СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Формирование познавательной активности обучающихся на уроках физики.

Категория: Физика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Данная тема является моей темой самообразования. Физика - предмет для меня новый, так как всю жизнь вела только математику. В этой статье попыталась обобщить свой опыт работы.

Просмотр содержимого документа
«Формирование познавательной активности обучающихся на уроках физики.»

Формирование познавательной активности

обучающихся 7 – 9 классов на уроках физики.

Выступление на ШМО учителей среднего звена.


«Если хочешь воспитать в детях смелость ума, интерес к серьезной интеллектуальной работе, самостоятельность как личностную черту, вселить в них радость сотворчества, то создай такие условия, чтобы искорки их мыслей образовывали царство мыслей, дай почувствовать себя в нем властелинами».

Ш.А. Амонашвили

Цель: 
● Активизация познавательной деятельности учащихся путем формирования личностно ориентированной среды, применения различных традиционных и нетрадиционных приемов и методов.
Задачи:
● использование основных источников формирования познавательного интереса
● формирование учебной мотивации, осмысления практической значимости полезности приобретаемых знаний, умений, навыков

● формирование личностных качеств учащихся в общении и совместной деятельности

● обучение всех учащихся на уровне их возможностей и способностей.

Актуальность.
Проблема познавательной активности — одна из основных проблем педагогики, она не нова, но по – прежнему актуальна, т. к. активность является необходимым условием формирования умственных качеств личности. Плодотворной почвой для этого является учебная деятельность, как источник для целенаправленной работы мысли, развития жизненно важных свойств личности и активности ребенка.

В прошлом и настоящем учителя по-разному пытались и пытаются ответить на извечный вопрос: как сделать так, чтобы ребенок учился с охотой и желанием? Задача заключается в том, чтобы раскрепостить мышление ребенка, использовать те богатейшие возможности, которые дала ему природа, и о существовании которых многие подчас и не подозревают.

Физика является одной из самых сложных школьных дисциплин и вызывает трудности у многих учащихся. В этом мнении сходятся и ученики, и их родители, и администрация, и коллеги-предметники, ведущие другие предметы. В то же время имеется большое число детей с явно выраженными способностями к этому предмету. Поэтому необходимо создавать условия для активного участия в познавательной деятельности всех учеников, условия для их работы в полную меру сил и возможностей.

Являясь учителем физики, я замечаю тенденцию снижения интереса учащихся к предмету. Одну из причин такого положения вещей называют американские физики: “Все согласны с тем, что физика – одна из самых интересных наук. В то же время многие учебники физики никак не назовешь интересными. В таких учебниках изложено все, что следует по программе. Там обычно объясняется, какую пользу приносит физика и как важно ее изучать, но из них очень редко можно понять, почему заниматься физикой интересно. А ведь эта сторона вопроса тоже заслуживает внимания ”.

Поэтому я выбрала тему “Формирование познавательной активности учащихся на уроках физики ” для более тщательного изучения и применения в своей деятельности.

Основные задачи моей деятельности – это единство обучения и воспитания; создание благоприятных психолого-педагогических условий для обучения, воспитания и развития личности ребенка. Я считаю, что важным фактором обучения, как средства воспитания личности, является организация процесса обучения. Поэтому необходимо воздействовать на чувства ребенка, на его потребностно-мотивационную сферу, чтобы вызвать стремление к самовоспитанию определенных качеств и свойств личности.

Главная задача сегодняшнего дня в образовании - вооружая знаниями, воспитать интеллектуально развитую личность, стремящуюся к познанию. В связи с этим современные требования к уроку ставят перед учителем задачу планомерного развития личности путём включения в активную учебно-познавательную деятельность.

Познавательный интерес – избирательная направленность личности на предметы и явления окружающие действительность. Эта направленность характеризуется постоянным стремлением к познанию, к новым, более полным и глубоким знаниям. 

