Письма в

emissia.offline

2007

Электронный научно-педагогический журнал. Издается с 7 ноября 1995 года.

Электронное научное издание. Зарегистрировано в Федеральном депозитарии электронных изданий ФГУП НТЦ "Информрегистр" Министерства связи и информатизации РФ.
Государственная регистрация  #
0420700031 от 27.11.2006

ART  1151  

Март 2007 г.


Гоголашвили Ольга Владимировна
учитель физики средней общеобразовательной школы №65, г.Липецк

Кузьмин Николай Николаевич
кандидат педагогических наук, доцент кафедры теории и истории педагогики Липецкого государственного педагогического университета, г.Липецк
Knn_2000@mail.ru

Реализация межпредметных связей на основе проведения элективных курсов

Межпредметные связи в школьном обучении являются конкретным выражением интеграционных процессов, происходящих сегодня в науке и в жизни общества. Эти связи играют важную роль в повышении практической и научно-теоретической подготовки учащихся. С помощью многосторонних межпредметных связей закладывается фундамент для комплексного видения, подхода и решения сложных проблем реальной действительности. В целом – они являются одним из инструментов, нацеленных на социализацию выпускника; в частности – в рамках предпрофильной подготовки обеспечивают формирование ключевых компетенций школьников.

В настоящее время можно выделить следующие наиболее распространенные причины слабого использования межпредметных связей в школьной практике:

  • недостаточная теоретическая и практическая подготовка учителя к процессу проведения учебного занятия с реализацией межпредметных связей;

  • слабая методическая база для проведения занятий с межпредметными связями (отсутствие учебников, задачников, методических пособий межпредметного содержания);

  • несовпадение по времени изучения материала различными учебными дисциплинами; различная трактовка одних и тех же понятий в различных учебных дисциплинах;

  • трудоёмкость и большие временные затраты при подготовке учителя к межпредметным занятиям;

  • неэффективность одностороннего использования межпредметных связей (ситуация, когда учитель одной дисциплины пытается на уроках по своему учебному предмету реализовать межпредметные связи, а на других учебных дисциплинах знания, полученные учениками, не используются).

Одним из путей повышения эффективности реализации межпредметных связей представляется разработка элективных курсов [1; 3]. Их краткосрочность, независимость программ позволяет обойти перечисленные выше факторы торможения межпредметных связей. В рамках этой логики нами был разработан межпредметный элективный курс «Ты и физика» для предпрофильной подготовки учащихся, позволяющий реализовать взаимосвязь между такими учебными предметами, как физика, химия, биология, экология и медицина. При проектировании данного курса нами были по возможности учтены вышеназванные проблемы и выпущено методическое пособие для учителей [2] с полным описанием проведения занятий.

В основу курса заложена идея о том, что человеческий организм является частью природы, и подчиняется законам, действующим в  физике, химии, биологии. Организм человека рассматривается как объект физического познания, вместе с тем, рассматривается  и то воздействие, которое человек, являясь частью природы, оказывает на нее.

Курс преследовал несколько целей

  • создание ориентационной и мотивационной основ для осознанного выбора естественнонаучного профиля обучения.
  • демонстрация учащимся универсального характера знаний, получаемых в курсе физики, и их практическое применение при изучении процессов жизнедеятельности человека, животных и растений.
  • формирование и развитие навыков исследовательской деятельности учащихся.

В процессе подбора материала для электривного курса  учитывались  два аспекта:

  • координирование в изучении и использовании понятий между элективным и обязательными курсами, которое выражалось в таком расположении разделов и тем элективного курса, при котором учитывается время изучения соответствующего материала в обязательных курсах;
  • согласование между элективными и обязательными курсами, выражающееся в отборе материала электива, базирующегося на знаниях, полученных учащимися при изучении основных курсов.

Согласование содержания позволяло учащимся лучше понять и усвоить материал, изучаемый по обязательным программам. Одновременно с этим опора на знания (факты, понятия, теории) и методы познания, полученные учащимися на уроках, содействовало более осознанному усвоению материала элективного курса. Причем это ни в коей мере не предполагало снижения ни научного уровня, ни практической направленности основных курсов.

