В статье рассмотрена программа внеурочной деятельности «Юный изобретатель» для учащихся 7х классов, направленная на повышение эффективности обучения детей физике и развития инженерного мышления.
Ключевые слова: внеурочная деятельность, инженерное мышление, обучение.
Самарская область крупный промышленный центр России. Один из регионов страны, где предприятиям просто необходима подготовка инженерных кадров. Инженер — это человек, который, прежде всего, обладает навыками изобретателя, создает, творит новое.
В последние годы наметилась тенденция ориентации выпускников на технические специальности ВУЗов, а между тем, как отмечают преподаватели высшей школы, многие выпускники не умеют самостоятельно добывать знания, выстраивать практическую деятельность, работать с литературой. В результате снижается уровень подготовки специалистов. Имея хорошие знания по физике, выпускники школ не всегда умело применяют их при решении практических задач и плохо ориентируются в решении жизненных. Недостаточно сформированы умения анализировать, выявлять научные факты. Для успешного обучения в ВУЗе необходимо уметь самостоятельно объяснять, обосновывать и решать проблему.
Встает вопрос о повышении эффективности обучения детей физике. Важным становится формирование у школьников способности самостоятельно мыслить, добывать и применять знания, тщательно обдумывать принимаемые решения и чётко планировать действия.
На первое место выходит самостоятельная деятельность учащихся, овладение исследовательскими навыками, навыками конструирования.
Сегодня выпускники школ должны владеть не только определенными ЗУН, но и обладать творческим мышлением, которое позволит будущим инженерам нестандартно решать задачи, находить новые решения проблем, стремиться к оптимизации своего труда.
Основой такого мышления является детское творчество, а значит, главной задачей по повышению эффективности обучения детей физике, является развитие творческих способностей школьников. Перед учителем встает проблема поиска путей организации творческой деятельности учащихся. Одним из путей, развития инженерного мышления у школьников, является внеурочная деятельность в рамках программы «Юный изобретатель», направленная на развитие технического и творческого мышления школьника, формирование методологических качеств, проектной деятельности, умений ставить и достигать цели. Развивает креативные качества — гибкость ума, терпимость к противоречиям, критичность, наличие своего мнения, коммуникативных качеств, обусловленных необходимостью взаимодействовать с другими людьми, выполняя различные социальные роли в группе и коллективе.
На этих занятиях ученики изготавливают приборы, игрушки или макеты по изученному разделу курса. Ученик призван творить: он думает, воображает, сравнивает, решает, воплощает свои идеи в реальную конструкцию. В каждой конструкции заложен физический смысл, в каждую внесено что-то свое новое, придуманное самим ребенком. И пусть сама идея прибора или конструкции не новая, и принадлежит она не детям, и реализуется она под руководством педагога, но и такая деятельность учащихся будет иметь творческий характер.
Деятельность учащихся, когда они в процессе работы что-то изменяют, дополняют, комбинируют, вносят «йоту нового», представляет не что иное, как творчество детей. Даже моделируя различные технические объекты, дети никогда в точности не придерживаются оригинала. Они рассматривают его по-своему, вносят новые, пусть незначительные изменения, дополнения и пр. И пусть пока эта творческая работа протекает на уровне субъективной новизны открытия для себя, в дальнейшем, чем ученик будет старше, тем больше возможностей и ее объективизации.
Получая конструкторские или практик ориентированные задания, ученики начинают более внимательно относиться к занятиям и к учебному материалу, и к предмету «Физика» в целом. Практическое творчество учащихся можно рассматривать как ключик к формированию инженерного мышления.
Выполняя задачи с элементами технического моделирования и конструирования, учащиеся не только удовлетворяют свою любознательность, но и видят результат своей деятельности (прибор или макет). Полученный результат вызывает положительный эмоциональный настрой, стимулирует их дальнейшую творческую активность. Результативность каждого выполненного творческого задания тесно связано с развитием у школьников творческого мышления, а значит, способствует формированию инженерного мышления и повышению эффективности обучения детей физике.
