Ключевые слова
Метапредметные уроки, метапредметные результаты, пропедевтический курс по физике, цикличность, формирование УУД.
Metadiscipline lesson, metadiscipline results, introductory course in physics, cyclicity, the formation of universal educational actions.
В данной статье предлагается возможная тематика уроков, которые по сути метапредметны и решают задачи, необходимые совершенствования и более глубокого усвоения знаний и умений по всем дисциплинам, изучаемым в школе.
Примеры уроков, рассматриваемые в статье, взяты из одного раздела пропедевтического курса по физике. Курс условно можно назвать «буферным» или вступительным. Он рассчитан на изучение в 6 классе.
Цель курса – обеспечение максимально продуктивного освоения учениками основного курса без больших временных затрат, без потерь глубины осмысления и быстрого формирования эффективных умений. При этом предполагается сохранение, поддержание, развитие мотивации и интереса к изучению дисциплин естественно-научного цикла, и физики - прежде всего. Это, в свою очередь, должно способствовать формированию восприятия целостной научной картины мира, в обход разрозненности усвоения отдельных предметных знаний. [3,5-7]
Анализ существующего школьного курса физики и наблюдения за результатами учебного процесса по предмету физика с седьмого по одиннадцатый класс показывают, что ключевыми факторами низкой успеваемости являются, во-первых, несформированность у обучающихся достаточных навыков целостного восприятия нашей реальности, взаимосвязей в природе, знаний о способах восприятия и интерпретации данных, представлений и структуре и масштабах нашей вселенной и нашего места в ней. Во-вторых, недостаточное овладение такими мыслительными умениями как понимание закономерности, как знания зависимости между коррелирующими величинами; ясное понимание смысла термина «зависимость» между величинами и знание видов и типов зависимостей; отражение зависимостей с помощью формул и, обратное действие, чтение формул, как описания имеющихся зависимостей; нахождение зависимостей экспериментально; работа с формулой. [5-9]
Отсюда вытекают задачи формирования и развития
- Целостного восприятия нашей реальности
- Представлений о взаимосвязях в природе
- Знаний о способах восприятия и интерпретации данных
- Представлений и структуре и масштабах нашей вселенной и нашего места в ней.
Анализ существующих пропедевтических курсов по физике не выявил наличия в них той структуры и той совокупности разделов и тем, которые соответствовали бы эффективному решению указанных выше задач. [1,2,4] Поэтому был разработан отдельный и не имеющий прямых аналогов курс.
С поставленными задачами курс справляется, что было отмечено по наблюдению за качеством выполнения задач последнего раздела курса, где дети должны были сами открывать законы при условии демонстрации им нового для них явления. И наблюдением за их успеваемостью в процессе работы по предмету физики и остальных дисциплин вплоть до 11 класса
Все классы прошедшие пропедевтический курс в шестом классе заметно быстрее воспринимали и усваивали материал общего курса. Данные классы позволяли качественно повысить уровень представления материала, сложность и количество задач и экспериментов.
Многие учащиеся добились высокой успеваемости как по физике, так и по другим предметам и уверенно поступили в ВУЗы.
Следует отметить сильное отличие в интересе и открытости по отношению к предмету физики и его темам. Практически отсутствовала в данных классах группа учащихся, считающих предмет физики сложным или требующим сверхусилий. Существенно повысилась позитивность в отношении к предмету и творческая активность и самостоятельность. Особенно в 7-9 классах.
Существенным результатом является то, что учащиеся в возрасте 10-11 лет, через год работы по предмету сами открывали законы, которые удается полноценно понять, вывести и использовать в среднем лишь половине учеников 11 классов даже при качественной организации процесса обучения.
Важным фактором является интерес к предмету и удовлетворенность учащихся результатом собственного труда.
В целом курс состоит из шести больших разделов.
- Как мы мыслим, зачем, где границы между объективным и субъективным, между «я» и «не я», что такое реальность, что мы замечаем, что значит оценка – позволяет осознать научную позицию, смысл и формы исследования. Сильно расширяет понятийный мир ребенка.
- Основные и общие проявления в природе: полярность, цикличность, аналогии, обратимость и необратимость, вероятность, эволюция и инволюция. Здесь в каждой теме нам приходится коснутся практически всех проявлений природы и реальности. Появляется связь между всем и вся в этой вселенной.
