Ключевых ситуации при решении задач по физике

Квест: Ключевых ситуации при решении задач по физике

ГЛАВНАЯ ПРОБЛЕМА ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИКИ В ШКОЛЕ ЗАДАЧИ!!!

Более или менее трудные задачи решают 5 % ВСЕХ выпускников.
Другими словами, 95 % школьников за 5 лет изучения физики в школе не научились решать задачи!

Умение решать задачи требует ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ПОДХОДА.

Для его формирования нужны специальные учебные материалы.

Отсутствие способностей учеников или недостатки традиционной методики?

Новые смартфоны, компьютерные игры — легче школьных задач по физике? Скорее всего, причина неуспехов при обучении решению задач — в недостатках традиционной методики обучения решению задач.

Каковы же эти недостатки? Для ответа на этот вопрос надо выяснить:

• с какой целью появились задачи в школьном курсе физики?

соответствует ли их применение в процессе обучения поставленным целям?

КАК ПОЯВИЛИСЬ ЗАДАЧИ В КУРСЕ ФИЗИКИ

В любой науке и в любом учебном предмете есть факты и закономерности. Что важнее?

Закономерности: они позволяют применять знания, используя рассуждения.

Например, зная закономерности свободного падения, можно, зная начальную высоту тела, предсказать время падения и конечную скорость тела.

К сожалению, часто «обучение» в школе сводится к заучиванию закономерностей.

Почему так происходит?

Во многих предметах (биология, история) закономерности очень сложны, имеют вероятностный характер и не могут быть выражены простыми формулами. Б. Шоу о «главном уроке истории».

Ученики не могут сами применять и тем более «открывать» столь сложные закономерности, поэтому обычно преподаватель ограничивается формулировкой закономерностей и демонстрацией некоторых их проявлений.

Роль учеников пассивна: они запоминают формулировки закономерностей и примеры их проявлений. Они не учатся применять закономерности и тем более «открывать» их.

Но в некоторых предметах закономерности настолько просты (математика и физика), что их можно выразить с помощью простых математических формул. Поэтому школьники могут их применять.

Так родились задачи.

«Задача задач» — научить применять закономерности.

Парадокс: «благодаря» задачам предметы с самыми простыми закономерностями стали самыми трудными для изучения.

Применять закономерности труднее, чем заучивать формулировки: чтобы применять, нужно понимать. А чтобы понимать, надо уметь исследовать.

Тысячи задач школьного курса физики группируются вокруг нескольких десятков различных ситуаций.

Задание 1. Работа в группах. Опишите современную технологию, и как вы используете ее на практике?

Эти ситуации можно назвать ключевыми.

Задание 2. Работа в группах. Запишите ситуации, которые можно назвать ключевыми для 7, 8, 9 классов.

7 класс

• Равномерное движение тела

• Движение тела с разными скоростями на двух участках

• Равновесие груза, подвешенного на пружине

• Покой и движение тела при учёте трения

• Закон Архимеда. Плавание тела

• Равновесие жидкости в сообщающихся сосудах

• Равновесие поршней гидравлического пресса

• Равновесие грузов на рычаге

• Подъём груза с помощью блока

• Подъём груза по наклонной плоскости

8 класс

• •Установление теплового равновесия между телами

• •Электризация тел (в том числе через влияние)

• •Прохождение постоянного тока по проводнику

• •Прохождение тока по последовательно и параллельно соединённым проводникам

• •Взаимодействие проводников с токами

• •Взаимодействие между магнитами и проводниками с токами

• •Поворот рамки с током в магнитном поле

• •Возникновение индукционного тока

• •Формирование изображения в зеркале

• •Формирование изображения в тонкой линзе

9 класс

• Равномерное движение тела

• Равноускоренное движение тела

• Свободное падение тела

• Движение тела по горизонтали и по вертикали

• Движение тела по наклонной плоскости

• Движение планеты по круговой орбите

• Движение по окружности в вертикальной плоскости

• Реактивное движение

• Равновесие материальной точки

• Колебания маятников (нитяного и пружинного)

• Распространение волны

Если ученики научатся исследовать несколько десятков ключевых ситуаций, то они смогут решить тысячи задач, основанных на этих ситуациях.

