить а) с помощью безмена, б) с помощью резинки, в) с помощью пружинки9

2 Какую пружину Вы выберете для измерения массы а) пенопласта, б) гири''

3 Какой отливной сосуд 1 или 2 даст более точное значение объема цилиндра9

4 Как изменяется точность измерения объема при увеличении площади сече-

Какая величина измерялась в работе9 Оценить оформление по 2-бальной системе Оценить качество объяснения по 2-бальной системе Могу ли я что-то из этой работы применишь на физике (1,0) ( Могу ли я что-то из этой работы применить на ннформати-ке(1,0) | Общий итог

Авдеенко Маша

В процессе работы на конференции учащимся предстоит ответить на вопрос «Какой из приборов измеряет массу тел точнее9»

Кроме весов-пружин, все другие приборы имеют неравномерную шкалу, поэтому точность измерения в разных диапазонах разная Анализ данных сводной таблицы позволяет сравнить разные приборы и способы измерения величин, понять, что в каждой ситуации надо выбирать оптимальный

В четвертой главе «Педагогический эксперимент» приводится описание основных этапов педагогического эксперимента Общая характеристика этапов эксперимента отражена в таблицах 3 и 4

Таблица 3 Этапы педагогического эксперимента

Этап педагогического эксперимента Годы проведения Количество участников Место проведения

Констатирующий 2002-2003 гг Учитепя -42 Ученики - 155 Школы №15 г Набережные Челны, №1133, №91, ЮССТ г Москва

Поисковый 2002 - 2005 гг Учителя - 2 Ученики -48 Школы №1133, №91 г Москва

Обучающий 2005 - 2008 гг Учителя - 3 Ученики - 80 Школы №1133, №91, №1501 г Москва

Контрольный 2007-2008 гг Учителя - 2 Ученики - 49 Школа №91 г Москва

Таблица 4 Содержание этапов педагогического эксперимента

Задачи этапа | Методы исследования | Результаты эксперимента

Констатирующий этап педагогического эксперимента

Выявить факторы, влияющие на формирование ключевых компетенций учащихся основной школы, возможности координации курсов физики и информатики и ИТ в основной школе Теоретический анализ программ методической литературы, педагогической практики, анкетирование учащихся и учителей, тестирование, наблюдение за учебным процессом Установлено, что наиболее полно компетенции учащихся 7-8 классов развиваются при выполнении учебного физического эксперимента, установлено сходство целей и результатов обучения физике и информатике в существующих программах

Поисковый этап педагогического эксперимента

Выявить содержание на котором ключевые компетенции формируются наиболее полно, выявить формы организации работы учащихся, при использовании которых формируются ключевые компетенции, осуществить коррекцию разработанной методики Анализ научно-методической, психологической литературы, наблюдение на уроках физики и информатики, проведение уроков, изучение продуктов деятельности учащихся, тестирование учащихся Разработан вариант методики организации ИЛРЭ, позволяющей повысить уровень ключевых компетенций у учащихся 7 и 8 классов, опробована новая форма организации учебного физического эксперимента

Обучающий этап педагогического эксперимента

Показать, что применение методики позволяет сформировать ключевые компетенции Проведение уроков по разработанной методике и традиционной методике обучения, проведение тестирования учащихся Выявлено положительное отношение учащихся к предложенной методике, подтверждена гипотеза проведенного исследования

Контролирующий этап педагогического эксперимента

Скорректировать разработанную методику для организации практических работ в пропе-девческом курсе физики Проведение по разработанной методике уроков физики в 6 классах Выявлено положительное отношение учащихся 6 классов к методике, отмечены положительные результаты

На констатирующем этапе эксперимента анализ заданий международных тестов компетентности породил идею увеличить число обучающих и контролирующих заданий, связанных с построением и анализом графиков, диаграмм, схем, а также содержащих избыточную, недостаточную и противоречивую информацию Было опрошено 42 учителя

На вопрос «Используете ли вы графики при оформлении результатов практических работ в 7-8 классе9» - из 42 учителей 22(52%) ответили, что не прибегают к построению и анализу графиков, и 13 учителей (31%) делают это эпизодически

На вопрос «Предлагаете ли Вы учащимся 7-8 класса задания, содержащие недостаточную /избыточную для их выполнения информацию»9 - ответило отрицательно 34 учителя (81%) и 8 (19%) делают это эпизодически

Основной причиной недостаточного внимания к данной проблеме 57% учителей назвали недостаток времени, 29% - отсутствие готового методического материала

Появилась рабочая гипотеза еси уеептнчъ чрсо заданий, формирующих умения работы с графической, противоречивой, недостаточной/избыточной информацией, то это приведет к повышению уровня информационных, учебно-познавательных и коммуникативных компетенций

Эту гипотезу мы проверяли на поисковом этапе педагогического эксперимента, в котором принимали участие учащиеся двух 7 классов В экспериментальном классе мы опробовали элементы новой методики, а именно интеграцию курсов физики и информатики (отдельные экспериментальные работы были проведены в форме ИЛРЭ), в контрольном классе физика и информатика преподавались традиционными методами Уровень успеваемости по математике, русскому и природоведению был примерно одинаков

В конце 8 класса в мае 2004 года мы провели в контрольном и экспериментальном классах тестирование, использовали одинаковые варианты тестов, разработанных в Центре тестирования МО РФ Эти тесты мы использовали потому, что они содержат большое число заданий ориентированных на проверку общих учебных умений и навыков, в том числе, умений работы с информацией, представленной в различных формах Средний балл в экспериментальном классе - 25,5, средний балл в контрольном классе - 22,5

Сравнение результатов с помощью медианного критерия показало, что учащиеся экспериментального класса лучше справились с тестом, чем учащиеся контрольного класса

В 2004-2005 учебном году, разработав методику организации ИЛРЭ и проверив эффективность ее фрагментов при обучении физике учащихся 7, 8 классов школ № 91, 1133 и «Центр ЮССТ» (Юность, Самостоятельность, Спорт, Творчество), мы вышли на обучающий эксперимент

Обучающий эксперимент проходил в 2005- 2008 годах в школах № 91 и № 105 г Москвы В нем принимали участие учащиеся двух 7 классов В школе №91 -25 учащихся и в школе № 105 - 24 учащихся В начале эксперимента учащихся сравнили по результатам их успеваемости по математике, русскому языку и природоведению, провели диагностические тесты, позволяющие проверить уровень развития памяти и внимания, аналитико-синтетические способности, скорость и гибкость мышления, развитие речи Результаты оказались статистически неразличимыми

Проверку результатов мы провели в конце девятого класса, используя задачи международного исследования PISA (они были открыты для ознакомления в 2007 году) Мы отобрали те, задачи которые наиболее отражают уровень развития ключевых компетенций, а именно позволяют определить умение рассматривать факт с различных точек зрения, умение работать с информацией, выраженной в разных знаковых формах, умение учиться Тесты отобранных задач предъявлялись ученикам в письменном виде Временной интервал для ответов был неограничен

Умение рассматривать альтернативные мнения, одновременно критично и терпимо относиться к точкам зрения других людей, принимать решения и дей-

помощью задачи теста PISA «Парниковый эффект». Если давался правильный ответ на один из вопросов №1 и №2 и частично правильный ответ на другой из этих вопросов, то такой уровень принимался за средний, а остальные ответы рассматривались как низкий уро-Диаграмма 1. вень. На диаграмме 1 при-

ведены результаты экспериментальной и контрольной групп. Сравнение результатов с использованием критерия у} показало, что учащиеся экспериментального класса лучше работают с неоднозначной информацией, чем учащиеся контрольного.

