Активизация познавательной деятельности учащихся на занятиях электротехники и основах электроники

Активность личности в том или ином виде деятельности рассматривается как важнейшая черта человека, способность изменять окружающую действительность, проявление усилия, напряжения умственных сил, как стремление к энергичной деятельности, как преобразование окружающих явлений, процессов, предметов.

Обучение – процесс тесного взаимодействия между преподавателем и учащимся. Оно будет эффективно только в том случае, если и преподаватель, и учащийся проявят высокую активность. Причем активность последнего является решающей. Если нет активности учащегося в усвоении знаний, то, сколько бы преподаватель ни требовал, ни «разжевывал» факты, никаких знаний, умений у учащегося не появится.[5]

С целью активизацией познавательной деятельности учащегося необходимо специально отбирать содержание материала, формы, методы, приемы и средства обучения для каждого занятия, по каждой теме.[4]

Активность учащегося в учебном процессе – это определенное волевое усилие, характеризующее познавательную творческую деятельность учащегося. Она может быть внешней (моторной) и внутренней (мыслительной).

Внешняя активность легко определяется преподавателем, ибо ее признаки на виду, при этом ярко выражены: учащийся на занятии деятелен (записывает, решает задачи, совершает действия и т.д.) направлено на преподавателя, или на доску, или на демонстрируемые предметы.

Внутренняя (мыслительная) активность предполагает наличие признаков внешней активности. Кроме того, ей свойственны такие специфические признаки, как напряженность умственных сил,мыслительных действий и операций – анализ, сравнение, обобщение; проявление устойчивого внутреннего интереса к изучаемой на уроке теме, учебному заданию.[1]

Слова преподавателя на занятиях могут быть понятны только в том случае, если учащийся направит на них свое внимание, поставит цель понять, усвоить этот материал, то есть мобилизует свою внешнюю и внутреннюю активность. Словом, прочное, глубокое усвоение знаний, учение с увлечением зависит от активной работы мысли учащегося на занятии.

Поэтому ценным является тот урок, на котором активно работает учащийся, а преподаватель организует его познавательную, творческую деятельность. Активизация познавательной деятельности учащегося требует от преподавателя умелого методического руководства процессом познания, глубокого понимания педагогической целесообразности применения форм, методов, приемов и средств обучения.

Формы, методы, приемы и средства обучения должны обеспечивать не только познавательное, но и творческое отношение к изучаемому материалу, направляют их действие на поиск новых знаний, исследование явлений, процессов и вооружение обучающихся методами учебного познания, если их использовать методически грамотно и рационально.[2]

Одним из путей активизации творческой активности учащихся на занятиях электротехники и основах электроники является проблемное обучение – методическая система, включающая особое сочетание разнообразных приемов и методов обучения. В проблемном обучении учебный процесс приобретает свою специфическую структуру, состоящую из последовательно разрешаемых проблем. Процесс их разрешения имеет свою логическую последовательность действий, отражающих методы научного познания (формулировка проблемы, выдвижение гипотезы, выбор метода решения, сбор необходимых фактов, их анализ и обобщение, проверка решения, формулировка выводов). Структура проблемного урока подчиняется логической структуре познавательных действий, присущих поисковой деятельности.

Центральным в теории проблемного обучения являются вопросы создания проблемной ситуации и постановки учебных проблем. Каждое учебное проблемное задание является искусственной педагогической конструкцией. Оно специально конструируется с обучающей целью и включается в определенный момент в учебный процесс в соответствии с логикой учебного процесса.

Чтобы конструирование проблемного изложения происходило успешно, надо четко представлять его общую структуру; она состоит из четырех этапов:

  1. организация проблемной ситуации;
  2. выдвижение гипотезы;
  3. ее аргументация;
  4. выводы.

Необходимо учитывать общие требования к любому изложению учебного материала: иметь представление об уже имеющихся у учащихся знаниях, показывать оптимальное число задач (проблем), причем только посильные учащимся; разъяснять все логические связи между элементами учебного материала, даже те, которые на первый взгляд кажутся достаточно простыми и явными; не оперировать словами и терминами, не знакомыми учащимся, и др.[3]

Проиллюстрирую все сказанное примером конструирования проблемного изложения темы: «Зависимость сопротивления проводника от температуры».

Предлагаю учащимся на занятии моток нихромовой проволоки и ставлю проблемный вопрос: какой длины нужно взять кусок данной проволоки, чтобы изготовить из нее спираль для электроплитки (напряжение в сети и допустимый ток известны, а диметр проволоки измеряется тут же). Предлагается этим расчетом проверить знания учащихся закона сопротивления проводника и закона Ома для участка цепи, а также имеется в виду использование его в дальнейшем для решения поставленной проблемы.

Учащиеся отрезают от мотка нихрома проволоку вычисленной длины, делают из нее спираль и включают в сеть. Наблюдение показывает, что накал спирали явно недостаточен, ток меньше заданного. Почему? Учащиеся встревожены. Расчет произведен по известным законам, а результат не верный. Почему?

