Физика - это обширная страна, границы которой открыты для любого, кто по настоящему любит думать. Она отражает в человеческом сознании захватывающую гармонию природы. Стоит отметить тот факт, что нельзя овладеть физической наукой путем лишь заучивания, зубрежки. Она требует сосредоточения, усердия и терпения. Необходимо поверить в то, что воспитание ума, культуры мышления учащихся, несмотря на сложность этого, казалось бы, косвенного пути, обеспечивает более высокие результаты в обучении физике. Физика издавна находится в тесной взаимосвязи с математикой, поэтому при решении физических задач необходимо обладать математическим стилем мышления.
Под математическим стилем мышления понимается целый комплекс умений: умение классифицировать объекты, умение открывать закономерности, устанавливать связи между разнородными на первый взгляд явлениями, умение принимать решения. Такой стиль мышления оказывает внимание и на поведение человека, позволяя ему приступать к решению проблем, не ожидая помощи извне, аргументировать свое мнение, критически оценивать себя и окружающих. [3]
Обучение физике способствует становлению и развитию нравственных черт личности - настойчивости и целеустремленности, познавательной активности и самостоятельности, критическому мышлению.
Заметим, что развитие и становление физического образования в нашей стране, критическое осмысление различных подходов к обучению физике, характер поставленных целей и реализующего их содержания в соотнесении с возрастными особенностями школьников говорят о том, что реформирование физической подготовки в той или иной форме должна последовательно осуществляться на всех ступенях общеобразовательной школы.
Одна из ответственных задач обучения физике заключается в том, чтобы развивать критическое мышление школьников, которое тесно связано с математическим; совершенствовать умение мыслить, умозаключать, делать выводы, т.е. формировать умственную культуру, характеризующуюся определенным уровнем развития мышления, овладением обобщенными приемами рассуждений, стремлением приобретать знания и умением применять их в незнакомых ситуациях. Чтобы каждый ученик понял, что математический стиль мышления не является привилегией только академической элиты.
Физика, наряду с другими школьными предметами, решает задачи всестороннего гармонического развития и формирования личности. Полученные при обучении физике знания, умения и навыки, достигнутое умственное развитие должны помочь выпускникам школы в их адаптации к быстро меняющимся условиям жизни. Все это обуславливает необходимость решения задачи развития критического мышления на современном этапе.
2. Формирование критического мышления
Прежде чем перейти к рассмотрению этапов формирования критического мышления, рассмотрим несколько трактовок этого термина, которые даёт Ульям Джеймс.
Критическое мышление — это использование когнитивных техник или стратегий, которые увеличивают вероятность получения желаемого конечного результата. Это определение характеризует мышление как нечто отличающееся контролем, обоснованностью и целенаправленностью, — такой тип мышления, к которому прибегают при решении задач, формулирования выводов, вероятностной оценке и принятии решений.
Слово «критический» предполагает оценочный компонент. Но оценка может и должна быть конструктивным выражением и позитивного, и негативного отношения. Когда мы мыслим критически, мы оцениваем результаты своих мыслительных процессов — насколько правильно принятое нами решение или насколько удачно мы справились с поставленной задачей.
Критическое мышление также включает в себя оценку самого мыслительного процесса — хода рассуждений, которые привели к нашим выводам, или тех факторов, которые мы учли при принятии решения.
Критическое мышление иногда называют еще и направленным мышлением, поскольку оно нацелено на получение желаемого результата. Это тщательно обдуманное, взвешенное решение в отношении какого-либо суждения: должны ли мы принять, отвергнуть или отложить его, и степень уверенности, с которой мы это делаем.
Чрезвычайно важно то, что критическое мышление означает не негативность суждений и критику, как может показаться на первый взгляд, а разумное рассмотрение разнообразия подходов и философий, с тем, чтобы выносить обоснованные суждения и решения. «Критическое» в этом контексте означает «аналитическое». Это способность анализировать информацию с позиции логики и личностно-психологического подхода, с тем, чтобы применять полученные результаты, как к стандартным, так и нестандартным ситуациям, вопросам и проблемам.
Критическое мышление — это способность ставить новые, полные смысла вопросы, вырабатывать разнообразные, подкрепляющие аргументы, принимать независимые продуманные решения. [2]
Педагоги и психологи рекомендуют разнообразные стратегии обучения, нацеленные на развитие мышления учащихся. По мнению Косты и его коллег (Costaetal., 1985), детям необходимо развивать 6 видов умственной деятельности, необходимых для того, чтобы научится критически мыслить: [6, с.480-481]
Вспоминание: восстановление в памяти фактов, представлений и понятий.
