Использование метода проектов при изучении дисциплин естественнонаучного цикла

К образовательному процессу, на данном этапе развития педагогики, как науки, предъявляются новые требования, которые призваны повысить качество образовательного процесса: личностная ориентация педагогического процесса, построение личностно-ориентированной педагогической системы, поиск и развитие, способностей, заложенных природой в каждом индивидууме. Выполнение данных требований невозможно без изменения образовательных технологий. Образовательная технология должна обеспечивать деятельностный подход к обучению, который позволит сформировать у учащихся значимые для них способы учебной работы, овладение умениями самообразования.

Этим требованиям отвечают педагогические технологии практической направленности Джона Дьюи. Джон Дьюи рассматривал метод проектов как универсальную образовательную технологию. Но мы считаем более рациональным использовать этот метод в сочетании с традиционными методами обучения, в качестве дополняющего элемента в организации самостоятельной работы учащегося в развитой информационной среде.

Введение в педагогические технологии элементов исследовательской деятельности учащихся позволяет педагогу не только учить, но помогать учащемуся «учиться», направлять его познавательную деятельность. В основе метода проектов лежит развитие познавательных, творческих навыков и умений самостоятельно конструировать свои знания, ориентироваться в информационном пространстве, развивать критическое мышление.

Роль учащихся в организации своего образования становится более значимой, так как при организованном процессе самообучения он сам выбирает направление работы в умело организованной учебной среде. Работая над исследовательским проектом, учащийся приобретает опыт социального взаимодействия в творческом коллективе единомышленников, формирует собственной представление о принципах сотрудничества и научной организации труда.

Такая форма организации обучения позволяет повысить его эффективность. Она обеспечивает систему взаимодействий, которая способствует развитию личности, самореализации учащихся и педагогов, принимающих участие в разработке исследовательского проекта. Они получают возможность осмысления собственного опыта, совершенствования своего профессионального мастерства, дальнейшего углубления педагогического сотрудничества.

Цель проектного метода состоит в создании условий, при которых учащиеся самостоятельно приобретают недостающие знания из различных источников, учатся пользоваться приобретенными знаниями для решения поставленных задач, приобретают коммуникативные умения, работая в группах, развивают у себя исследовательские умения (выявлять проблему, собирать информацию, наблюдать, проводить эксперименты, анализировать, строить гипотезы, обобщать), развивают системное мышление.

Метод проектов в курсе реализации учебной дисциплины «Физика» и «Математика» можно представить в виде следующих компонентов:

1.                  Выбор темы проекта, его типа, количества участников.

2.                  Далее педагогу необходимо продумать возможные варианты проблем, которые важно исследовать в рамках намеченной тематики. Сами же проблемы выдвигаются учащимися с помощью педагога (наводящие вопросы, ситуации).

3.                  Распределение задач по группам, обсуждение возможных методов исследования, поиска информации, творческих решений.

4.                  Самостоятельная работа участников проекта по своим индивидуальным или групповым исследовательским, творческим задачам.

5.                  Промежуточные обсуждения полученных данных в группах.

6.                  Защита проектов.

7.                  Коллективное обсуждение, экспертиза, результаты внешней оценки, выводы.

Основные требования к использованию метода проектов, которыми мы руководствуемся в работе:

1.      Наличие значимой в исследовательском, творческом плане проблемы/задачи, требующей интегрированного знания, исследовательского поиска для ее решения (например, исследование демографической проблемы в разных регионах мира; проблема влияния кислотных дождей на окружающую среду, пр.).

2.      Практическая, теоретическая, познавательная значимость предполагаемых результатов (например, доклад в соответствующие службы о демографическом состоянии данного региона, факторах, влияющих на это состояние, тенденциях, прослеживающихся в развитии данной проблемы; совместный выпуск газеты, альманаха с репортажами с места событий; охрана леса в разных местностях, план мероприятий, пр.);

3.      Самостоятельная (индивидуальная, парная, групповая) деятельность учащихся.

4.      Структурирование содержательной части проекта (с указанием поэтапных результатов).

