Зупинимося на дидактичних можливостях експеримен­тальних навчально-дослідницьких завдань. Серед основних можна виділити такі:

Використання   експериментальних   дослідницьких на уроці під час вивчення нового матеріалу. Для організації домашніх досліджень.

Для організації лабораторних робіт і робіт фізичного практикуму. Для закріплення, повторення та узагальнення вивченого матеріалу. Для здійснення контролю знань, умінь і навичок учнів.

Доцільність застосування конкретного завдання визначається його змістом та приналежністю до певного класу, тобто відповідною логічною структурою виконання та об'єктом дослідження.

Під час вивчення нового матеріалу доцільно використовува­ти   завдання   емпірично-індуктивного,   аналітично-дискурсивного та аналітично-інтуїтивного типів. Оскільки узагальненим об'єктом дослідження є фізичне явище або фізичний процес, то кожний з ви­щеназваних типів завдань дозволяє організувати процес вивчення но­вого матеріалу у формі дослідження. Наприклад, виконання завдання емпірично-індуктивного типу передбачає аналіз й узагальнення результатів експерименту. Це може бути основою для подальшого формулювання проблеми та організації її вирішення на уроці шляхом за­лучення учнів до різних видів активної пізнавальної діяльності.

Завдання аналітично-інтуїтивного типу дозволяє організувати вивчення нової теми у формі навчального дослідження, яке найбільш повно моделює процес наукового пізнання у фізиці. Це саме можна сказати і про завдання на передбачення результатів експерименту.

Для організації лабораторних робіт у формі дослідження, як пра­вило, використовуються ЕНДЗ на визначення фізичної величини та завдання на дослідження фізичного закону або наслідку з нього. Використання цих типів завдань дозволяє трансформувати лабора­торну роботу в процес дослідження відповідно до структурно-логіч­ної схеми їх виконання.

Експериментальні навчально-дослідницькі завдання усіх типів можуть бути використані для організації виконання робіт фізичного практикуму у формі дослідження. Насамперед це стосується завдань на дослідження фізичного закону, дослідження фізичної величини, завдання на передбачення результатів експерименту.

З метою закріплення, узагальнення та систематизації навчально­го матеріалу доцільно використовувати завдання аналітично-дискур­сивного типу, оскільки логічна структура їх виконання передбачає вирішення проблеми дослідження дискурсивним шляхом на основі актуалізації одержаних знань. Сюди ж можна віднести завдання на передбачення результатів експерименту, на дослідження фізич­ного закону, а також завдання на дослідження фізичної величини.

Для здійснення контролю знань успішно можуть бути вико­ристані усі типи завдань, але найбільш доцільно з цією метою вико­ристовувати завдання на передбачення результату експерименту, завдання аналітично-дискурсивного типу, а також завдання на ви­значення фізичних величин, параметрів фізичних об'єктів.

Узагальненням вищесказаного може бути наведена нижче таб­лиця 1, яка відображає дидактичні можливості використання експе­риментальних навчально-дослідницьких завдань.

Наведеним у таблиці номерам відповідають такі типи завдань:

1. ЕНДЗ на дослідження фізичного явища або процесу:

а)                                                                 завдання емпірично-індуктивного типу;  

б) завдання аналітично-дискурсивного типу;

в)  завдання аналітично-інтуїтивного типу.

2.  ЕНДЗ на дослідження фізичного закону або наслідку з нього.

3.  ЕНДЗ на визначення й дослідження фізичної величини, парамет­ра фізичного об'єкта.

4.  ЕНДЗ на передбачення результатів експерименту.
Застосування експериментальних навчально-дослідницьких за-
вдань для забезпечення дослідницької роботи учнів у позаурочний
час, у тому числі під час виконання домашніх завдань, слід розгляда-
ти в контексті забезпечення принципу єдності цілей і тісного зв'язку
урочної та позаурочної дослідницької діяльності учнів. Потрібно за-
значити, що завдання будь-якого типу може бути використане для
організації домашніх завдань. Насамперед слід відзначити ті завдан-
ня, що передбачають виконання експерименту, який не потребує
складного обладнання і може бути виконаний у домашніх умовах.
Проте якщо експеримент не відповідає цим вимогам, то це не озна-
чає, що окремі етапи дослідження, які передбачені логічною струк-
турою виконання завдання, не можуть бути виконані учнями вдома.
Навпаки, запропонована технологія виконання ЕНДЗ передбачає
тісне поєднання урочної та позаурочної форм роботи. Це дозволяє
частково знівелювати фактор часу, який є однією з основних причин,
що звужує межі застосування дослідницького методу навчання.

Процес виконання конкретного завдання відбувається за проце­дурою виконання типового завдання, яка передбачає проходження окремих етапів дослідження. Не обов'язково всі етапи дослідження мають здійснюватись в ході уроку. Деякі з них доцільно пропонувати учням для самостійного виконання у домашніх умовах або на занят­тях гуртка чи факультативу.