Умение работать с информацией, представленной в виде графиков и диаграмм, мы проверяли с помощью анализа ответов на вопросы № 1 и № 2 задачи теста PISA «Ветряные электростанции».

------------------------------- С помощью третьего вопроса

■ Экспериментальная группа □ Контрольная группа ТеСТа МЫ ПрОВерЯЛИ уМвНИе ВЫбИ-

1,2рать наиболее существенные фак-

1торы, оказывающие влияние на

0,8природные процессы, а с помо-0,6~~ щью четвертого и пятого - уме-

0,4ние учиться. К умению учиться

0,2относится умение извлекать ин-

0 формацию из текстов, из прежне-

Волрое1 Вопрос 2 Вопрос 3 Вопрос 4 Вопрос 5

го опыта и использовать ее для Диаграмма 2 решения новых задач, умение на-

ходить и использовать «подсказки». На диаграмме 2 результаты ответов на эти вопросы. Из диаграммы видно, что степень формирования вышеперечисленных умений выше у учащихся экспериментальной группы.

Кроме учащихся контрольного и экспериментального классов, мы протестировали 31 учащегося Многопрофильного технического лицея № 1501. Прием в лицей осуществляется на основе конкурсного отбора по результатам тестирования знаний, а также социолого-психологического тестирования. Учащиеся, выполнявшие тест, обучались в нем после отбора с 8 класса. В 8 классе на изучение физики отводилось 4 часа в неделю, а в 9 - 5 часов. С 8 класса преподается информатика и ИТ в объеме 2 часа в неделю. Все проведенные сравнения были аналогичны сравнениям контрольного класса 105 школы и экспериментального класса 91 школы. Проверка умения работать с противоречием и сравнение результатов с использованием критерия показали, что учащиеся обеих

ствовать в условиях конфликта мы проверяли ■

школ одинаково хорошо работают с неоднозначной информацией Аналогичный вывод следовал из сравнения других умений

2007-2008 учебном году мы провели контрольный эксперимент, чтобы скорректировать нашу методику для преподавания курса «Введение в физику» в 6 А и Б классах школы № 91 В этих классах в ознакомительном плане изучались механические и тепловые явления

Мы сравнивали число правильных ответов на вопросы, характеризующие информационные компетенции Это были текущие самостоятельные работы, с заданиями, представленными в графической форме Чтобы выявить, как изменяется уровень развития графических умений от работы к работе, мы использовали двусторонний критерий Макнамары Сравнение показало, что число правильно выполненных заданий от работы к работе растет, и применение методики способствует формированию графических умений

В заключении подводятся итоги исследования В Приложениях приводятся различные учебно-методические материалы (описание 15 лабораторных работ двух ИЛРЭ, задания дчя текущего и итогового контроля и др ) Основные результаты исследования'

1 Выявлена взаимосвязь компетенций с традиционными образовательными параметрами, а именно показано, что по своим свойствам ключевые компетенции наиболее близки к общим учебным умениям

2 Установлено, что у выпускников основной школы наибольшие трудности вызывают задачи, связанные с переходом от одних знаковых форм к другим, задачи, содержащие противоречивую, недостающую/избыточную информацию

3 Определено, что наиболее полно формировать ключевые компетенции на уроках физики целесообразно при организации ученического учебного физического эксперимента в форме исследовательских лабораторий на базе реального эксперимента (ИЛРЭ)

4 Проведено сравнение примерных программ и установлено, что возможна межпредметная координация предметов физика и информатика и ИТ при использовании компьютера как инструмента для обработки и оформления результатов ученического учебного физического эксперимента

5 Разработаны модель и методика формирования ключевых компетенций через организацию исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента - ИЛРЭ, включающая

-требования к отбору содержания практических, задач для организации исследовательских лабораторий,

-методические рекомендации для учителей физики и информатики по организации деятельности учащихся при выполнении лабораторных работ,

-диагностику формирования ключевых компетенций учащихся (задания для текущего контроля в форме проверочных работ и итогового контроля в форме листов экспертной оценки и самооценки)

6 В ходе педагогического эксперимента проведена проверка гипотезы исследования и доказана эффективность разработанной методики

Перспектива дальнейшей работы состоит в теоретическом обосновании и разработке методики формирования ключевых компетенций учащихся при обучении физике в 10-11 классах средней общеобразовательной школы

Основные идеи и результаты исследования отражены в следующих публикациях

1.Грук, В.Ю., Проведение практических работ с применением электронных таблиц Excel [Текст]/ В.Ю. Грук// Наука и школа. - 2007. - №6. С. 67-69. - 0,18 пл.

2 Львовский, В А, Грук, В Ю Физика, как учебный предмет в системе Д Б Эльконина - В В Давыдова [Текст]/ В А Львовский, В Ю Грук // Точка @РО № 1, 2007 научно-пракшческий журнал о развивающем образовании в России и за рубежом -М, 2007-№1, С 7-14-0,88пл /0,44пл (авторских50%)

3 Грук В Ю, Изучение Excel на примере обработки данных практических работ [Текст]/ ВЮ Грук//ИКТ в образовании Приложение к УГ №4,2008 С 20-21-0,12

4 Грук, В Ю Изменение содержания практических работ по физике при применении электронных таблиц Excel [Текст]/В Ю Грук // Применение новых технологий в образовании материалы XVIII Международной конференции, Троицк, 2007 С 108-109-0,35 п л

5 Грук, В Ю, Львовский, В А, Нежнов П Г Интерактивные модели как средство развитая мышления на уроках физики [Текст] / В Ю Грук, В А Львовский, П Г Нежнов// Конференция представителей региональных научно-образовательных сетей «RELARN-2007» материалы конференции - Нижний Новгород, 2007, С 140-1420,42 п л /0,14 п л

6 Грук, В Ю Физические лаборатории на базе реального эксперимента [Текст] I В Ю Грук // Физическое образование проблемы и перспективы развития материалы VII международной научно-методической конференции Mill У - М Ml 11 У, 2008 -Часть 1 -С61-63 -0,11 пл

7 Грук, В Ю Реализация метода проектов при организации физических лабораторий [Тексту В Ю Грук II Физическое образование проблемы и перспективы развития материалы VI международной научно-методической конференции Ml 11У 12-15 марта2007г -М МПГУ,2007 -Часть 1 -С57-60 -ОДбпл

8 Грук, В Ю Ступенчатое формирование научных понятий на уроках физики [Текст]/ В Ю Грук // Преподавание физики в высшей школе № 31, М Прометей, 2005 - С 26-31 - 0,24 п л

9 Грук, В Ю Выстраивание научно-теоретического знания на уроках физики через разрешение противоречий в процессе учебной деятельности [Текст]/ В Ю Грук //Преподавание физики в высш школе № 29, М Прометей, 2004 -С 5-14 - 0,38 п л

10 Грук В Ю Работа с графиками, как средство развития мышления [Текст]/ В Ю Грук //Преподавание физики, развивающее ученика, Кн 3, Под ред Э М Браверман — М 2005 —с70-79 - 0,34пл

11 Грук, В Ю, Волик О Н Полет вдет нормально [Текст]/ В Ю Грук, О Н Во-лик //Наука и школа № 4, Н Челны, 1997 - С 37-39 - 0,42 п л /0,21 п л (авторских 50%)

пл

Подп к печ 15 09 2008 Объем 1.25 п л Заказ №104 Тираж 100 экз

Типография МПГУ

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Грук, Вера Юрьевна, 2008 год

Введение.

Глава 1. Состояние проблемы формирования ключевых компетенций учащихся основной школы в процессе обучения физике.

1.1 Компетентностный подход.

