Модель формирования экспериментальных умений у старшеклассников при изучении физики

Цель статьи – рассмотреть условия, структуру и содержание модели формирования экспериментальных умений учащихся среднего общего образования при изучении курса физики на базовом уровне.

Методология и методы исследования. Методологией исследования выступает системно-деятельностный подход. Выявление существующих условий в старшей школе для формирования экспериментальных умений учащихся осуществлялось в ходе анкетирования учителей физики. Применялись следующие методы: наблюдение, моделирование модели, обобщение полученных результатов.

Результаты. Выявлены условия и возможности реализации модели формирования экспериментальных умений старшеклассников, обоснована необходимость создания экспериментальных заданий, включающих в себя вопросы, задачи, тесты по механике, способствующие формированию экспериментальных умений учащихся старшей школы; разработаны методические рекомендации формирования экспериментальных умений учащихся средней школы на уроке физики, уровни и критерии для подтверждения эффективности модели.

Теоретическая и/или практическая значимость. Сформулировано определение «экспериментальные умения» учащихся, разработана модель формирования экспериментальных умений старшеклассников; выявлены условия формирования экспериментальных умений учащихся на основе системно-деятельностного подхода; предложены критерии и уровни сформированнсти экспериментальных умений при изучении механики на базовом уровне. Разработаны методические рекомендации по проведению уроков физики при изучении раздела «Механика».

Выводы. Проведённая экспериментальная работа показывает пути решения задачи формирования экспериментальных умений учащихся в современных условиях обучения физике на базовом уровне в старшей школе. Предложенная модель устраняет противоречия между задачей формирования экспериментальных умений у учащихся и невозможностью её решить с применением существующих на данный момент разработок, в которых авторы рассматривают методику организации и проведения уроков физики, способствующих формированию экспериментальных умений старшеклассников. При этом актуальны такие умения как наблюдать, планировать эксперимент, анализировать, делать выводы.

1. Ань Б., Пурышева Н. С. Исследование самооценки учащихся средних школ Китая собственных экспериментальных умений // Школа будущего. 2020. № 5. С. 308–323.

2. Бабанский Ю. К. Педагогика. М.: Просвещение, 1983. С. 203–204.

3. Бойкова А. Н. Экспериментальные задачи как средство формирования и развития исследовательских умений учащихся в процессе обучения физике: автореф. дис. ... канд. пед. наук. СПб., 2010. 20 с.

4. Буров В. А., Зворыкин Б. С., Покровский А. А. Демонстрационный эксперимент по физике в старших классах средней школы. Часть 1. Механика, теплота. М.: Просвещение, 1972. 64 с.

5. Вразумовский В. Г., Орлова В. А., Никифоров Г. Г. Методика обучения физике. 9 класс. М.: Владос, 2010. 175 с.

6. Дементьева Е. С. Формирование исследовательских экспериментальных умений учащихся основной школы при выполнении домашнего физического эксперимента: дисс. ... канд. пед. наук.

7. М., 2010. 218 с.

8. Канатбаев С. С. Методика формирования экспериментальных умений при решении задач по физике // Наука, инновации, образование: актуальные вопросы XXI века: сборник статей XI Международной научно-практической конференции (Пенза, 23 ноября 2024 года). Пенза: Наука и образование, 2024. С. 169–172.

9. Кириков М. В., Алексеев В. П. Вопросы методики преподавания физики. Ярославль: Ярославский государственный университет, 2000. 72 с.

10. Лебедева Г. М. Формирование экспериментальных умений учащихся на уроках физики // Интеграция науки, технологии и образования: ИНТО-2021: материалы VI Межрегиональной конференции молодых исследователей с международным участием (Москва, 14 апреля 2021 года) / под ред. Е. А. Вахтоминой. М.: МПГУ, 2021. С. 49–52.

11. Мякишев Г. Я. Физика. 11 класс. М.: Просвещение, 2018. 432 с.

12. Оспенникова Е. В., Оспенников А. А. Технология выбора методов и приёмов обучения при проектировании учебного процесса по физике // Педагогическое образование в России. 2014. № 7. С. 82–88.

13. Петрова Р. И., Давыдова А. А. Методика формирования обобщённых приёмов выполнения экспериментальных заданий по физике // Современные проблемы науки и образования. 2023. № 5. URL: https://science-education.ru/ru/article (дата обращения: 10.10.2024).

14. Синявина А. А., Холина С. А. Практикум по методике обучения физике: механические явления (демонстрационный и фронтальный лабораторный эксперимент): учебное пособие. М.: ИИУ МГОУ, 2016. 110 с.

15. Тарасова А. О., Фоминых С. О. Формирование экспериментальных умений у учащихся в процессе обучения физике: сборник научных трудов II Международной научно-практической конференции (Киров, 20 мая 2024 года). Киров: Вятский государственный агротехнологический университет, 2024. С. 337–339.

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

17. Холина С. А. Концепция учебно-методического комплекта по теории и методике преподавания физики // Педагогическое образование и наука. 2019. № 5. С. 8–71.

18. Холина С. А., Данилова К. И. Конструирование урока физики в основной школе // Педагогическое образование и наука. 2017. № 6. С. 106–120.

19. Чипочанова С. А., Холина С. А. Проблемы теории и практики инновационного развития и интеграции современной науки и образования: материалы V Международной научно-практической конференции (Москва, 15 февраля 2023 года). М.: ГУП, 2024. С. 87–90.

20. Kolb A. Y. The Experiential Educator: Principles and Practices of Experiential Learning. Kaunakakai: EBLS Press, 2017. 594 p.