Систематически укрепляясь и развиваясь, познавательный интерес становится основой положительного отношения к учению. Познавательный интерес носит поисковый характер. Под его влиянием у человека постоянно возникают вопросы, ответы на которые он сам постоянно и активно ищет. При этом поисковая деятельность школьником совершается с увлечением, он испытывает эмоциональный подъем, радость от удачи. Познавательный интерес положительно влияет не только на процесс и результат деятельности, но и на протекание психических процессов - мышления, воображения, памяти, внимания, которые под влиянием познавательного интереса приобретают особую активность и направленность.

В период научно-технической революции, когда наблюдается быстрый рост научных знаний и их широкое внедрение в производство, перед школой стоит задача вооружить своих выпускников системой прочных знаний и умениями самостоятельно пополнять их и развивать свои познавательные способности.

Важнейший фактор успешного формирования прочных знаний по физике – развитие учебно-познавательного энтузиазма учащихся на уроках, которое достигается интеллектуальной и эмоциональной подготовкой школьников к восприятию нового учебного материала. Последнее предполагает широкое применение системы средств обучения в условиях комплектно оборудованного кабинета физики, позволяющего учителю с наименьшей затратой времени и усилий использовать любые средства обучения в комплексе, в системе.

Источники, влияющие на познавательную активность личности.

Как показывает практика, успешность учебы и прочность знаний находятся в прямой зависимости от  уровня развития интереса ребят к предмету, а сама структура познавательного интереса сложна, многогранна и тесно связана с другими психологическими процессами и эмоциями. 
Можно выделить два основных источника, влияющих на становление интереса ребят к учению:

  1. содержание учебного материала;

  2. организация учебной деятельности.

К первому источнику относятся следующие стимулы:

  • новизна материала (неожиданность изучаемого факта, явления, закона);

  • обновление усвоенных знаний (открытие в прежних знаниях не известных ранее сторон, связей, отношений и закономерностей, которые дополняют и развивают то, что уже известно);

  • историзм преподавания (включение сведений из истории важнейших научных открытий, из биографий великих ученых);

  • показ практического значения и необходимости знаний, т.е. связь между содержанием рассматриваемого материала и его ценностью для жизни, практики, народного хозяйства;

  • ознакомление с современными научно-техническими достижениями в различных областях – космонавтике, военном деле, механизации, биомеханике, спорте и т.д.

Ко второму источнику организации учебной деятельности относят:

  • включение в занятия различных форм самостоятельных работ учащихся;

  • проблемное обучение;

  • постановку практических работ (исследовательских, творческих).

Деятельность – основа развития личности.

Можно использовать такую схему воспитания у учащихся увлечения учебным предметом: 1-я стадия – от любопытства к удивлению; 2-я – от удивления к активной любознательности и стремлению узнать; 3-я – к прочному знанию и научному поиску.
В первом случаеУ учащихся возникает интерес, который проявляется при демонстрации эффектного опыта, слушания рассказа об интересном случае из истории физики, от необычного применения явления и т.д. По мере обогащения запаса конкретных знаний в процессе учебной деятельности, осознания ряда фактов, явлений, законов происходит все большая объективизация интереса: ученик придает все возрастающее значение реальному содержанию объекта своего интереса. И любопытство перерастает в любознательность.
Во втором случаеСтадия любознательности характеризуется стремлением учащихся глубже ознакомиться с предметом, больше узнать. На этой стадии учащиеся много спрашивают, спорят, стараются самостоятельно найти ответы на свои вопросы и вопросы товарищей. Необходимо так организовать преподавание, чтобы поддержать у учащихся стремление узнать новое, испытать чувство радости от процесса познания.
В третьем случае. Следующая стадия проявляется в стремлении к прочным знаниям по предмету, что связано с волевыми усилиями и напряжением мысли, с применением знаний на практике. В процессе обучения физике изменяется объект интереса учащихся. Вначале это факты, опыты, явления; затем – возможность их объяснения; потом – глубокое их истолкование и теоретическое обобщение на основе ведущих теоретических идей, приводящее к пониманию физической картины мира. Все темы курса физики содержат внутренние возможности для формирования познавательных интересов учащихся. Как же пробудить у учащихся интерес к предмету? Нужно искать пути к сердцу и уму учащихся.

