Метапредметность в преподавании физики
Автор: Короговская Елена Михайловна. учитель физики ГБОУ «Лицей № 37 г.о. Донецк»
Метапредметный подход предполагает, что ребенок не только получает багаж знаний, но и усваивает общеучебные действия, но и сможет сам добывать информацию об окружающем мире в случае необходимости. Метапредметные технологии были разработаны для того, чтобы ребенок мог сам принимать решения и решать поисковые проблемы на основе общих представлений о мире. В учебном процессе физические, химические, биологические процессы изучаются раздельно в ходе изучения отдельных дисциплин. При использовании метапредметного подхода учащиеся не только овладевают системой знаний, но и учится понимать и объяснять явления природы на основе взаимосвязи всех учебных дисциплин. Именно метапредметность организовать осознанное понимание. Именно на взаимосвязи всех наук основывается формирование творческой, самостоятельной личности. В соответствие с требованиями времени учителю важно подчеркнуть единство мира, тесную связь между отдельными дисциплинами,
Использование исторического материала на уроках физики важно для формирования мировоззрения учащихся, их культурного и патриотического воспитания. Использование исторического материала позволяет учащимся получить представление о научных методах исследования, осознать связь физики с жизнью общества.
В курсе физики практически каждая тема может изучаться с исторических позиций. На основе исторических экспериментов были созданы современные теории и выведены основополагающие законы физики.
При изучении фундаментальных теорий школьника рассказывается об истоках зарождения новых представлений, их совершенствовании и связи с общим ходом развития физической науки. Таким образом, история развития фундаментальной теории должна органически связываться с современными представлениями. История науки убеждает учащихся в том, что научные открытия не являлись результатом труда отдельных личностей, а всегда были основаны на наблюдениях и исследованиях многих поколений людей. Использование элементов истории в преподавании физики позволяет понять, как под влиянием определенных практических потребностей возникали научные проблемы и протекали научные исследования, и как развитие техники и технологии производства позволили науке преодолеть стоящие перед ней проблемы, что вело ее на новый уровень.
В современных учебниках приводится большое количество материала об известных физиках, их экспериментах и открытиях. Подчеркну, именно большое количество сведений. Яркий, эмоциональный рассказ о жизни и творчестве великих физиков, их целеустремленности, а иногда и жертвенности формируют познавательный интерес учащихся, воспитывает их нравственно на примере великих ученых. При изложении, по возможности, нелишними будут соответствующие демонстрации.
Приведем несколько примеров. При рассмотрении вопроса о падающих телах урок начинается с рассказа о наблюдениях древних. Люд заметили, что скорость падения зависит от массы тела. К этому умозаключению пришел древнегреческий ученый Аристотель. Спустя 200 лет молодой Г.Галилей, ученый Пизанского университета в 1589 году взял под сомнение выводы Аристотеля. С помощью экспериментов он доказал ошибочность взглядов Аристотеля, хотя многие маститые ученые не хотели его даже слушать. Важно подчеркнуть научную смелость Галилея. Многие его коллеги поднимали его на смех «Какое право имеет этот юный выскочка бросить вызов учению великого Аристотеля?»После такого яркого рассказа учитель переходит к рассмотрению вопроса о свободном падении тел и причине его постоянства..
Допустим, мы знакомим учащихся с эволюцией взглядов на природу света. При сообщении того факта, что древним удалось установить два закона (прямолинейность распространения света и то, что световые пучки при пересечении не возмущают друг друга) нужно продемонстрировать соответствующие опыты. При знакомстве учеников со взглядами Х.Гюйгенса на свет как волновой процесс можно показать опыты по интерференции и дифракции света.
Еще один пример. Сила электрического взаимодействия была измерена английским ученым Г.Кавендишем в 1773 году. Однако по ряду причин об этом стало известно лишь спустя 100 лет. Поэтому главная заслуга в измерении силы взаимодействия электрических зарядов принадлежит французскому физику Ш.Кулону. Еще до того, как Кулон заинтересовался электричеством и магнетизмом, он провел ряд опытов по изучению зависимости силы, возникающей при закручивании металлической нити вокруг своей оси, от угла закручивания. При этом ученый обнаружил, что с помощью крутильной силы можно измерять с достаточной степенью точности чрезвычайно малые силы. Именно это обстоятельство привело его к решению измерять электрические и магнитные силы, для чего и были сконструированы крутильные весы. Долее на слайде демонстрируются крутильные весы Ш.Кулона и демонстрируется их модель. Далее выводим формулу Ш.Кулона для измерения силы взаимодействия зарядов и сообщаем, что открытие Ш.Кулона по-настоящему было оценено лишь спустя четверть века, когда на его основе была решена задача распределения заряда на проводнике. Несомненно, очень важны детали, мелочи, любопытные факты биографии ученых, однако стойкий интерес рождает сам процесс познания, поиска истины, логики теории.. Такие исторические моменты урока всегда должны проводится эмоционально, отдавая дань уважения к целеустремленности, смелости и таланту ученого. Это является одним из важнейших средств развития у школьников интереса к науке. Только при условии пробуждения интереса материал усваивается лучше, ребенок учится мыслить, чтобы глубже понять природу явлений.
