Компетентностно-ориентированные задания по теме "Переменный ток"

БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Компетентностно-ориентированные задания по теме "Переменный ток"

Компетентностно-ориентированные задания по теме "Переменный ток"

Введение

Любому человеку необходимо быть эффективным, конкурентоспособным работником, быть творческим, самостоятельным, ответственным, коммуникабельным, способным решать проблемы личные и коллектива. Ему должна быть присущи потребность к познанию нового, умение находить и отбирать нужную информацию.

Все эти качества можно успешно формировать в школе, используя компетентностный подход в обучении любому предмету, в том числе и физике, что является одним из личностных и социальных смыслов образования.

В настоящее время многое меняется в государственной политике в области образования. В том числе, переосмысливаются подходы к формам изучения результативности обучения и критериям оценивания. Одна из тенденций этого направления – комплексные работы, позволяющие на материале одной работы оценить не только уровень знаний, умений и навыков по разным предметам, но и уровень сформированности компетенции у учащегося.

Современное образование выходит на более высокий технологический уровень. Ведется поиск новых педагогических технологий, что связано с отказом от традиционного обучения и воспитания. Эти изменения связаны с введением в образовательную систему новых стандартов, программ и вместе с тем – требований к подготовке выпускников.

Компетенция проявляется в новой деятельности, при переносе знаний в новую ситуацию, в нестандартной ситуации. Значит, если целью образования является компетенция, то универсальными способами деятельности будут компетентности, т.е. овладение человеком соответствующей компетенцией, включающей его личностное отношение к ней и предмету деятельности.

Поэтому образовательная деятельность должна быть построена как система неких учебных ситуаций, заданий, направленных на реализацию определенных видов учебной деятельности, таких, как: готовность осваивать новые технологии, адаптироваться к иным условиям труда.

Путем создания специальных заданий, в которых наиболее полно возможно использовать потенциал учащихся, и наряду с этим – формирование умений, знаний, навыков, отношения и приобретения опыта. А значит, первая задача учителя – включение специально организованной деятельности учащихся в образовательный процесс на основе использования компетентностно-ориентированных заданий. Как раз формирование ключевых компетенций у учащихся предполагает использование компетентностно-ориентированных заданий в системе.

Важнейшим видом учебной деятельности при обучении школьников является разрешение проблемных ситуаций, решение задач. Поэтому целесообразно формировать ключевые компетентности через специальные компетентностно-ориентированные задания.

Вместе с тем таких задач в учебниках, учебных пособиях, дидактических материалах немного. Составление же компетентностно-ориентированных задач достаточно трудоемко.

Таким образом, имеем противоречие между необходимостью обучения решению компетентностно-ориентированных заданий учащихся основной школы и неразработанностью методики их использования в процессе обучения. Разрешение противоречия определяет актуальность выпускной работы.

Предметом исследования служат компетентностно-ориентированные задания в этом процессе.

Цель работы состоит в разработке обоснования компетентностно-ориентированных заданий и составление компетентностно-ориентированных заданий по теме «Переменный ток».

Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:

1.                 Рассмотреть понятие компетентностного подхода в научной и научно-методической литературе, выявить его роль в процессе обучения физике учащихся основной школы.

2.                 Рассмотреть критерии компетентностно-ориентированных заданий.

3.                 Разработать систему компетентностно-ориентированных упражнений.

Для решения задач использованы следующие методы:

1.                 Изучение методической литературы по данной теме;

2.                 Изучение опыта работы учителей;

3.                 Анализ упражнений из школьных учебников, задачников по физике;

4.                 Анализ результатов международных исследований в области естественнонаучной грамотности;

Практическая значимость работы состоит в возможности использования студентами и преподавателями разработанных материалов при подготовке к урокам и факультативным занятиям по физике.

компетентностный задание школа физика

1.  Основные положения компетентностного подхода в обучении

1.1           Компетенция и компетентность как основные категории компетентностного подхода. Понятие о ключевых компетенциях

В современных стандартах школьного образования говорится о «формирование у школьников общеучебных умений и навыков, универсальных способов деятельности и ключевых компетенций» [4]. Так что значит ключевые компетенции? Определим, что есть «компетенция»:

·                   Отчужденное, заранее заданное социальное требование (норма) к образовательной подготовке ученика, необходимой для его эффективной продуктивной деятельности в определенной сфере. [11]

·                   Заранее заданное социальное требование (норма) к образовательной подготовке, выраженное совокупностью взаимосвязанных смысловых ориентаций, знаний, умений, навыков и опыта деятельности ученика по отношению к определённому кругу объектов реальной действительности, необходимых для осуществления личностно и социально значимой продуктивной деятельности. [12]

Но что означает «компетентность»? Исследуя различные источники, такие как словари, различную тематическую литературу, были обнаружены различные точки зрения на определение понятия «компетентность ученика»:

·                   Владение, обладание учеником соответствующей компетенцией, включающее его личностное отношение к ней и предмету деятельности. [12]

·                   Совокупность личностных качеств ученика (ценностно-смысловых ориентаций, знаний, умений, навыков, способностей), обусловленных опытом его деятельности в определённой социально и личностно-значимой сфере. [11]

Под ключевыми компетенциями применительно к школьному образованию понимается совокупность личных качеств учащихся, которые могут обеспечить самостоятельность в действиях при ситуациях неопределённости, решая актуальные для них проблемы. Эта способность может быть реализована и за рамками школьного образования.

