Лингводидактический подход к преподаванию физики в полиэтнической образовательной среде: семантический анализ терминологии, визуализация понятий и техники речевого скаффолдинга

Современная российская школа становится всё более полиэтнической. В классах одновременно обучаются носители русского языка и дети-инофоны — учащиеся, для которых русский язык не является родным и уровень владения которым недостаточен для полноценного освоения учебной программы. Если для предметов гуманитарного цикла проблема языковой адаптации относительно очевидна и методически проработана, то в естественнонаучных дисциплинах, и в особенности в физике, она часто недооценивается. Между тем физика предъявляет к учащемуся уникальные по сложности языковые требования: помимо бытового и общенаучного слоёв лексики, ученик должен освоить специфический терминологический аппарат, понимать формализованные формулировки законов и расшифровывать свёрнутые в символы математические записи. Для инофона физика становится предметом с «двойным входным билетом» — не овладев языком предмета, невозможно приблизиться к его содержанию.

Как показывают исследования, в современной педагогической науке накоплен значительный материал об особенностях работы в полиэтнической образовательной среде, однако лингводидактический аспект обучения физике на сегодняшний день раскрыт недостаточно полно. «На современном этапе педагогической наукой накоплен достаточно большой материал об особенностях работы в полиэтнической образовательной среде... Вместе с тем, лингводидактический аспект обучения физике на сегодняшний день раскрыт не в полной мере» [1, с. 149]. Цель настоящей статьи — описать систему лингводидактических приёмов, позволяющих преодолеть языковой барьер при обучении физике без снижения научного уровня предмета.

1. Язык физики как семиотическая система: проблема для инофона

Язык школьной физики представляет собой сложную семиотическую систему, в которой сосуществуют и взаимодействуют три кодовых пласта.

Естественно-языковой пласт — слова и конструкции, заимствованные из повседневного русского языка, но получившие в физическом контексте терминологическое значение: «сила», «работа», «поле», «тело», «напряжение». Для носителя языка многозначность этих слов интуитивно понятна; инофон же сталкивается с ситуацией, когда знакомое по урокам русского языка слово «работа» означает не труд, а произведение силы на перемещение.

Терминологический пласт — лексика, входящая в научный аппарат физики: «диффузия», «энтропия», «изотропность», «электродвижущая сила». Эти слова не имеют опоры в бытовом языке и требуют специального введения.

Символьно-математический пласт — формулы, уравнения, графики, векторные обозначения. Символьная запись F=maF=ma сворачивает в пять знаков целое предложение: «Ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей всех приложенных к нему сил и обратно пропорционально массе тела». Освоить эту «грамматику свёртывания» трудно и русскоязычным учащимся; для инофона же символьный язык может оказаться более доступным, чем развёрнутая русская формулировка, и этот факт следует использовать методически.

Таким образом, перед учителем физики в полиэтническом классе стоит двуединая задача: обучать физике и одновременно обучать языку, на котором физика излагается, «уделяя специальное внимание языковым аспектам преподавания физики» [2, с. 52].

2. Семантико-этимологический анализ терминов

Одним из эффективных приёмов введения физической терминологии в полиэтнической аудитории является этимологический анализ — раскрытие внутренней формы слова, которая часто утрачена в бытовом употреблении, но сохраняется в научном.

Пример 1. «Напряжение». Слово «напряжение» происходит от глагола «напрягать» — «делать упругим, натягивать». Учитель, объясняя электрическое напряжение, может провести параллель: «Представьте натянутую резиновую ленту. Чем сильнее вы её растянули, тем больше в ней запасено энергии, готовой высвободиться. Электрическое напряжение — это мера 'натянутости' электрического поля, его готовности совершить работу по перемещению заряда». Такая семантическая опора связывает абстрактное понятие с чувственным образом, доступным носителю любого языка [3].

Пример 2. «Мощность». Происходит от «мощь» — сила, могущество. Физическое значение — «работа, совершённая в единицу времени» — может быть введено через обсуждение: «Мощный человек — тот, кто может выполнить много работы быстро. Мощный двигатель — тот, который выполняет много работы за секунду».

Пример 3. «Импульс». Латинское impulsus означает «толчок, удар». Опора на происхождение слова помогает разграничить бытовое значение («внутренний импульс, порыв») и физическое («мера механического движения, равная произведению массы на скорость»). Более того, латинский корень часто прозрачен для учащихся — носителей романских языков, что создаёт дополнительную точку входа в терминологию.

