Каталог статей

Форми активізації пізнавальної діяльності

 під час підготовки учнів до олімпіади з фізики.

Різноманіття ситуацій, з якими стикається молоде покоління, висуває перед системою загальної середньої освіти широкий спектр завдань, пов'язаний з накопиченням учнями позитивного досвіду, знаходженням відповідей на питання, що стосуються реальних явищ навколишнього світу. Олімпіадні фізичні завдання відносяться до розряду відкритих пізнавальних проблем.    

         Систематичне навчання розв’язуванню олімпіадних завдань сприяє виведенню шкільної фізичної освіти на рівень пошукового характеру навчання. Така організація пізнавальної діяльності учнів забезпечує не тільки теоретичне вивчення теми, розділу курсу фізики, а й сприяє активному застосуванню саморобного, типового й нового обладнання до вирішення навчально-пошукових проблем. За такого підходу активність учнів одночасно спрямовується як на засвоєння конкретних програмних знань, так і на розуміння основ методології наукового пізнання. Для наукового пізнання у фізиці характерна висока ступінь збалансованості якісного і кількісного опису досліджуваних об'єктів.

           Проте надмірне захоплення безсистемними демонстраціями фізичних явищ, підтримане та тиражоване можливостями комп'ютерних технологій освіти, таїть в собі небезпеку незв'язного накопичення учнями великої кількості цікавих  фактів, які не адекватно відображають у навчанні фізики систему наукових знань теоретичного рівня.

        В сучасних умовах переходу до особистісно-орієнтованої освіти особливого значення набуває проблема роботи з обдарованими учнями, у тому числі в галузі фізики. Важливим є не тільки розвиток наявної обдарованості учнів, а й виявлення обдарованості, яка ще ніяк себе не виявила.

         Однією з ефективних форм роботи з обдарованими учнями завжди були різного рівня олімпіади школярів. Предметні олімпіади (в тому числі і фізичні) як один з видів неформальної освіти є тією ланкою, яка надає можливість отримання гнучких, індивідуальних, творчих знань. Вони дозволяють виявити ще в шкільний період навчання найбільш обдарованих учнів, правильно і своєчасно зорієнтувати їх у виборі майбутньої професії, пропагують науково-технічні знання серед молоді.

         Олімпіада, як форма навчального процесу сприяє піднесенню інтелектуального рівня всіх учасників: школярів. Це особливо важливо нині, коли зростає попит на творчо розвинених, всебічно освічених фахівців.

        В останні роки зацікавленість до олімпіад з фізики на всіх рівнях ослабла, їх стали витісняти інші форми роботи з розвитку обдарованості учнів - конкурси, інтелектуальні марафони, конференції і тощо. Не заперечуючи значення та ролі цих форм роботи , не можна в той же час змиритися з тим, що колосальний розвиваючий потенціал олімпіад з фізики виявляється не реалізованим, перш за все, через невідповідність методики їх підготовки та специфіці сучасного етапу розвитку школи.

      Цілком очевидно, що не можна недооцінювати роль олімпіад з фізики. Особливо це очевидно в даний час, коли інтерес до фізики і як навчального предмету і як науки у молоді впав.

           Для успішної участі в олімпіадних змаганнях, як відомо, потрібні знання та вміння, що не виходять за рамки шкільної програми.  У той же час для вирішення олімпіадних завдань недостатньо вмінь застосовувати широко відомий алгоритм.  Олімпіадні завдання вимагають від учнів ясного розуміння основних законів фізики, справді творчого вміння застосовувати фізичні закони для пояснення фізичних явищ, розвиненого асоціативного мислення, та й достатньої кмітливості.

            Відомі чотири функції олімпіад стимулююча, навчальна, контролююча і представницька, але треба, враховувати і час, в якому живемо,  олімпіади сприяють формування у школярів готовності до сучасного життя в, до умов конкуренції.                  

          Загальний підхід до вирішення довільної олімпіадної задачі з фізики заснований на деяких фундаментальних поняттях фізики: фізична система, фізичне явище, фізичні величини, фізичні закони та алгоритми їх застосування.