Ключевые ситуации являются объектами исследования для формирования исследовательского подхода при изучении физики и обучении решению задач.

Основные ключевые ситуации учебной темы

В каждой теме есть основные ключевые ситуации, при исследовании которых «открывают» основные закономерности данной темы в форме учебного диалога.

• Сначала вопросы ученикам ставит учитель.

• Затем учитель помогает ученикам ставить вопросы.

• Наконец, ученики сами ставят вопросы и ищут ответы на них. Учитель координирует этот процесс.

Задание 3. Работа в группах. Продемонстрируйте прием исследования на примере изучения темы курса физики.

Научный метод: наблюдение → гипотеза → опыт.

Физика – наука фундаментальная и современные проблемы физики входят в изучение курса.

Задание 4. Работа в группах. Соотнесите название, текст и картинку в единое целое.

Задание 1. Информационно-коммуникационные технологии

Информационные технологии повышают информативность урока, эффективность обучения, придают уроку динамизм и выразительность. Благодаря использованию информационных технологий на уроке можно показывать фрагменты видеофильмов, редкие фотографии, графики, формулы, анимацию изучаемых процессов и явлений, работу технических устройств и экспериментальных установок, послушать музыку и речь, обратиться к интерактивным лекциям. Компьютерные модели легко вписываются в традиционный урок и позволяют организовывать новые виды учебной деятельности.

________________________________________________________________

Задание 1. Проблемное обучение

Сегодня под проблемным образованием понимается такая организация занятий, которая предполагает создание под руководством учителя проблемных ситуаций и активную самостоятельную деятельность учащихся по их разрешению, в результате чего происходит овладение знаниями, умениями, навыками и развитие мыслительной деятельности. Физика в этом плане дает широкие возможности. Практически каждый урок физики — проблемный урок. Использование элементов проблемного обучения позволяет создать на уроке условия для творческой мыслительной работы учащихся.

________________________________________________________________

Задание 1. Игровые технологии

Игра наряду с трудом и учением — один из основных видов деятельности человека. Игру как метод обучения люди использовали в древности. Широкое применение игра находит и в педагогике A. M. Горький писал: “Игра — путь к познанию мира, в котором они живут и который призваны изменить”.

________________________________________________________________

Задание 1. Технология опорных схем

Опорный конспект представляет собой наглядную схему, в которой отражены подлежащие усвоению информации, представлены различные связи между ними, а также введены знаки, заменяющие смысловое значение.

________________________________________________________________

Задание 1. Метод проектов

Это комплексный метод обучения, позволяющий строить учебный процесс исходя из интересов учащихся, дающий возможность учащемуся проявить самостоятельность в планировании, организации и контроле своей учебно-познавательной деятельности, результаты которой должны быть «осязаемыми», т. е., если это теоретическая проблема, то конкретное ее решение, если практическая — конкретный результат, готовый к внедрению.

__________________________________________________________________

Задание 1. Дифференцированный подход к обучению

Дифференцированная организация учебной деятельности с одной стороны учитывает уровень умственного развития, психологические особенности учащихся, абстрактно-логический тип мышления. С другой стороны — во внимание принимается индивидуальные запросы личности, ее возможности и интересы в конкретной образовательной области.

______________________________________________________________

Задание 1. Здоровьесберегающие технологии

Главная задача реализации здоровьесберегающей технологии — такая организация образовательного пространства на всех уровнях, при которой качественное обучение, развитие, воспитание учащихся не сопровождается нанесением ущерба их здоровью. Обеспечить сохранность здоровья учащихся в ходе обучения позволяет применение на уроках здоровьесберегающих технологий. Это совокупность принципов, приёмов, методов педагогической работы, которые дополнят традиционные технологии обучения и воспитания, наделяют их признаком здоровьесбережения.

Задание 3.