1.2 Ключевые компетенции.

Определения.

Классификации отечественных и зарубежных исследователей.

Принципы оценки уровня сформированности компетентности.

1.3 Связь с традиционными образовательными параметрами.

Выводы к первой главе.

Глава 2. Психолого - педагогические основы методики формирования ключевых компетенций при обучении физике в основной школе.

2.1 Модели развития личности.

Модель экологических систем.

Развивающее обучение. Концепция Выготского.

2.2 Деятельностный подход и формирование ключевых компетенций.

Теория поэтапного формирования умственных действий.

Этапы осуществления сложных действий.

Контроль за формированием мыслительных операций.

2.3 Организационные формы и методы обучения.

Формы обучения и формирование ключевых компетенций.

Выбор содержания практических работ для ИЛРЭ.

Основания для связи с курсом «Информатика и ИТ».

Выводы ко второй главе.

Глава 3. Методика организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента, как средства формирования ключевых компетенций учащихся.

3.1 Модель методики исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента.

ИЛРЭ - форма организации деятельности.

Функции ИЛРЭ.

Иерархия целей ИЛРЭ.

Организация исследовательских лабораторий по физике.

3.2 Формирование ключевых компетенций учащихся при реализации

ИЛРЭ «Измерение физических величин».

3.3 Формирование ключевых компетенций учащихся при реализации

ИЛРЭ «Тепловые явления».

Выводы к третьей главе.

Глава 4. Педагогический эксперимент.

4.1 Организация проведения педагогического эксперимента.

4.2 Проведение педагогического эксперимента.

Констатирующий эксперимент.

Поисковый эксперимент.

Обучающий эксперимент.

Контрольный эксперимент.

Выводы к четвертой главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование ключевых компетенций учащихся основной школы при организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента"

Новая структура стандарта образования призвана обеспечить внедрение компетентностного подхода. В этом же направлении изменяется образование развитых стран. Развитие этого подхода связано с коррекцией целей образования. Одним словосочетанием это можно выразить как «образование для жизни».

В связи с этим существует проблема формирования ключевых компетенций современного человека: информационной (умение искать, анализировать, преобразовывать, применять информацию для решения проблем); коммуникативной (умение эффективно сотрудничать с другими людьми); самоорганизации (умение ставить цели, планировать, ответственно относиться к здоровью, полноценно использовать личностные ресурсы); самообразования (готовность конструировать и осуществлять собственную образовательную траекторию на протяжении всей жизни, обеспечивая успешность и конкурентоспособность).

Проблема подготовки учащихся к жизни не нова для образования, она всегда была приоритетной в обучении и формулировалась как связь обучения с жизнью. В области теории и методики обучения физике вопросам применения физических знаний к решению практических задач посвящены работы Н.П. Булатова, А. С. Еноховича, Г.П. Стефановой, А.В. Усовой, и др.

В конце 1950-х - начале 1970-х гг., получили распространение идеи политехнизации образования - это было связано с бурным развитием техники, и необходимостью большого количества инженеров. Практика была неразрывно связана с техникой, и слова «физика» и «техника» воспринимались почти как синонимы.

В настоящее время проблема связи обучения с жизнью рассматривается в контексте компетентностного подхода. Этому вопросу посвящены теоретические работы Андреева АЛ., Болотова, И.А. Зимней, В.А., Каспржака А.Г., Краевского В.В., Кульневича С.В., Селевко Г.К., Хуторского А.В. и др.

Изучение результатов международных исследований PISA, которые еще называются тестами компетентности, показало, что наибольшие трудности вызывают задания по переводу информации из одних знаковых форм в другие, (например: из графической и табличной в словесную), задания, содержащие противоречия, задания определяющие умение учиться.

Констатирующий этап педагогического эксперимента показал, что учителя на уроках физики пока еще слабо готовят учащихся к такой деятельности. Так в 7-8 классах редко используются обучающие и контролирующие задания, связанные с анализом графиков, содержащих недостающую/избыточную или противоречивую информацию. В качестве основных причин учителя указали отсутствие готового методического материала и сокращение часов, отводимых на изучение физики.

Чтобы сформировать ключевые компетенции, необходимые учащимся к жизни в современном информационном обществе, мы поставили перед собой цель найти такие жизненные задачи, решение которых позволит создать условия приобретения учащимися опыта добывания знаний и умений решения практических задач, но чтобы при этом не страдало освоение содержания предмета физики.

Анализ содержания курса физики показал, что ключевые компетенции - учебно-познавательные (владение способами организации, целеполагания, планирования, анализа, рефлексии, самооценки), информационные (владение способами добывания знаний, поиска, анализа и отбора необходимой информации, ее преобразования из одних знаковых форм в другие, сохранения и передачи с использованием современных средств), коммуникативные (владение способами взаимодействия с окружающими и удаленными событиями и людьми, умениями работать в группе, представить себя) могут быть сформированы у учащихся при выполнении разных видов учебной деятельности. Обучение работе с текстами, решению физических задач повышает уровень вышеперечисленных ключевых компетенций, но в наиболее полном объеме они формируются при проведении физического эксперимента. Этому способствует большое количество экспериментальных работ, заложенное в программы по физике для основной школы, интерес учащихся этого возраста к экспериментальной деятельности и многообразие методов, необходимых для ее осуществления.

Вопросы организации учебного физического эксперимента широко освещены в работах В.А. Бурова, А.С. Еноховича, П.А. Знаменского, П.В. Зуева, С.Е. Каменецкого, Е.С. Кодиковой, А.А. Покровского, Т.Н. Шамало и др., но эти методики были созданы для решения учебных, а не практических задач и позволяют формировать ключевые компетенции только частично, о чем свидетельствуют анализ литературы и результаты констатирующего эксперимента.

Выдвижение информационных компетенций на первый план в современном постиндустриальном обществе приводит к необходимости установления взаимосвязей курса физики с предметом «Информатика и ИТ». Анализ примерных программ по этим предметам показал определенное сходство целей и требований к результатам обучения.

Связь с информатикой позволяет организовать физический эксперимент на качественно новом уровне. Идея применения компьютера в преподавании физики в разных аспектах разрабатывалась в исследованиях Р.В. Акатова, Е.И. Африной, Н.Н. Гомулиной, В.А. Извозчикова, А.В. Смирнова и др.

Нам наиболее близка идея координации курсов физики и информатики Е. И. Африной, где исследовательский метод обучения является ведущим, а в основу методики положены деятельностный подход и использование компьютера, как инструмента [117, С.140-143].

Таким образом, существует противоречие между задачей формирования ключевых компетенций учащихся без изменения содержания образования и количества часов на изучение предмета для выполнения требований Федерального компонента государственного стандарта общего образования по физике и существующими методиками, которые не позволяют решить эту задачу на должном уровне.

Это противоречие определило актуальность проведенного исследования.

Объектом исследования является процесс организации учебного физического эксперимента в основной общеобразовательной школе.

Предмет исследования - формирование ключевых компетенций учащихся при организации учебного физического эксперимента.

Цель исследования - установить способ формирования ключевых компетенций.

Гипотеза исследования заключается в том, что если сформулировать содержание практических работ учащихся в виде максимально приближенных к реальности ситуаций, при решении которых будет возникать необходимость в постановке учебного физического эксперимента, и обработку и оформление результатов учебного физического эксперимента проводить на уроках информатики и ИТ, то можно сформировать у учащихся ключевые компетенции: учебно-познавательные, информационные, коммуникативные.

Цель и гипотеза обусловили следующие задачи исследования:

1. Провести теоретический анализ научной и методической литературы по проблеме исследования и выявить сущность понятия ключевых компетенций и их взаимосвязь с традиционными образовательными параметрами.

