Релевантность предметных УД в сравнительном анализе рабочих программ по физике и математике в 7-9 классах с возможностью преодоления несоответствия

Автор: Будкова Дарья Юрьевна

Организация: Первый Лобачевского - филиал МГУ

Населенный пункт: Краснодарский край, г. Усть-Лабинск

Аннотация:

Существует конфликт в научно-техническом аспекте образования. И физика и математика традиционно считаются сложными предметами для изучения в школьном образовании. Межпредметные связи физики и математики очевидны, но именно они и вызывают противоречия. Для выполнения требований ФГОС к основному общему образованию по физике и формирования стойкого интереса к изучению предмета необходимо справиться с математическими проблемами, которые возникают у обучающихся в процессе изучения физики. С другой же стороны, нет разработанной и действующей методики, которая способна это сделать, а значительная часть математических трудностей, возникающих у обучающихся обусловлена именно несоответствием программ, а не качеством их усвоения.

Одной из задач современного школьного образования, согласно требованиям ФГОС, является всестороннее развитие школьника. По требования ФГОС третьего поколения в личностные характеристики выпускника основного общего образования среди прочего должны входить умение учиться, а так же осознание важности образования и самообразования для жизни и деятельности. (1) Эта задача делает необходимым развитие межпредметных связей в процессе образования.

Данная проблема не является новой. Предпосылки к ней заложили ещё Дж. Локк, Я.А. Коменский, К.Д. Ушинский и др. Важнейшим условием целостности и системности знаний Я.А. Коменский считал межпредметные связи, обосновывая этим принцип природосообразности в «Великой дидактике». Один из советов Я.А. Коменского для школьной дидактики говорит о том, что «Всё, что находится во взаимной связи, должно оставаться в такой же связи». (2) Это мнение продолжил развивать И.Г. Песталоцци, высказывая аналогичные притязания в записке «Метод». Писхолого-педагогическое обоснование межпредметных связей в своих работах раскрыл К.Д. Ушинский. Он представил своё разграничение связей представлений и рекомендовал способы их применения в преподавательской деятельности.

Уже с 60-х годов позапрошлого столетия вопрос межпредметных связей стал объектом обсуждения многих общественно-педагогических организаций, совещаний и съездов. Проблематика формирования метапредметных связей актуальна и в наши дни.

Главной задачей школьного предмета «физика» можно назвать формирование естественнонаучного мышления и ключевых компетенций, таких, как критическое мышление. Для полноценного формирования критического мышления в сознании школьника должны сформироваться метапредметные навыки и компетенции.

В действительности, взаимосвязь физики и математики стимулировала развитие каждой из наук по отдельности. Так, например, физик Ньютон заложил математические начала натуральной философии, которые можно назвать прародителями современного математического анализа. Но не только основоположники физики внесли свой вклад в математику, так, Фейнман – участник Манхэттенского проекта, дополнил современную математику интегралом Фейнмана, без которого не обходится как квантовая физик, так и математическая запись функционального интегрирования. С другой стороны, ни одно обоснование физического закона и явления не было бы полноценным без применения математики. (3)

Преемственность таких наук, как физика и математика помогает сформировать у школьников целостное восприятие мира, увидеть подтверждения математических законов в реальной жизни с помощью физики и увидеть научное обоснование физических законов с помощью математики. Так, например, можно наблюдать корреляцию следующих разделов физики и математики:

• Равноускоренное движение (физика) и линейная функция (математика)
• Движение и взаимодействие тел (физика) и прямая и обратная пропорциональная зависимость (математика)
• Оптика (физика) и симметрия (математика)
• Кинематика (физика) и вектора и действия над ними (математика)
• Гармонические колебания и волны (физика) и законы синусов и косинусов и действия с корнями (математика)

И это только часть взаимосвязей, которые можно наблюдать при сравнении двух предметов. (4)

Формирование метапредметных связей у учеников сможет улучшить преподавание физики на всех уровнях образования, а так же сделает предмет более доступным для понимания. Уровень математической подготовки школьников на всех этапах преподавания курса физики должен определять способы и методы преподавания. (5)

С другой стороны, метапредметные связи помогают обособить основные элементы в содержании школьных предметов, а так же предусмотреть формирование системообразующих идей и понятий, общенаучных путей учебной деятельности, возможности комплексного применения знаний из различных областей для успешной трудовой деятельности учащихся.