         У випадку вирішення складних чи нестандартних завдань часто застосовують методи спрощення й ускладнення. Його використовують вже на етапі аналізу розв’язання фізичної задачі. Тоді метод спрощення чи ускладнення дозволяє систематизувати будь-яке завдання в «блок» все більш складних або більш простих завдань.

      На олімпіадах, як правило, пропонуються для вирішення оригінальні завдання, у вирішенні яких роль здогадки є головною, визначальною в порівнянні зі звичайними знаннями та методами.

      Спираючись на метод теоретичних узагальнень доцільний відбір методики спеціального структурування навчального матеріалу для занять  з олімпіадної підготовки. Такий підхід дозволяє забезпечити якісне, системне засвоєння способів вирішення завдань і сприяє підвищенню ефективності навчального процесу.

       Матеріал кожного заняття повинен відповідати дидактичному принципу «від простого до складного» і бути спрямованим на формування в учнів знань про методи вирішення певного типу фізичних задач.

     Структура заняття може мати наступні етап:

        I. Розв’язання «ключових» завдань по темі. На цьому етапі формулюється алгоритм вирішення даного типу задач. Слід розглянути всі можливі способи вирішення завдань. Але не для всіх олімпіадних завдань можна сформулювати алгоритм розв’язання. Особливо це стосується олімпіад більш високого рівня, тому що олімпіадні задачі - це завдання підвищеної складності, нестандартні за умовою і методами їх вирішення.

     II. Розв’язання олімпіадних завдань, в які «ключові» завдання входять як елементи.

     III. Завдання для самостійного рішення.

Важливим етапом підготовки олімпіади є складання задач, які повинні бути і досить складними, і "хитрими", і нестандартними, і цікавими. Хороша олімпіадна задача - це інтелектуальний продукт високого рівня, оскільки не кожен викладач її придумає, і не кожен школяр-відмінник її вирішить.

      В   даний час є велика кількість навчальних посібників з фізики, в яких викладаються численні прийоми вирішення завдань, але дуже мало робіт, присвячених прийомам створення нових задач.

      Прийом "завдання з надлишком суперечливих даних" коли у нормальне завдання вводиться один додатковий параметр з чисельним значенням, який не «вписується» в умову задачі. Це один з різновидів задач-пасток. Мета таких завдань – сформувати у школярів уміння критично аналізувати умову самого завдання (у тому числі і для знаходження помилок) і зменшити психологічну інерцію, яка полягає у звичці повністю довіряти умові завдання. Школярі, зіткнувшись з суперечністю у вирішенні завдання повинні засумніватися в правильності її тексту і наважиться зробити висновок про те, що умова складено некоректно, а чисельні значення фізичних величин, пов'язані з формулами, повинні відповідати один одному. Цей прийом близький до випадку з умовами деяких винахідницьких задач, коли завдання складені спочатку невірно і в процесі роботи з ними доводиться коригувати їх зміст.

        Ще один прийом, який характерний і очевидний для олімпіадних завдань – це "прийом посилення складності", або "прийом НЕ-". Можна пояснити це на прикладі. У звичайному завданні є, як правило, однорідні й симетричні тіла, рівні поверхні, діють постійні або лінійні сили. Для складання олімпіадного завдання треба в тексті відповідним прикметником додати префікс НЕ-. Тоді в задачі олімпіадного рівня складності будуть НЕоднорідні і НЕсиметричні тіла, НЕрівні поверхні, НЕпостійні і НЕлінійні сили.

     Слабкість окремих прийомів в тому, що вони дозволяють генерувати обмежену кількість завдань і причому однотипних. Крім того, для більшості прийомів необхідна вихідна задача-прототип, з якої і починаються всі перетворення. А практика вимагає невичерпне джерело завдань, з якого можна було б черпати різні завдання будь-якого рівня складності.

      Таким чином, проблема формування науково обґрунтованої методики складання, систематизації, структурування олімпіадних задач з фізики для учнів середніх навчальних закладів освіти є порівняно новою і потребує ґрунтовного дослідження.