- Методика познания. Техника исследования. Навыки полного цикла научной работы.
- Суть закона, как выражения закономерности и зависимостей. Как это выражается формулой. Формула превращается из иероглифа в ноты, которыми ты записываешь знания и музыку природы. И можешь легко преобразовывать ее как хочешь.
- Гармония космоса и земли. Поднятие взгляда из под ног. Создание представления о вселенной и своем месте в ней.
- Само открытие законов.
И называется «Пропедевтический курс по физике». Но основная часть его тем является по сути метапредметной.
Раздел «Оглядимся вокруг»
Раздел, который можно выделить как наиболее метапредметный называется «Оглядимся вокруг». В данный раздел входят темы:
- Цикличность в природе.
- Двойственность в природе. Полярность.
- Относительность.
- Аналогии в природе.
- Микро и макро мир.
- Движение. Время.
- Волеченность и взаимозависимость.
- Чем же все это кончится и есть ли во всем этом смысл?
- Порядок и хаос.
- Обратимость и необратимость.
- Эволюция и инволюция.
- Жизнь: условия, уникальность.
- Вероятность.
- Предмет нашего исследования – что мы пытаемся постичь.
- Что же, собственно рассматривать и изучать.
- Явление. Его границы и направленность.
Все приведенные выше темы могут быть использованы для проведения метапредметного урока. Вести его может любой специалист, варьируя акценты на тех элементах, которые ему видятся наиболее значимыми в контексте его личных учебных планов. Как чисто предметных, так и метапредметных.
При этом для всех разделов возможные виды деятельности обучающихся и возможные формы контроля в целом схожи и могут быть объединены следующим образом.
|
Возможные виды деятельности
|
Возможные пункты контроля
|
Возможные формы контроля
|
|
Активное слушание,
решение проблемных вопросов,
анализ возникающих ассоциаций и рефлексия, ведение диалога с учителем,
работа с раздаточным или видео материалом, наблюдение физических демонстраций или экспериментов,
запись в тетради схем,
положений и выводов,
внимание к аргументам всех участников диалога.
|
Оценка уровня усвоения основных понятий,
оценка умения использовать изученные методы,
оценка степени владения навыками применения знаний,
анализ ответов и аргументаций,
оценка степени активности,
оценка восприимчивости обучающихся,
оценка динамики роста уровня восприимчивости к материалу и самих знаний.
|
Наблюдение за ходом работы.
Самостоятельные работы.
Проверка домашних заданий.
Контрольные вопросы.
Проверка тетрадей и черновиков.
Диалог.
|
Задачей данного раздела является формирование у обучающихся не только многомерного целостного представления о самой вселенной, но и представления об основных универсальных качествах природы на любом ее уровне. Во всех проявлениях реальности, как бы мы ее не определяли. От чисто физических ее аспектов до социально-исторических, биологических или чисто информационных. Нет отдельного предмета, который однозначно исследовал или включал бы в свою епархию данные вопросы. Если мы отражаем в них диалектику процессов развития, то можно говорить, что пальма первенства у философии. Но в остальном это чисто метапредметный уровень.
Основной метапредметный результат работы по данным темам будет относиться к формированию УУД. Прежде всего, познавательных («выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий; рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности») и логических УУД («анализ объектов с целью выделения признаков (существенных, несущественных); синтез — составление целого из частей, в том числе самостоятельное достраивание с восполнением недостающих компонентов; выбор оснований и критериев для сравнения, классификации объектов; подведение под понятие, выведение следствий; установление причинно-следственных связей, представление цепочек объектов и явлений; построение логической цепочки рассуждений, анализ; истинности утверждений; доказательство; выдвижение гипотез и их обоснование»).
В качестве примера можно рассмотреть содержание отдельных тем. Возьмем первый в разделе урок - «Цикличность в природе».