На данном этапе развития образовательной системы дано несколько различных точек зрения на состав ключевых компетенций, однако, общепринятым является совокупность компетенций, предложенная Хуторским. Перечень ключевых компетенций, который приведённый ниже, основывается на главных целях общего образования, структурном представлении социального опыта и опыта личности, а также основных видах деятельности ученика, позволяющих ему овладевать социальным опытом, получать навыки жизни и практической деятельности в современном обществе [13].

– Ценностно-смысловые компетенции. Это компетенции, связанные с ценностными ориентирами ученика, его способностью видеть и понимать окружающий мир, ориентироваться в нем, осознавать свою роль и предназначение, уметь выбирать целевые и смысловые установки для своих действий и поступков, принимать решения. Данные компетенции обеспечивают механизм самоопределения ученика в ситуациях учебной и иной деятельности. От них зависит индивидуальная образовательная траектория ученика и программа его жизнедеятельности в целом.

– Общекультурные компетенции. Познание и опыт деятельности в области национальной и общечеловеческой культуры; духовно-нравственные основы жизни человека и человечества, отдельных народов; культурологические основы семейных, социальных, общественных явлений и традиций; роль науки и религии в жизни человека; компетенции в бытовой и культурно-досуговой сфере, например, владение эффективными способами организации свободного времени. Сюда же относится опыт освоения учеником картины мира, расширяющейся до культурологического и всечеловеческого понимания мира

– Учебно-познавательные компетенции. Это совокупность компетенций ученика в сфере самостоятельной познавательной деятельности, включающей элементы логической, методологической, общеучебной деятельности. Сюда входят способы организации целеполагания, планирования, анализа, рефлексии, самооценки. По отношению к изучаемым объектам ученик овладевает креативными навыками: добыванием знаний непосредственно из окружающей действительности, владением приемами учебно-познавательных проблем, действий в нестандартных ситуациях. В рамках этих компетенций определяются требования функциональной грамотности: умение отличать факты от домыслов, владение измерительными навыками, использование вероятностных, статистических и иных методов познания.

– Информационные компетенции. Навыки деятельности по отношению к информации в учебных предметах и образовательных областях, а также в окружающем мире. Владение современными средствами информации (телевизор, магнитофон, телефон, факс, компьютер, принтер, модем, копир и т.п.) и информационными технологиями (аудио – видеозапись, электронная почта, СМИ, Интернет). Поиск, анализ и отбор необходимой информации, ее преобразование, сохранение и передача.

– Коммуникативные компетенции. Знание языков, способов взаимодействия с окружающими и удаленными событиями и людьми; навыки работы в группе, коллективе, владение различными социальными ролями. Ученик должен уметь представить себя, написать письмо, анкету, заявление, задать вопрос, вести дискуссию и др. Для освоения этих компетенций в учебном процессе фиксируется необходимое и достаточное количество реальных объектов коммуникации и способов работы с ними для ученика каждой ступени обучения в рамках каждого изучаемого предмета или образовательной области.

– Социально-трудовые компетенции. Выполнение роли гражданина, наблюдателя, избирателя, представителя, потребителя, покупателя, клиента, производителя, члена семьи. Права и обязанности в вопросах экономики и права, в области профессионального самоопределения. В данные компетенции входят, например, умения анализировать ситуацию на рынке труда, действовать в соответствии с личной и общественной выгодой, владеть этикой трудовых и гражданских взаимоотношений.

– Компетенции личностного самосовершенствования направлены на освоение способов физического, духовного и интеллектуального саморазвития, эмоциональной саморегуляции и самоподдержки. Ученик овладевает способами деятельности в собственных интересах и возможностях, что выражаются в его непрерывном самопознании, развитии необходимых современному человеку личностных качеств, формировании психологической грамотности, культуры мышления и поведения. К данным компетенциям относятся правила личной гигиены, забота о собственном здоровье, половая грамотность, внутренняя экологическая культура, способы безопасной жизнедеятельности.

Перечень ключевых компетенций дан в самом общем виде и нуждается в детализации, как по возрастным ступеням обучения, так и по учебным предметам и образовательным областям. Разработка образовательных стандартов, программ и учебников по отдельным предметам должна учитывать комплексность представляемого в них содержания образования с точки зрения вклада в формирование ключевых компетенций. В каждом учебном предмете (образовательной области) следует определить необходимое и достаточное число связанных между собой реальных изучаемых объектов, формируемых при этом знаний, умений, навыков и способов деятельности, составляющих содержание определенных компетенций [13].

1.2           Учебно-познавательная и информационная компетенции. Критерии их достижения в естественнонаучном образовании

В контексте данной работы мы рассмотрим более подробно учебно-познавательные компетенции и информационные. Данный тип компетенций нашёл отражение в стандартах второго поколения. Так, например, в состав федерального государственного стандарта общего образования входит следующее содержание: «В основе Стандарта входит системно-деятельностный подход, который должен обеспечить: формирование готовности к саморазвитию и непрерывному образованию; проектирование и конструирование развивающей образовательной среды для обучающихся; активную учебно-познавательную деятельность обучающихся» [13], что и подразумевает учебно-познавательная компетенция, но этим ограничиваться не стоит, так как эта компетенция предполагает в том числе и способы организации целеполагания, анализа, рефлексии, самооценки, а так же навыки действий в нестандартных ситуациях, умение отличать факты от домыслов, владение измерительными навыками, использование вероятностных, статистических и иных методов познания.

Следует отметить, что компетентностный поход ни в коем случае не исключает системно-деятельностный, личностный и другие походы. Они входят в состав компетентностного похода, и ни в коем случае не исключают друг друга, а наоборот – дополняют.

