Технология проблемного обучения

Развивающее обучение обеспечивает развитие познавательных способностей и интеллекта, направлено на формирование новых качеств личности. Основные принципы развивающего обучения: системность и целостность содержания; ведущая роль теоретических знаний; обучение на высоком уровне трудности; изучение быстрым темпом; осознание процесса обучения (рефлексия); включение в процессе обучения не только рациональной, но и эмоциональной сферы. В нейрофизиологической и нейропсихологической литературе широкое распространение получила теория функциональной ассиметрии мозга, которая в общем понимании трактуется так, что правое полушарие – это все художественное, интуитивное, а левое – рационально-логическое. Поэтому в основу когнитивного стиля личности положена концепция функционального доминирования работы левого и правого полушарий и связанных с этим особенностей «предпочтений» восприятий. Необходимо учитывать, что правое полушарие воспринимает всю новую информацию, передает ее в левое полушарие, оставляя себе копию в виде образов. Поэтому необходима цикличность, т.е. левоправополушарная гармонизация. Приведу пример: на уроке физики в 9 классе по теме: «Движение жидкостей и газов по трубам. Закон Бернулли». После введения в гидродинамику рассказываю историю о пленнике: «Пленника поставили посреди небольшой круглой комнаты. Здесь вершил суд сам великий визирь. Сухо прошелестел его голос: - Аллах дарует тебе жизнь, визирь увидел, как вздохнул пленник,- если отгадаешь великую загадку. – Он показал на плоскую чашу, подвешенную на цепях, - стоит открыть отверстие в дне чаши, и из нее потечет вода. Каждый миг вытекает одно и тоже количество воды, от чего же сужается струйка, удаляясь от чаши? Твое время – пока течет вода. С последней каплей падает и твоя голова. – Как быстро течет вода! Стража уже обнажила острые сабли. Трудно решать задачу на волоске от гибели, но голос пленника не дрогнул. Он успел назвать причину сужения струи. Что ответил пленник? Возникает проблемная ситуация. Учащиеся выдвигают гипотезу: площадь сечения и скорость течения жидкости находятся в обратной пропорциональной зависимости. При выдвижении гипотезы работает правое полушарие - интуитивное, а при математическом доказательстве – левое. Оба полушария в работе. В итоге - гармония! При проблемном обучении выделяют систему методов: проблемное изложение; проблемные вопросы; диалоговые методы; эвристические беседы; поисковая деятельность. Например, если взять узкие полоски бумаги (всем участникам круглого стола раздают полоски бумаги) и подуть сверху вдоль полосок, то мы увидим, что свободный конец бумаги поднимается вверх. Почему это происходит? Выдвигается гипотеза: давление движущегося газа (или жидкости) зависит от скорости. Идет обсуждение ситуации, предлагаются различные версии, доказательства, примеры, аналогии. Опять работают оба полушария. Рассмотрим основные этапы осуществления проблемного подхода: 1 этап. Подготовка к восприятию проблемы – актуализация знаний. 2 этап. Создание проблемной ситуации. 3 этап. Формулировка проблемы – итог возникшей проблемной ситуации, сформулированной виде познавательной задачи. Определяется, на что учащиеся должны направить свои усилия, на какой вопрос искать ответ. 4 этап. Процесс решения проблемы (осознание проблемы, формулирование гипотезы, вывод, причинно – следственные связи). 5 этап. Доказательство правильности решения, подтверждение его на практике (если возможно). Например (всем педагогам раздаются стаканы, чай, вода, ложечки) это подготовительный этап. Предлагается всем помешать ложечкой в чашке чаинки. Мы видим, что чаинки на дне разбежались по краям, а затем собрались к середине (это создание проблемной ситуации). Почему это произошло? (формулировка проблемы). Выдвигаются гипотезы (процесс решения проблемы). После обсуждения гипотез приходим к правильному ответу: причины, заставляющие собираться чаинки к центру дна чашки кроется в том, что вращение нижних слоев воды тормозится трением о дно чашки и в чашке получается вихревое движение, направленное в верхних слоях от середины к краям, а в нижнем - от краев к середине. У дна будет течение, направленное к оси чашки, оно то и увлекает чаинки и поднимает их на некоторую высоту, а затем они под действием силы тяжести опускаются вниз. При такой постановке исследования вновь работают оба полушария, а значит идет развития личности ученика. Рассмотрим наиболее интересные типы проблемных задач: ситуация неожиданности, ситуация конфликта, ситуация несоответствия, ситуация неопределенности, ситуация выбора, ситуация предложения. Приведу несколько примеров проблемных задач, которые я использую на своих уроках. В 11 классе по теме «Люминесценция» использую ситуацию неожиданности, которую создаю тем, что вначале освещаю дневным светом экраны, покрытые люминофором разного цвета, а затем выключаю свет в классе, и учащиеся видят яркое свечение веществ. Этот факт вызывает удивление, кажется парадоксальным, поражает своей неожиданностью. А главное – ученики начинают активно мыслить, пытаются объяснить это неожиданное явление. При изучении в 10 классе теории «ультрафиолетовая катастрофа» использую ситуацию конфликта, которая возникает, потому что новые факты и выводы вступают в противоречие с устоявшимися в науке теориями и представлениями. Часто использую ситуацию несоответствия, которая порождается противоречием между жизненным опытом обучающихся и научными данными, которые предъявляются в условиях задач. Например, при изучении в 7 классе темы «Броуновское движение» учащиеся экспериментально убеждаются, что диффузия происходит медленно, а когда им сообщается научный факт, что скорость молекул газа 400 – 600 м/с, возникает проблемная ситуация. Рассматривая в 11 классе движение частицы (электрона) в микромире - понятия определенной траектории теряет смысл (ситуация неопределенности). Одним из приемов активизации мышления учащихся является ситуация выбора. Приведу пример: в средние века священными считались 7 металлов: медь, золото, серебро, свинец, олово, железо и ртуть. Алхимики часто стремились в своих подсчетах к этому числу. Они насчитали и 7 планет: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, Луна, Солнце. Средневековые алхимики придавали таинственность совпадению этих семерок, поэтому каждому металлу соответствовала планета. Учащимся даю задание: за 1 минуту разгадать код средневековой алхимии, образовав 7 пар (металл – планета). После некоторых рассуждений ученики приходят к верному ответу: золото – Солнце; серебро – Луна; медь – Венера; свинец – Сатурн; олово – Юпитер; ртуть – Меркурий. Характерной чертой проблемного обучения является функция развития творческих способностей. В процессе проблемно – поисковой деятельности учащиеся овладевают продуктивным мышлением, развивают свое воображение, у них появляется интерес к познанию. Педагогический процесс я стараюсь так организовывать, чтобы ученика поставить в положение первооткрывателя, что учителю знакомо, но ново для ученика. Считаю, что особенностью современного урока является то, что педагогический процесс должен быть деятельным. Учитель должен помочь организовать самостоятельный поиск познания, а модель обучения должна выглядеть примерно так: учитель создает информационно – образовательную среду, в которой ученики выбирает индивидуальную траекторию обучения в соответствии со своими познавательными потребностями и возможностями, а также особенностями своего мышления и личностными предпочтениями, а учитель только помогает ученику в освоении учебных элементов предмета.