Воспроизведение: следование образцу или алгоритму.
Обоснование: подведение частного случая под общий принцип или понятие.
Реорганизация: преобразование исходных условий задачи в новую проблемную ситуацию, позволяющую найти оригинальное решение.
Соотнесение: связывание вновь приобретенных знаний с усвоением ранее или с личным опытом.
Рефлексия: исследование самой мысли и причин её появления.
Учить детей так, чтобы у них развивалось критическое мышление, труднее, чем просто сообщать им отдельные факты и закономерности. Например, для развития умения обосновывать свои выводы и решения, учителя должны заинтересовать учеников необычными задачами и материалами.
В течении последних 10 лет в американских школах пытаются учить детей учиться и критически мыслить; индивидуализировать обучение, учитывая уровень ребёнка и присущий ему стиль учения; создавать условия для самостоятельного, саморегулируемого – в плане уровня и темпов – учения. При хорошей организации обучения в таких группах дети проникаются духом сотрудничества, а не соперничества в учении [6, с.480-481]
Существует великое множество приёмов и способов для формирования критического мышления, все они зависят от фантазии и творческого подхода педагога. Формировать критическое мышление можно как целенаправленно (на спецкурсах, дополнительных занятиях, внеурочных мероприятиях), так и в течении каждого урока. В качестве примера в данном случае может быть, то, что учитель целенаправленно совершает ошибки в записях на доске, о чём учащиеся заранее информированы. В частности, применительно к физике способами формирования критического мышления могут быть: физические задачи-ошибки, физические сочинения, содержащие ошибки, различные слайд-шоу и демонстрации. Наличие способов столь же многогранно, сколь многогранна наука физика.
На данном этапе методика развития критического мышления проходит апробацию в школах г.Харькова. Одно из направлений этой работы - использование информационных технологий при изучении математики. Факультатив, который был разработан с использованием методик развития критического мышления при изучении математики в 10-х классах, предложили для школьников ЗОШ № 55 Киевского района г. Харькова. Главные задачи, которые пытались реализовать в ходе работы этого факультатива: раскрытие практической значимости изучаемого в школе материала, активизация процессов самопознания на основе проведения учебных исследовательских работ, развитие интеллектуальных умений, а также формирование коммуникативных навыков и навыков информационной культуры. [3]
Школьники ознакомились с пакетами поддержки математической деятельности по геометрии - CABRI и по алгебре и началам математического анализа - DERIVE. Доминирующим условием развития критического мышления является не передача конкретного и ограниченного объема знаний, а провоцирование познавательной активности обучаемых, критического осмысления ими предложенного теоретического и практического материала и далее - критического отбора максимума информации с точки зрения функциональности и практической востребованности. Словом, в процессе обучения дается установка на индивидуальный поиск и отбор наиболее ценного материала. [3]
Этот пример методики формирования критического мышления рассмотрен для математики. Целью моей работы является – формирование критического мышления на уроках физики. Методом достижения этой цели, я выбрала спецкурс по физике, основанный на решении физических задач ошибок.
Ниже приводится примерный тематический план для указанного выше спецкурса по физике. Данный спецкурс призван положить основу к тому, чтобы развивать у детей умение подвергать сомнению всё, что он видит и слышит, а именно научить критически мыслить.
| № | Название темы | Количество часов | Форма проведения. Вид деятельности. |
| 1. | Введение. Понятие «Задачи-ошибки». Алгоритм решения задач-ошибок. Пример решения задачи ошибки «Пиршество на орбите» | 2 | Лекция с элементами демонстрации |
| 2. | Решение расчетных задач, содержащих ошибку в условии. | 2 | Урок решения задач |
| 3. | Решение задач «Загадка магнитной стрелки» и «Джерри капитан дальнего плавания» | 2 | Практическая работа |
| 4. | Решение задач содержащих ошибки в чертеже к задаче | 2 | Урок решения задач |
| 5. | Творческое задание: «Придумай физическую задачу-ошибку». | 2 | Индивидуальная работа |
| 6. | Итоговый урок. | 1 | Контрольная работа |
Урок 1. Тема: Задачи-ошибки.