Развитие исследовательских навыков у школьников через физические эксперименты. Работа №72169

РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ НАВЫКОВ У ШКОЛЬНИКОВ ЧЕРЕЗ ФИЗИЧЕСКИЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ

Умарова Хадижат Магомедовна, учитель физики

МКОУ «Гимназия №3»

Аннотация. В статье рассматривается использование физических экспериментов как средства для развития исследовательских навыков у школьников. Описаны ключевые подходы и методы, которые помогают развивать у учащихся критическое мышление, умение ставить задачи, анализировать результаты и применять научные методы исследования.

Ключевые слова: исследовательские навыки, физические эксперименты, школьники, научные методы, критическое мышление, образование.

Физика как наука предоставляет уникальные возможности для развития у школьников исследовательских навыков. Эксперименты, проводимые на уроках физики, способствуют не только лучшему пониманию теоретического материала, но и формированию у учащихся таких важных качеств, как критическое мышление, самостоятельность в постановке задач и умений работать с данными. Учитель физики играет важную роль в том, чтобы направлять и развивать эти навыки через экспериментальную деятельность.

Исследовательская деятельность начинается с формирования критического подхода к знаниям. При проведении физических экспериментов школьники учатся анализировать гипотезы, проверять их на практике и оценивать полученные данные. Например, при эксперименте по изучению законов Ньютона школьники могут проверять, как различные массы тел и углы наклона влияют на скорость движения тележек. Это помогает им осознать, что на каждый эксперимент влияет множество факторов, и научиться учитывать их при постановке задачи.

Умение самостоятельно ставить исследовательские задачи — важный элемент развития исследовательских навыков. Учитель может предложить школьникам самостоятельно формулировать вопросы и гипотезы для своих экспериментов. Например, школьники могут ставить задачу изучить, как изменяется сила трения в зависимости от типа поверхности. Это учит их выстраивать последовательность действий, планировать эксперимент и заранее продумывать возможные результаты.

Важной частью любого эксперимента является сбор данных и их анализ. На уроках физики учащиеся могут собирать данные о результатах своих экспериментов, а затем анализировать их с помощью графиков, таблиц и диаграмм. Например, после проведения эксперимента по изучению зависимости периода колебаний маятника от длины нити, школьники могут построить график, показывающий эту зависимость, и сделать выводы о закономерности. Этот процесс помогает учащимся лучше понять, как работает научный метод, и развивает их навыки интерпретации результатов.

Экспериментальная работа способствует развитию у школьников навыков самостоятельности. Выполняя эксперименты, учащиеся учатся самостоятельно искать решения для возникающих задач, контролировать ход эксперимента и принимать решения на основе полученных данных. Например, ученикам может быть предложено исследовать свойства материалов, проводя измерения их теплопроводности. Это позволяет учащимся самостоятельно организовывать работу и оценивать результаты.

Исследовательские проекты, основанные на экспериментах, являются отличным инструментом для формирования исследовательских навыков. Например, школьники могут разрабатывать проекты на такие темы, как изучение возобновляемых источников энергии или создание моделей физических явлений, таких как тепловые машины или электрические цепи. Проекты позволяют учащимся не только углубить свои знания в физике, но и научиться организовывать исследовательскую деятельность, работать с информацией и представлять результаты своих исследований в виде отчётов или презентаций.

Современные образовательные технологии также играют важную роль в развитии исследовательских навыков. Использование виртуальных лабораторий и симуляций позволяет школьникам проводить эксперименты в цифровом формате, что расширяет возможности для исследований. Например, виртуальные симуляции на платформах типа PhET позволяют учащимся экспериментировать с различными физическими явлениями, моделируя эксперименты по законам движения или электрическим цепям, что способствует развитию их исследовательских навыков в условиях ограниченных ресурсов.

Групповая работа по проведению физических экспериментов развивает у школьников навыки командной работы и совместного исследования. Учитель может предложить учащимся разделиться на группы для выполнения экспериментов, где каждый участник будет выполнять определённую роль — от постановки задачи до анализа результатов. Например, при исследовании свойств света школьники могут работать в группах, изучая отражение и преломление света с помощью оптических приборов. Это помогает учащимся учиться сотрудничать и обмениваться идеями, что важно для развития исследовательских навыков.

Подводя итог можно сказать, что физические эксперименты являются эффективным средством для развития исследовательских навыков у школьников. Они способствуют формированию критического мышления, самостоятельности, навыков постановки задач и анализа данных. Учителям физики важно интегрировать экспериментальную деятельность в образовательный процесс, создавая условия для самостоятельного исследования и поддержки исследовательских инициатив учащихся.

Список литературы

1. Антифеева Е.Л., Петрова Д.Г., Эксперимент, теория и практика в обучении физике. Современное образование: содержание, технологии, качество. 2021; Т. 1: 38 - 39.

2. Комаров Б.А., Ширяева А.А., Сухомлина Е.С. Методическое сопровождение решения экспериментальных задач по физике. Физика в школе и вузе: международный сборник научных статей. Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена. Санкт-Петербург 2020: 26 - 30.

3. Мягкая, С. Н. Экспериментально-исследовательская деятельность на уроках физики как средство повышения познавательной деятельности обучающихся 7–9-х классов / С. Н. Мягкая. — Текст : непосредственный // Педагогика сегодня: проблемы и решения : материалы VI Междунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, апрель 2020 г.). — Санкт-Петербург : Свое издательство, 2020. — С. 6-8.