Урок - «Цикличность в природе»
Говоря о цикличности или повторяемости мы располагаем огромным пластом примеров из понятной шестикласснику области. Например, времена года, день-ночь, фазы Луны, подъемы и спады настроения. Исторические циклы в развитии империй, эпидемии, миграции животных сезонные, жизнь звезд, кометы. Из географии – круговороты воды и сезонные смены ветров. Из области мифологии или религии и метафизики – можно вспомнить учения перевоплощения души или теории жизни-смерти-возрождения вселенной. В литературе можно говорить о структуре любого произведения от вступления и завязки до развития и заключения и многое другое. В распоряжении учителя есть большой спектр примеров, которые легко распространяются на практически все предметы.
Задача преподавателя помочь ученику увидеть саму суть цикличности. Ее основные признаки и свойства. Развить навык обнаружения цикличности в замеченном процессе или явлении. Научить использовать знания о том, как можно обнаружить цикличность, как найти нужные для ее описания параметры, как разбить на фазы, как спроецировать процесс так, чтобы в формальном движении по кругу можно было различить колебания, в которых можно было бы легко увидеть рост-спад, кульминации и период. Увидеть есть ли отличия циклов друг от друга и тут уже перекинуть мостик на тему об эволюции и инволюции.
Раздел: Оглядимся вокруг
Тема: Цикличность в природе. Колебания. Волна. Гармоничный процесс.
Проверив все, что относится к прошлому уроку, к организационным моментам, следует обозначить и прописать тему урока и основную задачу: Сформировать понятие о циклах или колебаниях, чем они отличаются и что у них общего.
Вступление.
Вступление, которое можно опустить, если тема «Оглядимся вокруг. Границы нашего мира» уже рассматривалась ранее.
Дело в том, что частной задачей урока является развитие Коммуникативных УУД обобщения, синтеза, просматривания аналогий в возможно более различающихся сферах. Поэтому, если раньше не было урока, посвященного расширению области, которую ученик отождествляет со своим миром и допускает в круг, где проводит поиск аналогий и различий, то следует сделать вступление.
- Я хочу вас попросить. Мысленно оглядитесь вокруг и скажите.., где кончается тот мир, в котором в живете? Который вы можете назвать своим?
Варианты ответов:
- Дом. Школа. Микрорайон.
- Природа с близким нам ландшафтом.
Учитель:
- А небо? Оно входит в ваш мир?
- ??
- А пустыня с жаждой и песком до горизонта?
- Говорят все мы дети Земли. А что вы можете сказать о ней, не глядя на глобус? Видели вы ее океаны и материки, полюса во льдах и палящие тропики? Вправе мы заявить, что это наш мир?
- Говорят, планета Земля - лишь одна из числа вращающихся вокруг солнца. Солнечная система - это наш мир? Могли бы вы ночью хотя бы Юпитер найти на небе?
- Я уж не говорю о вселенной с ее звездами и галактиками. Кто из вас готов выйти ночью и сказать звездам: "Здравствуйте, братья!"?
- Как же мы будем изучать природу, если наш мир - это лишь квартира да пара знакомых улочек. Конечно, в каждой мелочи можно найти проявление великих законов вселенной. (Об этом позже). Но можно ошибиться с выводами. Например, у Димы вечно развязывается шнурок. Это уже закон в нашем мире. Но разумно ли закон развязывания Диминого шнурка распространять на все мироздание? Работает он, ну, хотя бы в соседнем классе? Однако, есть вещи, которые можно заметить и в большом и в малом, и в мгновенном в том, что длится века. Как вы думаете, есть ли такие законы, которым подчиняются и звезды, и молекулы, и мы с вами?
Обсуждение.
- Одна из таких вещей:
(тема) Цикличность процессов, протекающих в природе.
- Цикличность это, когда что-то, начавшись, проявляется в течение какого-то времени, приходит к концу, но не умирает, а снова возвращается к жизни. И, главное, можно четко уловить, что в целом все повторяется по тому же сценарию. Хотя детали могут отличаться, а могут и не отличаться. Это очень похоже на колебания.
- Скажем, каждый год к нам приходит весна, распускаются цветы, деревья, приходит лето... и т.д.
- А вот более длительный цикл: каждые 75 лет к земле возвращается комета Галлея.
- Попробуйте вы теперь обнаружить цикличность.
Обсуждаются приводимые примеры. Здесь может возникнуть множество предложений отнести то или иное явление к циклически повторяющемуся.
- А в истории? А в вашем настроении?
