
Актуальность
В современных условиях модернизации школьного образования, в том числе физического, на приоритетные позиции встаёт тенденция гуманитаризации и гуманизации образовательного процесса. Данный подход, естественно, не подразумевает перекоса в сторону изучения дисциплин исключительно гуманитарного цикла, рассматривая законы природы лишь обзорно. Обучение должно быть направлено в первую очередь на разностороннее развитие ребёнка, привитию у подрастающего поколения навыков самостоятельного добывания знаний, умений среди безбрежного потока информации выделять главное, аргументировано важного и необходимого для дальнейшей жизни. Сегодня перед учителем физики стоит задача отбора учебного материала в ситуации, когда время, выделяемое на изучение предмета, сокращается. Важно нарисовать картину единства материального мира, взаимосвязь происходящих процессов и явлений, их многообразие, показав мировоззренческую роль естественных наук, состоящей в том, что они, вместе с философскими и общественными, участвуют в развитии научной картины в целом. Учителю современной школы предоставлены широкие возможности претворения своих идей. На вооружении творческого педагога имеется масса всевозможных способов предъявления знаний.
• использование биографических справок об учёных, фактов открытий, событий в мире физических процессов;
• рассмотрение эксперимента и его возможное воспроизведение или моделирование (опыты Эрстеда, Ньютона, Фарадея, Галилея), открытие некоторых наиболее популярных научных экспериментов прошлого, известных уже сотни и даже тысячи лет
• решение экспериментальных, расчётных задач, сформулированных на основе исторических фактов;
Следует еще раз отметить, что осуществляемая связь обучения физики с историческим содержанием физики позволяет конкретизировать и уточнить общенаучные знания, делает теоретические положения более понятными, доходчивыми, легче усвояемыми. Факты более близкие и понятные школьникам оказывают сильное эмоциональное воздействие, что обеспечивает наиболее успешное восприятие и усвоение материала.
Пояснительная записка.
Элективный курс предназначен для учащихся 10 класса общеобразовательных учреждений, проявляющих интерес к изучению физики, мировой культуры.
Курс опирается на знания и умения, полученные учащимися при изучении физики в основной школе. В процессе занятий учащиеся учатся находить информацию по заданной теме, готовить рефераты и доклады по избранным темам, устанавливать межпредметные связи. Изучение курса способствует повышению интереса к физике, развитию творческих способностей, исследовательских умений.
Материалы курса можно использовать и на уроках.
Программа курса рассчитана на 17 часов и состоит из введения и шести разделов:
Наука древней Греции (античная культура)
Зарождение науки в средневековье. Геоцентрическая картина мира.
Гелиоцентрическая система мира. Эпоха Галилея.
Зарождение классической физики. Ньютон - математические начала природы.
Полевая картина мира.
Квантовая картина мира.
Основные задачи курса:
Развитие мировоззрения учащихся. Рассмотреть физику не только как науку, а как часть мировой культуры, представления о мире, как продукт развития цивилизации.
Развитие познавательных интересов учащихся, интеллектуальных и творческих способностей в процессе самостоятельного приобретения знаний.
В процессе занятий школьники должны научиться выдвигать гипотезы, обосновывать свою позицию по обсуждаемому вопросу. Овладеть навыками сотрудничества и совместной работы, уважительного отношения к мнению оппонента в процессе дискуссии. Предлагаемый курс соответствует задачам, стоящим перед обучением физике в старших классах средней школы, основными особенностями которого является универсальность, включающая, наряду с другими, такие составляющие, как овладение учащимися языком изучаемой науки, общими методами и способами познания. Изучая фундаментальные опыты, учащиеся знакомятся с историей развития физики, становлением и эволюцией физической науки, с биографиями ученых, что позволит им представить физику в контексте общей культуры.
Целью данного курса, идейно и содержательно связанного с базовым курсом физики старшей школы, является углубление и расширение представлений учащихся об экспериментальном методе познания в физике, о роли и месте фундаментального эксперимента в становлении физического знания, о взаимосвязи теории и эксперимента. Выполнение учащимися некоторых фундаментальных опытов с использованием физических приборов позволяет внести вклад в формирование у них экспериментальных умений. Использование компьютерного моделирования дает возможность сформировать у учащихся умения выполнять исследование с помощью компьютера.
Таким образом, в ходе изучения данного элективного курса создаются условия для решения таких образовательных задач, как
■ приобретение учащимися знаний:
о цикле научного познания, о месте эксперимента в нем, о соотношении теории и эксперимента,
о роли и месте фундаментальных опытов в истории развития физической науки,
об истории развития физики,
о биографиях ученых и их научной деятельности;
■ приобретение учащимися предметных умений:
планировать эксперимент,
отбирать приборы для выполнения эксперимента,
выполнять эксперимент,
применять математические методы к решению теоретических задач;
■ приобретение учащимися общеучебных умений:
работать со средствами информации (учебной, хрестоматийной, справочной, научно-популярной литературой, программно-педагогическими средствами, средствами дистанционного образования),
готовить сообщения и доклады, оформлять и представлять их,
готовить и представлять натурный и модельный эксперимент, использовать технические средства обучения и средства новых информационных технологий,
участвовать в дискуссии;
■ воспитание учащихся:
политехническое образование, путем формирования представлений о роли фундаментальных опытов в научно-техническом прогрессе;
развитие речи, мышления, восприятия, способностей, интересов и мотивации.