2. Выяснить формирование каких ключевых компетенций вызывает у выпускников основной школы наибольшие трудности.

3. Определить содержание, на котором формирование ключевых компетенций на уроках физики наиболее эффективно.

4. Сравнить примерные программы по физике и информатике и ИТ и выяснить возможность их межпредметной координации.

5. Разработать методику формирования ключевых компетенций учащихся основной школы при организации учебного физического эксперимента в форме решения практических задач.

6. Экспериментально проверить гипотезу исследования.

Теоретическую основу исследования составляют: работы по анализу компетентностного подхода в обучении (Э.Н. Гусинский, А.Г. Каспржак, В. В. Краевский, Н. Г. Нежнов, К. Н. Поливанова, Н. С Пурышева, И. Д. Фру-мин, Б. И. Хасан, А. В. Хуторский, JL Н. Хуторская, и др.); психолого-педагогические работы в области деятельностного подхода (J1.C. Выготский, А.Н. Леонтьев, П.Я. Гальперин, Г.А. Цукерман, Д. Б. Эльконин, Б. Д. Элько-нин и др.); работы по использованию деятельностного подхода к обучению физики (С.В. Анофрикова, Н.И. Одинцова, JT.A. Прояненкова, А.П. Усольцев, ТН. Шамало и др.).

Основные этапы исследования

Исследование проводилось в четыре этапа.

На первом, подготовительном этапе (2001-2003 гг.) осуществлялось накопление эмпирического материала. Проводился анализ диссертационных исследований по изучаемой проблеме; сравнительный анализ психолого-педагогической, учебно-методической литературы, нормативных документов с целью определения возможностей развития ключевых компетенций учащихся в процессе обучения физике; анализ состояния рассматриваемой проблемы в практике обучения физике в школах на констатирующем этапе педагогического эксперимента.

На втором этапе (2002-2005 гг.) производились систематизация и обобщение теоретического и эмпирического материала по проблеме исследования. Определялись основные идеи, принципы построения модели методической системы, разрабатывались элементы методики, анализировались различные формы, методы обучения, определялась методика формирования ключевых компетенций учащихся при обучении физике в основной школе, проводился поисковый этап педагогического эксперимента.

На третьем этапе (2005 - 2008 гг.) выбирались методы диагностики предложенного варианта модели методической системы, проводилась корректировка разработанных теоретических положений, их экспериментальная проверка в практике работы школ (гг. Москва, Набережные Челны), проводился обучающий этап педагогического эксперимента, завершалась работа по подготовке текста диссертации.

На четвертом этапе (2007 - 2008 гг.) проверялась эффективность разработанной методики в пропедевческом курсе физики в 6 классах школы № 91г. Москвы, проводился контрольный этап педагогического эксперимента.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: теоретический анализ (изучение и анализ научной литературы и учебно-нормативных документов, их сопоставление и сравнение); анкетирование учителей и учащихся, анализ письменных работ учащихся; моделирование; экспериментальная работа констатирующего, поискового и обучающего характера с соответствующими измерениями, качественным и количественным анализом их результатов.

На поисковом этапе педагогического эксперимента возникла идея новой формы организации учебной деятельности. Эту форму мы назвали «Исследовательские лаборатории на базе реального эксперимента» (ИЛРЭ).

Термин ИЛРЭ употребляется в двух смыслах. С одной стороны ИЛРЭ - это коллектив учащихся, которые образуют исследовательскую лабораторию и их деятельность происходит на уроках физики информатики и ИТ и во внеурочное время. С другой стороны ИЛРЭ - это совокупность исследовательских задач, которые решаются коллективом учащихся в целом. Научная новизна исследования

1. Показано, что в качестве способа формирования ключевых компетенций (информационной, коммуникативной, учебно-познавательной) учащихся при обучении физике в основной школе может выступать проведение ученического физического эксперимента в форме исследовательских лабораторий на базе реального эксперимента (ИЛРЭ).

2. Создана модель методики организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента, основанная на деятельно-стном подходе к обучению и использовании компьютера как инструмента для обработки данных эксперимента и оформления его результатов.

3. Разработана методика организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента, включающая:

- требования к отбору содержания практических задач для организации исследовательских лабораторий (обязательности выполнения совокупности лабораторных работ для решения каждой практической задачи, возможности перехода от коллективной к индивидуальной деятельности при выполнении лабораторных работ как подзадач, поэтапного формирования действий в ходе коллективной деятельности под руководством учителя и индивидуальной оценки сформированности действий, и инвариантности содержания практических задач по отношению к различным программам курса физики);

- методические рекомендации для учителей физики и информатики;

Теоретическая значимость результатов исследования определяется тем, что:

1. Введено понятие «исследовательские лаборатории на базе реального эксперимента», как форма организации учебной деятельности при проведении школьного физического эксперимента, и как способ формирования ключевых компетенций.

2. Определены ключевые компетенции, которые формируются у учащихся при организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента. Показана ведущая роль информационных компетенций на современном этапе развития общества.

3. Разработана модель методики организации исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента, результатом которой является формирование ключевых компетенций учащихся основной школы.

Практическая значимость исследования состоит в следующем:

1. Разработано учебно-методическое обеспечение проведения учебного физического эксперимента в форме ИЛРЭ в курсе физики 7-8 классов и их адаптации к пропедевческому курсу физики 6 класса, методические рекомендации для учителей физики и информатики.

2. Описаны новые лабораторные работы по темам «Измерение физических величин» (7 класс) и «Тепловые явления» (8 класс).

3. Разработаны диагностические средства наблюдения за формированием ключевых компетенций.

Структура и содержание диссертации: диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 178 страниц, из них 127 страниц основного текста. В тесте диссертации 36 таблиц, 2 схемы, 13 диаграмм, 6 рисунков, 5 приложений. В списке литературы 166 наименований.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"

Выводы к четвертой главе

Результаты педагогического эксперимента показали, что методика организации практических работ по физике в форме ИЛРЭ работает в разных классах. Эта организационная форма позволяет несколько нивелировать недостаток часов при изучении физики, овладеть новыми приемами обработки информации не в ущерб приобретаемым предметным знаниям и умениям. Замечено повышение интереса к урокам информатики, когда современными инструментальными средами (электронными таблицами, средствами для создания презентаций) учащиеся овладевают не впрок «на всякий случай», а обрабатывая результаты физического эксперимента или подготавливая отчет о собственном исследовании.

Результатами применения методики являются повышение мотивации учащихся при изучении физики и информатики, формирование мыслительных операций, получение навыков самостоятельной исследовательской работы, и, как следствие, повышение уровня ключевых компетенций учащихся.

Заключение

Результаты проведенного педагогического исследования.

1. Выявлена взаимосвязь компетенций с традиционными образовательными параметрами, а именно показано, что по своим свойствам ключевые компетенции наиболее близки к общим учебным умениям.

2. Установлено, что у выпускников основной школы наибольшие трудности вызывают задачи связанные с переходом от одних знаковых форм к другим, задачи, содержащие противоречивую, недостающую/избыточную информацию.

3. Определено, что наиболее полно формировать ключевые компетенции на уроках физики целесообразно при организации ученического учебного физического эксперимента в форме исследовательских лабораторий на базе реального эксперимента (ИЛРЭ).

4. Проведено сравнение примерных программ и установлено, что возможна межпредметная координация предметов физика и информатика и ИТ при использовании компьютера как инструмента для обработки и оформления результатов ученического учебного физического эксперимента.