При более детальном рассмотрении информационных компетенций, в стандарте второго поколения можно заметить следующие требования к освоению образовательной программы «готовность и способность к самостоятельной и ответственной информационной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников» [13]. Данное требование к подготовке выпускников – не является единственной частью информационной компетенции, она так же подразумевает методы преобразования, хранения и передачи, методы работы с информацией.

Приоритетное место среди ключевых компетенций, предоставлено в сфере самостоятельной познавательной деятельности, основанной на усвоении способов приобретения знаний из различных источников информации. Личностно-осмысленный опыт успешного осуществления учебно-познавательной деятельности можно определить как, один из элементов учебно-познавательной компетентности учащегося.

Учебно-познавательную компетенцию следует рассматривать как фактор социальной конкурентоспособности выпускников, ибо она позволяет получить качественное общее среднее образование, затем овладеть профессией, достичь нужной квалификации, при желании сменить специальность. Ключевой характер учебно-познавательной компетентности проявляется еще и в том, что она обязательно входит в остальные ключевые компетенции. Их овладение, и дальнейшее эффективное использование во многом зависят от познавательной составляющей. Данная компетентность занимает приоритетное место в совокупности компетентностей личности, так как обеспечивает присвоение человеком всего целостного и разнообразного мира культуры.

Информационные компетенции или способность при помощи информационных технологий самостоятельно искать, анализировать, отбирать, обрабатывать и передавать необходимую информацию [21]. Информационные компетенции – есть право любого гражданина информационного общества иметь свободный доступ не только к информации, не являющейся тайной, но и быть способным опубликовать и разгласить собственную информацию в нецензурированном виде, право свободного выбора источника, провайдера, формата, стандарта, программы, а также право иметь способы деятельности и опыт относительно производства, передачи, распространения, использования, копирования, уничтожения всей доступной ему информации, включая и его собственную информацию.

Для того, что бы определить, сформирована ли учебно-познавательная или информационная компетенция у ученика, мы будем опираться на таблицу сформированности компетенции (информационной), предложенную Киселёвой Т.Г. [21].

Исследуя таблицу, предложенную Киселёвой Т.Г., сформулируем собственные критерии сформированности информационной компетенции у учащихся:

1.                 Использование в качестве источника знаний различных электронных, печатных документов и изданий, образовательных мультимедийных продуктов:

a.                 Изучение материала с помощью электронного (печатного) учебника, учебного пособия и различных типов компьютерных программ учебного назначения;

b.                Использование различных типов мультимедийных продуктов, непериодических изданий (научно-популярной, производственной, официально-документальной (нормативной), массово-политической, рекламной, художественной, изданий для досуга, информационной литературы) в качестве источника знаний;

c.                 Использование электронных газет, периодических изданий печатного типа (газет, журналов) в качестве источника знаний.

2.                 Составление информационного запроса для ввода в автоматизированную поисковую систему, а так же запроса для поиска информации, таких как каталог библиотеки, медицинская картотека, картотека ГОСов и пр.

3.                 Поиск информации:

a.                 В справочных изданиях: энциклопедии, словаре, справочнике, а так же в электронных справочных изданиях: электронной энциклопедии, электронном словаре, электронном справочнике;

b.                В библиотеке, сети Интернет, электронных базах и банках данных.

4.                 Владение формализованными методами аналитико-синтетической переработки информации – составление (с помощью различных компьютерных средств):

a.                 библиографического описания,

b.                плана,

c.                 выписки,

d.                цитаты,

e.                 тезисов,

f.                  резюме,

g.                 конспекта,

h.                 аннотации,

i.                   рецензии,

j.                   обзора литературы,

k.                 реферата.

5.                 Подготовка и оформление результатов самостоятельной работы в ходе учебной-познавательной деятельности, а так же оформление результатов с помощью прикладных программ общего назначения результатов самостоятельной работы в ходе учебной и научно-познавательной деятельности.

6.                 Подготовка и представление публичного выступления, доклада (в том числе подготовка презентации).

7.                 Участие в публичной дискуссии (теледискуссии).

8.                 Составление и отправка письма (электронного письма).

Данные критерии по владению информационной компетенции мы выделили, опираясь на те требования к результатам освоения основной образовательной программы среднего общего образования [27]. Так, к примеру, «умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников», «развитие умений искать, анализировать, сопоставлять и оценивать содержащуюся в различных источниках информацию о событиях и явлениях прошлого и настоящего», «представлять результаты исследования, включая составление текста и презентации материалов с использованием информационных и коммуникационных технологий, участвовать в дискуссии» [27].