Приемы и методы познавательной деятельности.

Развитие познавательных творческих способностей учащихся - цель деятельности учителя, а применение различных приемов активизации является средством достижения цели. Понимание этого важно для работы учителя. Заботясь о развитии учащихся, необходимо чаще использовать активные методы обучения. Но одновременно необходимо отдавать себе отчет в том, что являются ли используемые приемы и методы оптимальными, отвечающими имеющемуся развитию учащихся и задаче дальнейшего совершенствования их познавательных умений. Умелое применение приемов и методов, обеспечивающих высокую активность в учебном познании, является средством развития познавательных способностей обучаемых.

Применяя те или иные методы и приемы активизации, необходимо всегда учитывать имеющийся уровень развития познавательных способностей учащихся. Сложные познавательные задачи можно предъявлять лишь ученикам, обладающим высоким уровнем развития познавательных способностей. Задачи, не соотнесенные с уровнем развития познавательных сил учащегося, превышающие возможности ученика, предъявляющие к нему требования, значительно опережающие уровень имеющегося у него развития, не могут сыграть положительную роль в обучении. Они подрывают у ученика веру в свои силы и способности.

Система работы учителя по активизации учебной деятельности школьников должна строиться с учетом планомерного постепенного и целенаправленного достижения желаемой цели - развитие познавательных творческих способностей учащихся.

Учащийся в процессе познавательной деятельности совершает отдельные действия: слушает объяснение учителя, читает учебник и дополнительную литературу, решает задачи, выполняет экспериментальные задания и т.д. Каждое из указанных действий можно разложить на отдельные психические процессы: ощущение, восприятие, представление, мышление, память, воображение и т.д.

Среди всех познавательных психических процессов ведущим является мышление, Действительно, мышление сопутствует всем другим познавательным процессам и часто определяет их характер и качество. Очевидна, например, связь между мышлением и памятью. Память тем полнее и лучше удерживает существенные свойства предметов и связь между ними, чем глубже они осмыслены в процессе изучения. Но мышление влияет и на все другие познавательные процессы.

Итак, используемые учителем приемы и методы познавательной деятельности учащихся в обучении должны предусматривать постепенное, целенаправленное и планомерное развитие мышления учащихся и одновременное формирование у них мотивов учения.

Мотивы, побуждающие к приобретению знаний, могут быть различными. К ним относятся, прежде всего, широкие социальные мотивы: необходимо хорошо учиться, чтобы в будущем овладеть желаемой специальностью, чувство долга, ответственность перед коллективом и т.д. Однако, как показывают исследования, среди всех мотивов обучения самым действенным является интерес к предмету. Интерес к предмету осознается учащимися раньше, чем другие мотивы учащимися, им они чаще руководствуются в своей деятельности, он для них более значим, и поэтому является действенным, реальным мотивом учения.

Одним из средств пробуждения и поддержания познавательного интереса является создание в ходе обучения проблемных ситуаций и развертывание на их основе активной поисковой деятельности учащихся. При создании проблемных ситуаций учитель противопоставляет новые факты и наблюдения сложившейся системе знаний и делает это в острой, противоречивой форме. Вскрывающиеся противоречия служат сильным побудительным мотивом учебной деятельности. Они порождают стремление познать суть, раскрыть противоречие. В этом случае активная поисковая деятельность учащихся поддерживается непосредственным, глубоким, внутренним интересом.

Средства активизации познавательной деятельности на уроках физики.

    1. Создание на уроках такой атмосферы, при которой обучающиеся чувствуют необходимость учебных занятий, с интересом воспринимают новые знания.

  • Для обучения решению физических задач применяю следующий метод. Сначала на примере достаточно простой задачи подробно, шаг за шагом описываются действия, которые необходимо совершить для ее решения. Каждое действие раскладывается на операции, выполняемые в определенной последовательности. Для действий и операций показываются образцы и возможные варианты их выполнения. В результате создается обобщенная схема применения физического метода решения определенного типа задач. Затем учащимся предлагается похожая задача, которую учащиеся решают самостоятельно, отвечая на вопросы, приведенные в тексте. Вопросы составляются в соответствии со схемой применения метода и требуют от ученика не только выполнения действия и операций, но и обоснования необходимости их выполнения. Решая следующие тренировочные задачи, школьник учится выполнять действия в измененных и постепенно усложняющихся условиях. При этом он по-прежнему отвечает на ряд последовательно поставленных вопросов. Первые тренировочные задачи соответствуют обязательному уровню обучения, последующие задачи рассматриваются более сложные. Уровень сложности задач ученик может выбрать самостоятельно.

  • Применение видеоматериалов, которые являются эффективным средством обучения. Небольшую видеозапись использую в качестве эпиграфа урока, обеспечивающего положительную эмоциональную мотивацию изучения нового материала. Материал для такой записи подбираю из телепередач, научно-популярных и художественных кинофильмов. Использование видеофильмов при объяснении или закреплении нового материала эффективно лишь при условии его активного восприятия учащимися. Для этого следует в процессе показа видеофильма давать при необходимости разъяснения и уточнения, повторяя фрагмент, задавая уточняющие вопросы.

  • Формированию открытой познавательной позиции способствуют тексты:

  • дающие ученикам возможность осознать существование нескольких подходов к одной и той же ситуации и работать в рамках разных подходов;

  • предполагающие несколько вариантов решения одной и той же задачи;

  • содержащие противоречивые данные;

  • развивающие способность воспринимать неожиданную информацию;

  • предполагающие появление ошибок и их обсуждение;

  • дающие возможность видеть перспективу в изучении физики и обращаться к уже изученному материалу с новой точки зрения и т.д.

  • При подборе учебного материала учитываю различные интеллектуальные склонности учащихся. Особое внимание уделяю актуализации интуитивного опыта детей: поощряются высказывания сомнений, убеждений, “опережающих” идей, эмоциональные оценки учебного материала.

  • Эмоциональному изложению сложных физических понятий и законов значительно способствует поэзия. Использование фрагментов из художественных произведений разных народов не только обогащает учебный процесс, (он становится интересным, наглядно-образным, впечатляющим), но и расширяет кругозор учащихся, дает им представление о культуре и самобытности людей разных национальностей, а значит, способствует развитию интернациональных чувств у школьников.

  • Формирование умения восхищаться, сомневаться, удивляться. Делается это разными путями. Одним из них является демонстрационный эксперимент. Именно удивление заставляет самостоятельно искать истину, порождает желание убедиться в правоте своих предположений. Только человек, умеющий сомневаться и удивляться, может активно, творчески мыслить.

  • Развитию творческих способностей учащихся с учетом их индивидуальности, воспитание у них самостоятельности и инициативы способствуют лабораторные работы по физике. Иногда лабораторную работу рекомендованную проводить в классе предлагаю сделать дома, что развивает творческую самостоятельность учащихся.(7 кл)

  • Важным аспектом развития творческих способностей школьников является решение экспериментальных задач. Содержание экспериментальных задач стараюсь максимально приблизить к реальным ситуациям.

  • Использую на уроках фрагменты из сказок с описанием изученных природных явлений, которые создают у ребят положительный эмоциональный фон, так нужный для успеха учебной деятельности. Отбирая материал, стремлюсь к тому, чтобы отрывок был интересен как с точки зрения описываемых в нем житейских событий, так и с точки зрения физики.(задачи на скорость и путь-баба Яга и Иванушка,7 класс)

  • Осуществление связи с практической деятельностью человека. Будущему художнику будет интересна связь кубизма П. Пикассо с теорией относительности А. Эйнштейна, будущему врачу – электрическая схема работы сердца, писателю – физические ошибки в произведениях (ведь невидимка Г. Уэллса на самом деле должен был быть слеп!), мечтающего о карьере экономиста привлечет связь научно-технического прогресса с ростом уровня жизни населения, а литературоведа , вероятно, удивит параллель между теорией Раскольникова" Кто я: "тварь дрожащая" или право имею; вошь или человек?" с корпускулярно-волновым дуализмом света: “Что есть свет – поток частиц или волна?”

