Методическая разработка «Формирование базовых компетенций при изучении дисциплины "Физика"»
МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
«ПЕРВОУРАЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИКУМ»
Методическая разработка «Формирование базовых компетенций при изучении дисциплины «Физика»
Подготовила: Кузнецова Алина Валентиновна, преподаватель 1 к.к. 2014 г.
Введение.
Введение федеральных образовательных стандартов нового поколения ставит перед педагогами общеобразовательных дисциплин задачу интеграции требований этих стандартов в образовательном процессе с учётом формирования общих компетенций и универсальных учебных действий.
Целью данной работы является реализация компетентностного подхода при изучении дисциплины «Физика».
Задачи:
- выделение в содержании дисциплины элементов (объектов изучения), которые составляют основу учебного материала;
- разработка планов характеристики выделенных объектов изучения, позволяющих раскрыть базовые компетенции;
- использование алгоритма решения физических задач для формирования базовых компетенций;
- контроль результатов освоения учебной дисциплины на основе формирования базовых компетенций.
Компетенция является интегральной характеристикой процесса и результата образования, которая определяет способность обучающегося решать проблемы, возникающие в реальных ситуациях деятельности с использованием знаний, жизненного и профессионального опыта, ценностей и наклонностей.
Компетентностный подход – это создание условий для овладения обучающимися комплексом компетенций.
В основе формирования общих и профессиональных компетенций лежат ключевые (базовые) компетенции: эмоционально-психологические, регулятивные, социальные, аналитические, творческие и компетенции самосовершенствования.
Формирование базовых компетенций.
1. Элементы содержания учебной дисциплины.
Материал каждого раздела рабочее программы учебной дисциплины «Физика» можно разбить на элементы – объекты изучения:
физические величины,
физические явления,
физические законы,
физические устройства,
физические теории,
научные гипотезы,
математические модели.
Таблица 1: «Распределение объектов изучения по разделам рабочей программы».
Объекты изучения |
Разделы рабочей программы |
|||
Механика |
Молекулярная физика. Термо-динамика |
Электро-динамика |
Строение атома и квантовая физика |
|
Физические величины |
перемещение, скорость, ускорение, масса, сила, импульс, работа, мощность, механическая энергия |
количество вещества, абсолютная температура, давление газа, внутренняя энергия, количество теплоты, механическое напряжение |
электрический заряд, напряжённость электрического поля, напряжение, электроёмкость, сила тока, сопротивление, ЭДС, магнитная индукция, магнитный поток, индуктивность |
энергия связи ядра атома |
Физические явления |
равномерное движение, равноускоренное движение, свободное падение, реактивное движение, механические колебания, резонанс, механические волны, звук |
поверхностное натяжение, капиллярные явления, деформация, плавление, кристаллизация, испарение, кипение, конденсация, сгорание топлива |
электризация, электроста-тическая индукция, поляризация диэлектриков, электрический ток, термо-электронная эмиссия, газовый разряд, электролити-ческая диссоциация, электро-магнитная индукция, самоиндукция, электро-магнитные колебания, переменный ток, электрический резонанс, электро-магнитные волны, дисперсия света, интерференция света, дифракция света, поляризация света |
фотоэффект, радио-активность, деление тяжёлых ядер, термоядерные реакции |
Физические законы |
принцип относительности Галилея, закон всемирного тяготения, первый, второй и третий законы Ньютона, закон Гука, закон сохранения импульса, закон сохранения энергии |
закон Бойля-Мариотта, закон Гей-Люссака, закон Шарля, уравнение Менделеева-Клапейрона, закон Гука, I и II закон термодинамики |
закон сохранения электрического заряда, закон Кулона, закон Ома для участка цепи, закон Ома для плной цепи закон Джоуля-Ленца, закон Ампера, закон электро-магнитной индукции, закон Ома для цепей переменного тока, законы отражения света, законы преломления света |
законы фотоэффекта, закон радиоактивного распада |
Физические устройства |
психрометр |
конденсатор, полупровод-никовый диод, терморезистор, фоторезистор, полупровод-никовый диод, электро- двигатель, генератор переменного тока, трансформатор, дифракционная решётка |
фотодиод, лазер, ядерный реактор |
|
Физические теории |
молекулярно-кинетическая теория |
специальная теория относитель-ности, теория Эйнштейна для фотоэффекта |
||
Научные гипотезы |
гипотеза Планка |
|||
Матема-тические модели |
материальная точка, математический маятник |
идеальный газ, идеальная тепловая машина |
планетарная модель атома, модель атома водорода, модель атомного ядра |
2. Планы характеристики объектов изучения.
