Собственно проблемным мы считаем такой метод обучения, в ходе реализации которого ученик сталкивается с заранее запланированным учителем противоречием между прежними его знаниями или умениями и новым фактом, явлением, или иным результатом его познавательной деятельности. Наличие противоречия стимулирует познавательный интерес ученика; а результат, полученный при его разрешении, является новым, важным физическим знанием.
Именно запланированность противоречия, как основы проблемной ситуации, и отделяет проблемные методы от поисковых или эвристических, в которых есть задание, есть неочевидность результата, но нет противоречия как основы для дальнейшей познавательной деятельности учащихся. Само противоречие может возникнуть, в том числе и в ходе практической работы ученика: решении задачи, выполнении лабораторной работы. Важно, чтобы ученик не воспринимал его как свою собственную ошибку, а выдвигал бы гипотезы и в ходе своей дальнейшей работ искал бы их подтверждение. Важно также, чтобы противоречие не носило бы характер загадки, не было бы самоцелью, а основывалось бы на физически существенных посылках и стимулировало бы в ходе своего разрешения активную работу, обеспечивающую существенный прирост знаний и умений учащихся.
Если в ходе эвристической беседы и задаются неочевидные вопросы, то ни один из них не выражает в концентрированном виде сути нового физического знания. Именно это и является критерием применения частично-поисковых методов: возможность разбиения изучаемого материала на лесенку маленьких вопросов, каждый из которых посилен для учащихся на основе предыдущих. При использовании же проблемных методов именно в одном месте, в одном возникшем противоречии концентрируется существо изучаемого явления; именно при разрешении возникшего противоречия происходит восприятие, а в дальнейшем и усвоение нового физического знания, т.е. достигается цель урока.
Разумеется, такая деятельность учащегося требует эффективного управления со стороны учителя, несмотря на термин "самостоятельный метод обучения". Прежде всего, наши ученики должны быть не только нацелены на самостоятельное разрешение возникающих проблем, но обучены разрешать их. Именно в увеличении творческой, эвристической роли практической работы ученика мы видим перспективу предлагаемого сочетания методов.
Поскольку предлагаемых уроков в практике не встречается, возникает объект моделирования, в том смысле, который мы описали выше: исследовать возможные структуры, формы организации, учебно-методическое обеспечение, спланировать деятельность учащихся, предложить механизмы контроля, обратной связи и т.д.
Мы не случайно обратили внимание на проблему обратной связи. Ясно, что главной трудностью в реализации таких моделей урока явится именно управление познавательной деятельностью ученика, в частности, обеспечение его необходимым материалом для выдвижения гипотезы, проверка ее правомерности с целью отсева абсолютно тупиковых, не доходя до стадии практической проверки, обсуждение стратегии постановки решающего эксперимента и его результатов. Мы имеем дело с типичными временными объективными трудностями, поскольку соответствующее развитие учебно-методического обеспечения: обучающих программ для ЭВМ, печатных программированных пособий, учебников, содержащих материал для постановки проблем и реализации проблемного обучения, сможет сделать соответствующие уроков вполне реальными.
Для того, чтобы показать перспективность предлагаемого подхода к составлению моделей урока, покажем отличие рассматриваемого кубика от соседнего, описываемого как "проблемный, практический, под руководством учителя". Термин "самостоятельный" применен нами к фронтальным лабораторным работам, содержание которых одинаково обязательно для всего класса и не выходит за рамки изучаемого в текущий момент материала, что и дает возможность надеяться на самостоятельное выдвижение гипотез и т.д. Однако если мы имеем дело с работами физического практикума, содержание которых более сложно и является новым для учеников, то здесь в осмыслении противоречия, выдвижении гипотезы и ее проверке уже должен активно участвовать учитель. Вместе с тем наличие проблемы делает эти работы более полезными для развития творческих способностей учащихся.
Следует аргументировать наше внимание именно к этим сочетаниям методов. Положение с практическими методами, и, прежде всего с лабораторными работами в практике школы мы расцениваем как катастрофическое. Полностью утрачено их эвристическое значение, подавляющее большинство работ уже заранее, в методических рекомендациях и разработках планируются как сугубо репродуктивные (7, 9). В этом случае развиваются инструментальные, вычислительные навыки, но совершенно игнорируется роль практических работ в развитии творческих сторон личности учащихся.
Следует отметить также, что, несмотря на теоретическую полезность лабораторных работ в исследовательском варианте, их роль в реальном учебном процессе незначительна, ибо чрезмерно велики требования к подготовке учащихся для проведения реального самостоятельного исследования. Весьма перспективны лабораторные работы в частично-поисковом, эвристическом варианте, но при одном "но" - если мы научимся оперативно управлять индивидуальной работой каждого ученика по выполнению составленной нами серии заданий, предполагающих определенную долю самостоятельности. Бесспорно, полезны здесь соответствующие педагогические программные средства, реализованные на ЭВМ, но это тема отдельного разговора.
