Программа работы клуба интеллектуалов по физике «Эврика»

Курс занятий клуба «Эврика» представляет собой интегрированный курс для 5 класса.

Интегрирующем стержнем курса является единство методов естественнонаучного познания: организация процесса обучения, ориентированная на овладение методами познания, одновременно способна решать задачи включения учащегося в активную самостоятельную успешную деятельность, создания необходимых условий для развития всех сфер личности учащегося на этой основе, формирования общеучебных умений учащихся и подготовки учащихся к успешному овладению систематических естественнонаучных учебных предметов.

Интегрирующую основу курса образует естественнонаучный подход к рассмотрению явлений окружающего мира. Наблюдение (в том числе инструментальное) и описание феноменов природы, сопоставление получаемых результатов, их обсуждение и "обобществление", постановка задачи для следующего цикла наблюдений составляют методический каркас многократно повторяющейся процедуры, выполняемой учащимися с использованием различного предметного материала. Формируемые при этом навыки аналитического рассуждения, практические умения в работе с различными инструментами и приборами (в том числе – с компьютером), привычка к совместной работе в группе с позитивной взаимозависимостью, составляют ожидаемые результаты учебной работы.

Интенсивное использование роботов в быту, на производстве и поле боя требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами, что позволит развивать новые, умные, безопасные и более продвинутые автоматизированные системы. Необходимо прививать интерес учащихся к области робототехники и автоматизированных систем.

Чтобы достичь высокого уровня творческого и технического мышления, дети должны пройти все этапы конструирования. Необходимо помнить, что такие задачи ставятся, когда учащиеся имеют определённый уровень знаний, опыт работы, умения и навыки.
Юные исследователи, войдя в занимательный мир роботов, погружаются в сложную среду информационных технологий, позволяющих роботам выполнять широчайший круг функций.

Курс выстроен как последовательность "исследовательских работ", каждая из которых естественно вытекает из предыдущей.

Курс реализует компетентностный подход к обучению как построение процесса обучения и образования в целом с целью формирования у ученика широкого спектра компетенций и их совокупности (системы) – компетентности.

Сформированность компетентности как интегрального качества личности, в единстве включающего психологические свойства (волевые, мотивационные, когнитивные, креативные, рефлексивные), а также систему знаний и адекватных им умений, является определенной гарантией успешности личности и ее самореализации и поэтому оказывается необходимым условием реализации идей личностно-ориентированной образовательной парадигмы.

Основная цель курса для 5 класса состоит в обеспечении условий для развития учащихся в процессе освоения основ естественнонаучной методологии. Вклад в развитие учащихся должен быть конкретизирован через развитие всех сфер личности школьника, прежде всего мотивационной, познавательной и креативной сфер.

В мотивационной сфере целью выступает формирование познавательных интересов учащихся, положительных мотивов к изучению естественных наук, создание условий для возможного профессионального самоопределения в области взаимодействия человека с природой.

В познавательной сфере целью выступает формирование представлений о современной естественнонаучной картине мира, в том числе о предмете и методах естественных наук (физики, химии, биологии, географии, астрономии) и о способах получения и применения информации в процессе изучения и преобразования природы.

Полную информацию смотрите в файле. 

Программа работы клуба интеллектуалов

«Эврика»

5 класс.

Пояснительная записка

Курс занятий клуба «Эврика» представляет собой интегрированный курс для 5 класса.

Интегрирующем стержнем курса является единство методов естественнонаучного познания: организация процесса обучения, ориентированная на овладение методами познания, одновременно способна решать задачи включения учащегося в активную самостоятельную успешную деятельность, создания необходимых условий для развития всех сфер личности учащегося на этой основе, формирования общеучебных умений учащихся и подготовки учащихся к успешному овладению систематических естественнонаучных учебных предметов.