Что касается учебно-познавательной компетенции, то в данном случае она разделяется на составляющие: целеполагание, планирование, анализ, рефлексия, самооценка [22]. При рассмотрении данной компетенции мы будем опираться на таблицу, сформированную Черных Е.Д. Так в данной таблице рассматриваются те умения учащихся, которые должны быть сформированы при целеполагание и планирование. В стандарте среднего общего образования к требованиям подготовке выпускников имеется следующее содержание «умение самостоятельно определять цели и составлять планы, осознавая приоритетные и второстепенные задачи» [27], для достижения данного умения ученик должен уметь объяснять причины, по которым он приступил к решению проблемы, сформулированной учителем, уметь описать ситуацию и указать свои намерения, уметь обосновать идеальную (желаемую) ситуацию, уметь назвать противоречия между идеальной и реальной ситуацией, уметь формулировать задачи, соответствующие цели работы, уметь предлагать способы убедиться в достижении цели, уметь обосновать достижимость цели и назвать риски, уметь предлагать стратегию достижения цели на основе анализа альтернативы. Так же в требованиях к подготовке выпускников говорится «самостоятельно осуществлять, контролировать и корректировать учебную, внеурочную и внешкольную деятельность с учетом предварительного планирования; использовать различные ресурсы для достижения целей; выбирать успешные стратегии в трудных ситуациях» [27] для этого учащиеся должны уметь предлагать действия, необходимые для достижения цели работы, а так же необходимые ресурсы, описывать последовательность действий по достижению цели, указывать взаимосвязь данных действий, составлять план действий, указывать время для выполнения действий, описывать результат, его характеристики важные для использования результата, указывать каким образом учащийся панирует использовать результат, называть обоснованно потенциальных потребителей результата. Для достижения умения контроля, учащийся должен уметь планировать текущий контроль с учетом специфики деятельности. Так же при оценке результатов ученики должны уметь высказывать оценочное отношение к полученному результату, аргументировать отношение, сравнивать ожидаемый результат и полученный, делать вывод о соответствии результата замыслу, предлагать способы оценки результата, высказывать своё отношение к проекту и называть трудности, с которыми он столкнулся при работе над проектом, приводить причины успехов и неудач (трудностей) в работе над проектом, предлагать способы преодоления трудностей, с которыми он столкнулся при работе, выделять и аргументировать возможность использовать освоенные в ходе работы умения в других видах деятельности, анализировать результаты работы с точки зрения жизненных планов на будущее. Это нашло отражение в стандартах среднего общего образования «ориентироваться в социально-политических и экономических событиях, оценивать их последствия; умение самостоятельно оценивать и принимать решения» [27].

Данные компетенции – учебно-познавательная и информационная непосредственно связаны с образованием учащихся в школе. И для составления заданий для учащихся, мы будем опираться на них, как на подтверждения компетентностно-ориентированных задач. Так же примером компетентностно-ориентированных может служить исследование PISA, направленное не на определение уровня освоения школьных программ, а на оценку способности учащихся применять полученные в школе знания и умения в жизненных ситуациях.

1.3 Пути формирования учебно-познавательной и информационной компетенций в школьном курсе физики

Обеспечить качественное усвоение стандарта образования, и вместе с тем учебно-познавательной и информационной компетенции возможно только через специально организованную работу учащихся.

При рассмотрении курса физики основной школы, возможно рассмотрение следующих способов формирования учебно-познавательной компетенции [24]:

1.                 Обучение физическим приёмам мышления, способам и методам постижения истины в ходе экспериментальной деятельности. Ученикам даётся возможность самостоятельно делать выводы при проведении опытов. Получая задания, они проверяют гипотезу, выдвинутую в начале урока. Например:

·                   все вещества состоят из частиц;

·                   в жидкости и газе существует выталкивающая сила;

·                   кристаллическое тело имеет постоянную температуру плавления;

·                   ускорение тела зависит от его массы и величины силы, приложенной к нему.

В этом случае идёт отработка умений ставить физический опыт, проводить наблюдение, анализировать, делать публичное сообщение о проделанной работе. Общение в группах позволяет развивать необходимые качества личности.

2.                 Составление кроссвордов, сообщений, сочинений к изученной теме. Данная форма обучения предполагает нестандартное использование полученных знаний, позволяет ученикам проявить свои творческие способности.

3.                 Создание электронных презентаций. Формирование умения использовать информационные технологии в процессе обучения.

4.                 Вывод учащихся на новое понятие. Данная форма обучения представляет некое подобие мозгового штурма. Ученики получают задание практического характера. Например, учащимся 8 класса можно предложить перечислить материалы, используемые при строительстве дома перед началом изучения понятия теплопроводность. Такой подход к изучению физики делает её наиболее приближенной к реальной жизни.

Если рассматривать курс физики старшей школы, то здесь можно ещё добавить некоторые виды деятельности, направленные на формирование компетенции:

1.                 Работа на второй ступени изучения школьного курса физики строится на использовании базовых знаний, полученных в основной школе при максимальной самостоятельности учащихся. Основной формой организации занятий является групповая работа, в ходе которой каждая группа движется в своем направлении согласно заданной теме. Такой подход даёт возможность активизировать интерес учащихся к предмету, рассмотреть роль физики в построении картины мира и в развитии технической цивилизации. Направления работы групп:

·                   история становления представлений по данной проблеме, поиск и систематизация информации;

·                   экспериментальное исследование проблемы;

·                   решение задач, моделирование процессов;

·                   объяснение природных явлений, исследование применения физических принципов для создания технических устройств.

2.                 При такой организации занятий, контролем деятельности являются:

·                   результаты перекрёстных дискуссий

·                   отчёт группы в ходе итогового занятия

·                   тестовая работа по теме

·                   оценка работы каждого члена группы её руководителем

·                   лучшие в номинациях: «За лучшую находку в Интернете», «За лучшее исследование», «За лучшую презентацию к докладу» и т.д.

3.                 Организация перекрёстных дискуссий осуществляется в виде мозгового штурма. Опираясь на материал, собранный группой, учащиеся дают ответы на ряд нестандартных вопросов, выдвигая свои идеи, размышляя над проблемой. В качестве примера можно привести примерный план проведения такого занятия по теме «Транспортные средства и законы сохранения».

Физика – как учебный предмет обладает большим потенциалом для формирования информационных компетенций учащихся.

Методы формирования информационной компетенции могут быть сгруппированы в соответствии с основными видами действий по работе с информацией [22]:

Поиск и сбор информации:

·                   задания на поиск информации в справочной литературе, сети Интернет, путем опросов, интервьюирования, работы с литературными первоисточниками, в музеях, библиотеках и т.д.;

·                   задачи с избытком информации (требуется отделить значимую информацию от «шума»);

·                   задачи с недостатком информации (требуется определить, каких именно данных недостает и откуда их можно получить).

