Мастер-класс "Развитие интеллектуальных способностей и критического мышления учащихся средствами визуализации"

Мастер-класс /городское МО учителей физики 12.05.2022/

Учитель физики и астрономии ГУО «Гимназия №1 г.Новополоцка»

Никонова Ирина Сергеевна

(сл. 1) Развитие интеллектуальных способностей и критического мышления учащихся средствами визуализации

(сл. 2) Цель: совершенствование ключевых компетенций педагогов в использовании технологии визуализации учебной информации в современном образовательном процессе

Задачи:

• актуализировать такие понятия, как «визуализация», «визуализация информации»

• повысить теоретический уровень педагогов  в области существующих  техник учебной  визуализации 

• освоение способов визуализации для управления познавательной деятельностью учащихся, отработка их на практике при работе в группах

• рефлексия собственного профессионального мастерства участниками мастер-класса

Проблема развития учебных способностей школьников всегда являлась одной из наиболее актуальных. Чем полнее будут реализованы потенциальные возможности школьника, тем больших успехов личность сможет добиться в жизни. Поэтому многие ученые обращали внимание на роль наглядного представления информации в обучении, так как образовательный процесс строится на передаче информации.

(сл. 3) Одной из эффективных технологий активизации обучения, развития интеллектуальных способностей и критического мышления учащихся, является метод визуализации учебной информации. В последние десятилетия в области передачи визуальной информации произошли революционные изменения: возрос объем передаваемой информации, возникли новые виды визуальной информации, а также способы ее передачи. С учетом современных технических возможностей идея визуализации информации в процессе обучения приобретает новые черты.

(сл. 4) Термин «визуализация» происходит от латинского visualis – воспринимаемый зрительно, наглядный.

Термин «визуализация информации» впервые был предложен в работе Робертсона, Гарда и Макинлея в конце 80-х годов прошлого века, чтобы описать представление абстрактной информации средствами визуального интерфейса.

(сл. 5) Изображения вызывают ассоциации у людей. Поэтому всего лишь одно изображение часто может рассказать больше, чем сотни слов, а создание образов для каждой фразы позволяет запомнить смысл и всю историю без особых усилий. 

(сл. 6) Ещё в XVII в. Я.А. Коменский использование наглядности назвал «Золотым правилом дидактики», Песталоцци писал: «… всё, что только можно, представлять для восприятия чувствами»

Успех визуализации напрямую зависит от того, какое выбрано средство визуализации, как его используют и как оно оформлено.

Техники визуализации в образовательном процессе

Все течет – все изменяется. Вот уже и Power Point и разнообразные он-лайновые сервисы прискучили, и захотелось чего-нибудь "новенького-свеженького".

Сегодня я познакомлю вас с основными средствами визуализации информации, которые можно использовать на уроках физики и астрономии, попробуем их применить при работе в группах.

(сл. 7) Интеллект – карты. Интеллект-карта (ментальная карта, диаграмма связей, карта мыслей, ассоциативная карта) - это технология изображения информации в графическом виде; инструмент, позволяющий эффективно структурировать информацию, мыслить, используя весь свой творческий потенциал.

Чек-лист создания интеллектуальной карты

1. Берём чистый лист бумаги, разноцветные ручки, фломастеры, маркеры, карандаши и т.д.

2. Собираем весь материал по изучаемой теме. Книги, статьи, закладки и ссылки на интернет-сайты - пригодится всё.

3. Представляем центральный образ в виде рисунка, слова, который привлекает внимание, активизирует мыслительный процесс.

(сл. 8) 4. Рисуем основные ответвления от центрального образа, на которых будут написаны самые важные ключевые слова и мысли, касающиеся данной темы.

5. От толстых ветвей аналогично чертим более тонкие ветви, уточняющие основные мысли.

6. Подписываем ответвления печатными буквами. Каждое ключевое слово должно появится на интеллект-карте только один раз.

(сл. 9 - 13) Примеры интеллект-карт на уроках физики.

(сл. 14) Использование интеллект-карт.

(сл. 15) Приложения для составления интеллект-карт.