Специально разработанные планы характеристики выделенных элементов содержания учебной дисциплины, я использую для формирования базовых компетенций обучающихся (см. табл. 2). Учащиеся могут использовать эти планы при ответе домашних заданий и во время контрольных работ.
Таблица 2. «Использование планов характеристики объектов изучения для формирования базовых компетенций».
Объект изучения |
План характеристики |
Универсальные учебные действия |
Формируемые компетенции |
Физическая величина |
1. Определение |
Запоминание фактического материала |
Регулятивные |
2. Формула |
Перевод информации из одной знаковой системы в другую |
Социальные |
|
3. Единицы измерения |
Запоминание фактического материала |
Регулятивные |
|
Физическое явление |
1. Определение |
Запоминание фактического материала |
Регулятивные |
2. Условия протекания |
Оценка необходимых условий |
Самосовер-шенствования |
|
3. Примеры проявления (применения) |
Подбор соответствующих примеров |
Творческие |
|
Физический закон |
1. Формулировка |
Запоминание фактического материала |
Регулятивные |
2. Матема-тическая запись |
Перевод информации из одной знаковой системы в другую |
Социальные |
|
3. Границы применимости |
Оценка границ применимости |
Самосовер-шенствования |
|
4. Примеры проявления (применения) |
Подбор соответствующих примеров |
Творческие |
|
Физическое устройство |
1. Определение |
Запоминание фактического материала |
Регулятивные |
2. Устройство |
Запоминание фактического материала |
Регулятивные |
|
3. Принцип действия |
Объяснение принципа действия |
Самосовер-шенствования |
|
4. Область применения |
Подбор соответствующих примеров |
Творческие |
|
Физическая теория |
1. Основные положения |
Запоминание фактического материала |
Регулятивные |
2. Границы применимости |
Оценка границ применимости |
Самосовер-шенствования |
|
3. Эксперимен-тальное обоснование |
Подбор соответствующих примеров |
Творческие |
|
4. Значение |
Оценка научного и практического значения |
Самосовер-шенствования |
|
Научная гипотеза |
1. Формулировка |
Запоминание фактического материала |
Регулятивные |
2. Матема-тическая запись |
Перевод информации из одной знаковой системы в другую |
Социальные |
|
3. Эксперимен-тальное подтверждение |
Подбор соответствующих примеров |
Творческие |
|
Математи-ческая модель |
1. Описание |
Запоминание фактического материала |
Регулятивные |
2. Формула |
Перевод информации из одной знаковой системы в другую |
Социальные |
|
3. Соответствие реальному объекту |
Оценка соответствия |
Самосовер-шенствования |
Для текущего контроля усвоения материала я использую письменный опрос (10 – 15 минут).
Использование планов характеристики позволяет оценить деятельность учащихся по уровням.
Формирование эмоционально-психологических компетенций осуществляется мотивацией учащихся на изучение темы, создании эмоциональной установки при введении в новый материал, изучении исторических сведений по предмету, переживании событий, связанных с изучаемым материалом.
3. Алгоритм решения физических задач.
Решение физических задач используется для формирования аналитических компетенций обучающихся по дисциплине «Физика». Применение алгоритма решения позволяет формировать также социальные компетенции и компетенции самосовершенствования.
Таблица 3: «Формирование базовых компетенций при решении физических задач».
Алгоритм решения |
Универсальные учебные действия |
Формируемые компетенции |
1. Краткая запись условия |
Перевод текста задачи в математическую форму |
Социальные |
2. Подбор необходимых для решения формул (законов, уравнений) |
Анализ условия, выделение причинно-следственных связей |
Аналитические |
3. Выполнение математических преобразований и расчётов |
Исследование и преобразования связей и зависимостей, математические расчёты |
Аналитические |
4. Выполнение действий с наименованиями, оценка полученного результата |
Оценка полученного результата в зависимости от условия и достоверности |
Самосовершен-ствования |
4. Контроль результатов освоения учебной дисциплины.
Контрольные работы (45 минут) проводятся по окончании изучения разделов: «Механика», «Молекулярная физика. Термодинамика», «Строение атома и квантовая физика», а при изучении раздела «Электродинамика» после изучения части раздела и по окончании (I и II части). Для контроля сформированности эмоционально-психологических компетенций ведётся наблюдение за поведением обучающихся при выполнении контрольной работы.