5. Разработаны модель и методика формирования ключевых компетенций через организацию исследовательских лабораторий на базе реального физического эксперимента - ИЛРЭ, включающая:

- требования к отбору содержания практических задач для организации исследовательских лабораторий;

- методические рекомендации для учителей физики и информатики по организации деятельности учащихся при выполнении лабораторных работ;

6. В ходе педагогического эксперимента проведена проверка гипотезы исследования и доказана эффективность разработанной методики.

Перспектива дальнейшей работы состоит в теоретическом обосновании и разработке методики формирования ключевых компетенций учащихся при обучении физике и информатике в 10-11 классах средней общеобразовательной школы.

128

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Грук, Вера Юрьевна, Москва

1. Авдеев В.М. Компетентностный подход в конструировании современных образовательных моделей. Текст./ В.М.Авдеев // СОЦИАЛЬНО-ГУМАНИТАРНЫЕ ЗНАНИЯ - 2006. №6 - С. 235-240.

2. Англо-русский словарь Текст. / сост. проф. В. К. Мюллер //М.: Советская энциклопедия, 1967.

3. Андреев А.Л. Компетентиостная парадигма в образовании : опыт философ-ско-методологического анализа. Текст./ А.Л. Андреев // Педагогика. № 4. -2005.-С. 19-27.

4. Анофрикова С.В. Совершенствование подготовки студентов педагогических институтов по школьному физическому эксперименту. Текст./ Аноф-рикова С.В. // дис. канд. пед. наук. -М., 1981. -209 с.

5. Анофрикова, С.В. Азбука учительской деятельности, иллюстрированная примерами деятельности учителя физики. Часть 1. Разработка уроков Текст./ С.В. Анофрикова. МПГУ, 2001.-236 с.

6. Асмолов А.Г. Деятельность и установка. Текст./ А.Г. Асмолов // —М.: МГУ, 1979.-151 с.

7. Африна Е.И. Использование телекомуникаций в исследовательской работе учащихся. Материалы Всероссийской конференции "Информатика и Информационные технологии в педагогическом образовании". Текст./ Африна Е.И. // Красноярск, 13-15 ноября 1997, С.36-38

8. Африна Е.И., Школа информационного века Текст./ Е.И. Африна, О.Б. Медведев, А.Ю. Уваров, "Информатика и образование". 1996. №2. С.31-35.

9. Балашов, М.М. Физика: Учеб. для 9 кл. общеобразоват. учреждений Текст. / М.М. Балашов. М.: Просвещение, 1994. - 320с.

10. Ю.Беспалько В. П. Образование и обучение с участием компьютеров (педагогика третьего тысячелетия). Текст./ В. П. Беспалько // Москва - Воронеж, Изд-во Моск. псих.-пед. ин-та; Изд-во: НПО «Модэк», 2002.

11. Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения. Текст./ В.П. Беспалько //- М.: Институт профессионального образования России, 1995.-336 с.

12. Беспалько В.П., Татур Ю.Г. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов. Текст./ В.П.Беспалько, Ю.Г. Татур //- М.: Высш.школа, 1989. 144 с.

13. Блауберг И.В., Юдин В.Г. Становление и сущность системного подхода. Текст. И.В. Блауберг, В.Г. Юдин //М: Наука, 1973 269 с.

14. Бобиенко О.М. Ключевые компетенции личности как образовательный результат системы профессионального образования дис. канд. пед. наук. Текст./ О.М. Бобиенко // Казань. 2005г.

15. Болотов В. А., Сериков В. В. Компетентностная модель: от идеи к образовательной программе. Текст./ В. А. Болотов, В. В. Сериков // Педагогика. 2003. № 10, С.8-14

16. Болотов В.А. Основные подходы к созданию общероссийской системы оценки качества образования в Российской Федерации. Текст./В.А. Болотов //Вопросы образования. 2004. № 3, С.6-9.

17. Бондаревская Е.В., Кульневич С.В. Парадигмальный подход. Текст./ Е.В. Бондаревская, С.В. Кульневич // Педагогика, 2004. № 10. - С. 30.

18. Важеевская Н. Е. Изучение гносеологических основ науки в школьном курсе физики. Текст./ Н. Е. Важеевская //- М.: Прометей, 2001. 180 с.

19. Волков К.Н. Психологи о педагогических проблемах. Текст./ К.Н. Волков // М.: Просвещение, 1981. -127 с.

20. Волков, В.А. Поурочные разработки по физике к учебникам А.В. Перышкина (М.: Дрофа); С.В. Громова, Н.А. Родиной (М.: Просвещение). 7 класс Текст. / В.А. Волков, С.Е. Полянский. М.: ВАКО, 2005.-304с.

21. Воронцов А.Б. Организация сетевого взаимодействия инновационных школ: кн. 1 Текст./ А.Б. Воронцов, В.А. Львовский, В.Ю.Грук и др. // Под ред. А.И. Адамского. М.:, ИПОП «Эврика», 2006. - 160 с.

22. Воронцов А.Б. РАЗВИВАЮЩЕЕ ОБУЧЕНИЕ на пути к подростковой школе шаг второй: кн. 36 Текст./ А.Б. Воронцов, Б.Д. Эльконин, В.Ю.Грук и др. // Под ред. А.И. Адамского. - М.:, ИПОП «Эврика», 2005. - 176 с.

23. Выготский Л.С. Мышление и речь. 5-е изд. М.: Лабиринт, 1999. 352 с.

24. Выготский Л.С. Педагогическая психология. Текст./ Л.С. Выготский// -М.: Педагогика-Пресс, 1996.-536 с.

25. Выготский Л.С. Собрание сочинений в 6-ти тт., т. 3 Текст./ Л.С. Выготский // М.: Педагогика, 1983. 366 с.

26. Галкин, А.Л. Информационный метод оценки усвоенности знаний в методике обучения физике: дис. . канд. пед. наук Текст./ А.Л.Галкин. -Ижевск, 2000. 174с.

27. Гальперин П.Я. Формирование знаний и умений на основе теории поэтапного усвоения умственных действий. Текст./Под ред. П.Я. Гальперина и Н.Ф. Талызиной/. М.: МГУ, 1968. -134 с.

28. Гальперин, П.Я. Введение в психологию: учебное пособие для вузов Текст. / П.Я. Гальперин. 4-е изд. - М.: «Книжный дом «Университет», 2002.-336 с.

29. Гальперин, П.Я. Лекции по психологии: учебное пособие для вузов Текст. / П.Я. Гальперин. 2-е изд. - М.: «Книжный дом «Университет», 2005.-400 с.

30. Гладышева, Н.К. Методика преподавания физики в 8-9 классах общеобразовательных учреждений: Кн. для учителя Текст./ Н.К. Гладышева, И.И. Нурминский. М.: Просвещение, 1999. - 111с.

31. Гомулина Н.Н. Применение новых информационных технологий в школьном физическом и астрономическом образовании, дис. . канд. пед. наук. Текст./ Н.Н. Гомулина // -М., 2003. -332 с.

32. Грабарь М.И. Измерение и оценка результатов обучения. Текст./М.И. Грабарь // М.: ИОСО РАО, 2000. - 93 с.

33. Грабарь М.И., Краснянская К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. Текст./ М.И. Грабарь, К.А. Краснянская // М.: Педагогика, 1977. - 136 с.

34. Грук, В.Ю., Волик О.Н. Полет идет нормально. Текст./ В.Ю. Грук, О.Н. Волик //Наука и школа. № 4, Н. Челны, 1997. С.37-39.

35. Грук В.Ю. Работа с графиками, как средство развития мышления. Текст./ В.Ю. Грук //Преподавание физики, развивающее ученика, Кн. 3, Под ред. Э.М. Браверман. М.:, Ассоциация учителей физики, 2005. - 360 с.

