В статията се разглежда използването на подхода „Разбиране по дизайн“ в обучението по физика и астрономия. Представен е модел на иновативен урок върху раздела „Електричен ток“ от учебното съдържание по физика и астрономия за 7 клас. Представени са резултатите от проведеното изследване и приложението на урока.
Една от водещите съвременни теории в образованието е теорията за конструктивизма. Тази теория е основана на разбирането, че в процеса на познавателната дейност новите знания се свързват с предишния опит на обучаемия. Тази теория разглежда знанието като нещо, което не се придобива, а се конструира в ума на индивида и следователно не може просто да се предаде от един човек на друг. Новото знание се изгражда на основата на предшестващото знание и опит на индивида в резултат на целенасочена дейност в конкретна ситуация.
Концепцията за образователен дизайн е тясно свързана с конструктивистката теория. В центъра на внимание са обучаваните и учебната среда. Съществуват различни модели на педагогически дизайн. Всички те, основавайки се на теориите за учене, описват и изясняват в определен формат принципите и процесите, реализиращи по определен начин даден тип обучение. Моделите имат предписващ характер за реалната педагогическа практика. Те могат да се прилагат директно или в комбинация на елементи от тях.
Моделът „Разбиране по дизайн“ е развит от G. Wiggins & J. McTighe и предполага, че обучението трябва да се осъществи едва след като имаме ясна визия за желаното крайно състояние. Започва се с края – определят се желаните резултати, цели и стандарти и след това се разработва учебната програма. От доказателствата за постигане на очакваните резултати се съди за ефикасността на процеса (Димова, 2013).
Във връзка с развитието на познавателни умения по физика и астрономия у учениците съм разработила иновативни уроци въз основа на подхода „Разбиране по дизайн“. През учебната 2021/2022 проведох дидактически експеримент с ученици от 7 клас от 18 СУ „Уилям Гладстон“ с цел да се изследва възможността за повишаване на познавателните умения на учениците при обучението по физика и астрономия вследствие на използване на подхода „Разбиране по дизайн“.
Задачи на изследването:
- Да се изследват теоретичните положения, свързани с използването на методическия подход „Разбиране по дизайн“. Това се осъществява чрез преглед и анализ на литературата по темата.
- Разработване на модули и уроци въз основа на подхода „Разбиране по дизайн“.
- Подготовка на изследователски инструментариум.
- Провеждане на експеримент с използване на разработените иновативни уроци.
- Да се анализират резултатите от експеримента и да се направят съответните изводи и обобщения.
Учениците са с чуждоезиков профил, които изучават физика и астрономия като задължителна подготовка. Учениците се разделят на две групи – контролна и експериментална. В експерименталната група участват ученици, със засилено изучаване на английски език. Иновативните уроци са разработени въз основа на подхода Разбиране по дизайн и на използването на междупредметни връзки с английски език. С останалите се провежда традиционно обучение. При тях също се използват интерактивни методи, но не се работи системно по описания метод
Разработени са три проекта по физика и астрономия за 7 клас от задължителната подготовка въз основа на методическия подход „Разбиране по дизайн“. Има по един проект за всеки раздел, като се използват междупредметни връзки с английски език. Темите на проектите са съответно: „Електричен ток“, „Звук“, „Среща с учен“. Проектът за звук се използва при предаване урок за нови знания, за електричен ток и „Среща с учен“ са с цел обобщение.