Контрольные работы разработаны в соответствии с рабочей программой по дисциплине «Физика». Цель контроля – проверка соответствия достижений обучающихся требованиям ФГОС среднего (полного) общего образования. Вид контроля – тематический. Форма контроля – уровневые контрольные работы. Форма заданий – учебная задача. Количество вариантов – 8. Количество заданий – 3.
Таблица 4: «Содержание заданий на примере контрольной работы по разделу «Механика».
Номер задания |
Содержание задания |
1 |
Характеристика объекта изучения: физическая величина. |
2 |
Характеристика объекта изучения: физический закон. |
3 |
Решение физической задачи. |
Таблица 5: «Характеристика заданий на примере контрольной работы по разделу «Механика».
Номер задания |
Номер пункта плана |
Умения, демонстрируемые студентами |
Номер по порядку |
Базовые компетенции |
* |
* |
Корректное поведение во время выполнения контрольной работы. |
1 |
Эмоционально-психологические |
1 |
1 |
Даёт определение физической величины |
2 |
Регулятивный |
2 |
Переводит определение физической величины в математическую форму |
3 |
Социальные |
|
3 |
Даёт единицы измерения физической величины |
4 |
Регулятивные |
|
2 |
1 |
Даёт формулировку физического закона |
5 |
Регулятивные |
2 |
Даёт математическую запись закона |
6 |
Регулятивные |
|
3 |
Оценивает границы применимости физического закона |
7 |
Самосовершен-ствования |
|
4 |
Подбирает примеры проявления (применения) физического закона |
8 |
Творческие |
|
3 |
1 |
Переводит информацию из одной знаковой системы в другую |
9 |
Социальные |
2 |
Выделяет причинно-следственные связи |
10 |
Аналитические |
|
3 |
Исследует связи и зависимости |
11 |
Аналитические |
|
4 |
Оценивает полученный результат |
12 |
Самосовершен-ствования |
Во второй колонке указан номер пункта плана характеристики объекта изучения (см. табл. 2).
Формами рубежного и завершающего контроля по дисциплине «Физика» являются экзамен и (или) дифференцированный зачёт в соответствии с учебным планом.
Оценка за дифференцированный зачёт выводится как среднее арифметическое оценок, полученных обучающимися за тематические контрольные работы. Таким образом, эта форма контроля позволяет оценить сформированность базовых компетенций.
Экзамен проводится в форме устного ответа по билету. Предметом контроля является сформированность познавательных, коммуникативных, регулятивных и личностных универсальных учебных действий.
Таблица 6: «Сформированность универсальных учебных действий».
Универсальные учебные действия |
Представленные умения |
Сформированные базовые компетенции |
Познавательные универсальные учебные действия |
Полнота представленной информации |
Аналитические |
Устанавливает несложные связи и зависимости |
Аналитические |
|
Устанавливает причинно-следственные связи |
Аналитические |
|
Использует структурный анализ |
Аналитические |
|
Приводит доказательства |
Аналитические |
|
Коммуникативные универсальные учебные действия |
Простой пересказ информации |
Социальные |
Переводит информацию из одной знаковой системы в другую |
Социальные |
|
Предъявляет развёрнутое суждение |
Социальные |
|
Регулятивные универсальные учебные действия |
Даёт определения |
Регулятивные |
Делает выводы |
Самосовершен-ствования |
|
Личностные универсальные учебные действия |
Приводит примеры |
Творческие |
Корректное поведение при подготовке и ответе |
Эмоционально-психологические |
Заключение.
Сформированные базовые компетенции позволяют выполнить требования по реализации стандарта не только среднего (полного) общего образования, но и стандарта профессионального образования, так как базовые компетенции составляют основу для формирования общих компетенций.
Интеграционная модель, основанная на уровнях деятельности: эмоционально - психологическом, регулятивном, социальном, аналитическом, творческом и уровне самосовершенствования позволяет объединить требования двух стандартов, обеспечить технологические требования к образовательному процессу в деятельностном формате, выстроить единый процесс мониторинга качества общего образования и сформированности общих компетенций.
Компетентностный подход позволяет выстроить образовательный процесс с учетом требований федеральных государственных образовательных стандартов нового поколения и сформировать у обучающихся общие компетенции и универсальные учебные действия.
Литература.
- Темняткина О.В. Формирование общих компетенций и универсальных учебных действий у обучающихся ОУ СПО в процессе преподавания дисциплин общеобразовательного цикла. Методические рекомендации. Екатеринбург, 2012.
- Федеральный государственный образовательный стандарт среднего (полного) общего образования. Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России) от 17 мая 2012 г. № 413 г. Москва "Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования"