Физика в действии – экспериментируем вместе!
Автор: Евдокимов Дмитрий Сергеевич
Организация: МБОУ «СОШ №42» г. Чебоксары
Населенный пункт: Чувашская Республика, г. Чебоксары
1. Введение:
Современное образование стремится к активному вовлечению учащихся в учебный процесс. Традиционное преподавание физики, основанное преимущественно на теоретическом изложении материала, часто вызывает у детей пассивность и снижение мотивации. Данная работа представляет результаты пилотного исследования эффективности метода «Физика в действии – экспериментируем вместе!», направленного на повышение интереса и понимания физики у школьников 7-8 классов посредством проведения практических экспериментов.
2. Цели и задачи исследования:
Цель: Оценить влияние метода «Физика в действии – экспериментируем вместе!» на уровень понимания физических явлений и мотивацию к изучению физики у учащихся 7-8 классов.
Задачи:
Разработать и провести серию практических экспериментов по изучению основных физических явлений.
Сравнить результаты обучения экспериментальной и контрольной групп.
Проанализировать влияние метода на мотивацию учащихся (интерес к предмету, активность на уроках).
3. Методология исследования:
3.1. Участники исследования:
В исследовании приняли участие 30 учащихся 7-8 классов средней школы № 42
г. Чебоксары. Они были случайным образом разделены на две группы: экспериментальную (15 учащихся) и контрольную (15 учащихся). Обе группы имели схожий уровень подготовки по физике.
3.2. Программа экспериментальной группы:
Экспериментальная группа обучалась по программе «Физика в действии – экспериментируем вместе!», которая включала:
Теоретическое введение: Краткое изложение основных понятий и законов перед проведением каждого эксперимента.
Практические эксперименты: Проведение серии экспериментов, направленных на изучение основных физических явлений (закон Архимеда, закон сохранения импульса, законы ньютона). Учащиеся сами выполняли эксперименты в группах по 3-4 человека.
Анализ результатов: Коллективное обсуждение результатов, составление отчетов, создание презентаций.
Применение знаний: Решение задач, разработка моделей, представление результатов.
Работа в группах: Каждая группа проводит свой эксперимент, фиксируя результаты и наблюдения. Учитель проходит по группам, помогает с вопросами и направляет дискуссии.
Запись результатов: Учащиеся записывают свои наблюдения на бумаге, подготавливаясь к презентации. Они должны ответить на вопросы: "Что произошло?", "Почему это произошло?", "Как это связано с законом Архимеда (импульса и тд.)?"
3.3. Программа контрольной группы:
Контрольная группа обучалась по традиционной программе, без использования метода «Физика в действии – экспериментируем вместе!».
3.4. Инструменты сбора данных:
Входной и выходной тесты: Для оценки уровня знаний по физике перед началом и после завершения эксперимента.
Анкета мотивации: Для оценки интереса учащихся к физике и их активности на уроках. Анкета содержала вопросы о заинтересованности в практических занятиях, сложности изучаемого материала и другие вопросы.
Наблюдение: Наблюдение за активностью учащихся на уроках во время проведения экспериментов.
4. Результаты исследования:
-
- Знания и понимание:
-
- Учащиеся смогут объяснить основные законы физики и продемонстрировать их на практике.
- Учащиеся смогут привести примеры применения законов физики в повседневной жизни.
-
Навыки:
- Развитие навыков работы в команде через совместное решение задач.
- Развитие критического мышления через анализ результатов экспериментов и обсуждение выводов.
- Улучшение навыков презентации и публичного выступления.
-
Атмосфера на уроке:
- Повышение интереса к физике через активное участие в экспериментальной деятельности и обсуждениях.
- Создание активной и вовлеченной учебной среды, где учащиеся учатся друг у друга и развивают свои навыки.
4.2. Анализ результатов входных и выходных тестов:
Средний балл экспериментальной группы на выходном тесте был значительно выше, чем у контрольной группы (p<0.01). Это свидетельствует о более эффективном усвоении материала в экспериментальной группе.
4.3. Анализ анкет мотивации:
Учащиеся экспериментальной группы демонстрировали более высокий интерес к физике и большую активность на уроках по сравнению с контрольной группой (p<0.05). Они чаще отмечали, что практические занятия повышают их мотивацию к изучению предмета.
Полный текст статьи см. в приложении.