В настоящата публикация представям само разработката на урока за Електричен ток. Моделът, който се използва в подхода „ Разбиране по дизайн“ позволява нагледно представяне на дизайна като краен продукт. Той насочва учителя при планиране на методите и дейностите за постигане на определени резултати, като изисква ясни критерии за това какви са доказателствата, че сме постигнали целите си. (Wiggins & McTighe,2005)
| Етап 1: Желани резултати | |
| Установени цели
Дефинира електричен ток и основни величини, които го характеризират. Пресмята ток, напрежение, съпротивление, отделено количество топлина и мощност на тока в прости електрически вериги. |
|
| Разбирания:
-Какви са разликите между електрически вериги с последователно и успоредно свързване на консуматори; -Аналогията между електрическа верига и водна система; -Различава консуматорите според тяхното съпротивление. |
Съществени въпроси:
-Как функционира една ел. верига; -Кои са основните закономерности при ел. вериги; -Защо говорим за енергийна ефективност и енергийна криза. |
| Учениците ще знаят:
-Дефинициите за ел. ток, ел. напрежение и ел. съпротивление ; -От какво се състои една ел. верига; -От какво зависи съпротивлението на омов проводник; -Единиците за ел. ток и напрежение; -Как се измерва ток и напрежение; -Схематичните знаци за основните елементи на ел. вериги. |
Учениците ще могат:
-Използват формулата за съпротивление на проводник; -Използва формулата за съпротивление на омов проводник; -Използва законът на Джаул-Ленц; -Извлича информация от графики; -Използва законът за запазване на енергията при електрическите вериги; -Да работят по групи; -Да съставят интелектуални карти. |
| Етап 2: Доказателства за оценяване | |
| Задачи и показатели:
Учениците изпълняват задачи като се използват ресурси на английски език. Правят интелектуална карта върху ел. ток; Съчинение- Енергийна криза. If energy can’t be created or destroyed, why is there an energy crisis?
|
Други доказателства:
Правят тест върху ел. ток; Обратна връзка- Box of emotions; Тест kahoot
|
| Етап 3: Учебен план | |
Урокът се провежда като обобщение и преговор на раздела за електричен ток.
Задачите са: – Match the elements- учениците гледат видео, в което се сравнява дейността на ел. верига и водна система. Има задача за съпоставяне на елементите на двете вериги. Заглавието на видеото е: Electric – Hydraulic Analogy: Charge, Voltage, and Current (introduction) 5 мин. – Поставете величините за електрическа верига и водна система в правилната колона и в правилната последователност. Charge, Watt, Flow rate, Volume, Voltage, Power, amps, Pressure, Current, Volts, Pascal, coulombs 5 мин. https://www.youtube.com/watch?v=Lvp_a_JkD2o
– Two simple circuits. Учениците гледат видео, в което се разглеждат двата вида електрически вериги- с последователно свързване и успоредно свързване. След това попълват липсващите думи в текст. Two Simple Circuits: Series and Parallel – YouTube 10 мин. – Учениците четат два различни текста за съпротивление на консуматорите и отговарят на въпроси върху текста. 10 мин.
Всеки ученик отговаря на следните въпроси: ● Did you enjoy the whole activity? ● What did you like the most? Why? ● What did you like the least? Why? Describe with three words your feelings. 5 мин.
https://www.bbc.co.uk/bitesize/guides/z99jq6f/revision/1 – Тук учениците могат да намерят информация за запазването на енергията. Също така на учениците се дават насочващи въпроси.
|
|
Проектът за електричен ток се използва за обобщение и систематизиране на материала от раздел „Електричен ток“. Целите на модула са затвърждаване на основните понятия и закономерности, изучени от раздела, и задълбочаване на знанията като се разглеждат в по- широк контекст и се използват познавателни задачи от по- високо познавателно равнище. Използването на ресурси на английски език дава възможност не само да се възпроизвеждат заучени определения, а пренос на знанията в нова ситуация, затвърждаване на смисловите връзки между понятията. Учениците работят по групи, а задачите са така конструирани, че учебното съдържание се използва като средство за изследване. В първата задача се показва видео, в което се прави аналогия между работата на ел. верига и затворена водна система. На базата на аналогията правим обекта за разбиране по- достъпен. Във втората задача се обобщават знанията за двата вида електрически вериги- с последователно и успоредно свързване на консуматори. Ресурсите са на английски език и това позволява прилагане на знанията в различен контекст и възможност за пренасяне на знанията в нови ситуации.