Обработка информации:

·                   задания на упорядочение информации (выстраивание логических, причинно-следственных связей, хронологическое упорядочение, ранжирование);

·                   составление планов к тексту;

·                   подготовка вопросов к тексту;

·                   составление диаграмм, схем, графиков, таблиц и других форм наглядности к тексту;

·                   задания, связанные с интерпретацией, анализом и обобщением информации, полученной из первоисточников или из учебных материалов;

·                   задания по обобщению материалов состоявшейся дискуссии, обсуждения.

Передача информации:

·                   подготовка докладов, сообщений по теме;

·                   подготовка плакатов, презентаций MS Power Point к учебному материалу;

·                   подготовка учебных пособий по теме;

·                   подготовка стендов, стенгазет, объявлений, пригласительных билетов, программ мероприятий и т.п.

Комплексные методы:

·                     составление и защита рефератов, включая составление плана, выводы, оформление библиографии;

·                     информационные учебные проекты (индивидуальные и групповые), например проекты типа «Процесс изготовления батарейки» с последующей интерпретацией и публичным представлением результатов;

·                     телекоммуникационные проекты, предполагающие работу в тематических Интернет-форумах и обмен информацией по электронной почте;

·                     учебно-исследовательская работа, предполагающая различные методы исследования, в том числе лабораторное наблюдение, эксперимент и др., использование математических методов для обработки полученных данных, а также грамотное представление полученных результатов в форме структурированного научного текста, оформление выводов и т.д.;

·                     выпуск ученических СМИ – печатных, электронных.

Для диагностики сформированности информационной компетенции мы придерживались взгляда Киселёвой Т.Г., которая в свою очередь опиралась на разработки Загребиной М.Г., Плотниковой А.Ю., Севостьяновой О.В., Смирновой И.В. Данные авторы подчеркивают, что «оценка посредством компетентностно-ориентированных тестовых заданий существенно отличается от традиционной оценки результатов образования (знаний, умений…), так как не может осуществляться исключительно с помощью заданий закрытого типа, требующих одного верного, предписанного, наконец, выученного ответа. Тест на проверку компетентностей не может считаться верным (валидным), если проверяет не деятельность, а некую информацию (пусть и об этой деятельности). Хотя отдельные аспекты компетентностей возможно и целесообразно проверять с помощью закрытых вопросов, необходимость отслеживания нового результата образования в целом заставляет специалистов обращаться к тестовым заданиям открытого типа, которые названы так потому, что ответ на вопросы этих заданий не может быть спрогнозирован дословно. Ведь выполнение заданий открытого типа требует от учащегося совершения определенной деятельности по поиску необходимой информации, разрешению возникшей проблемы или оформлению результатов ее решения. Такое задание всегда требует развернутого ответа» [19].

2. Компетентностно-ориентированные задания в школьном курсе физики

2.1 Критерии компетентностной ориентации заданий по физике

Основными областями для оценки образовательных достижений в 2006 году были «естественнонаучная грамотность», «математическая грамотность» и «грамотность чтения». [6]

Задания, используемые при проверке естественнонаучной грамотности, грамотности чтения и математической грамотности являлись комплексными или структурированными. Каждое из заданий включало отдельный текст, в котором описывалась некоторая проблема, и 1–6 вопросов различной трудности. По результатам выполнения заданий оценивалась способность учащихся понять проблему (т.е. «Способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач» [4] – что является требованием по освоению учебной программы, и вместе с тем, является одной из сторон учебно-познавательной компетенции. На основании чего можно говорить о компетентностной направленности задания), тем или иным образом связанную с рассматриваемой в тексте ситуацией, и решить ее, используя знания из той или иной предметной области (что так же нашло отражение в требованиях к подготовке выпускников: «Освоение обучающимися в рамках интегрированных курсов ключевых теорий, идей, понятий, фактов и способов действий совокупности предметов, относящихся к единой предметной области» [4], что в свою очередь обнаруживается в информационных компетенциях, как владение информацией и её использование) [6]. Собственно, именно выполнение таких заданий и показало бы уровень готовности учащихся к полной «взрослой» жизни, что в данном случае показывало бы сформированность ключевых компетенций. Именно решение задач, не связанных с учёбой в школе, и является показателем готового человека к разнообразным трудностям в жизни.

Естественнонаучная грамотность в рамках международного исследования PISA характеризуется:

1.                 контекстом (личностный, социальный, глобальный), т.е. те жизненные ситуации, которые можно рассматривать с точки зрения науки;

2.                 знаниевым компонентом, в который входят знания об окружающем мире и знания о естественных науках;

3.                 компетентностный компонентом, под которым понимают умения применять имеющиеся научные знания к жизненным ситуациям;

4.                 аффективный компонентом, который оценивает интерес и любознательность к естественным наукам.