При проведении урока с учётом метапредметных связей можно отметить следующие возможности для развития:

• Реализация принципа системности обучения – одного из важнейших принципов дидактики.
• Развивать логичность, гибкость, критичность, создавая благоприятные условия для развития мышления.
• Развивать системное мировоззрение и гармонизировать личность учащихся.

Содержание, время, способы и объём использования метапредметных знаний необходимо определять при планировании учебных  программ. Для этого необходимо тщательно изучить не только учебные планы, но и материалы из учебников по взаимосвязанным предметам. Таким, как, математика, физика, химия, технология. (5)

Для успешной реализации программ по физике и математике учителя данных предметов должны постоянно взаимодействовать друг с другом. Например, учителя математики могут внедрять в свои уроки физические задачи, примеры обозначения физических величин, вводить в уравнения не только традиционные «х» и «у», а добавлять и физические величины. Учитель физики, в свою очередь, на своих уроках так же может внедрять математические термины и формы записи, решать уравнения аналогично математическим. (6)

Традиционно методы педагогического исследования можно разделить на теоретические и эмпирические. К теоретическим методам относятся: анализ, синтез, наблюдение, классификация, построение гипотез. Теоретические методы исследования необходимы для формулирования проблем и гипотез, а так же построения плана дальнейших действий. К эмпирическим же методам исследования относятся: педагогический эксперимент, наблюдение, беседа, анкетирование, ранжирование, экспертные оценки.

Как можно заметить, теоретические методы не принесут практической пользы без эмпирических, а эмпирические методы не удастся грамотно применять без теоретических.

В действительности, совокупность этих методов можно наблюдать в методике Lesson Study.

Подход  Lesson Study является особой формой исследования урока в действии. Данный подход впервые появился в Японии в семидесятых годах двадцатого века, опередив подход «Исследование в действие» на западе почти на семьдесят лет. Методика  Lesson Study подразумевает участие группы педагогов, которые будут совместно планировать, преподавать, наблюдать, анализировать и документировать цикл уроков. Методика  Lesson Study позволяет учителям не только совершенствовать различные подходы, но и делиться друг с другом педагогическими методиками, которые помогут повысить мастерство как целой группы педагогов, так и каждого из них в частности.  Lesson Study подразумевает под собой проведение цикла уроков, что значительно повышает его эффективность.

В процессе проведения цикла уроков  Lesson Study учителя, работающие в группах:

• используют материалы формирующего оценивания, создаваемые ими для согласования предметного и личностного развития обучающихся
• совместно определяют и усовершенствуют выбранный ими метод
• определяют кандидатуры трёх фокусных учеников, каждый из которых является представителем исследуемой группы
• совместно планируют и проводят цикл уроков Lesson Study, в ходе которых выбирают и используют педагогические методики и приёмы
• совместно наблюдают ход уроков в рамках Lesson Study, при наблюдении которых особое внимание уделяется «фокусным» ученикам
• опрашивают «фокусных» учеников после каждого урока в рамках цикла  Lesson Study, чтобы установить их мнение о проведённом уроке
• обсуждают каждый урок в рамках цикла  Lesson Study для анализа реакции «фокусных» учеников на применяемый метод и отслеживание их прогресса
• представляют результаты использования методики  Lesson Study коллегам

 

Всё вышеперечисленное можно отнести к основным принципам  Lesson Study, которые более кратко отразит рис. 1

Рис. 1. Основные принципы Lesson Study

 

Подход  Lesson Study представляет из себя систему, в которую входит не менее трёх циклов  Lesson Study, совместно планируемых, проводимых и обсуждаемых.

Структура подхода  Lesson Study прекрасно отображена в схеме, представленной университето Бетлехема, Учебное пособие «Центра педагогического мастерства, преподавания и обучения»: Исследование урока, Дадли П., 2011 (рис. 2).

 

Рис. 2.