Интегрирующую основу курса образует естественнонаучный подход к рассмотрению явлений окружающего мира. Наблюдение (в том числе инструментальное) и описание феноменов природы, сопоставление получаемых результатов, их обсуждение и "обобществление", постановка задачи для следующего цикла наблюдений составляют методический каркас многократно повторяющейся процедуры, выполняемой учащимися с использованием различного предметного материала. Формируемые при этом навыки аналитического рассуждения, практические умения в работе с различными инструментами и приборами (в том числе – с компьютером), привычка к совместной работе в группе с позитивной взаимозависимостью, составляют ожидаемые результаты учебной работы.

Интенсивное использование роботов в быту, на производстве и поле боя требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами, что позволит развивать новые, умные, безопасные и более продвинутые автоматизированные системы. Необходимо прививать интерес учащихся к области робототехники и автоматизированных систем.

Чтобы достичь высокого уровня творческого и технического мышления, дети должны пройти все этапы конструирования. Необходимо помнить, что такие задачи ставятся, когда учащиеся имеют определённый уровень знаний, опыт работы, умения и навыки.
Юные исследователи, войдя в занимательный мир роботов, погружаются в сложную среду информационных технологий, позволяющих роботам выполнять широчайший круг функций.

Курс выстроен как последовательность "исследовательских работ", каждая из которых естественно вытекает из предыдущей.

Курс реализует компетентностный подход к обучению как построение процесса обучения и образования в целом с целью формирования у ученика широкого спектра компетенций и их совокупности (системы) – компетентности.

Сформированность компетентности как интегрального качества личности, в единстве включающего психологические свойства (волевые, мотивационные, когнитивные, креативные, рефлексивные), а также систему знаний и адекватных им умений, является определенной гарантией успешности личности и ее самореализации и поэтому оказывается необходимым условием реализации идей личностно-ориентированной образовательной парадигмы.

Основная цель курса для 5 класса состоит в обеспечении условий для развития учащихся в процессе освоения основ естественнонаучной методологии. Вклад в развитие учащихся должен быть конкретизирован через развитие всех сфер личности школьника, прежде всего мотивационной, познавательной и креативной сфер.

В мотивационной сфере целью выступает формирование познавательных интересов учащихся, положительных мотивов к изучению естественных наук, создание условий для возможного профессионального самоопределения в области взаимодействия человека с природой.

В познавательной сфере целью выступает формирование представлений о современной естественнонаучной картине мира, в том числе о предмете и методах естественных наук (физики, химии, биологии, географии, астрономии) и о способах получения и применения информации в процессе изучения и преобразования природы.

В креативной сфере целью выступает создание условий для формирования готовности к самостоятельному и ответственному решению познавательных задач в естественнонаучной области и умения на основе единства рационального и интуитивного компонентов в процессе познания решать субъективно новые неалгоритмизируемые задачи.

Для достижения поставленных целей в процессе освоения курса решаются следующие педагогические (в том числе дидактически) задачи:

• знакомство с естественнонаучной методологией;

• знакомство с окружающей природой, с природой и культурой жителей других регионов страны;

• знакомство со способами коммуникации, общепринятыми в научном сообществе;

• знакомство с графиками - как общепринятой знаковой системой для обработки и анализа результатов наблюдений и измерений;

• изучение элементов физических, химических, биологических, астрономических и экологических знаний;

• освоение методов наблюдения и описания явлений живой и неживой природы;

• освоение техники выполнения измерений, включая использование индикаторов;

• овладение способами изготовления простейшего оборудования для проведения наблюдений и исследований;

• развитие навыков чтения, письма, счета;

• освоение и совершенствование навыков использования компьютеров и компьютерной коммуникации;

• развитие коммуникативных навыков, освоение техники совместной работы в группе.

Задачи, решаемые в процессе освоения курса, разделяются на три основные направления – естественнонаучная подготовка учащихся, компьютерная подготовка учащихся и формирование коммуникативных умений.

Естественнонаучная подготовка включает:

• умение обращаться с простейшими приборами;

• знание основных методов измерений и способов представления полученных результатов в виде таблиц, диаграмм и графиков;

• знакомство с правилами приближенных вычислений и правильное использования микрокалькулятора для проведения простейших расчетов;

• умение вести журнал лабораторных исследований;

• знание научной терминологии и ее правильное применение;

• навыки систематизации полученных данных;

• оценка достоверности полученных результатов;

• умение сопоставлять и описывать результаты экспериментов, выполненных в разных условиях;

• навыки работы с дополнительной литературой.