Ниже перечислены умения, которые проверяются в заданиях международного исследования:

·                   распознавать вопросы, идеи или проблемы, которые могут быть исследованы научными методами (т.е. «владение основными методами научного познания, используемыми в физике» [4], что имеет место в требованиях к подготовке выпускников в стандарте общего образования. Именно владение методами, применение методов исследования на практике и является учебно-познавательной компетенцией);

·                   выделять информацию (объекты, факты, экспериментальные данные и др.), необходимую для нахождения доказательств или подтверждения выводов при проведении научного исследования (выделение необходимой информации – анализ, синтез – умения входящие к информационные компетенции, а так же в стандарт: «Способность к самостоятельной и ответственной информационной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации» [4]);

·                   делать вывод (заключение) или оценивать уже сделанный вывод с учётом предложенной ситуации;

·                   демонстрировать коммуникативные умения: аргументировано, чётко и ясно формулировать выводы, доказательства и др.;

·                   демонстрировать знание и понимание естественнонаучных понятий. [6]

Таким образом, в исследованиях PISA нашли отражения задания, с помощью которых можно проверить учащихся на наличие готовности оперировать полученными знаниями, умениями и способами деятельности в школе для дальнейшей жизни, что является составляющими компетенций. Так же, в исследовании имеется и раздел вопросов, отвечая на которые, учащиеся показывают своё отношению к предмету деятельности, а придерживаясь определения компетентности учащегося, что компетентность – это совокупность личностных качеств ученика (ценностно-смысловых ориентаций, знаний, умений, навыков, способностей), обусловленных опытом его деятельности в определённой социально и личностно-значимой сфере [7], можно говорить о компетентностно ориентированных заданиях, т.е. тех заданиях, умение выполнять который, говорит о сформированности той или иной компетенции.

Учитывая, что исследования PISA может претендовать на исследование с компетентностно-ориентированными заданиями, установим, какие же требования к таким заданиям оно предъявляет.

Задания должны быть (PISA):

-                   С недостающими данными, вернее, задания, в которых вместо расчётов или оценок необходимо просто использовать здравый смысл. Например: Пётр налил себе в чашку кофе, температура которого была около 90°С, и чашку холодной минеральной воды с температурой около 5°С. Обе чашки одинаковые, объём напитков тоже одинаковый. Температура в комнате, где находился Пётр, была около 20°С.

-                   Какой, вероятнее всего, будет температура кофе и минеральной воды через 10 минут?

o        A) 70°С и 10°С;

o        В) 90°С и 5°С;

o        С) 70°С и 25°С;

o        D) 20°С и 20°С.

-                   На понимание отдельных элементов научного исследования. Примером такого задания может являться следующее: на какой из предложенных вопросов можно ответить при помощи научного исследования?

o        что является объектом исследования, а что вспомогательными средствами для его проведения?

o        как правильно выбрать условия проведения опыта для проверки данной гипотезы?

o        какую гипотезу проверяет описанный в задании опыт?

o        какие выводы можно сделать на основании описанных в задании результатов исследования? и т.п. Такого типа задания используются у нас и в ЕГЭ, и в ГИА.

-                   На оптимальный поиск информации. Например: в следующем высказывании выделено несколько слов: «По прогнозам астрономов, в текущем столетии с планеты Нептун можно наблюдать прохождение Сатурна по диску Солнца». Какие три из выделенных слов были бы наиболее полезны при поисках в интернете или библиотеках, если вам нужно узнать, когда именно может произойти это прохождение?

Иная точка зрения на компетентностные задания сформулирована у Павловой в статье о познавательных компетентностных задачах. Она выделяет следующие требования:

1)                могут иметь несколько способов решения;

2)                предполагают комплексное использование предметных (в данном случае физических) знаний из разных предметов или разделов, а также других предметных областей;

3)                повышенный уровень сложности;

4)                условия задач связаны с профессиональной деятельностью, с реальными жизненными ситуациями или другими сферами жизни (искусство, архитектура и т.д.);

5)                строятся на предметном (физическом) содержании, рассматриваемом в вузовском курсе предмета (физики) и школьном курсе предмета (физики);

6)                включают следующие типы задач: на обоснование возможного применения предметных (физических) знаний в конкретной ситуации; на применение предметных (физических) знаний в конкретной предметной (физической) или непредметной (нефизической) ситуации; на построение предметных (физических) объектов и ситуаций; на формулирование свойств конкретного объекта по заданным условиям; на оценку способа решения (правильно / неправильно, рационально / нерационально) и полученного результата (правдоподобность).

Однако, Павлова, отмечает, что компетентностные задачи не обязательно должны удовлетворять всем вышеперечисленным требованиям одновременно, достаточно, чтобы они удовлетворяли хотя бы двум из них [8].

Так же при анализе статьи Оксюкевич Т.В. о компетентностных заданиях [9], в которой приведены задания, компетентностно-ориентированных, сформулируем собственные требования к задачам, которые будут являться компетентностно-ориентированными:

1.                 предполагают комплексное использование физических знаний из разных разделов;

2.                 условия задач связаны с реальными жизненными ситуациями или другими сферами жизни (искусство, архитектура и т.д.);

3.                 строятся на физическом содержании, рассматриваемом в школьном курсе физики;

4.                 имеют содержание следующего характера (типы заданий):

a.                 на обоснование возможного применения физических знаний в конкретной ситуации;

b.                на применение физических знаний в конкретной физической или нефизической ситуации;

c.                 на построение физических объектов, ситуаций, моделей;

d.                на формулирование свойств конкретного объекта, модели по заданным условиям;

e.                 на оценку способа решения (правильно / неправильно, рационально / нерационально) и полученного результата (правдоподобность).

Задания по какой-либо теме, рассматриваемые в курсе физики, не должна иметь только одно из предложенных условий. Требуется комплексное содержание заданий, для достижения «компетентностно ориентированного задания». Первое условие предполагает, что задания должны направлять учащихся не к двум параграфам учебника, и искать в них две-три формулы, которые можно подставить и решить, а будут подвигать учащихся на размышление, касающиеся того, где можно найти тот иной материал, как он выглядит, какой несёт смысл, и главным образом, как связать этот материал, с материалом из другой темы.