 

Методика  Lesson Study начинается с метода педагогического исследования — наблюдение. Наблюдение как научный метод является целенаправленным, планомерным и систематическим восприятием педагогических явлений, в процессе которого исследователь получает конкретный фактический материал. Отличительными чертами наблюдения является то, что оно позволяет отслеживать развитие событий и прогресс в конкретной методике, так как происходит при непосредственном процессе реализации той или иной педагогической методики. Педагогическое наблюдение, как метод сбора информации в методике Lesson Study работает в двух моментах: при получении предварительного материала для получения информации о «фокусных» учениках и для отслеживания работы выбранных методик. Требования объективности наблюдения в методике Lesson Study полностью соблюдаются, так как наблюдатели точно знают, что они будут наблюдать, как будут регистрировать данные, и каким образом полученные данные будут анализироваться и оцениваться. Цели наблюдения соответственно так же выполняются в методике Lesson Study в полной мере. Ведь именно метод наблюдения позволяет формулировать гипотезы и проверять их работоспособность.

Следующие этапы Lesson Study – совместное планирование и проведение уроков, можно отнести, по своей сути, к педагогическому эксперименту. Педагогический эксперимент является научным опытом изменения педагогического процесса в точно определённых и контролируемых условиях. В современной педагогике под педагогическим экспериментом понимают метод исследования, который используют для определения эффективности отдельных педагогических методик и средств обучения и воспитания. (7)

В методике Lesson Study в том числе и по той причине, что исследователь активно включается в процесс возникновения и течения исследуемых явлений. Процессы включения можно наблюдать как на этапах планирования уроков, когда происходит обсуждение методик и проектирование их включения в урок. Так же явно педагогический эксперимент наблюдается при проведении уроков, когда члены группы Lesson Study наблюдают за проходящими уроками и планируют изменения выбранных методик.

Педагогический эксперимент обязательно включает в себя следующие этапы:

• Предшествующий эксперименту этап. На данном этапе происходит наблюдение и анализ условий эксперимента, выбор нерешенных проблем, анализ методической литературы.
• Подготовка к проведению эксперимента. Подготовительный этап включает в себя выбор наблюдаемых объектов – «фокусных» учеников, выбор конкретных методик под «фокусных» учеников и определение маркеров для анализа результатов эксперимента.
• Проведение педагогического эксперимента. При проведении педагогического эксперимента изучается начальное состояние системы, оцениваются предпринимаемые меры, прогнозируются возможные проблемы, непосредственно проводится сам педагогический эксперимент.
• Подведение итогов эксперимента.  Данный этап является заключительным в методике педагогического эксперимента. На нём подводятся итоги прошедшего эксперимента, описывается конечное состояние системы, характеризуются наиболее благоприятные условия, при которых эксперимент дал наилучшие результаты.( 8)

Следующим этапом в цикле Lesson Study является опрос «фокусных» учеников. Цель опроса – не оценка действий педагога, проводящего уроки в рамках цикла, а оценить действие методик на «фокусных» учеников. Для успешного опроса, чтобы учитель, проводящий его, не ушёл в оценку действий коллеги, а оценил именно воздействие методики, существует пример опроса (рис. 3).

Рис. 3.

Заключительным этапом Lesson Study можно назвать обсуждение каждого урока в отдельности и результатов всех уроков вместе взятых. На данном этапе все педагоги, принимающие участие в цикле обсуждают как сработали выбранные методики на каждого конкретного ученика по отдельности и весь исследуемый класс в целом. Для упрощения работы педагогов и систематизации обсуждений была создана таблица, на которую опираются при обсуждении (рис. 4)

Рис. 4.

На самом деле, схема для обсуждения уроков по отдельности и цикла уроков в целом выглядит намного проще (рис. 5). Но, так как цикл уроков Lesson Study обычно является достаточно интенсивным, то чаще используют таблицу с рисунка 4, чтобы не упустить важные моменты.

Рис. 5.

 

 

 

Список используемой литературы

1. https://fgos.ru/fgos/fgos-ooo
2. В.А. Шарипов «К истории о межпредметных связях» https://cyberleninka.ru/article/n/k-istorii-voprosa-o-mezhpredmetnyh-svyazyah-1/viewer
3. В.В. Кравенко «Межпредметные связи физики и математики»
4. Т.К. Шульна «Актуальность использования межпредметных связей в курсах математики и физики в средней школе»
5. Т.В. Кожекина, Г.Г. Никифоров «Пути реализации связи с математикой в преподавании физики // Физика в школе. 1982, №3 – С.38
6. Т.Т. Мухамедов, Л.Р. Мухамедова «Межпредметные связи физики и математики»

Опубликовано: 18.10.2025