36. Грук В.Ю. Выстраивание научно-теоретического знания на уроках физики через разрешение противоречий в процессе учебной деятельности. Текст./ В.Ю. Грук //Преподавание физики в высшей школе. № 29, М.: Прометей, 2004. С.5-14. - 0,38 п.л.

37. Грук В.Ю. Изменение содержания практических работ по физике при применении электронных таблиц Excel Текст./В.Ю. Грук // Применение новых технологий в образовании: материалы XVIII Международной конференции, Троицк, 2007. С. 108-109 0,35 п.л.

38. Грук В.Ю. Ступенчатое формирование научных понятий на уроках физики. Текст./ В.Ю. Грук // Преподавание физики в высшей школе. № 31, М.: Прометей, 2005. С.26-31. - 0,24 п.л.

39. Грук В.Ю., Проведение практических работ с.применением электронных таблиц Excel Текст./ В.Ю. Грук// Наука и школа. 2007. - №6. С.67-69. -0,18 п.л. [93]G

40. Грязева, Н.Н. Творческие задачи по физике как средство формирования познавательной деятельности учащихся: дис. . канд. пед. наук Текст. / Н.Н. Грязева. Челябинск, 1996. - 212с. [29]Я

41. Гуревич, А.Е. Физика. Строение вещества. 7 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений Текст. / А.Е. Гуревич. 3-е изд. - М.: Дрофа, 1999. - 192с. [30]Я

42. Гутник, Е.М. Физика. 8 кл.: Поурочное и тематическое планирование к учебнику А.В. Перышкина «Физика. 8 класс». Под. ред. Е.М. Гутник Текст./ Е.М. Гутник, Е.В. Рыбакова, Е.В. Шаронина. М.: Дрофа, 2001. - 96с. [32]Я

43. Давыдов В.В. Теория развивающего обучения. Текст./ В.В.Давыдов//-М.: ИНТОР, 1996. 544 с. [32]G

44. Даль, В.И. Толковый словарь живого великорусского языка. В 4 тт. Tl: А-3 Текст./ В.И. Даль. М.: ОЛМА Медиа Групп, 2007. - 640 с. [34]Я

45. Данюшенков В. С., Коршунова О. В. Домашний эксперимент по физике в условиях развивающего обучения: Учебное пособие. Текст./ В. С. Данюшенков, О. В. Коршунова // Киров: Изд-во ВГПУ, 2000. - 112 с. [86]G

46. Дереклеева, Н.И. Модульный курс учебной и коммуникативной мотивации учащихся или учимся жить в современном мире Текст./ Н.И. Дереклеева. М.: ВАКО, 2004. - 122с. [40]Я

47. Дереклеева, Н.И. Развитие коммуникативной культуры учащихся на уроке и во внеклассной работе: Игровые упражнения Текст./ Н.И. Дереклеева. -М.: 5 за знания, 2005. 192с. [41 ]Я

48. Дрибинская, Е.А. Методика включения элементов логики в курс физики основной школы: дис. . канд. пед. наук Текст./ Е.А. Дрибинская. -Челябинск, 2002. 235с.

49. Дубинина В. В. Уроки развития. Текст. / В. В. Дубинина, Ю. М. Перель-штейн, М. М. Рабинович. //- Казань, 1995. 62 с.

50. Дьяченко В.К. Новая дидактика. Текст./ В.К. Дьяченко // М.: Народное образование, 2001. - 496 с.

51. Дьяченко В.К. Основное направление развития образования в современном мире. Текст./ В.К. Дьяченко // М.: Школьные технологии, 2005. - 512 с.

52. Журавлева, Н.С. Мониторинг познавательных умений школьников в процессе обучения физики.: дис. . канд. пед. наук Текст./ Н.С.Журавлева Ишим, 2005.-174 с.

53. Заир-Бек, С.И. Развитие критического мышления на уроке: Пособие для учителя Текст./ С.И. Заир-Бек, И.В. Муштавинская. М.: Просвещение, 2004.-175с.

54. Зверева, Н.М. Активация мышления учащихся на уроках физики: Из опыта работы. Пособие для учителей Текст./ Н.М. Зверева. М.: Просвещение, 1980. - 112с.

55. Зимняя И. А. Ключевые компетентности как результативно-целевая основа компетентностного подхода в образовании. Текст./ И. А. Зимняя // М., 2004.59.3инченко В.П. Образ и деятельность. Текст./ В.П.Зинченко// Воронеж: МОДЭК, 1997.-608 с.

56. Ибрагимов Г.И. Формы организации обучения: теория, история, практика. Монография. Текст. / Г.И. Ибрагимов Г.И. // Казань: изд-во «Матбугат Йорты», 1998.-244 е.]

57. Иванов И. Европа регионов Текст./ И. Иванов // Мировая экономика и международные отношения. 1997. N 9.

58. Иванова, JI.A. Активизация познавательной деятельности учащихся на уроках физики при изучении нового материала: Учебное пособие Текст./ Л.А. Иванова. М.: МГПИ им. Ленина, 1978.- 1 Юс.

59. Из опыта политехнического обучения в преподавании физики: Текст./ под ред. Н. П. Булатова, М.: 1955., 118 с.

60. Из практики политехнического обучения в преподавании физики: Текст./ под ред. А. С. Еноховича, М.: 1955., 128 с.

61. Изучение знаний и умений учащихся в рамках Международной Программы PISA. Общие подходы". Ковалева Г.С., Красновский Э.А., Краснокутская Л.П., Краснянская К.А. Центр ОКО ИОСО РАО, Москва 2001 г. -http://www.centeroko.ru/public.htm

62. Икренникова Ю. Б. Компьютерный лабораторный практикум по физике как средство применения компьютерных технологий в учебном процессе, дис. . канд. пед. наук Текст./ Ю. Б. Икренникова// М. 2004. 150с.

63. Исаев Д.А. Формирование первоначальных физических представлений у учащихся младшего подросткового возраста. Текст./Д.А. Исаев, Дис. канд. пед. наук, М. МПГУ, 1992

64. Ительсон Л.Б. Лекции по общей психологии: учебное пособие Текст./ Л.Б. Ительсон Мн.: Хорвест, 2000., М.: ACT, 2000 - 896с.

65. Каменецкий, С.Е. Теория и методика обучения физике в школе: Частные вопросы: Учеб. пособие для студ. пед. вузов Текст./ С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Т.И. Носова и др. Под ред. С.Е. Каменецкого. - М.: Издательский центр «Академия», 2000. - 384с.

66. Каспржак А.Г. Модернизация образовательного процесса в начальной, основной и старшей школе: варианты решения. Текст./ Под ред. А.Г. Каспржа-ка и Л.Ф. Ивановой М.: Просвещение, 2004.

67. Каспржак А.Г. Новые требования к содержанию и методике обучения в российской школе в контексте результатов международного исследования PISA-2000 /А.Г. Каспржак, К.Г. Митрофанов, К.Н. Поливанова и др. М.: "Университетская книга", 2005. - 128 с.

68. Ковалева Г.С., Краснянская К.А. Краткий отчет "Результаты Третьего международного исследования по оценке качества математического и естественнонаучного образования в России." Центр ОКО ИОСО РАО. Москва 2000 г. http ://www. centeroko.ru/public.htm

69. Ковалева, С.Я. Методика преодоления психологических затруднений учащихся при решении задач по физике в основной школе: дис. . канд. пед. наук Текст./ С .Я. Ковалева. М., 2004. - 270с.

