Методическая разработка по теме: Моделирование в обучении физике

Моделирование в обучении физике

Цель написания методической разработки:

совершенствование методики преподавания физики.

В данной методической разработке показано использование приемов построения физических моделей;

с использованием объяснительно–иллюстративного метода, системно-деятельностного обучения.

Методическая разработка предназначена для учителей физики средней школы.

На начальной стадии обучения физике, когда учащиеся обладают в основном конкретно-чувственной формой мышления и у них нет еще многих необходимых сведений о физических объектах, очень важную роль играют наглядность и доступность изложения учебного материала. Одним из средств наглядности в это время может быть служить понятие «модель». В курсе физики 7 класса мы начинаем знакомить учащихся с этим понятием при изучении темы «Первоначальные сведения о строении вещества». Говоря о молекулах вводим понятие модели, причем подчеркиваем, что модель не является уменьшенной или увеличенной копией изучаемого физического тела. На это надо обратить особое внимание. Ведь важно чтобы в сознании детей сразу же правильно формировались понятия «модель» и «моделирование».

Ознакомив учащихся с начальными сведениями о молекулах, сообщаем им о чрезвычайно маленьких размерах, отмечаем, что молекулы состоят из еще более мелких частиц – атомов.

Увидеть молекулы можно только в электронный микроскоп. Чтобы представления о молекуле сделать наглядными, создают модели молекул и атомов.

Далее воспользовавшись набором моделей атомов, собираем модель молекулы воды и других веществ.

Отмечаем, что эта модель дает представление не обо всех особенностях молекул, а лишь о некоторых: о наличии в молекуле атомов сколько и каких химических элементов. В то же время отмечаем, что эта модель не раскрывает внутреннего строения атомов из которых состоит молекула, а также механизма процессов и явлений, происходящих внутри молекулы.

Такой подход дает возможность уже в 7 классе обратить внимание учащихся не только на количественную, но и на качественную неполноту модели. На уроке мы сначала даем упрощенное определение модели: «Модель – это искусственно созданный предмет, имеющий некоторое сходство с изучаемым предметом или явлением».

Приводим примеры: модель молекулы воды имеет определенное сходство с самой молекулой воды, игрушечная модель автомобиля – с настоящим автомобилем и т п.

Очень важно убедить учащихся как в пользе моделей для изучения тех или иных явлений, так и в их практической необходимости. Завершаем урок более точным определением модели: «Модель – это искусственно созданный предмет (явление), имеющий некоторое сходство с изучаемым предметом(явлением) и дающий новые знания об этом предмете».

В процессе моделирования иногда бывает целесообразно постепенно приближать модель к оригиналу. Так, при изучении взаимного притяжения и отталкивания молекул, возникает необходимость показать учащимся модель, демонстрирующую наличие между молекулами одновременно и притяжения, и отталкивания. Положив на стол рядом два мяча, плотно прижимаем их к друг другу, а затем отпускаем. Мячи расходятся, что свидетельствует о наличии отталкивания между ними. Объясняем, что это может служить моделью, демонстрирующей отталкивание молекул при очень сильном их сближении друг с другом. Но до такого «чрезмерного» сближения сильнее проявляется притяжение молекул. Чтобы сделать модель более точной, можно смазать мячи тонким слоем клея и, приблизив их до соприкосновения, демонстрируем модель молекулярного притяжения. Если теперь вновь плотно прижать мячи, то одновременное действие притяжения и отталкивания становится наглядным.