5.      Использование исследовательских методов, предусматривающих определенную последовательность действий:

-                    определение проблемы и вытекающих из нее задач исследования (использование в ходе совместного исследования метода «мозговой атаки», «круглого стола»);

-                    выдвижение гипотез их решения;

-                    обсуждение методов исследования (статистических методов, экспериментальных, наблюдений, пр.);

-                    обсуждение способов оформление конечных результатов (презентаций, защиты, творческих отчетов, просмотров, пр.).

-                    сбор, систематизация и анализ полученных данных;

-                    подведение итогов, оформление результатов, их презентация;

-                    выводы, выдвижение новых проблем исследования.

Условия современной жизни ставят сегодня перед образованием другие задачи и инициативность учащегося на первом месте. Эта черта характера сегодня гарантирует успех в жизни, мобильность и готовность к решению проблем различного характера. Желание большинства педагогических работников является наиболее полное раскрытие возможностей и способностей ученика, развитие его естественной индивидуальности. Необходимо преобразовать авторитарный процесс обучения в процесс сотрудничества учителя и ученика по самообразованию, саморазвитию каждого учащегося. Умение учащихся самостоятельно самосовершенствоваться, добывать знания важно, потому что современному обществу и производству нужны работники и руководители, способные думать быстро и правильно решать возникающие конкретные задачи, вести диалог с коллегами и партнерами, самостоятельно принимать решения. Поэтому на уроках необходимо использовать технологии, связанные с современными требованиями. Такой технологией и является “технология проектов”. Суть и идея ее заключается в организации самостоятельной, творческой, поисковой деятельности учащихся.

В основу «технологии проектов» положена мысль о направленности учебно-познавательной деятельности учащегося на результат, который получается при нахождении решения той или иной практической или теоретической задачи. Внешний результат можно осмыслить, применить, увидеть в реальной практической деятельности. Внутренний результат — опыт деятельности — становится достоянием учащегося, соединяя в себе все знания и умения, компетенции и ценности.

Проектной деятельностью мы занимаемся несколько лет. Проектный метод в процессе обучения позволяет нам развивать учебные умения и навыки, коммуникативный потенциал учащихся, решать информационные задачи, организовывать взаимодействие всех участников образовательного процесса, активизировать мыслительную деятельность учащихся. Творческая деятельность учащихся — это создание или открытие чего-либо ранее неизвестного для данного учащегося.

Работа над исследовательским проектом проводится под руководством педагога, но его роль заключается в организации и корректировке самостоятельной деятельности учащихся.

Проектная деятельность учащихся дает наилучшие результаты в профессиональных учреждениях. Подготовка к серьезной деятельности учащегося начинается с самого первого курса обучения.

Метод проектов по предмету «Физика»

Учащиеся 2 курса самостоятельно выбрали тему исследования «Неньютоновские жидкости и их применение». Ребята ставили перед собой следующие вопросы: «Что такое неньютоновская жидкость?», «Чем отличается неньютоновская жидкость от ньютоновской жидкости?», «Что мы знаем о свойствах неньютоновской жидкости и как их можно использовать в повседневной жизни?». Учащиеся изучили литературу по данной тематике, приготовили необходимые растворы, провели исследование по определению плотности, скорости течения, поверхностного натяжения неньютоновской жидкости. На все вопросы были получены ответы, рассмотрены перспективы использования неньютоновской жидкости на практике.

Пример проектной работы по учебной дисциплине «Физика».

Тема проекта: «Неньютоновские жидкости и их применение».

Участники проекта: учащиеся 2-го курса строительного техникума.

Сроки реализации проекта: 2 месяца.

Результат: защита проектов, а затем оказание помощи однокурсникам, которые испытывают затруднения по данному учебному материалу.

Задания для группы (в группе 4–5 человек):

1.                  Сбор информации по теме «Неньютоновские жидкости и их применение» (использование материалов научно-популярной литературы, справочников, Интернета).

2.                  Приготовление растворов, проведение исследований на определение скорости течения жидкости, определение плотности, жидкости коэффициента поверхностного натяжения.

3.                  Оформление отчёта о проделанной работе: теория и практические задания («бумажный» вариант).

4.                  Защита проекта (презентация).