Таким образом, развитие творческих способностей школьников через внеурочную деятельность открывает большие возможности. Творческие задания приобщают учащихся к физической науке. Это мощный стимул познавательного процесса, пробуждающий учащихся постоянно искать что-то новое и проникать в его смысл. А значит, в дальнейшем ребята будут уже иметь «живой, яркий, сильный и глубокий интерес» к физике и свяжут свою учебную деятельность с техническими специальностями. Внеурочная деятельность по физике развивает инженерное мышление и выступает, как один из путей повышения эффективности научения детей физике.
Цель программы — формирование инженерного мышления через проектную деятельность посредством изготовления приборов и моделей.
Задачи : развить мотивацию учащихся к познанию и творчеству, изобретательства и рационализаторства; сформировать политехническое мировоззрение и пространственное мышление, ценности научно-исследовательской, конструкторской деятельности; профессионально ориентировать учащихся на технические специальности;
Программа направлена на достижение следующих образовательных результатов:
Личностные: проявление чувства гордости за российскую физическую науку; уважительное отношение к авторам открытий и изобретений, к творцам науки и техники; проявление веры в свои силы; осознание роли НТП в развитии науки и общества; проявление способности генерировать и воплощать идеи в реальные технические устройства; проявление креативности, эстетического вкуса, целеустремлённости; понимание важности профессии инженер для развития экономики региона; осознание выбора профессии.
Метапредметные. Познавательные УУД: понимает информацию, представленную в научно-популярной литературе; осуществляет самостоятельный поиск литературы по техническому творчеству; извлекает информацию из различных источников; выделяет объекты по их техническим характеристикам; анализирует, сравнивает, обобщает, систематизирует, моделирует и воплощает идеи в конкретном приборе или конструкции; воспринимает, перерабатывает и предъявляет информацию в словесной, образной, символической формах. Коммуникативные УУД: работает в группах с выполнением различных социальных ролей; взаимодействует в процессе совместной деятельности, учитывает позиции других участников; ведет диалог, достигает в нём взаимопонимания; представляет и отстаивает свои взгляды и убеждения. Регулятивные УУД: определяет пути достижения поставленной цели, планирует свои действия, прогнозирует результаты, берет на себя ответственность, определяет цели и задачи, выбирает средства, необходимые для их реализации и применяет на практике; самостоятельно оценивает ситуацию и принимает правильное решение.
Предметные . Знает: цели технического творчества; требования к ТБ при работе на занятиях; требования к работе с простейшими столярными инструментами; приемы и технологию обработки материалов; основы конструирования; названия инструментов, используемых при работе; названия деталей и технических объектов; принцип действия изготовленных приборов на основе изученных законов. Умеет: работать с чертежами и эскизами реальных технических объектов; выполнять чертеж, схему прибора; подбирать материал для его изготовления; выбирать инструмент, необходимый для работы; объяснять физическое явление, лежащее в основе принципа действия прибора; собирать конструкцию по схеме; конструировать и испытывать прибор; демонстрировать принцип действия; описывать технические характеристики; составлять технический паспорт прибора; умеет презентовать прибор.
Программа рассчитана на 1 год для младших подростков от 12 до 13 лет. Занятия проходят 1 раза в неделю по 1 часу (40 минут). Основная форма обучения — групповые занятия. На практическую часть отводится 80 % времени.
Литература:
- Пропедевтический курс физики как средство наиболее эффективного усвоения естественно-научных знаний [Электронный ресурс] — Режим доступа: http://fiz.1september.ru/view_article.php?ID=200901402. — Загл. с экрана. Тылец, Н.Н.
- Эффект резонанса в психическом развитии школьников: теория и эксперимент [Текст] / Н. Н. Тылец. — СПб.: [б.и.], 2010. — 200 с. 2.
- Сазонова Т. Н. Формирование детского творчества в процессе внеурочной деятельности учащихся 6 классов [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://nsportal.ru/shkola/fizika/library/2014/11/01/formirovanie-detskogo-tvorchestva-v-protsesse-vneurochnoy.