Можлива ситуація, коли виконання експериментального на­вчально-дослідницького завдання здійснюється протягом декількох уроків. Це насамперед стосується завдань аналітично-інтуїтивного типу. Наприклад, такі етапи дослідження, як отримання експери­ментальних фактів у ході виконання експерименту, аналіз цих фак­тів, формулювання проблеми на основі згаданого аналізу, можуть бути виконані учнями вдома (тут мова йде про експеримент, який можна провести в домашніх умовах). Виконавши таке домашнє за­вдання, кожен учень приходить на урок із сформульованою навчаль­ною проблемою. Урок починається з аналізу та обговорення цих про­блем. На основі порівняння й узагальнення формулюється загальна проблема у вигляді навчальної задачі. Виконання решти етапів до­слідження (актуалізація опорних знань, висування гіпотези, форму­лювання логічних наслідків з гіпотези) можуть виконуватися учня­ми на уроці за умови надання їм оперативної навчальної допомоги з боку вчителя. Наступний етап дослідження — розробка моделі екс­перименту з метою перевірки гіпотези — може бути запропонований учням для домашнього виконання з подальшою його практичною реалізацією на наступному уроці. Оформлення результатів експери­менту може бути виконане учнями знову ж таки вдома.

При організації дослідження на основі завдання аналітично-дискурсивного типу такі етапи, як виконання експерименту, нако­пичення фактів та їх аналіз, формулювання проблеми, можуть ви­конуватись на уроці, а етап, який передбачає розв'язання проблеми дискурсивним шляхом на основі одержаних знань, може бути запро­понований учням у вигляді окремої задачі для домашнього виконан­ня. Очевидно, що можливі й інші варіанти.

Під час виконання завдань на дослідження фізичної величини та завдань на дослідження фізичного закону такий етап досліджен­ня, як розробка моделі експерименту, може бути запропонований уч­ням як домашнє завдання.

У випадку виконання завдань на передбачення результатів експе­рименту такі етапи в структурі виконання завдання, як уявний екс­перимент, формулювання й обґрунтування гіпотези, розробка моделі експерименту для її перевірки, можуть виконуватись учнями в до­машніх умовах, а практичну реалізацію моделі експерименту після її аналізу та узагальнення доцільно здійснити на уроці. Слід зважати на те, що у кожного учня може бути своя модель експерименту й ре­алізувати усі запропоновані моделі на практиці під час уроку немож­ливо. Але це й необов'язково. Головне, щоб учень, який самостійно вдома розробив модель експерименту, почув на уроці як її оцінюють вчитель та його товариші, порівняв її з моделями, запропонованими іншими учнями. А на уроці може бути реалізована та модель експерименту, яка є найбільш раціональною, доступною в умовах даного фізичного кабінету.

Отже, структурованість процесу виконання конкретного екс­периментального навчально-дослідницького завдання зумовлює своєрідну дискретність процесу дослідження. Це дозволяє реалі­зовувати його окремі етапи як на уроці, так і в позаурочний час. З іншого боку, усі етапи об'єднуються в єдине дослідження, хід яко­го визначається структурно-логічною схемою виконання типового завдання. Це робить процес дослідження цілісним і неперервним, хоч окремі етапи його виконання можуть бути відокремлені в часі і просторі. У результаті процес виконання експериментального нав­чально-дослідницького завдання сприймається учнями як цілісне дослідження. Цьому також сприяє використання операційно-пізна­вальних евристичних модулів з метою надання учням перспектив­ної навчальної допомоги. Окремий модуль розкриває перед учнями цілісну стратегію виконання дослідження. Таким чином, забезпе­чується своєрідний неперервно-дискретний дуалізм в організації процесу виконання експериментальних навчально-дослідницьких завдань. Це створює сприятливі дидактичні умови для впроваджен­ня дослідницького методу у навчальний процес шляхом поєднання його з частково-пошуковим та іншими методами проблемного на­вчання за умови єдності цілей і тісного зв'язку урочної та позауроч­ної форм навчання.

Навчально-дослідницька діяльність, яка організовується шля­хом виконання експериментальних навчально-дослідницьких за­вдань, передбачає розробку вчителем моделі навчального дослі­дження. У наступних розділах посібника подано моделі виконання конкретних ЕНДЗ з опорою на відповідні операційно-пізнавальні ев­ристичні модулі. У кожній такій моделі здобуло відображення наше суб'єктивне бачення змісту виконання відповідних етапів досліджен­ня, які визначаються узагальненою логічною схемою виконання ти­пового завдання. Ми вживаємо словосполучення «модель виконання завдання», щоб підкреслити необхідність творчого підходу до його реалізації з боку вчителя.

Ці моделі доз­волять вчителю ефективніше організувати оперативну навчальну допомогу на кожному конкретному етапі дослідження і не виклю­чають можливостей внесення певних змін та доповнень до змістової частини будь-якого етапу.

НОВОМИРГОРОДСЬКА РАЙДЕРЖАДМІНІСТРАЦІЯ

ВІДДІЛ ОСВІТИ

ЗЛАТОПІЛЬСЬКА ГІМНАЗІЯ

Виступ на засіданні циклової комісії

прородничо-математичних дисциплін на тему:

Підготував

вчитель фізики

Козяр О.І.