2. Творческие задания.

Для упрочнения знаний, развития интереса к предмету и взаимосвязи с другими предметами учащимся предлагаются творческие задания, которые могут выражаться:

  • в составлении кроссворда по теме, использовании его для контроля знаний других учащихся;

  • в сочинении сказки или стихотворения, о каком-либо физическом явлении;

  • в рисунке;

  • в составлении ребуса о каком-либо физическом явлении, физической величине;

  • в изготовлении динамического пособия;

  • рекламирование того или иного физического явления, физической величины;

  • в составлении опорных схем и конспектов.

Творческие задания дают возможность проявить себя любому из учащихся, при этом формы работы выбирает для себя сам ученик. Так, дети с математическими способностями чаще работают со схемами или таблицами, динамическими пособиями. Дети “гуманитарии” выбирают более творческую работу со словом и цветом.

  1. Дидактические игры.

Игра, учение и труд являются основными видами деятельности человека. При этом игра готовит учащегося, как к учению, так и к труду, сама, являясь одновременно и учением и трудом.

  1. Игры с жесткими правилами:

  • физическое лото;

  • работа с шифровками (чайнворды; плетенки; ребусы; головоломки);

  • домино;

  • компьютерная игра.

  1. Ролевые игры:

  • аукционы;

  • маскарады;

  • соревнования.

  1. Коррекционные игры:

  • психологические игры-упражнения;

  • логические игры;

  • физические кубики;

  • игры по станциям;

  • игры-путешествия.

Практика свидетельствует: уроки физики по игровой методике существенно повышают интерес учащихся к предмету, позволяют им лучше запоминать формулировки, определения, формулы и, самое главное, – “раскрепощают” ученика, его мышление. Облегчается усвоение учебного материала, включается в работу на уроке каждый ученик, возможен контроль каждого задания, повысился уровень мотивации при обучении, улучшилась обратная связь с учениками.

4. Использование информационных технологий.

Особое место в условиях глобальной информатизации занимают информационные технологии, которые рассматриваются нами как:

  • средство обучения, обеспечивающее эффективность образовательного процесса;

  • инструмент познания, способствующий формированию естественнонаучного мировоззрения;

  • средство развития личности, способной адаптироваться к новым достижениям научно-технического прогресса;

  • объект изучения, расширяющий кругозор и открывающий новые возможности для совершенствования учебно-познавательной деятельности;

  • средство коммуникации, обеспечивающее оптимизацию решения учебных задач.

Конструирование урока с использованием информационных технологий требует детальной проработки каждого его элемента. Для конструирования урока учителем предлагается следующий алгоритм.

1. Постановка задачи на использование информационных технологий на уроке.

2. Определение информации, обеспечивающей решение учебных задач посредством информационных технологий:

3. Выбор средств информационных технологий, адекватных поставленным задачам:

4. Разработка методики использования информационных технологий в процессе решения задач:

Использование информационно-коммуникационных технологий на уроках физики позволяет: формировать у учащихся умения и навыки информационно-поисковой деятельности (уметь собирать необходимые для решения определенной проблемы факты, анализировать их, выдвигать гипотезы решения проблем, делать необходимые обобщения, сопоставления с аналогичными или альтернативными вариантами решения, устанавливать статистические закономерности, делать аргументированные выводы, применять полученные выводы для выявления и решения новых проблем).

В своей работе я использую ИКТ при объяснении нового материала, постановке эксперимента, организации самостоятельной работы, проведении лабораторных работ, контроле знаний учащихся и т.д. Учителем практикуется проведение уроков-презентаций.