Особое внимание в курсе уделялось практической деятельности учащихся, выполнению лабораторных работ, позволяющих каждому ученику ознакомиться с новыми приборами и методами получения своих личных биофизических характеристик. Для активизации познавательной деятельности учащихся предполагалось использовать частично поисковый (эвристический) и исследовательский методы выполнения лабораторных работ.

Основные элементы знаний, определяющие содержательную сторону межпредметных связей физики с другими естественнонаучными дисциплинами при изучении межпредметного элективного курса «Ты и физика», приведены в таблице 1.

Таблица 1. Содержательная сторона межпредметных связей физики и естественнонаучных дисциплин в элективном курсе «Ты и физика»

Тема  курса

Вопросы межпредметного содержания

Измерение физических величин

Физика: измерительные приборы, единицы измерения физических величин, прямые и косвенные измерения, скорость, свободное падение тел

Математика: абсолютная и относительная погрешности, погрешность среднеарифметического

Биология: биомеханика, биомеханические характеристики человека и животных, рефлекс, рефлекторная дуга

Информатика: виды памяти, память (рефлексивная)

География: скорость течения рек, скорость ветра, ураганы

 Динамика. Силы в жизни человека

Физика: динамика, законы Ньютона, сила тяжести, сила упругости, вес тела, невесомость и перегрузки, центр тяжести, динамометр, плотность

Математика: статистическая обработка данных

Биология: антропометрия (рост, динамометрия кистей рук, масса тела), живые организмы в поле тяготения

География: приливы и отливы, направления течения воды в реках

Экология: выпадение вредных частиц пыли и дыма из атмосферы на Землю и их воздействие на окружающую среду и человека

Статика. Особенности механизма опорно-двигательной системы человека

Физика: простые механизмы, рычаг, кинематическая связь

Биология: опорно-двигательный аппарат человека и животных, суставы, строение и прочность костных тканей

Химия: влияние химического состава костных тканей на их прочность

Законы сохранения. Мощность и работоспособность человека

Физика: закон сохранения энергии, механическая работа, мощность

Биология: энергозатраты человека, мощность и физическая работоспособность человека, работа мышц, кровоснабжение при физических нагрузках

Химия: влияние физических нагрузок на химический состав крови;

Экология: экологически чистые источники энергии (энергия ветра и воды)

Атмосферное давление в жизни человека. Механика жидкостей и газов

Физика: давление, атмосферное давление, атмосферное давление и погодные изменения, турбулентное и ламинарное течение жидкости, давление жидкости и газа

География: образование ветра, особенности движения воды в реках

Биология: особенности движения крови по кровеносным сосудам, кровяное давление, влияние атмосферного давления на артериальное давление; измерение артериального давления, медицинский тонометр, капилляры

Экология: учет давления при строительстве плотин, движении нефти и газа по трубопроводам, влияние трубопроводного транспорта на экологическую обстановку, загрязнение атмосферы

Химия: химический состав атмосферы, вязкость крови и ее зависимость от химического состава

Математика: вычисление погрешностей

Астрономия: атмосфера на других планетах

Основной формой организации учебного процесса в рамках данного курса являлись фронтальные лабораторные работы, когда учащиеся индивидуально или в группах под руководством учителя выполняли одни и те же работы, пользуясь одинаковым оборудованием. Достоинство этой формы заключается в том, что она позволяет: включить в поиск решения определённой учебной проблемы одновременно всех учащихся; тесно увязать выполнение работ с объяснением учителя, сравнительно просто руководить учащимися, совместно обсуждать результаты выполнения работ.

 Практическая ценность курса и формы его проведения заключается в возможности получить как личные биомеханические характеристики каждого ученика (такие как скорость движения, время реакции, масса и другие), так и сделать общие выводы на основании, данных полученных всеми учащимися, выполняющими работу. Это убеждает учащихся в объективности изучаемых закономерностей. Устное руководство позволяет оперативно корректировать все действия учащихся. При этом степень подробности инструктажа зависит от сложности выполняемых операций, применяемого оборудования и уровня развития навыков экспериментальной работы у учащихся. Постепенно устное руководство заменяется выполнением работ по письменным инструкциям, что помогает учащимся работать самостоятельно в индивидуальном темпе, а учителю – полнее осуществлять контроль за выполнением работы, своевременно выявлять трудности и ошибки учащихся и оказывать им необходимую помощь для корректировки деятельности.

