Методические страницы

Гуманитаризация и гуманизация процесса обучения на уроках физики и астрономии

Одним из основных принципов проводимой обществом реформы образования является гуманитаризация и гуманизация процесса обучения. Подробнее о реформировании образования см. на сайте Центра информационных исследований [www.budgetrf.ru/Publications/Programs/Government/Gref2000/Gref2000020.htm#HL_14].

Гуманитаризация направлена на поворот образования к целостной картине мира и прежде всего мира культуры, мира человека, на очеловечивание знания, на формирование мироощущения как основы нравственной ответственности человека перед обществом и природой. Она предполагает – с целью развития творческих способностей учащихся – использование в преподавании естественно-научных дисциплин элементов и методов гуманитарных знаний. Гуманитаризация тесно связана с гуманизацией, т.е. созданием комфортных условий для формирования ключевых компетенций учащихся в учебном процессе.

Моя методика преподавания предусматривает применение трёх основных направлений гуманитаризации школьного курса физики и астрономии:

1) усиление методологической, мировоззренческой ориентации, «философизация»; 2) изучение самого человека как объекта и субъекта физического и космического познания; 3) интеграция физики и астрономии с предметами гуманитарного (литература, история, философия, обществознание) и эстетического (музыка, изобразительное искусство, мировая художественная культура) циклов, что придаст яркость, духовность, эмоциональность, образность, общекультурную значимость и будет способствовать всестороннему и гармоничному развитию.

Приведём примеры использования художественных текстов при изучении разных тем.

Для иллюстрации изучаемого понятия, явления:

Тема «Положение тела в пространстве. Система отсчёта. Перемещение». 9-й класс

• Есть у меня шестёрка слуг,
Проворных, удалых.
И всё, что вижу я вокруг,
Всё знаю я от них.
Они по зову моему
Являются в нужде.
Зовут их: как и почему, кто, что, когда и где.
Р.Киплинг

• На оборотной стороне карты были пояснения, написанные тем же почерком. Вот они:

Высокое дерево на плече Подзорной Трубы, направление к С. от С.-С.-В.

Остров Скелета В.-Ю.-В. И на В.

Десять футов.

Слитки серебра в северной яме. Отыщешь её на склоне восточной горки, в десяти саженях к югу от чёрной скалы, если стать к ней лицом.

Оружие найти легко в песчаном холме на С. оконечности Северного мыса, держись на В. и на четверть румба к С.

Д.Ф.

Р.-Л.Стивенсон. Остров сокровищ

Тема «Закон инерции – I закон Ньютона». 9-й класс

• В одиннадцатом часу молочные братья, кренясь под тяжестью двух больших гирь, шли по направлению к конторе по заготовке рогов и копыт.

Паниковский нёс свою долю обеими руками, выпятив живот и радостно пыхтя… Здоровяк Балаганов держал гирю на плече.

Иногда Паниковский никак не мог повернуть за угол, потому что гиря по инерции продолжала тащить его вперёд. Тогда Балаганов свободной рукой придерживал его за шиворот и придавал его телу нужное направление.

И.Ильф, Е.Петров. Золотой телёнок

• Лягушка дрыгала всеми своими четырьмя лапками, быстро падала на землю, но так как утки летели очень быстро, то и она упала не прямо на то место, над которым закричала и где была твёрдая дорога, а гораздо дальше.

В.М.Гаршин. Лягушка-путешественница

Примечание. Эти два примера иллюстрируют явление не самой инерции, а движения по инерции.

Для постановки вопроса, направленного на выявление рассматриваемого явления:

Тема « Третий закон Ньютона». 9-й класс

• Я начал раздеваться. И вдруг почувствовал, что физический закон – «сила действия равна силе противодействия» – обнаруживается здесь в чистом виде, не затемнённый земным притяжением. Здесь все вещи и сам человек превращаются в «реактивные приборы». Я отбросил костюм, говоря по-земному, «вниз», а сам, оттолкнувшись от него, подпрыгнул «вверх». Получилось, не то я бросил костюм, не то он меня подбросил.

А.Беляев. Звезда КЭЦ

Для подтверждения или опровержения выдвинутой гипотезы:

Тема «Необратимость тепловых процессов. Второе начало термодинамики. Цикл Карно. КПД тепловой машины и идеального теплового двигателя». 10-й класс

• Что такое perpetuum mobile? – спросил Мартын.

– Perpetuum mobile, – отвечает ему Бертольд, – есть вечное движение. Если найду вечное движение, то я не вижу границ творчеству человеческому... Видишь ли, добрый мой Мартын! Делать золото – задача заманчивая, открытие, может быть, любопытное и выгодное, но найти perpetuum mobile… О!..