Практика использования информационных технологий подтвердила теоретические предположения, что ИТ способствуют:

  • развитию аналитических способностей (анализ информационных моделей, сравнение, обобщение);

  • развитию проекционных и конструкторских способностей;

  • развитию психических функций (логическое мышление, память, внимание, воображение, восприятие, др.);

  • формированию коммуникативных навыков;

  • развитию умения строить информационные модели изучаемых процессов;

  • развитию умения предвидеть последствия принимаемых решений и делать правильные выводы;

  • выявлению адекватности и применяемости способа к условию задачи;

  • готовности к самостоятельной работе.

С использованием информационных технологий обучения повысился интерес у ребят к предмету, обеспечена объективность в оценке знаний учащихся, снижена трудоемкость процесса составления контрольных работ и экзаменационных материалов.

5.Развитие познавательной активности учащихся посредством экспериментальной деятельности на уроках физики.

Огромную роль в формировании познавательного интереса и активности учащихся на уроке, играет учебный физический эксперимент, который является одновременно источником знаний, методом обучения и средством активизации познавательной творческой деятельности учащихся.

Все способности человека развиваются в процессе деятельности. Нет другого пути развития познавательных способностей учащихся, кроме организации их активной деятельности. При экспериментировании познание происходит в процессе самостоятельной творческой практической деятельности школьников.

Организация экспериментальной работы на уроках физики позволяет решить многие задачи обучения предмету: обеспечить прочные и осознанные знания изучаемого материала; подготовить учащихся к активному участию в производственной деятельности, умению самостоятельно пополнять знания; воплощать в жизнь научно-технические решения; осваивать новые специальности; дать высшим учебным заведениям страны хорошо подготовленных абитуриентов, способных творчески овладеть выбранной специальностью.

Суть методики обучения учащихся экспериментальной деятельности заключается в следующем:

- выделяются основные операции и действия, не зависящие от частных особенностей материала;

- определяется логическая последовательность их выполнения; на этой основе вырабатывается (совместно с учащимися) алгоритм работы;

- обосновывается необходимость умения выполнять четко, осознанно каждую операцию.

На начальном этапе у учеников вырабатывается умение уверенно и грамотно выполнять отдельные операции, а затем рассматривается наиболее рациональная последовательность выполнения операций в процессе экспериментирования. В первую очередь учащиеся учатся наблюдать, пользоваться лабораторным оборудованием (приборами и материалами, штативами и принадлежностями к ним, источниками энергии, подставками, подъемными столиками, пробирками и т.д.), соблюдать правила техники безопасности.

Далее идет обучение выполнению измерений, включающих чтение шкал приборов, определение цены деления шкалы прибора, его нижнего и верхнего пределов измерения, отсчет и правильную запись показаний прибора, определение погрешности измерения.

Одновременно отрабатывается умение правильно фиксировать результаты наблюдений и измерений различными способами (рисунки, таблицы, графики, фотографии, видеозапись).

При выполнении экспериментов учащиеся усваивают структуру деятельности по выполнению работы.

При проведении эксперимента воспроизводится не только физическое явление, но и выясняется взаимосвязь и зависимость протекания явления от изменения условий в данном эксперименте.

Структура деятельности учащихся по выполнению эксперимента:

1. Формулировка цели выполнения эксперимента.

2. Построение гипотезы, которую можно было бы положить в основу выполнения эксперимента.

3. Определение условий, которые необходимо создать для того, чтобы проверить правильность гипотезы.

4. Определение необходимых для проведения эксперимента приборов и материалов.

5. Моделирование хода эксперимента (определение последовательности операций, из которых слагается деятельность по его выполнению).

6. Выбор рациональных способов фиксирования информации, которую предполагается получить в ходе эксперимента.

7. Непосредственное выполнение эксперимента, включающего наблюдения, измерения и фиксирование получаемой при этом информации (зарисовка, запись результатов измерений и т.д.)