Метод проектов по предмету «Математика»

Учащимся 2-го курса строительного техникума по окончании обучения необходимо иметь полное представление по теме «Виды всех изучаемых уравнений и неравенств и способы их решений». Учащиеся сдают обязательный экзамен по математике и им важно иметь полное представление о решении всякого вида уравнений и неравенств. Данный проект помог учащимся сфокусироваться на том, как правильно решить данное неравенство или уравнение; помог установить связь между различными видами уравнений и неравенств; сформировать общую концепцию по представлению данной темы.

Пример проектной работы по предмету «Математика»

Тема проекта: «Виды всех изучаемых уравнений и неравенств и способы их решений».

Участники проекта: учащиеся 2-го курса строительного техникума.

Сроки реализации проекта: 2 месяца.

Результат: защита проектов, а затем оказание помощи однокурсникам, которые испытывают затруднения по данному учебному материалу.

Задания для групп (в каждой группе 4–5 человек):

Задание для группы 1.

1.                  Сбор информации по теме «Линейные уравнения и неравенства, методы и способы их решения» (использование материалов учебников алгебры 7–9 классы, справочников, Интернета).

2.                  Подбор 25–30 уравнений по данной теме; объяснения с решениями.

3.                  Оформление отчёта о проделанной работе: теория + практические задания.

4.                  Защита проекта. (Презентация), («бумажный» вариант).

Задание для группы 2.

1.                  Сбор информации по теме «Квадратные уравнения и неравенства. Полные и неполные квадратные уравнения и неравенства. Уравнения и неравенства, приводимые к квадратным, и методы их решения». (использование материалов учебников алгебры 7–11 классов, справочников, Интернета).

2.                  Подбор 25–30 уравнений по данной теме (вместе с решением).

3.                  Оформление отчёта о проделанной работе: теория + практические задания.

4.                  Защита проекта. (Презентация), («бумажный» вариант).

Задание для группы 3.

1.                  Сбор информации по теме «Дробно-рациональные уравнения и неравенства, методы и способы их решения» (использование материалов учебников алгебры 7–11 классов, справочников, Интернета).

2.                  Подбор 25–30 уравнений по данной теме (вместе с решением).

3.                  Оформление отчёта о проделанной работе: теория + практические задания.

4.                  Защита проекта. (Презентация), («бумажный» вариант).

Задание для группы 4.

1.                  Сбор информации по теме «Тригонометрические уравнения и неравенства, методы их решения» (использование материалов учебников алгебры 7–11классов, справочников, Интернета).

2.                  Подбор 25–30 уравнений по данной теме (вместе с решением).

3.                  Оформление отчёта о проделанной работе: теория + практические задания.

4.                  Защита проекта. (Презентация), («бумажный» вариант).

Задание для группы 5.

1.                  Сбор информации по теме «Логарифмические уравнения и неравенства, методы и способы их решения» (использование материалов учебников алгебры 7–11 классов, справочников, Интернета).

2.                  Подбор 25–30 уравнений по данной теме (вместе с решением).

3.                  Оформление отчёта о проделанной работе: теория + практические задания.

4.                  Защита проекта. (Презентация), («бумажный» вариант).

Задание для группы 6.

1.                  Сбор информации по теме «Показательные уравнения и неравенства, методы и способы их решения» (использование материалов учебников алгебры 7–11 классов, справочников, Интернета).

2.                  Подбор 25–30 уравнений по данной теме (вместе с решением).

3.                  Оформление отчёта о проделанной работе: теория + практические задания.

4.                  Защита проекта. (Презентация), («бумажный» вариант).

Работа над учебными проектами для учащихся отличный способ раскрыть все свои творческие способности и знания. Здесь каждый может принести пользу и раскрыть свою индивидуальность. Такой способ имеет прикладной характер и весьма важен для учащихся.

 

Литература:

 

1.                   Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Под ред. Е. С. Полат.-М., 1999.

2.                   Леднев В. С. Содержание общего среднего образования. Проблемы структуры. — М., 1990.- 264с.

3.                   Тихонов М. Ю. Информационное общество: Философские проблемы управления наукой и образованием.- М.,1998.