70. Кодикова Е. С. Методика формирования исследовательских экспериментальных умений на уроках физики 7-8 класс. Учебное пособие. Текст./ Е. С. Кодикова // М.: ФК "Школа будущего", 2000, 60 с.

71. Кодикова Е. С. Формирование исследовательских экспериментальных умений у учащихся основной школы при обучении физике Текст. Е. С. Кодикова//М. 2000. дис. . канд. пед. наук, -212 с.

72. Коменский Я А. Избранные педагогические сочинения. Т1. Текст. / Я.А. Коменский //Под ред. А.И. Пискунова. М.: Педагогика, 1982. - 486 е.]

73. Коменский Я.А. Избранные педагогические сочинения. Т2. Текст. / Я.А. Коменский //Под ред. А.И. Пискунова. М.: Педагогика, 1982. - 576 е.]

74. Коржуев А. В. Использование оценочных задач для развития теоретического мышления при обучении физике. Текст./ А. В. Коржуев //дис. канд. пед. наук, М. МПГУ, 1993

75. Краевский В. В., Хуторской А. В. Основы обучения. Дидактика и методика. Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. Текст. / В. В. Краевский, А. В. Хуторской//- М.: «Академия», 2007. 352 с.

76. Краевский В.В. Повышение квалификации педагогических кадров. Текст./ В.В. Краевский// Педагогика. 1999. - №7-8. - С. 55-58.

77. Крайг Г., Бокум Д. Психология развития. Текст./ Грэйс Крайг, Дон Бо-кум // Сп-б.: ПИТЕР, 2005. 940 с.

78. Лебедев О.Е. Компетентностный подход в образовании. Текст./ О.Е. Лебедев // Школьные технологии, 2004. № 5 - С.З

79. Лернер И .Я. Дидактические основы методов обучения. Текст. И.Я. Лер-нер//-М.: Педагогика, 1981.-183 с.

80. Лернер И.Я. Качества знаний учащихся. Какими они должны быть? Текст./ И.Я. Лернер// М.: Знание, 1978. - 45 с.

81. Лукашик, В.И. Сборник задач по физике для 7-9 кл. общеобразовательных учреждений Текст./ В.И. Лукашик, Е.В. Иванова. 18-е изд. - М.: Просвещение, 2005. -224с.

82. Майоров А.Н. Теория и практика создания тестов для системы образования. Текст. / А.Н. Майоров //- М., "Интеллект центр", 2001. 296 с. [7]G

83. Малафеев Р. И. Проблемное обучение физике в средней школе-Кн. для учителя.-2-е изд., дораб. Текст./ Р. И. Малафеев // М.: Просвещение 1993192 с.

84. Малафеев Р.И. Система творческих лабораторных работ по физике в средней школе: Учеб. пособие. Текст./ Р.И. Малафеев Р.И. // Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 1999 - 102 с.

85. Малафеев, Р.И. Проблемное обучение физики в средней школе: из опыта работы. Пособие для учителей Текст./ Р.И. Малафеев. М.: Просвещение, 1980.-127 с.

86. Малый энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона //http://slovari.yandex.ru/dict/brokminor

87. Мартынова, Н.К. Рабочая тетрадь по физике. 8 класс Текст./ Н.К. Мартынова, Н.И. Иванова, Т.В. Воронина. М.: Просвещение, 2002. -128 с.

88. Материалы научно-практической конференции «Профессиональные и образовательные стандарты в области ИТ, как инструмент подготовки кадров для российской экономики» http://www.prime-tass.ru/news/show.asp?id=775594&ct=news

89. МЕЖДУНАРОДНАЯ ПРОГРАММА PISA 2000. ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ по чтению, математике и естествознанию М.: РАО, 2003.

90. Методика преподавания физики в 7-8 классах средней школы: Усова А.В. Пособие для учителя Текст./А. В. Усова, В. П. Орехов, С. Е. Каме-нецкий и др.// Под ред. А. В. Усовой.- 4-е изд., перераб М.: Просвещение, 1990.-319 с.

91. Минькова, Р.Д. Тематическое и поурочное планирование по физике: 7 кл.: К учебнику А.В. Перышкина «Физика. 7 класс» Текст. / Р.Д. Минькова, Е.Н. Панаиоти. -М.: Издательство «Экзамен», 2003. 127с.

92. Мониторинг учебно-предметных компетенций в начальной школе . Текст. / под ред. П. Г. Нежнова, Б. И. Хасана, Б. Д. Эльконина. М.: Университетская книга», 2007. - 112 с.

93. Одинцова, Н.И. Обучение теоретическим предсказаниям на уроках физики в старших классах.: дис. . канд. пед. наук Текст. / Н.И. Одинцова. -Москва, 1995.-223 с.

94. Одинцова, Н.И. Обучение учащихся средних общеобразовательных учреждений теоретическим методам получения физических знаний: дис. . д-ра пед. наук Текст./ Н.И. Одинцова. М., 2002. - 414с.

95. Основные результаты международного исследования образовательных достижений учащихся PISA-2000 (полный отчет).-http://www.centeroko.ru/public.htm

96. Оценка качества подготовки выпускников основной школы по физике / Сост. В. А. Коровин. М.: Дрофа, 2000. - 64 с.

97. Педагогика: Учебное пособие для студентов педагогических учебных заведений Текст./ В.А.Сластенин, И.Ф.Исаев, А.И.Мищенко, Е.Н.Шиянов//- 3-е изд. М.: Школа-Пресс, 2000. - 512 с.

98. Педагогическая психология: конспект лекций Текст./ Сост. С.В. Кошелева. М.: ACT; СПб.: Сова, 2005. - 94с.

99. Пиаже Ж. Избранные психологические труды. Текст./ Ж. Пиаже//- М.: Просвещение, 1969. 659 с.

100. Преподавание физики, развивающее ученика: Кн. 2: Развитие мышления: Общие представления, обучение мыслительным операциям: Текст./ Сост. И под ред. Э.М. Браверман: Пособие для учителей и методистов. -М.: Ассоциация учителей физики, 2005, 272 с.

101. Преподавание физики, развивающее ученика: Кн. 3 Нормирование образного и логического мышления, понимания, памяти ; Развитие речи: Текст./ Сост. И под ред. Э.М. Браверман: Пособие для учителей и методистов. М.: Ассоциация учителей физики, 2005, 400 с.

102. ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ОСНОВНОГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ по физике VII-IX классы //HTTP://WWW. 1NTERNET-SCHOOL.RU/ENC.ASHX?ITEM=4695

103. Программы для общеобразовательных учреждений: Физика. Астрономия. 7-11 кл. Текст./ Сост. Ю. И. Дик, В. А. Коровин. 3-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2002. - 256 с.

104. Программы для общеобразовательных школ, гимназий, лицеев. Естествознание. 5 11 кл. Текст./ Сост.В. Н. Кузнецов, М. Ю. Демидова. - М.: Дрофа, 2001.- 224 с.

105. Прояненкова Л.А. Совершенствование подготовки студентов к использованию учебного эксперимента на уроках изучения нового физического материала. Текст./Л.А. Прояненкова, Дис. канд. пед. наук, М. МПГУ, 1997

106. Прояненкова, Л. А. Деятельностный подход в обучении физике Текст./ Л.А. Прояненкова // Физика в школе. 2005. - №1. С. 34-41.

107. Психология. Словарь Текст./Под общ. ред. А.В. Петровского, М.Г. Ярошевского. М: Политиздат, 1990. - 494 с.