При выполнении лабораторной работы (исследования) по письменному руководству этапы работы определялись пунктами инструкции. Последняя содержит список оборудования, фотографию или рисунок основной установки, план выполнения практической части работы с составлением краткого отчёта и указанием биомеханических характеристик для итоговой таблицы. Завершается исследовательская часть работы записью личных биомеханических характеристик ученика.

Лабораторные работы предусматривали дифференциацию заданий. Каждая из них содержала обязательную и дополнительную части. На итоговом занятии учащиеся составляли сводную таблицу личных биомеханических характеристик и делали отчёт о проделанной работе в рамках элективного курса.

В эксперименте по определению результативности элективного курса участвовало 516 девятиклассников образовательных учреждений г. Липецка (школы № 6, 32, лицей № 66). В экспериментальных и контрольных классах выборки составили по 200 учащихся. В экспериментальных классах осуществлялось преподавание межпредметного элективного курса  «Ты и физика», в контрольных классах данный курс не преподавался, однако учителя в контрольных классах фрагментально использовали межпредметные связи на уроках физики и биологии.

По итогам занятий был проведён мониторинг результативности реализации межпредметных связей в ходе изучения межпредметного элективного курса. Качество овладения школьниками межпредметными знаниями оценивалось  четырьмя уровнями: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «плохо». В соответствии с данными уровнями были разработаны диагностические задания межпредметного содержания.

По окончании изучения элективного курса школьникам была предложена контрольная работа из 4 заданий на объяснение явлений  с позиции физических законов. В заданиях описывались природные явления, истолкование которых требовало применения межпредметных знаний, умения переносить знания в новые ситуации. Результаты выполнения школьниками контрольного задания в экспериментальных и контрольных классах представлены в таблице 2.

Таблица 2 Распределение учащихся по уровням усвоения межпредметных знаний

 

Группа

отлично

Хорошо

удовлетвор.

плохо

абс.

%

абс.

%

абс.

%

абс.

%

экспериментальная

66

33

60

30

50

25

24

12

контрольная

12

6

68

34

76

38

44

22

Полученные данные свидетельствуют о результативности применения элективного курса, поскольку более 60% учащихся экспериментальных классов показали хорошие и отличные знания, в то время как в контрольных классах этот показатель не превышал 40%.  Можно сделать вывод о том, что предложенный элективный курс позволяет повысить эффективность формирования системы естественнонаучных знаний за счет реализации межпредметных связей дисциплин естественно-математического цикла и способствовать формированию у школьников целостной естественнонаучной картины мира.

Литература

  1. Гоголашвили О.В. Психолого-педагогические аспекты реализации межпредметных связей / Актуальные проблемы естественно-математического образования. Сборник материалов VIII региональной научно-практической конференции. – Липецк: ЛИРО, 2006, с. 100 – 101.
  2. Гоголашвили О.В. Ты и физика. Методическое пособие для учителей физики по организации элективного курса предпрофильной подготовки. – Липецк: ИРО, 2006. – 56 с.
  3. Петрова Е. Б., Пурышева Н.С. Физика в биологии и медицине // Физика в школе. – 2006. - № 2. с. 34 – 38.

Рекомендовано к публикации:
А.А.Ахаян, доктор педагогических наук, член Редакционного совета

 


Copyright (C) 2007, Письма в Emissia.Offline
При перепечатке и цитировании просим ссылаться на "Письма в Emissia.Offline".
E-mail:  emissia@mail.ru, emissia@al.ru   
Internet: http://www.emissia.50g.com/ , http://www.emissia.org/ ,  http://www.emissia.spb.su/ , http://www.emissia.al.ru/
191186, Санкт-Петербург, наб. р. Мойки, 48, РГПУ им. А.И.Герцена.  Phone: +7-911-9504477, +7-904-5169922

 TopList

    Rambler's Top100