8. Математическая обработка результатов измерений.

9. Анализ полученных данных.

10. Формулировка выводов из проведённой экспериментальной работы.

Приведенный план деятельности по выполнению эксперимента является общим для всех опытов.

Эксперимент должен быть:

1) связан с основным содержанием занятия;

2) интересным для школьников;

3) доступным для понимания в постановке проблемы и полученных результатов;

4) безопасным для жизни и здоровья.

Общие выводы.

1. Повышение теоретического уровня изучаемого материала благотворно действует не только на развитие познавательного интереса ребенка, но и его умственную деятельность. Чем глубже изучение физики и чем сложнее физические задачи, тем интереснее работать ученику;

2. Даже работая отнюдь не со слабыми учениками, сказывается неумение ребят говорить, строить логические цепочки рассуждений;

3. Проблема индивидуального подхода в обучении, конечно же остается, но ее острота несколько уменьшается.

Урок – есть открытие истины,

поиск истины и осмысление истины

в совместной деятельности детей и учителя.

Каждый учитель должен помочь ученику определить траекторию своего развития и подобрать методы обучения, благодаря которым он сможет достичь поставленной цели.

А ученику остается немногое - научиться учиться.

Приложение.

При проведении эксперимента используются индивидуальная, групповая и коллективная формы работы.

При отсутствии достаточного количества комплектов лабораторного оборудования исследование может быть выполнено в форме коллективного эксперимента.

Рассмотрим особенности организации коллективного эксперимента на конкретном примере выполнения опыта по изучению закона сложения сил.

Тема: «Закон сложения сил».

Изучение закона должно происходить по тому пути, каким произошло его открытие.

Для того чтобы учащиеся смогли осознать, что на примере закона сложения сил они знакомятся с принципиально новым законом сложения величин, изучение этой темы можно начать с такой постановки проблемы: «Скажите, если к двум яблокам прибавить еще два яблока, сколько будет яблок?» Ответ: «Четыре яблока» — очевиден.

«А если на тело действует сила 2Н и еще одна сила 2Н, то чему равна суммарная сила их одновременного действия?»

После краткого обсуждения ответов учащиеся выполняют экспериментальную проверку предполагаемых результатов с использованием трех динамометров. Для опытов нужно использовать демонстрационные динамометры, показания которых видны всему классу.

Сначала два динамометра тянут вдоль одной прямой за нить, привязанную к третьему динамометру. Показание каждого из двух динамометров должно быть равно 2Н. В этом случае показание третьего динамометра, на который действуют одновременно две силы по 2Н, равно 4Н. Выполняется обычное правило сложения: 2 + 2 = 4.

Затем изменяют положения динамометров в пространстве так, чтобы между ними был угол примерно 120°. Показание третьего динамометра теперь становится равным 2Н. Изменяя угол между направлениями двух векторов сил по 2Н от 0 до 180°, можно получить значения модуля равнодействующей сил от 4 до 0Н.

Мы получили, что закон сложения векторных величин принципиально отличается от закона сложения скалярных величин. Направление результирующего вектора и его модуль зависят от направлений и модулей слагаемых векторов.

Для того чтобы в обсуждении задач эксперимента, плана его проведения и в выполнении измерений участвовало возможно большее количество учащихся, проблему нахождения правила сложения векторов сил можно разбить на большое число ступеней с постановкой промежуточных проблем и коллективным обсуждением хода эксперимента.

Приведенный пример показывает, как в разных формах организуется активная познавательная деятельность учащихся, позволяющая им овладеть такими важными общими теоретическими понятиями, как явление, наблюдение, а также приобрести опыт универсальных учебных действий: выдвигать проблему, гипотезу, искать пути решения проблемы, доказательства гипотезы, проводить по заданным параметрам эксперимент.