(сл. 16) Кластер (от англ. cluster – гроздь) – это способ графической организации материала, позволяющий сделать наглядными те мыслительные процессы, которые происходят при погружении в тот или иной текст. Кластер является отражением нелинейной формы мышления. Иногда такой способ называют «наглядным мозговым штурмом». Последовательность действий при построении кластера проста и логична:

1. Посередине чистого листа (классной доски) написать ключевое слово или тезис, который является «сердцем» текста.

2. Вокруг «накидать» слова или предложения, выражающие идеи, факты, образы, подходящие для данной темы. 

По мере записи появившиеся слова соединяются линиями с ключевым понятием, устанавливаются новые логические связи.

В итоге получается структура, которая графически отображает размышления, определяет информационное поле данного текста.

При обучении детей физике я всегда классифицирую материал, составляем с ребятами таблицы, схемы, пишем опорные конспекты. Использовать его можно на любом этапе урока.

(сл. 17 - 20) Примеры кластеров.

(сл. 21) Таймлайн (линия времени) - Временная шкала, прямой отрезок, на который в хронологической последовательности наносятся события.

Используется при:

‒ работе с биографиями или открытиями ученых;

‒ формировании у учащихся системного взгляда на исторические процессы, хронологию событий;

‒ управление различными проектами (помогают видеть этапы реализации проекта, сроки его окончания).

(сл. 22, 23) Пример.

(сл. 24) Скрайбинг — способ донесения информации через иллюстрирование ключевых моментов. Речь выступающего иллюстрируется рисунками, получается как бы эффект «параллельного следования», когда мы и слышим, и видим примерно одно и то же.

(видео «Скрайбинг 10 шагов», пример - видео)

(сл. 25)  Интересным методом организации образовательной деятельности обучающихся является кроссенс, который основывается на ассоциациях понятий, событий, явлений и процессов с образами. Этот метод позволяет организовать работу с текстом, рисунками, символами, таблицами, диаграммами и способствует повышению мотивации к учению, развитию логического, образного и ассоциативного мышления, коммуникативных и регулятивных умений, проявлению нестандартного мышления и креативности.

Непривычное слово «кроссенс» кажется если не интуитивно понятным, то, по крайней мере, интересным. Слово «кроссенс» обозначает пересечение смыслов. Оно придумано писателем, педагогом Сергеем Фединым и художником, доктором технических наук Владимиром Бусленко по аналогии со словом «кроссворд», которое в переводе с английского обозначает «пересечение слов». Их работа "Кроссенс - игра для эрудитов" впервые была опубликована в декабре 2002 года в журнале "Наука и жизнь". Кроссенс представляет собой изображение, состоящее из 9 квадратов, которые связаны между собой горизонтальными связями. Кроссенс можно назвать ассоциативной картой, с помощью которой можно прийти к правильному ответу, отталкиваясь от визуальных намёков. Самое главное, что ассоциации не просто выводят на верный ответ, а дополняют его новыми смыслами.

Алгоритм создания кроссенса

1. Определите общую идею, тему картинки.

2. Подберите 8-9 элементов, которые имеют отношение к данной теме.

3. Поместите в один из квадратов слово или словосочетание, связанное с темой (так легче   будет создавать головоломку).

4. Найдите ассоциативную связь между элементами и расставьте их в нужной последовательности.

5. Поместите главный смысл в центральном квадрате.

6. Выделите особенности каждого элемента. Можно заменить прямые образы косвенными, символическими.

7. Разместите картинки в нужном порядке. Кроссенс готов.

 (сл. 26) Как применять на уроке.

Пример:

1-2. Первую батарейку изобрел итальянский физик Алессандро Вольта произошло это в 1799 г. В наши дни мы активно пользуемся батарейками.

2-3. Выбрасывая вместе  с обычным мусором батарейки мы загрязняем окружающую среду.

3-6. Загрязняются почва и вода.

6-9. А следовательно и растительный и животный мир.

9-8. Человек – часть природы. А следовательно, неправильная утилизация батареек пагубно воздействует и на него.

8-7. В батарейках содержаться химические элементы, которые ведут к различным заболеваниям.

7-4. Возникает необходимость обращения к врачам.

4-5. Сдав батарейку на переработку – мы сохраняет свою жизнь.