Это первая проблема на занятии. Для решения ее ставится вопрос: «Как определен международный эталон одного Ома?». Учащиеся это знают хорошо и отвечают (1Ом - это сопротивление ртутного проводника длиной 106,3 см, площадь поперечного сечения 1 кв.мм при 00С). «Почему при 00С?» - возникает новый вопрос. «Видимо сопротивление проводника зависит от температуры, - заключают учащиеся, - а это не было учтено в наших расчетах». «Как зависит сопротивление проводника от температуры?» - эта проблема является темой урока.

Для ее решения предлагаю учащимся объяснить суть сопротивления проводников электрическому току по электронной теории. После этого, исходя из основ электронной теории, предлагаю высказать свои версии о зависимости сопротивления твердого металлического проводника от температуры. Мнения в группе разделяются: одни предполагают и доказывают, что при нагревании сопротивление таких проводников увеличивается, а другие - уменьшается.

Для решения спора демонстрируется опыт (по схеме, предложенной в учебнике), первая часть группы торжествует - сопротивление металлического проводника с увеличением его температуры увеличивается. Необходимо указать второй части группы на ее ошибки в теоретическом рассуждении, приведшие к ложному заключению.

«А как будет меняться сопротивление электролитов с изменением температуры?» - новая проблема, которую также необходимо решать по электронной теории, сопоставив особенности ионной проводимости жидкостей с электронной проводимостью твердых тел. На основе указанного сопротивления предположение у большинства или даже у всех одно – при нагревании электролитов их сопротивление должно уменьшаться. Получив убедительное теоретическое обоснование такого решения проблемы, ставим демонстрационный опыт. Вопрос решен качественно, а для расчета необходимо знать количественные соотношения, имеющие место в этих закономерностях.

Каковы они? Эта следующая проблема на занятии. Решение ее осуществляется в виде небольшой лекции. В лекции рассказываю о температурных коэффициентах сопротивления, о способах их определения, привожу математическую аналогию между этими коэффициентами и коэффициентами объемных расширений. Фронтально используется справочная таблица, уясняются физический и математический смыслы температурных коэффициентов сопротивлений. Устанавливается расчетная формула.

На рассмотренном занятии формулировка темы урока и основного проблемного вопроса совпадают, но в ходе поиска решения проблемы появляются новые вопросы, представляющие развитие основного. Этим поддерживается творческая деятельность учащихся на занятии. Проблемная ситуация на этом занятии создана противоречием между знаниями учащихся и результатом опыта, поэтому вызывает у них желание приобрести новые знания. Решается проблема путем теоретических рассуждений, а гипотетическое решение проверяется опытом.

Проблемные ситуации на занятиях создаются и путем опоры на жизненный опыт учащихся, благодаря чему они в процессе собственной деятельности находят возможность использовать получаемые знания для решения учебных задач. Здесь мы имеем возможность подбором соответствующих примеров обогатить жизненный опыт учащегося. Используя противоречия между имеющимися у учащихся представлениями о каком-либо явлении и действительным его содержанием, преподаватель создает проблемную ситуацию специальными методическими приемами:

  • столкновением учащихся с жизненными явлениями, фактами, требующими теоретического обоснования;
  • созданием жизненной ситуации путем организации практической работы учащихся. Учащиеся от наблюдения конкретного явления самостоятельно приходят к обобщениям;
  • побуждением учащихся к анализу жизненных явлений с целью выдвижения проблемного вопроса.

Главная задача обучения заключается в формировании активного, самостоятельного, творческого мышления учащихся. Применение проблемного обучения вызывает у учащихся большой интерес к учебе,стимулирует учащихся преодолевать трудности, способствует более быстрому развитию творческого мышления и воображения. Безусловно, все сказанное не исключает необходимости информационно-сообщающего изложения учебного материала.

Главным является личность не с энциклопедически развитой памятью, а с гибким умом, с быстрой реакцией на все новое, с полноценно развитыми потребностями к дальнейшему познанию и самостоятельному действию, с хорошими ориентировочными навыками и творческими способностями.

 

Литература

  1. В.Г. Гайфуллин, Р.Х. Мингазов. Активизация познавательной деятельности на уроках физики. Казань: «Магариф», 1993.
  2. Ю.К. Бабанский. Проблемное обучение как средство повышения эффективности учения школьников. Ростов-на-Дону; издательство Гос. пед. института,1993.
  3. Н.М. Зверев. Активизация мышления учащихся на уроках физики. Москва, «Просвещение», 1991.
  4. Р.А. Низамов. Активизация учебной деятельности учащихся. Казань: Татарское книжное издательство, 2009.
  5. Л.Т. Охитина. Психологические основы урока. Москва: «Просвещение», 1993.
Год: 2012
Город: Костанай
Категория: Педагогика