Компьютерная подготовка включает:

• знакомство с устройством персонального компьютера и подготовкой его к работе (уровень потребителя);

• знакомство с клавиатурой компьютера;

• умение работать с одним из редакторов текста (набор и редактирование текста, вставка, замена, проверка орфографии, работа с двумя файлами);

• умение вывести текст на печать;

• умение пользоваться коллективными архивами на машинном носителе информации;

• умение вести индивидуальный архив;

• знакомство с графическим редактором и подготовкой текста к изданию;

• умение пользоваться текстовым и графическим редактором для оформления результатов экспериментов, подготовки собственных отчетов и статей;

• знакомство с устройством компьютерной сети (локальной и глобальной);

• умение подготавливать, отправлять и получать электронную почту;

• знание этикета работы в компьютерной сети.

Реализация раздела Робототехника и конструирование предполагает решение следующих задач:

-Стимулировать мотивацию учащихся к получению знаний, помогать формировать творческую  личность ребенка.

-Способствовать развитию интереса к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям.

-Способствовать развитию конструкторских, инженерных и вычислительных навыков.

- Развивать мелкую моторику.

-Способствовать формированию умения достаточно самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования моделей.

-Развитие творческого мышления при создании действующих моделей.

-Развитие словарного запаса и навыков общения при объяснен6ии работы моделей.

-Развитие навыков установления причинно-следственных связей.

-Коллективная выработка идей, упорство при реализации некоторых из них.

-Проведение систематических наблюдений и измерений.

Формирование коммуникативных умений через организацию работы в парах и в группе сотрудничества, а также при выполнении проектной деятельности предусматривает:

• знакомство с основными ролями участников группы сотрудничества;

• освоение форм взаимодействия людей в работе, способов сотрудничества и конкуренции;

• формирование умений слушать, поощрять, выполнять роли координатора и участника группы сотрудничества.

Цели и задачи курса с необходимостью приводят к преобладанию процессуальной стороны обучения над содержательной. Ведущую роль в подборе методов, форм и средств обучения играет компетентностный подход к организации образовательного процесса. Формы работы – занятие клуба и выполнение домашних заданий должны отличаться целым рядом специфических черт и образовывать новые модификации и сочетания.

Занятия должны проводиться в учебной естественнонаучной лаборатории и в компьютерном классе. Систематически следует реализовывать такой вид занятия, как учебная конференция.

Домашняя работа должна быть направлена не на запоминание и последующее воспроизведение информации и даже не на формирование умения решать задачи конкретного предметного содержания, а на овладение определенными компетенциями. Домашние задания по курсу выполняются в процессе реализации видов деятельности, адекватных специфике деятельности члена научного сообщества.

В ходе занятий в лаборатории и компьютерном классе, при выполнении домашних заданий и участвуя в учебных конференциях, школьники знакомятся с основами практической работы естествоиспытателей,

• использующих естественнонаучную методологию,

• владеющих техникой наблюдений, обработки анализа и наглядного представления получаемых результатов,

• продуктивно участвующих в жизни научного сообщества.

Значительную роль в курсе призваны сыграть различные формы телекоммуникаций, реализуемые с помощью компьютерных средств, а также применение различных видов современной видеотехники и оргтехники, поскольку без этого выполнение научных исследований и неразрывно связанных с ними видов коммуникаций в современных условиях немыслимо.

При включении учащихся во все формы работы учитель должен ориентировать школьников не на скорость выполнения работы, а на качество ее выполнения. Индивидуальный темп работы учащихся не следует обсуждать и оценивать.

Основными видами учебной работы с учащимися являются:

• лабораторные работы, наблюдения и исследования;

• подготовка отчетов по результатам лабораторных работ, наблюдений и исследований, выполняемых в школе и дома;

• работа с литературой;

• подготовка и проведение ученических конференций.