Этимологический анализ решает сразу несколько лингводидактических задач: он создаёт мнемоническую опору для запоминания термина, связывает новое слово с уже известными лексическими единицами и формирует метаязыковое чутьё, полезное при дальнейшем освоении научной лексики.

3. Трёхкомпонентный глоссарий с визуальной и символьной опорой

Традиционный терминологический словарь, организованный как список «термин — определение», плохо приспособлен для нужд инофона, поскольку определение само состоит из слов, которые могут быть непонятны. Альтернативой служит трёхкомпонентный глоссарий, в котором каждый термин сопровождается:

1. Словесным определением на адаптированном русском языке (короткие предложения, простые грамматические конструкции, минимум причастных и деепричастных оборотов).
2. Визуальным представлением — рисунком, схемой, пиктограммой. Например, термин «сила» сопровождается изображением руки, толкающей тележку; «электрическое поле» — схематическими силовыми линиями вокруг заряженного шара.
3. Символьным представлением — формулой или условным обозначением: FF, EE, B⃗B.

Такой трёхкомпонентный формат создаёт множественные каналы доступа к значению термина. Учащийся, не до конца понявший словесное определение, может опереться на изображение и символ. Более того, символьная запись часто оказывается интернациональной: F=maF=ma читается одинаково на любом языке, и именно она может стать первичной точкой входа в понимание закона для инофона с развитым математическим мышлением [4].

Глоссарий создаётся самими учащимися в течение учебного года и пополняется по мере изучения новых тем. Это превращает его из статичного справочника в динамичный инструмент учебной деятельности.

4. Трансформация учебного текста: три формы представления

Учебный текст по физике существует в трёх основных формах: вербальной (словесное описание), графической (рисунок, схема, график) и символьной (формула). Свободный переход между этими формами — ключевая компетенция, необходимая для решения физических задач. Для инофона труднее всего даётся именно вербальная форма, поэтому обучение трансформации может начинаться с символьной или графической.

Приём «от формулы к тексту». Учащимся предъявляется формула, например, p=ρghp=ρgh, и предлагается, используя речевые клише (см. раздел 5), построить словесное описание: «Давление столба жидкости равно произведению плотности жидкости, ускорения свободного падения и высоты столба». Затем — привести пример из жизни: «Давление воды на дно бассейна глубиной 2 метра равно...».

Приём «от графика к задаче». Учащимся предъявляется график зависимости скорости от времени без текстового сопровождения и предлагается составить по нему условие задачи. Такая деятельность требует понимания физического смысла графика, но не нагружает языковыми трудностями на входе. Язык подключается на этапе создания текста, когда физический смысл уже понят [5].

Приём «перекодирование задачи». Стандартная текстовая задача трансформируется в графическую схему. Например, задача про два автомобиля, выехавших навстречу друг другу, представляется в виде временной оси с отмеченными точками выезда и стрелками направлений. Учащиеся решают задачу, опираясь на схему, а затем восстанавливают по схеме словесное описание. Такой циклический переход «текст → схема → решение → текст» тренирует одновременно и физическое, и языковое мышление.

5. «Языковые леса» как речевая поддержка при построении физического рассуждения

Термин «языковые леса» (language scaffolds) заимствован из методики преподавания иностранных языков и содержательно-языкового интегрированного обучения (CLIL). По аналогии со строительными лесами, которые поддерживают здание на этапе возведения и убираются, когда оно готово, языковые леса предоставляют учащемуся временные речевые опоры для построения высказывания на неродном языке [6].

Применительно к урокам физики языковые леса представляют собой набор речевых клише, структурированных по коммуникативным задачам.

Клише для формулировки гипотезы:

• «Я предполагаю, что... потому что...»
• «Если увеличить ..., то ..., так как ...»
• «Это можно объяснить тем, что...»

Клише для описания эксперимента:

• «Мы измеряли ... с помощью ...»
• «В ходе опыта мы изменяли ..., а ... оставалось постоянным»
• «Результаты измерений представлены в таблице ...»

Клише для формулировки вывода:

• «На основании полученных данных можно сделать вывод, что...»
• «Это подтверждает закон ..., который гласит, что...»
• «Расхождение между теоретическим и экспериментальным значениями объясняется...»