Когда учащиеся освоят структуру выполнения экспериментальных работ, им предлагается выполнение домашнего эксперимента, цель которого – развивать самостоятельность в индивидуальной познавательной деятельности. Для организации самостоятельной домашней работы разработаны задания для домашнего экспериментирования в соответствии с тематикой изучаемых разделов.

Например: Тема: «Механическое движение»

Экспериментальное задание: Наблюдать движение стрелок настенных часов.

Требуется:

1. Нарисовать траекторию движения конца часовой стрелки.

2. Измерить длину пути, которую проходит конец часовой стрелки за 30 минут.

3. Определить вид движения: равномерное или неравномерное, прямолинейное или криволинейное.

Тема: «Инерция»

Экспериментальное задание: Взять наклонную плоскость (дощечка, книга и т.д.) и скатывать по ней шарик (пластилиновый, стальной и т.д.) в песок или зерно, чтобы шарик застрял.

Выяснить:

1. Зависит ли путь, пройденный шариком по песку, от высоты наклонной плоскости и какова эта зависимость?

2. Объяснить этот опыт.

Тема: «Масса»

Экспериментальное задание: Взять наклонную плоскость и скатывать по ней в песок два разных шарика разной массы.

Выяснить:

1. Зависит ли путь, пройденный шариком, от его массы?

2. Объяснить этот опыт.

При изучении свободного падения тел можно предложить учащимся следующий эксперимент.

Тема: «Свободное падение тел на Землю».

Для обеспечения возможности самостоятельных опытов по наблюдению одновременного падения двух монет, маленькой и большой, заготавливается набор монет на класс. После выполнения самостоятельных опытов учащиеся делают вывод: заметить разницу во времени падения маленькой и большой монет не удается. Но учитель говорит, что нельзя быть уверенным и в том, что монеты падают совершенно одновременно, так как время их падения очень мало. После этого следует рассказ об опыте Галилея, который для увеличения времени падения тел наблюдал падение двух шаров с высокой наклонной «падающей» башни в г. Пизе. Один из шаров был в 200 раз тяжелее другого. Опыт показал, что тяжелый и легкий шары достигают поверхности Земли одновременно. Начиная с этих и других опытов Галилея, основным методом проверки гипотез в физике стал экспериментальный метод.

Эксперимент по изучению явления падения тел на Землю с использованием трубки Ньютона. Показав стеклянную трубку с находящимися в ней кусочком свинца и птичьим пером, задаем вопрос: «Если быстро перевернуть эту трубку, одновременно ли достигнут дна трубки кусочек свинца и птичье перо?»!

Когда будут высказаны гипотезы о результатах опыта, выполняем опыт и предлагаем высказать предположения о причине более долгого падения пера. После высказывания гипотезы о влиянии сопротивления воздуха на движение тел задаем вопрос: «А если бы в трубке не было воздуха, кусочек свинца и птичье перо достигли бы дна трубки одновременно?» Затем откачиваем воздух из трубки и проверяем гипотезу о том, что в пустоте кусочек свинца и перо упадут одновременно. (анимация)

Литература.

    1. Бугаев А.И. Методика преподавания физики в средней школе. – М.:Просвещение, 1984.

    2. Иванова Л.А. Активизация познавательной деятельности учащихся при изучении физики: Пособие для учителей. – М.: Просвещение, 1983

    3. Ланина И.Я. Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики. – М.: Просвещение, 1985.

    4. Анофрикова С.В. Отбор демонстраций к уроку.//Физика в школе – 1978. - №4. – с.56.

    5. Айдагулов Р.И. Решение задач на различных этапах урока.//Физика в школе – 1980. - № 6. – с. 40.

    6. Бабанский Ю.К. О комплексном подходе к проектированию задач урока.//Физика в школе – 1978. - № 3. – с.38.

    7. Бугаев А.И., Сорокина Н.Г., Сущенко С.С. Опорный конспект как одно из средств обучения физике.//Физика в школе – 1979. - № 6. – с.27.

    8. Интернет – ресурс: Википедия.

    9. www.fisika.ru












Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!