В выполнении указанных видов работы учащиеся осваивают такое универсальное современное средство, как компьютер, и приобретают компетентность в его использовании.

Работа в компьютерном классе включает:

• обработку материалов наблюдений и подготовку отчетов;

• подготовку и отправку корреспонденции по электронной почте;

• получение материалов по электронной почте и их первичное обсуждение;

• работу с сетевой версией учебных материалов (их подборка, чтение, распечатка);

• подготовку изданий (материалы конференций, стенные газеты, итоговые сборники работ учащихся).

Компьютер в курсе - рабочий инструмент учащихся и педагогов. Навыки работы с компьютером формируются и используются для подготовки и оформления результатов исследований, выполняемых, обеспечивают обмен результатами работы по электронной почте.

Компьютерная сеть используется как средство хранения и источник учебных материалов, как среда для организации совместной деятельности учащихся и педагогов.

Учебное видео используется в курсе как средство представление учащимся учебной информации (видеофильмы), как средство обеспечения рефлексии учащихся и обмена опытом между педагогами (видеосъемка на уроках).

Опыт продуктивного взаимодействия и развитие навыков продуктивной совместной работы школьников - одна из задач курса. Поэтому существенная часть учебной работы выполняется школьниками в составе малых групп. Это создает предпосылки для выработки умения работать сообща, доводить работу до конца, чувствовать себя "членом творческого коллектива", осваивать технику групповой работы.

Система диагностики достижений учащихся включает три составляющие:

• выявление динамики развития когнитивной сферы;

• выявление динамики развития мотивационной сферы;

• выявление динамики развития креативной сферы.

В рамках этих трех составляющих целесообразно:

• проведение различного вида тестирования;

• организация работы по анализу и оценке (самооценке, взаимооценке, оценке со стороны учителей, родителей, старшеклассников) достижений учащихся.

Выявление сформированности определенных элементов знаний и адекватных им предметных умений не исключается из системы диагностики, а приобретает второстепенный подчиненный характер.

Основной упор при оценке учебных достижений школьников делается на качество подготовленных ими итоговых материалов по результатам проведенной самостоятельной практической работы.

Оценка успешности учащихся в овладении курсом должна быть многоаспектной, должна проводиться в различных формах и преследовать не только цели контроля, но и цели мотивационные и развивающие.

Большое значение приобретает в этих условиях оценка достижений конкретного ученика со стороны товарищей по классу, родителей, учащихся других классов и других образовательных учреждений. Особая роль играет моделирование признания заслуг исследователя членами научного сообщества через апробацию идей и результатов исследования на учебных конференциях и публикации ученических работ в специальных сборниках, а также через предоставление возможности ознакомиться с ходом и результатами исследований в телекоммуникативной сети.

Основное содержание курса

5 класс

35 часов, 1 час в неделю

Естественнонаучные исследования – 20 ч

Пространственно-временные характеристики – 7 ч

Протяженность тел. Длина, площадь, объем. Трехмерность пространства. Углы. Длительность процессов. Время. Периодичность.

Характеристики вещества и тепловых явлений – 7 ч

Тела и вещества. Масса. Плотность. Изменение плотности в различных процессах. Нагревание и охлаждение. Температура.

Оптические явления и их характеристики – 6 ч

Свет и его восприятие человеком. Оптические приборы – расширение возможностей зрения человека в наблюдении изучении растений.

Робототехника – 14ч

Демонстрация моделей и возможностей среды RoboLab. Правила работы с конструктором Lego.

Основные детали конструктора Lego. Спецификация конструктора. Сбор непрограммируемой модели. Мотор. Датчик наклона. Датчик расстояния.

Практические работы

1. Измерение длины

2. Построение графиков

3. Измерение площади

4. Измерение объема

5. Измерение времени.

6. Измерение углов

7. Изменение размеров тел при нагревании

8. Измерение температуры воды

9. Измерение массы

10. Плотность

11. Определение плотности жидкости

12. Линзы, Лупа

13. Микроскоп

Резервное время – 1ч