А.С.Пушкин. Сцены из рыцарских времён

Гуманитаризация происходит через связи между циклами учебных предметов – самый высший уровень связей, осуществляемых по линии природа–человек– общество. В этом плане важно сформировать у учащихся понятие о природе как целостной системе, в которой все элементы взаимодействуют через круговорот веществ и энергии. Тем самым реально сохраняются и биохимические условия жизни на Земле. Межцикловые связи помогают осмыслить и усвоить целый ряд общих идей, например, идею взаимосвязи всех процессов в природе и зависимости социального прогресса от природной среды. Именно гуманитаризованная астрономия даёт ощущение собственной причастности к Земле, Солнечной системе, Млечному Пути, Вселенной. На астрономии должны базироваться экологическое образование и воспитание. Формируемое таким образом «космическое сознание» определяет «космическое мышление» человека, которое, в частности, органически включает в себя чувство ответственности каждого за судьбу и сохранность уникального окружающего мира. Таким образом, появляется возможность на современном уровне возродить космическую сущность духовности. А возрождение духовности является одним из элементов модели устойчивого развития.

Взаимосвязи естественно-научного и общественно-исторического циклов отражают общую тенденцию гуманитаризации, т.е. тенденцию их смыкания в объяснении сложных явлений и создании научных теорий. Например, создание гелиоцентрической теории строения Солнечной системы Н.Коперником (XVI в.) на основании гипотезы Аристарха Самосского (III в. до н.э.) и многочисленных наблюдений, для проверки которых Коперник разработал сложнейший математический аппарат.

Процесс гуманитаризации естествознания можно иллюстрировать данными использования достижений многих наук для лечения и сохранения здоровья человека: полимеры, лазер, биологически активные вещества, лучевая терапия, ядерно-магнитная томография и пр. в медицине.

Радиоуглеродный метод (определение периода полураспада радиоактивного изотопа углерода С14) изучаемый в курсе физики 11-го класса, помогает понять, как определять даты того или иного события, например, постройки лодки египетского фараона или первого костра первобытного человека. И учащиеся сами делают вывод о социальной значимости теоретической и практической физики.

Межцикловые связи могут осуществляться по линии космос–человек. Взаимосвязь такого характера чётко прослеживается на уроке астрономии в 11-м классе по теме «Солнечно-земные связи». Основной идеей урока является гениальное открытие А.Л.Чижевского: ритмы Солнца синхронизируют ход всемирной истории. Эпохи максимального пятнообразования, т.е. наибольшей солнечной активности, совпадают с переломными, или, как теперь говорят, судьбоносными этапами истории человеческой цивилизации. Важнейшие события всемирно-исторического значения имеют свойства концентрироваться около таких эпох. Человечество живёт по солнечным ритмам. С ними синхронно связаны циклы истории государств и народов. Историю можно измерять солнечными циклами – к такому выводу приходят учащиеся, выполнив творческое задание по анализу синхронизации солнечных циклов (с 14 по 23) и фаз историометрических циклов XX в.

Культурная миссия учителя проявляется не в том, чтобы нагрузить ученика предметными знаниями, а в том, чтобы обеспечить его вступление в личностно-духовно-нравственный диалог с миром. Приведу темы творческих и исследовательских работ учащихся, отражающих гуманитаризацию физики и астрономии:

– «Необычные свойства магнитного поля». Сказка. Мелешенко В. 11-й класс;

– «Сказка о Пете, волшебнице Физикусе и силе Трения». Мирошникова А. 9-й класс;

– «Красная Шапочка». Графическая интерпретация РМД. Борзяк Ю. 9-й класс;

– «Музыка, поэзия и живопись в астрономии. Поющий зодиак». Творческая работа. Барсукова Л., Тютерева Е. 11-й класс;

– «Загадка Тунгусского метеорита». Исследовательская работа, выполненная с целью изучить проблему Тунгусского феномена с различных сторон, обобщить фактологические материалы и классифицировать стихотворения тунгусского фольклора по характеристикам явлений и последствиям катастрофы. Скакальская К. 11-й класс;

– «Золотое сечение и числа Фибоначчи». Исследовательская работа. Рыбцов П. 10-й класс;

– «Трение исчезло». Стихотворение. Чудновская Н. 10-й класс;

– «Кометы на земном небосводе». Реферат. Зайцев Д. 11-й класс.

Возвращаясь ко второму аспекту принципа реформы образования, следует отметить, что гуманизация процесса обучения предполагает насыщение его идеями человеколюбия, заботы о наиболее эффективной реализации духовных потребностей, творческого потенциала каждого учащегося. Очевидно, что забота о духовной целостности личности ученика предусматривает активное вовлечение его в процесс насыщения знаниями об окружающем мире, в том числе и о нём самом как составляющей этого мира (личностно-ориентированная дидактика), делает поведение человека более осмысленным и целеустремлённым или, говоря языком физики, увеличивает число его степеней свободы, повышая тем самым уровень комфортности существования в модели устойчивого развития.