Ознакомление школьников с жизнью, деятельностью и взглядами выдающихся ученых как отечественных, так и зарубежных, позволяет поставить на уроке ряд важнейших нравственных вопросов: добра и зла, гуманизма и смысла жизни, патриотизма и национальной гордости, социальной ответственности ученых и т.п. История судеб, человеческих взаимоотношений, поступков всегда волнует нашу молодежь. Использование исторического материала приобретает человеческую значимость изучения физики.
Важно дать ученикам четкое понимание, что наука существует не ради науки. Формирование физических теорий влияет на жизнь человечества. Подчеркнем, что изобретения ученых коренным образом изменили нашу жизнь.
Очень ярким примером является научная и общественная деятельность А.Эйнштейна. Несмотря на то, что он был членом Прусской академии наук в Берлине. лауреатом Нобелевской премии по физике, в силу своих антифашистских убеждений бал не только ненавистен, но и опасен для нацистов. С приближением «коричневой чумы» в Германии был издан учебник «Германская физика», в котором «истинно германская физика» противопоставлялась всем «неарийским» теориям. А.Эйнштейн был ярым противником такого подхода к науке. Прусская академия наук включилась в общую компанию травли ученого, находившегося в научной поездке. Тогда он послал уведомление о том, что слагает с себя обязанности академика и покидает Германию. За время его отсутствия его виллу разгромило гестапо.
. Достижения ученых-физиков повлияли на ход истории. Например, в период блокады Ленинграда ученые провели исследования на Ладожском озере, где проходила «дорога жизни» и установили, что лед ломается и деформируется в заваисимости от скорости транспорта. Волны во льду распространялись при движении со скоростью35 км/ч. Если ехать со скоростью, приближенной к этому критическому значению, то возникает резонанс колебаний. При встрече или обгоне машин во льду возникала интерференция волн, которая также приводила к его деформации и разрушению льда. Были разработаны оптимальные условия прохождения машин.
.Ученые – люди различных характеров и темпераментов, различных взглядов и судеб, баловни судьбы и глубоко несчастные люди, семейные и одинокие, застенчивые и тщеславные, щедрые и скупые – словом, обычные люди с их недостатками и достоинствами. Но всех их роднит главное – целеустремленность и готовность служить науке, огромное трудолюбие в своих исследованиях, умение критически оценивать свои ошибки и промахи. Именно такая многогранность ученых и вызывает интерес ребят.. Каждый ученый – личность, нндивидуальность, раскрыть которую очень важно в преподавании физики.
. При изучении каждой темы нужно проводить исторический экскурс. И.Ньютон, М.В.Ломоносов, М.Планк, Н.Бор, М. Кюри, А.С.Попов, И.В.Курчатов и др. Каждый из них заслуживает уважения и внимания. Многие из них были непритязательны к атрибутам комфортной жизни, зачастую проводили эксперименты на собственные средства. Все они были отданы служению науке, человечеству. Для ученых неважно, какой национальности и вероисповедания люди, где они живут. Главное, что их объединяет – глубина мысли и величие духа. Величие ученого как раз и проявляется в значительной мере в том, насколько он сумел осознать объективную логику развития науки и тот «зов времени», ответом на который является обращение ученого к увиденной им актуальной проблеме.
Реальную сложность процесса познания можно показать, анализируя ошибки и заблуждения ученых. У учащихся не должно сложиться впечатления что путь в науке усыпан розами, зачастую он тернист и труден.
Помимо ярких рассказов учителей, важно использовать творческие работы учащихся, в которых приводятся исторические обзоры, экскурсы, интересные факты биографии ученых, описание истории открытий. Работа с литературой используется как метод получения или закрепления новых знаний.
Одним из факторов патриотического воспитание является использование исторического краеведческого материала.
ЛИТЕРАТУРА
Замечательные ученые - под ред. С.П. Капицы – М.: Наука, 1980
Кикоин И.К. Рассказы о физике и физиках. – М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1986
Лишевский В.П. Ученые – популяризаторы науки.- М.: Знание,1987
Мощанский В.Н. Формирование мировоззрения учащихся при изучении физики. М.: Просвещение,1977
Мощанский В.Н., Савелова Е.В. История физики в средней школе.- М.: Просвещение, 1981.
Подкорытов Г.А. Историзм как метод научного познания. Л.:Издательство ЛГУ, 1967
nsportal.ru/shkola/fizika/library/2012/04/30/istor...spekt-v-kurse-fiziki
kopilkaurokov.ru/fizika/prochee/mietodichies
114
201 731 