108. Пурышева Н.С. Вопросы управления познавательной деятельностью учащихся при самостоятельной работе на уроках, дис. канд. пед. наук, Текст./ Н.С. Пурышева Н.С. // М. МГПИ, 1974

109. Пурышева Н.С., Важеевекая Н.Е. Физика 7 кл.: Темат. и поуроч. планирование Текст./ Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевекая // М. : Дрофа, 2004. 92 с.

110. Пурышева, Н.С. Физика. 7 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений Текст./ Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевекая М.: Дрофа, 2001. - 208 с.

111. Пурышева, Н.С. Физика. 8 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений Текст./ Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевекая М.: Дрофа, 2001. - 208 с.

112. Пурышева, Н.С. Физика. 9 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений / Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевекая М.: Дрофа, 2006. - 285 с.

113. Разумовский, В.Т. Методика обучения физике. 7 кл. Текст./ В.Г. Разумовский, В.А. Орлов, Ю.И. Дик, Г.Г. Никифоров, В.Ф. Шилов В.Ф. - Под ред. Г. Г. Никифорова. -М.: Гуманитар, изд. центр ВЛАДОС, 2004. - 175с.

114. Разумовский, В.Т. Физика: Учеб. для учащихся 7 кл. общеобразоват. Учреждений Текст./ В.Т. Разумовский, В.А. Орлов, Ю.И. Дик, Т.Т. Никифоров, В.Ф. Шилов. Под ред. В.Т. Разумовского, В.А. Орлова. -М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2003. - 208с.

115. Разумовский, В.Т. Физика: Учеб. для учащихся 8 кл. общеобразоват. учреждений Текст./ В.Т. Разумовский, В.А. Орлов, Ю.И. Дик, Т.Т. Никифоров, В.Ф. Шилов. Под ред. В.Т. Разумовского, В.А. Орлова. -М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2003. - 320с.

116. Родина, Н.А. Самостоятельная работа учащихся по физике: 7-8 кл общеобразоват. учреждений: Дидакт. материал Текст./ Н.А. Родиной и др. -3-е изд. М.: Просвещение, 1997. - 127с.

117. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии. Т1. Текст./С.Л. Рубинштейн // М.: Педагогика, 1989. - 485 с.

118. Рубинштейн С.JI. Основы общей психологии: В 2 т. Текст. / С.Л. Рубинштейн. М., 1989

119. Сборник нормативных документов. Физика Текст./ Сост. Э.Д. Днепров, А.Г. Аркадьев. 2-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2006. - 111 с.

120. Селевко Г. К. Компетентности и их классификация. Текст./ Г.К. Селевко // Народное образование, 2004. № 4. - С. 138

121. Селевко, Г.К. Педагогические технологии на основе информационно-коммуникационных средств Текст. / Г.К. Селевко. М.: НИИ школьных технологий, 2005. - 208с.

122. Сидоренко Е.В. Методы математической обработки в психологии. Текст./ Е.В. Сидоренко // СПб.: ООО "Речь", 2004. - 350 е., ил.

123. Скаткин М.Н. Вопросы дидактики Текст./ М.Н. Скаткин // -М.: Министерство Просвещения, 1969. 62 с.

124. Смирнов А.В. Теория и методика применения средств новых информационных технологий в обучении физике, дис. д-ра пед. наук Текст./ А.В. Смирнов// М„ 1996.-439. 71:97- 13/1 -6.

125. Смирнов, А.В. Оборудование школьного физического кабинета: Учебное пособие для студентов педагогических вузов Текст./ А.В. Смирнов, С.В. Степанов. Под ред. А.В. Смирнова. - М.: изд-во «Школа Будущего», 2001.- 168с.

126. Современный словарь иностранных слов. СПб.: Дуэт, 1994. - 752 с.

127. СТАНДАРТ ОСНОВНОГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ ПО ИНФОРМАТИКЕ И ИКТ //http://www.school.edu.ru/dokedu.asp?pg:=3

128. СТАНДАРТ ОСНОВНОГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ ПО ФИЗИКЕ //http://www.school.edu.ru/dokedu.asp?obno=14402

129. Усова А.В., Бобров А.А. Формирование учебных умений и навыков учащихся на уроках физики. Текст. / А.В. Усова, А.А. Бобров // М.: Просвещение, 1988. - 112 с.

130. Усова А.В., Завьялов В.В., Лырчикова В.И. Развитие у учащихся познавательного интереса к физике. Текст./ А.В. Усова, В.В.Завьялов, В.И. Лырчикова// -Челябинск, 1979. 24 с.

131. Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов. Текст./ Н.Д. Угринович //- М.: Лаборатория базовых знаний АО «Московские учебники», 2002. 512с.

132. Физика: Тесты для 9 кл. Варианты и ответы централизованного (аттестационного) тестирования М.: Центр тестирования МО РФ, 2001

133. Фридман Л.М. Кулагина И.Ю. Психологический справочник учителя. Текст./Л.М. Фридман, И.Ю.Кулагина//-М.: Совершенство, 1998. -411 с.

134. Ханнанова, Т.А., Некоторые недостатки в подготовке выпускников к тестированию по физике Текст./ Т.А. Ханнанова // Физика в школе. 2005. -№1. С. 45-48.

135. Цукерман Г.А. Какие уроки преподают нам тесты компетентности? //http://old.ippd.ru/bibl/pedagograzvitie/prst.html //old.ippd.ru/bibl/pedagogra27vitie/p9k001 .doc

136. Чекулаева М. Е. Использование ЭВМ, как средства развития мышления учащихся при обучении физике, дис. канд. пед. наук Текст./ М. Е. Чекулае-ва//М. МПГУ, 1995.

137. Шаронова Н.В. Теоретические основы и реализация методологического компонента методической подготовки учителя физики, Текст./ Н.В. Шаронова Дис. докт. пед. наук, // М. МПГУ, 1997

138. Шаронова Н.В. Дидактический материал по физике. 7-11 кл. Текст./ Н.В. Шаронова Н.В., Важеевская Н.Е. -М.:, Просвещение, 2005. 125 с.

139. Шишов С.Е. Понятие компетенции в контексте качества образования//Стандарты и мониторинг в образовании. Текст./ С.Е. Ши-шов // 1999. - №2. - С.30-34.

140. Щуркова Н.Е. Когда урок воспитывает Текст./Н.Е. Щуркова М.:, Педагогика, 1981. - 124 с.

141. Anderson, L.W., & Krathwohl (Eds.). (2001). A Taxonomy for Learning,Teaching, and Assessing: A Revision of Bloom's Taxonomy of Educational Objectives. New York: Longman.

142. Barnett R. (1994). The limits of competence. Knowledge, Higher education and society. Buckingham, UK: Open University Press.

143. Fitzpatrick Sheila. Education and Social Mobility in the Soviet Union, 1921 -1934. Cambridge, 1979.

144. McClelland D. C. Testing for Competence Rather Than Intelligence // American Psychologist, 1973. Vol.28 №1. P. 1-14.

145. N. Wilde, R. Huitt, "Maintenance Support for ObjectOriented Programs", IEEE Transaction of Software Engineering, 18(12), December, 1992, pp. 1038— 1044

146. PISA 2006: Science Competencies for Tommorrow's World Executive Summary /OECD Programme for International Student Assessment. OESD PISA, 2007. - 56 p.

147. PISA 2006: Science Competencies for Tommorrow's World Executive Summary. VOLUME 1: ANALYSIS /OECD Programme for International Student Assessment. OESD PISA, 2007. - 383 p.

148. PISA RELEASED ITEMS SCIENCE /OECD Programme for International Student Assessment. - OESD PISA, 2006. - 95 p.

149. Westera W. (2001). Competence in education. J. Curriculum Studies. Vol. 33, nol, 75-88.