Примером концептуального подхода в сфере естественно-научного образования, взаимопроникновения гуманитаризации и гуманизации может служить подготовка и проведение урока по астрономии в профильном физико-математическом классе по теме «Борьба за формирование научного мировоззрения». Одна из целей урока – создать атмосферу общения, позволяющую каждому ученику проявить инициативу, создать обстановку для естественного самовыражения.

Учащиеся:

– подготовили и представили сообщения и доклады с использованием исторического материала о Н.Копернике, Дж.Бруно, Г.Галилее, подобрали и читали стихи Дж.Бруно, М.Катыся «Река времени», неизвестного немецкого поэта XVII в. «Вечность»;

– нарисовали плакат с изображением последовательности расположения цветов в спектре и их соответствия с распределением нот звуковой гаммы;

– изобразили астрономические знаки планет Солнечной системы в порядке удаления их от Солнца и соотнесли английские названия планет со считалочкой «My Very Educated Mother Just Showed Us Nine Planets»;

– подобрали музыкальное сопровождение к уроку из произведений Ф.Шопена, Л. ван Бетховена, А.Вивальди, проиграли музыку сфер по Кеплеру, используя аналогию между пропорциями Солнечной системы и соотношениями между музыкальными гаммами (в рассуждениях Кеплера из «Гармонии мира» есть слова: «Земля поёт ноты MI, FA, MI, откуда можно догадаться, что в нашей юдоли царят MIseria (бедность) и Fames (голод)»), оформили кабинет музыки цветными репродукциями картин французских импрессионистов К.Моне и Ван Гога, портретом Н.Коперника. На уроке были использованы фрагменты видеофильма «Астрономия» (ч. I).

Урок астрономии строился на идеях концепции восточной философии о духовном триединстве Вселенной (музыка–живопись–поэзия). Глубокий смысл этой философской идеи заключается в том, что музыку и поэзию можно рисовать, а живопись слушать. При таком подходе было обеспечено восприятие материала учениками в единстве научности, понимания и успешности.

Реализация гуманитарной направленности является общей идеей для всех предметов естественно-научного цикла. Но полной реализации можно достичь только при обязательном партнёрстве учителя и ученика, личностно-ориентированном подходе, основная идея которого – учитель есть условие для развития и личностного роста ученика, и наоборот.

Заповеди современного учителя:

• Люби детей! Защити их своей любовью и правдой.
• Не навреди!
• Ищи в детях только хорошее!
• Научи детей думать и любить!
• Всё без принуждения.
• Ни дня без новизны.
• Учитель – друг и помощник ученика в его развитии и самосовершенствовании.
• Воспитывай, опираясь на природу ученика.

• Учитель учит других до тех пор, пока учится сам.

Антизаповедь: если нет в твоём сердце тепла к детям, прохожий, уйди из школы.

В заключение уместно привести замечательные слова матери Терезы: «Мы не можем делать великие дела, мы можем делать маленькие дела, но с великой любовью».

Светлана Валентиновна Фесенко – учитель высшей квалификационной категории физики, астрономии и проектной деятельности, дважды Соросовский учитель. Окончила Уссурийский ГПИ в 1980 г., педагогический стаж 22  года. Образовательная задача: содействовать комплексному эмоциональному восприятию окружающего мира, синтезу естественно-научных и гуманитарных знаний и на этой основе способствовать проявлению способностей ученика, его духовному становлению и гармонизации личности. Выпускники успешно сдают ЕГЭ по физике (средний тестовый балл 50), занимают призовые места на районных олимпиадах, участвуют в вузовских. В 2003 г. организовала НОУ «Фрактал», девизом которого являются слова Р.Декарта «Cogito ergo sum» («Я мыслю, следовательно, я существую»). Члены НОУ занимаются проектной и исследовательской деятельностью, побеждают и отмечаются в числе лучших на НПК муниципального («Мы и мир»), областного (ДАНЮИ) и всероссийского («Первые шаги в науку») уровней. Педагогическое кредо выражено стихами Б.Пастернака: «Цель творчества – самоотдача,//А не шумиха, не успех.//Позорно, ничего не знача,//Быть притчей на устах у всех.//Но надо жить без самозванства,//Так жить, чтобы в конце концов//Привлечь к себе любовь пространства,//Услышать будущего зов». Муж – военный офицер. Увлечения: история Древнего Египта, классическая музыка (окончила музыкальную школу), вышивание крестиком нормандских мотивов.

Визитная карточка Светланы Валентиновны Фесенко