Второй пункт условий должен вносить в задания смысл «жизненных ситуаций», т.е. именно те ситуации, которые могут встретиться в повседневной жизни, в быту, в обществе, на производстве и т.п. В контексте таких заданий можно выделить следующее:

·                   познание и объяснение явлений и процессов окружающей действительности, поддающихся объяснению при помощи физических моделей;

·                   знакомство с современными научными исследованиями, расширяющими представления об окружающем мире и ведущие к изменению качества жизни;

·                   освоение и использование современной техники и технологий;

·                   выполнение роли грамотного потребителя, обеспечение безопасного образа жизни (в рамках использования этой техники и различных технологий); [1]

Третье условие несёт смысл «включения» в содержание заданий того самого содержания учебных стандартов, т.е. то, что учащиеся должны знать, понимать, уметь делать к концу окончания школы.

Последнее условие предполагает работу школьников с различными задачами, т.е. с набором заданий, в которых учащиеся при разрешении заданий, смогут обосновать, по какой причине они воспользовались теми или иными знаниями, а так же применить эти знания в конкретных заданиях. Наряду с этим, в комплекте компетентностно-ориентированных заданий должны быть задания на построение каких-либо физических моделей, ситуаций и объектов, так, например, с какой скоростью должен двигаться самолёт заданной массы, чтобы превзойти скорость звука? Так же, в состав системы задач должны входить задания с содержанием, направленным на формирование свойств конкретных объектов и моделей. К примеру, как должно изменить напряжение в сети, зная плотность проводника, его длину, и изменяя силу тока? И, обязательно, в сборник заданий должны входить задания следующих формулировок, а именно, как «подвопросов» в заданиях – возможно ли такое осуществить, насколько это выгодно, чем можно заменить?

Таким образом, учитывая данные условия, формируя задания, мы сможем получить систему заданий, работая с которыми у учащихся будет формироваться компетентность в данной области, а именно физике.

В рамках создания компетентностно-ориентированных заданий, можно говорить о дальнейшем развитии спектра так называемых качественных задач по физике.

2.2 Способы конструирования компетентностно-ориентированных заданий

При конструировании компетентностно-ориентированных заданий возможно использование таблицы – «Конструктор задач», предложенная Ильюшиным Л.С. [14]. Как показывает Ильюшин Л., конструировать компетентностно-ориентированные задания можно на основании таксономии целей Б. Блума. Блум выделяет шесть категорий учебных целей: знание, понимание, применение, анализ, синтез, оценка. Каждая категория раскрывается им через систему действий ученика. Так, например, знание предполагает запоминание и воспроизведение изученного материала. Речь может идти о различных видах содержания – от конкретных фактов до целостных теорий. Общая черта данной категории – припоминание соответствующих сведений. Действия ученика, адекватные данной категории: знание употребляемых терминов, конкретных фактов, методы и процедуры, основные правила и принципы и др. [17]. Опора на эту таксономию позволяет формулировать компетентностно-ориентированные задания, поскольку она предусматривает результаты обучения, адекватные основным идеям компетентностного подхода, в частности в ней проектируется (планируется) усвоение учащимися таких действий – оценивания, синтез и др.

В конструкторе, предложенном Ильюшиным Л.С., данная цель будет достигаться посредством определённых вопросов, заданий, упражнений, которые могут начинаться со следующих формулировок – назовите основные части… (см. табл. столбец «Ознакомление»). Так же и остальные столбцы в данной таблице будут опираться на таксономию целей обучения Блума. Таким образом, используя таблицу, мы имеем возможность оперативного конструирования комплексных задач, используя набор формулировок заданий (в виде «незаконченных предложений»). Выбирая по одному заданию из каждой строки таблицы, разработчик задачи обеспечивает полноту её дидактического наполнения.

Пользуясь данными таблицами, как опорными инструментами для составления компетентностно-ориентированных заданий, мы составим комплект задач по теме «Переменный ток». Так же материалом для набора заданий нам будут служить учебники и задачи, в содержании которых имеется тема «Переменный ток».

3. Компетентностно-ориентированные задания по теме «Переменный ток»

Формирование компетенций у учащихся подразумевает комплексное решение задач. Рассмотрим задачу, которая по нашему мнению является компетентностно-ориентированной: перед вами начерчен график переменного тока:

1.                 Что на данном графике подразумевается под величиной тока?

2.                 Что изменяется на графике с течением времени?

3.                 Составьте перечень основных свойств переменного тока.

4.                 Найдите на графике равные по силе тока точки.

5.                 Найдите на графике точки, которые характеризуются равной силой тока, но различным направлением тока.

Начнём с первого вопроса задания – что на данном графике подразумевается под величиной тока? Ответ на данный вопрос предполагает, что учащиеся должны знать что такое переменный ток. В соответствии с определением понятия – ток, изменяющийся с течением времени, ученик должен вынести, что под величиной тока подразумевается – сила тока. Данное задание строится на физическом содержании, что удовлетворяет требованию компетентностно-ориентированного задания – 3. А так же само применение знания – является удовлетворительным требованием к 4 b.

Следующий вопрос – что изменяется на графике с течением времени? Для выполнения данного задания нужно уметь работать с графиками, а именно – анализировать. В этом случае ученику требуется разложить график на составляющие: время и силу тока. И проследить, что ещё меняется со временем на графике, которое расположено на горизонтальной оси. Это можно сделать непосредственно посмотрев на вертикальную ось – силы тока. Этот вопрос так же стоится на физическом содержании курса физики (требование 3), и «ожидает» применения знаний на практике (требование 4 b). Следует отметить, что процесс ответа на данный вопрос – есть извлечение информации из графика.