При другите две задачи учениците четат два текста на английски, като и в двата случая темата е съпротивлението на веществата. Новото, което се включва е: Законът на Ом, включително и графичното му представяне, зависимостта на съпротивлението на металите от размерите и веществото, че различните материали имат различни електрични свойства. Тук имаме по-задълбочено разглеждане на теоретичните положения. Учениците се провокират с нови факти, явления и проблеми като целта е да могат самостоятелно да отнасят информацията към дадени принципи. Дава се възможност за автентична познавателна дейност. Те трябва да обясняват, предсказват, обосновават, обобщават, доказват.
Работата в екип дава възможност на учениците да ценят различията и да вземат предвид гледната точка на другия. Също така допринася за развитие на социални умения като: самоуправление, комуникация, доверие, лидерство. Установява се позитивна атмосфера и сътрудничество. Учениците работят съвместно и под наблюдение на учителя, подпомагат се взаимно за разбирането на концепциите, решаването на проблемите или изпълнението на други задачи. При това се наблюдава споделяне на пълномощията и приемане на отговорността от членовете на групата за дейностите.
След груповата работа учениците решават тест от приложението kahoot. Въпросите отново са на английски, учениците отговарят на телефоните си и виждат резултатите на дъската веднага. Тъй като в тази игра имаше елемент на състезание, тя предизвика доста положителни емоции.
След груповата работа учениците правят тест върху материала за ел. ток с термините на английски. За домашна работа се поставя задача на учениците да съставят интелектуална карта с понятията за ел. ток, след което се обсъждат съставените интелектуални карти и учениците имат възможност да се само -оценят на базата на предварително определени критерии. Също така учениците дават оценка на работата си чрез техниката Box of emotions. Те споделят какво им е било полезно, какво ги е затруднило и цялостното си отношение към работата си по проекта. Учениците имат възможност за размисъл и анализ на това, което е извършено, дискутират уменията си за работа в екип и размишляват върху изученото.
Резултатите от задачата Box of emotion показват положително отношение на учениците от участието си в урока. Те определят работата си като интересна, вдъхновяваща, забавна. Задачите са били интересни и са научили нещо ново. Най-много им е харесало играта с теста от kahoot.
Резултатите от теста след урока също са обнадеждаващи. Двете паралелки, които участват в изследването, първо правят тест върху Електричен ток преди експеримента заедно с останалите паралелки. Едната паралелка по- принцип показва по-добри резултати по- физика. Но след участието си в иновативния урок подобряват успеха си от 4. 70 на 5.30 (среден успех). Другата паралелка са по- принцип по- слаби по физика, но след участието си в урока на теста получиха резултат 4.35. Средният им успех на предишния тест е 3.22.
Освен че осигурява стратегически подход при планиране на уроците, работата по моделът Разбиране по дизайн, позволява реалистична оценка и самооценка за ефикасността на методите и дейностите въз основа на подходящи критерии (например дали е съобразен със специфичните особености на обучаваните, дали осигурява максимална ефективност). Първоначално беше планирано учениците да работят по задачите като използват техниката Jigsaw. В последствие се оказа, че за учениците това е доста сложно и също, че изисква повече време. За това организацията при изпълнение на задачите беше опростена.
Ориентирите, използвани при дизайна по темата за електричен ток са шестте аспекта за разбиране, които стоят в основата на подхода „Разбиране по дизайн“ (Wiggins & McTighe 2005):
– Обяснение;
– Интерпретация;
– Приложение;
– Перспектива;
– Емпатия;
– Самопознание.
Може да се направи извод, че:
– Използването на модела „Разбиране по дизайн“ помага на учителя да се фокусира върху усвояването вместо върху преподаването и подпомага учениците при търсенето на смисъла от това, което се изучава. Това служи за критерий дали сме постигнали разбирането, към което се стремим;
– Използването на подхода „Разбиране по дизайн“ води до по-добро представяне на учениците на базата на по-добра координация между желаните резултати, валидни и надеждни доказателства за оценяване и дидактически практики;
– Подпомага учителя като дизайнер на собственото си поведение: при избора на адекватни доказателства за оценяване, ефективни и ефикасни дидактически стратегии, както и изисква фокусиране върху дългосрочните цели много по-отчетливо.