Поэтому считаем возможным разработку таких уроков, в ходе которого ученик выполняет задание внешне репродуктивного типа, однако полученный им результат противоречит ожидаемому и требует самостоятельного осмысления, выдвижения гипотезы, которая в дальнейшем также проверяется в эксперименте. Достижение цели урока происходит именно при самостоятельном разрешении противоречия, получении нового физического знания в ходе проверки гипотезы, причем то и другое выполняется учениками в виде практической, лабораторной деятельности. Это и позволяет оценить выбранное сочетание методов обучения как "проблемный, практический, самостоятельный".
Приведем примеры уроков, построенных по описанным моделям. Рассмотрим формирование понятия ЭДС и внутреннего сопротивления в 10 классе. Основной методической проблемой при формировании нового круга понятий является создание субъективной достоверности, убежденности учащихся в том, что старого понятийного аппарата недостаточно для описания нового явления. В противном случае создается впечатление искусственности, надуманности изучаемого материала, что, естественно, снижает эффективность учебного процесса.
Перед рассматриваемым уроком были повторены основные вопросы курса 8 класса, в том числе закон Ома для участка цепи. Теперь дается задание: исследовать зависимость тока от сопротивления в цепи, содержащей источник тока, и объяснить полученный результат. Учитель запланировал, что результат, полученный учеником в ходе его практической деятельности, будет противоречить ожидаемому: ток не будет обратно пропорционален внешнему сопротивлению. Это противоречие может означать либо нарушение закона Ома для участка цепи, либо нарушение условий его выполнения. Для проверки этой гипотезы учащиеся берут вольтметр, повторяют опыт в измененной ситуации с целью проверки обеих гипотез. Убеждаются, что закон Ома остается справедливым, а напряжение на клеммах источника изменяется. Таким образом, для изучения реальной цепи, содержащей источник тока, прежнего круга понятий недостаточно и естественно возникает необходимость введения новых понятий: ЭДС, внутреннее сопротивление источника.
Введение нового круга понятий и нового закона, выраженного на их языке закона Ома для полной цепи, требует нового варианта эксперимента по проверке их правомерности. Учащимся раздаются (по одному набору на группу) медно-цинковый элемент в химическом стакане, вольтметр, лампочка на 1.5 в., провода. В начале работы к зажимам элемента присоединяют вольтметр, изменяют глубину погружения пластин в электролит и убеждаются, что ЭДС элемента остается постоянной. Затем параллельно вольтметру соединяют лампочку, проделывают те же манипуляции и видят совершенно иное: напряжение падает, а накал лампочки уменьшается. Требуется объяснить увиденное.
Отметим еще раз, что возникшее противоречие вновь было запланировано учителем, на этот раз, во-первых, с целью убедить учеников в том, что внутреннее сопротивление (в данном случае) носит обычный омический характер, а во-вторых, стимулировать применение сформированного понятийного аппарата для самостоятельного разрешения возникших познавательных проблем.
Мы исходили лишь из гипотезы об ортогональности, независимости различных классификаций методов, что привело нас к выводу о возможности существования неизвестных до сих пор вариантов урока. Или, во всяком случае, не осознаваемых таковыми. Уже беглый анализ методических возможностей взятого наугад нового сочетания показал, как нам кажется, перспективность работы по составлению моделей таких уроков. Слово модель употреблено нами здесь именно в том контексте, что до сих пор такие уроки не описаны в реалии, и мы вынуждены строить их на модельном, гипотетическом уровне. Отметим, что наши небольшие разработки и единичный эксперимент по проведению моделируемых уроков в школе не может служить доказательством или опровержением нашей гипотезы. Это лишь направление исследования.
Список литературы
1. Гребенев И.В. Дидактика предмета и методика обучения // Педагогика, 2003, №1, с.14-21.
2. Монахов В.М. Заметки на полях статьи И.В. Гребенева "Дидактика предмета и методика обучения" // Педагогика, 2003, № 1, с. 21.
3. Мостепаненко М.В. Философия и методы научного познания. Л., 1972.
4. Чередов И.М. Система форм организации обучения в советской общеобразовательной школе. М.:, 1986.
5. Бабанский Ю.К. Методы обучения в современной общеобразовательной школе. М.:, 1985.
6. Лернер И.Я. Методы обучения / Дидактика средней школы. Ред. М.Н. Скаткин, М:., 1982.
7. Родина Н.А. и др. Самостоятельная работа учащихся по физике в 7-8 классах средней школы. Дидактический материал. М.:, 1991.
8. Сауров Ю.А. Модели уроков Электродинамика. М.: Просвещение, 1984.
9. Касьянов В.А. Физика 10. Тематическое и поурочное планирование. М.:, Дрофа, 2003. - 56 с.