Составьте перечень основных свойств переменного тока – ответ на данный вопрос должен подвигнуть учащегося на более детальный анализ графика: пронаблюдать, как изменяется сила тока со временем, какого направление силы тока в разные моменты времени. Сделать вывод – что изменяется ток – с некоторой периодичностью, и его направление, опять таки с периодичностью меняется. И на основании этих выводов, выделить свойства: периодичность, направленность. Этот вопрос так же строится на физическом содержании (требование 3), но так же в нём требуется формулирование свойств конкретного объекта по заданным условиям (требование 4 d).

Найти на графике точки с одинаковой силой тока – здесь учащимся требуется показать данные точки, и соответственно доказать, что силы тока равны, что можно сделать опустив перпендикуляр на ось ординат. Данный вопрос не учитывает направление силы тока, а только его значение. Вопрос будет удовлетворять ещё, ранее не касающегося требования – 4 a, т.е. на обоснование возможного применения физических знаний в конкретной ситуации.

При ответе на последний вопрос, учащиеся должны по графику выделить точки, в которых сила тока будет одинакова, что делалось при ответе на предыдущий вопрос, но теперь надо отметить, что кривая находится то внизу оси времени, то наверху. Что теперь будет происходить с силой тока при переходе «сверху» «вниз» – изменение направления. Данный вопрос так же удовлетворяет требованию 3 и 4 b.

Таким образом, данное задание удовлетворяет не только одному требованию, которое мы выделили.

Заключение

Формирование ключевых компетентностей на уроках физики в средней школе занимает особое место. Применение компетентностно-ориентированных заданий позволяет решить проблему более качественного усвоения знаний по физике и способности их применения на практике.

В ходе выполнения работы были получены следующие выводы:

Проанализировав научную и научно-методическую литературу по данной теме, были рассмотрены теоретические основы реализации компетентностного подхода при обучении физике, основные принципы и классификации ключевых компетентностей.

Рассмотрев содержательный аспект, определив требования компетентностно-ориентированных заданий и изучив опыт работы учителей физики, были разработаны задания, отвечающие требованиям компетентностного подхода.

Вопросы диагностики ключевых компетенций школьников мало освящены в современной литературе, поэтому для учителей будущих поколений есть большое поле для деятельности.

Именно, компетентностный подход способствует реализации этих условий. Именно в атмосфере успеха может сформироваться всесторонне развитая личность школьника.

Список литературы

1.       Лебедев О.Е. Компетентностный подход в образовании // Школьные технологии. – 2004 г. – №5;

2.       Демидова М.Ю., Никифоров Г.Г., Камзеева Е.Е. Диагностика учебных достижений по физике. Особенности подготовки учащихся к ЕГЭ и ГИА [Электронный ресурс] // Режим доступа http://edu.1september.ru/courses/16/009/7.pdf;

3.       Гурьянова А.В. Компетентностный подход в образовании [Электронный ресурс] // Режим доступа http://festival.1september.ru/articles/574903/;

4.       Примерная программа основного общего образования по физике VII–IX классы. Утвержден приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от «17» декабря 2010 г. №1897;

5.       Хуторской А.В. Технология проектирования ключевых и предметных компетенций [Электронный ресурс] // Режим доступа http://www.eidos.ru/journal/2005/1212.htm;

6.       Основные результаты международного исследования образовательных достижений учащихся PISA – 2006 г., Москва;

7.       Краевский В.В., Хуторской А.В. Основы обучения. Дидактика и методика – М.: Академия, 2007 г., с. 133 – 153;

8.       Павлова Л.В. Познавательные компетентностные задачи как средство формирования предметно-профессиональной компетентности будущего учителя математики [Электронный ресурс] // Режим доступа http://lib.herzen.spb.ru/text/pavlova_113_169_174.pdf;

9.       Оксюкевич Т.В. Развитие компетенций учащиеся через новый подход к оцениванию // Физика в школе – 2009 г., №5;

10.   Концепция структуры и содержания общего образования (в 12-летней школе): Постановление Правительства Российской Федерации от 23.03.2001 №224 // Нормативно-правовые основы проведения эксперимента по обновлению структуры и содержания образования в Российской Федерации. – М.: АПК и ПРО, 2002 г. – (газета «Первое сентября», №88, 1999 г.);

11.   Краевский В.В., Хуторской А.В. Основы обучения. Дидактика и методика. учеб. пособие для студ. вузов. – М.: Издательский центр «Академия», 2007 г.;

12.   Воровщиков С.Г. Учебно-познавательная деятельность школьников: опыт системного конструирования // Завуч: управление современной школой – 2007 г., №5;

13.   Хуторской А.В. Технология проектирования ключевых и предметных компетенций [Электронный ресурс] // Режим доступа http://www.eidos.ru/journal/2005/1212.htm;

14.   Ильюшин Л.С. Приемы развития познавательной самостоятельности учащихся [Электронный ресурс] // Режим доступа http://likhachev.lfond.spb.ru/Lesson/ilushina.doc;

15.   Лущик О.А. Оценивание сформированности ключевых компетенций на уроках русского языка при помощи компетентностно-ориентированных заданий [Электронный ресурс] // Режим доступа http://www.proshkolu.ru/user/olyaluschik/file/265427/;

16.   Айсмонтас Б.Б. Теория обучения. Схемы и тесты М., 2002 г.;

17.   Айсмонтас Б.Б. Педагогическая психология М., 2002 г.;

18.   Кичелёва Т.Г. Диагностика и формирование информационной компетентности средствами учебного предмета [Электронный ресурс] // Режим доступа http://www.openclass.ru/stories/62780;