Клише для аргументации в дискуссии:

• «Я согласен с ..., потому что...»
• «Мои аргументы основаны на законе...»
• «Этот вывод подтверждается тем, что...»

Клише размещаются на плакатах в кабинете физики и в раздаточных материалах. Учащиеся, особенно на начальном этапе адаптации, активно ими пользуются. По мере освоения языка потребность в клише снижается — «леса» постепенно убираются, и учащийся выходит в самостоятельную научную речь [1, с. 151].

6. Практическая реализация: сценарий урока с лингводидактической поддержкой

Рассмотрим применение описанных приёмов на примере урока по теме «Закон Архимеда» в 7 классе с полиэтническим составом учащихся.

Этап 1. Введение термина. Учитель записывает на доске слово «Архимедова сила» и его этимологию: Архимед — древнегреческий учёный, открывший закон. Слово «выталкивающая» связывается с глаголом «выталкивать» — «толкать изнутри наружу». Демонстрируется опыт с погружением тела в воду и уменьшением веса тела на динамометре.

Этап 2. Работа с глоссарием. Учащиеся вносят в трёхкомпонентный глоссарий новый термин: «Выталкивающая сила — сила, действующая на тело, погружённое в жидкость или газ, направленная вверх»; визуальный образ — тело в жидкости со стрелкой вверх; символьная запись — FAFA​. Для учащихся из стран СНГ, где используется кириллица, дополнительно фиксируется терминологическое соответствие «сила Архимеда» на украинском, казахском или других языках.

Этап 3. Трансформация текста. Условие задачи («Тело объёмом 0,5 м³ погружено в воду. Найдите выталкивающую силу») перекодируется в графическую схему: параллелепипед в воде, размеры, плотность воды.

Этап 4. Языковые леса. Учащиеся формулируют вывод, используя клише: «На основании опыта можно сделать вывод, что выталкивающая сила зависит от объёма погружённой части тела и плотности жидкости. Это подтверждает закон Архимеда».

Этап 5. Рефлексия. Учащиеся оценивают, насколько им помогли этимологические пояснения, визуальные образы и речевые клише в освоении темы.

Заключение

Обучение физике в полиэтническом классе требует от педагога дополнительной компетенции — лингводидактической, позволяющей работать с языком предмета как с особым кодом, который необходимо целенаправленно осваивать. Предложенная система приёмов — семантико-этимологический анализ, трёхкомпонентный глоссарий, трансформация учебного текста и языковые леса — представляет собой инструментарий, не снижающий научного уровня физики, но снимающий языковой барьер на пути к её пониманию.

Принципиально важно, что акцент в работе с терминологией и учебным текстом переносится с адаптации содержания (упрощения «для слабых») на адаптацию способа его предъявления. Физические законы остаются теми же; меняется лишь количество и качество «мостков», по которым учащийся-инофон может к этим законам подойти. Практическая реализация лингводидактического подхода способствует не только повышению успеваемости по физике, но и общему прогрессу в освоении русского языка, что делает его вкладом в решение более широкой задачи интеграции детей-инофонов в российское образовательное пространство.

1. Борисова В.П. Лингводидактический аспект обучения физике в полиэтнических классах // Известия РГПУ им. А.И. Герцена. — 2013. — № 162. — С. 148–153.
2. Горбунова Т.В. Обучение физике в полиэтнической школе: проблемы и перспективы // Физика в школе. — 2019. — № 4. — С. 50–57.
3. Шаповалова М.Л. Этимологический анализ как средство повышения мотивации к изучению естественных наук // Русский язык в национальной школе. — 2015. — № 2. — С. 25–29.
4. Денисова И.А. Содержание и методическое обеспечение работы с научными терминами на уроках физики // Мир науки, культуры, образования. — 2020. — № 1 (80). — С. 170–173.
5. Кузнецова Т.С. Работа с текстом на уроках физики: учебное пособие для студентов педагогических вузов. — СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2018. — 78 с.
6. Bentley K. The TKT Course: CLIL Module. — Cambridge: Cambridge University Press, 2010. — 124 p.
7. Азимов Э.Г., Щукин А.Н. Новый словарь методических терминов и понятий (теория и практика обучения языкам). — М.: ИКАР, 2009. — 448 с.