        Для того, чтобы легче было создавать кроссенс, сначала каждый квадрат нужно заполнить словом или словосочетанием по выбранной теме, а затем заменить его ассоциативной картинкой, пользуясь методами «улитка» или «крест». Основной смысл создания кроссенса – это головоломка, ребус, задание, которое предназначено для определённой методической цели урока.

В зависимости от уровня связей между картинками, кроссенсы могут быть двух уровней: базовый кроссенс и кроссенс высокого уровня. У базового кроссенса связи между картинками поверхностные, а задача ученика сводится к объяснению кроссенса. У кроссенса высокого уровня связи между картинками глубинные, образующиеся на основе замены прямых образов и ассоциаций косвенными, символическими, а задача ученика – разгадать кроссенс.

Применение кроссенс технологии на уроках физики и астрономии развивает умения выражать свои мысли и строить высказывания, повышает интерес к изучению этих предметов, формирует творческое и логическое мышление, способствует приобретению новых знаний, воспитывает толерантное отношение друг к другу и к окружающим. Цель кроссенса, не научить, а создать условия для самостоятельного творческого поиска ученика. Применение кроссенс технологии позволяет создать ситуацию успеха на уроке для каждого ученика через его вовлечение в познавательную деятельность.

(сл. 28) Фотоколлаж — еще одно из средств визуализации информации, которое может использовать в своей работе учитель.

В изобразительном искусстве коллаж является техническим приемом, который заключается в создании живописных или графических произведений путём наклеивания на какую-либо основу предметов и материалов, отличающихся от основы по цвету и фактуре.

Фотоколлаж как производная коллажа представляет собой произвольное соединение в одной картинке или фотографии нескольких фотоизображений, иногда даже не связанных между собой по стилю и содержанию.

(сл. 29) Облако слов - эта форма визуализации данных, представляющая собой набор ключевых слов и словосочетаний. Важность каждого ключевого слова обозначается размером шрифта или цветом.

(сл. 30) Фишбоун – это прием визуализации, который помогает проанализировать информацию и представить ее в более удобной форме. С помощью фишбоуна учащийся научится решать проблемные ситуации и прослеживать связи между явлениями действительности.

(сл. 31) Пример

(сл. 32) «Лэпбук» - это самодельная интерактивная тематическая папка с кармашками, окошками, дверками, вставками, в которой находится систематизированный материал, который предназначен для изучения, закрепления и повторения знаний.

(сл. 33) С помощью инфографики на уроках можно представлять большой объем информации в организованном виде, удобном для восприятия. Это могут быть и таблицы, и списки, и диаграммы, изображение текста в виде картинок.

(сл. 34, 35) Примеры

(сл. 36) Как создать инфографику.

При умелом использовании средства визуализации информации позволят каждый ваш урок сделать ярким и незабываемым.

Далее – работа в группах.

1) Кластер «Единая физическая картина мира»

2) Фотоколлаж «Радиоактивность»

3) Интеллект-карта «Геометрическая оптика»

4) Лента времени «Важнейшие астрономические даты и открытия»

После выполнения работы каждая группа представляет свой продукт.

ВОПРОС: каким образом можно применить данную технику визуализации на уроке физики и астрономии ?

РЕФЛЕКСИЯ

Прием рефлексии " Чемодан, мясорубка, корзина".

На доске вывешиваются рисунки чемодана, мясорубки, корзины.

Чемодан – беру с собой. Мясорубка –надо обдумать. Корзина – не буду пользоваться.

Предлагается выбрать, как учитель поступит с полученной информацией на уроке.

Подведение итогов мастер-класса:

Визуализация помогает обучающимся правильно организовывать и анализировать информацию: диаграммы, схемы, рисунки, карты памяти способствуют усвоению больших объемов информации, позволяют легко запоминать и прослеживать взаимосвязи между блоками информации; дает возможность связать полученную информацию в целостную картину о том или ином явлении или объекте; быстро охватить большой объем информации; воспроизвести и реконструировать разные процессы и события; изложить учебный материал в увлекательной, запоминающейся форме.

Самое важное для учителя физики в применении различных методов визуализации – это рациональное их использование с максимальным положительным результатом.