Желательно помочь детям выйти из плоскости заданного первым примером направления, связанного прямо или косвенно с вращением земли. Помочь найти циклы в истории, биологии, социальной и личной жизни.
- Каждый новый день отличается от прошлого. Но разве не повторятся главное: ...восходит солнце и заходит солнце и спешит солнце к месту своему, где оно восходит. Идет ветер к югу и переходит к северу, кружится, кружится на ходу своем, и возвращается ветер на круги свои. Все реки текут в море, но море не переполняется; к тому месту, откуда реки текут, они возвращаются, чтобы опять течь...(Экклезиаст). Вот так сказал один мудрец в прошлом.
- Мы уже знаем, что, если мы не найдем способа численно выразить и описать явление, то и закономерность выявить будет трудно. Какие же характеристики есть у любого цикла или колебания, которые различают их между собой и внутри каждого цикла?
Демонстрируется серия маятников нитяных, пружинных, любых, но с разными амплитудами и периодами. Можно показать вращение любого моторчика или мерцание света во вращающемся на нити или моторе зеркале. Можно показать, как бегут пузырьки один за другим в кипящей колбе с водой или как пыхает паром кипящая под клапаном вода. Можно принести известную декоративную колбу с всплывающими и опускающимися цветными пузырями. Главное, чтобы менялись не только кинематические величины. Есть большое количество видео материала, демонстрирующее цикличность в истории, биологии и социальной жизни.
Обсуждение должно привести к различию в периоде, определение которому нужно дать и прописать.
Далее нужно обнаружить, что меняется целый ряд параметров, причем, они могут не совпадать в разных ситуациях. Это координата, скорость, ускорение, высота, яркость, температура, количество и т.д.
Потом выявить понятие амплитуды. Дать ему определение и прописать.
- Что можно сказать о том, как обычно повторяются циклы в природе? В точности? Затухают или усиливаются? Как-то колеблются вокруг неких средних значений? То есть, как ведет себя амплитуда от цикла к циклу?
Рассматриваются конкретные наглядные и теоретические примеры с точки зрения оценки периода, обнаружение параметров, которые собственно колеблются и того, как ведет себя амплитуда со временем.
Далее можно предложить составить или заполнить таблицу.
Дети сами предлагают примеры циклов и их оценивают.
|
Название цикла
|
Область
|
Период
|
Что колеблется
|
Как ведет себя амплитуда
|
|
примеры
|
|
Времена года
|
Природоведение, физика
|
1 год
|
Температура, длина светового дня
|
Меняется из года в год не значительно
|
|
Жизнь империй
|
История
|
2-3 тыс. лет
|
Территория,
Уровень жизни, население
|
Усиливалось до XVII века.
|
|
Эпидемия гриппа
|
Медицина, анатомия и биология
|
Пол года
|
Количество инфицированных
|
Затухает, усиливается, по разному.
|
|
|
|
|
|
|
|
-
|
|
|
|
|
|
-
|
|
|
|
|
|
-
|
|
|
|
|
|
-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потом следует проверить качество усвоения пройденного материала и повторить все основные пройденные моменты и задать домашнее задание.
Здесь приведены основные понятия и навыки, которые должны быть усвоены за урок.
|
Смысловой элемент
|
Навык
|
|
Циклический процесс, колебания
|
Выделение циклического процесса из числа прочих
|
|
Период
|
Умение оценить период в известных временных единицах
|
|
Колеблющаяся величина
|
Умение найти и назвать характеристики, совершающие колебания
|
|
амплитуда
|
Умение оценить саму амплитуду и динамику ее изменения в процессе колебаний
|
|
|
|
|
|
|
В конце следует отметить успехи и затруднения отдельных учеников. Дать им рекомендации по корректировке своего внимания или акцентировке на тех или иных мыслительных операциях.
На дом можно предложить дописать таблицу с двумя-тремя данными учителем циклами из разных плоскостей и плюс двумя-тремя своими собственными.
Все приведенные выше темы могут быть использованы для проведения метапредметного урока. Вести его может любой специалист, варьируя акценты на тех элементах, которые ему видятся наиболее значимыми в контексте его личных учебных планов. Как чисто предметных, так и метапредметных.
Микулич А.Г.