Работа учащихся в элективном курсе оценивается с учетом их активности, качества подготовленных докладов и выступлений.
Ожидаемые результаты элективного курса.
Формирование представлений о методах научного познания и современной физической картине мира.
В процессе занятий школьники научатся находить информацию по заданной теме, составлять реферат и устные доклады, выполнять наглядные проекты, презентации.
ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ
Учащиеся должны знать (на уровне воспроизведения):
■ имена ученых, поставивших изученные фундаментальные опыты, даты их жизни, краткие биографические сведения, основные научные достижения.
Учащиеся должны понимать:
■ роль фундаментальных опытов в развитии физики;
■ место фундаментальных опытов в структуре физического знания;
■ цель, схему экспериментальной установки, результат и значение конкретного фундаментального опыта.
Учащиеся должны уметь:
■ выполнять определенные программой исследования с использованием физических приборов и компьютерных моделей;
■ демонстрировать опыты;
■ работать со средствами информации (искать и отбирать информацию, конспектировать ее, осуществлять реферирование);
■ готовить сообщения и доклады;
■ выступать с сообщениями и докладами;
■ участвовать в дискуссии;
■ подбирать к докладам и рефератам иллюстративный материал;
■ оформлять сообщения и доклады в письменном виде.
Основным содержанием курса является знакомство с историей открытий в области физики, развитие представлений об окружающем мире, биографии учёных.
Курс опирается на знания и умения, полученные учащимися на уроках физики в основной школе.
Занятия курса носят развивающий характер и не предполагают занятий репродуктивного типа. Учащиеся должны самостоятельно выполнять задания, представлять материалы по заданной теме, вести дискуссию с товарищами.
Основными формами занятий являются семинары и конференции.
Темы семинаров объявляются заранее, успех таких занятий во многом зависит от их подготовки. Учитель готовит семинар вместе с докладчиком, помогает, направляет учащихся. Помогает подобрать интересный наглядный материал, демонстрации, способ подачи информации.
Изучая историю открытий, учащийся может проследить развитие представлений о мире, повышение уровня развития цивилизации. Проведение некоторых исторических опытов позволяет убедить учащихся в том, что научные открытия можно сделать и сегодня.
Особое внимание на элективных занятиях по данной программе следует уделить рассмотрению этапов выдвижения гипотез и построения физических моделей для объяснения новых, неизвестных науке фактов. Примеры из истории физики должны помочь пониманию особой важности роли интуиции, фантазии, образного мышления на этапах встречи с чем-то новым. На начальном этапе возникновения новые теории обычно кажутся опирающимися на фантастические гипотезы и весьма сомнительные модели. Для открытия нового в науке нужно воспитать в себе не только чувство уважения к великим творцам науки, но и чувство собственного достоинства, смелость, готовность отстаивать собственные взгляды и убеждения по проблемам науки без оглядки на любые научные авторитеты прошлого и настоящего.
Содержание курса.
Планирование учебного материала.
№ | Содержание занятия | Практические задания | Кол-во часов. | дата |
1 | Введение. Представления о мире древних людей. Мифологическое объяснение мира | Диспут «Каковы причины возникновения и развития науки о природе?2 | 1 | 15.01 |
2. | Древняя Греция – колыбель современной науки. Первые научные теории о строении мира.. | Темы рефератов. Атомистическое строение вещества по Демокриту Геоцентрическая картина мира по Аристотелю. Труды и приборы Архимеды дожившие до наших дней. | 1 | 22.01 |
| Борьба за гелиоцентрическую картину мира. | | |
3 | Геоцентрическая картина мира. Роль инквизиции в развитии физики. | Клавдий Птолемей. В чём он заблуждался? | 1 | 29.01 |
4. | Становление Гелиоцентрической картины мира. | Николай Коперник. Его труды и его роль в развитии представлений о мире. | 1 | 5.02 |
5. | Галилео Галилей один из основоположников научного метода познания | Биография Г. Галилея. Труды Г. Галилея. Борьба с инквизицией. | 1 | 12.02 |
6. | Гелиоцентрическая картина мира – пример научного представления об окружающем мире. | Методы изучения природы. Первые инструменты науки. | 1 | 19.02 |
Механическая картина мира | |
7. | Ньютон – последователь учения Г.Галилея. | Биография Ньютона. Труды И. Ньютона | 1 | 26.02 |
8. | Открытие закона всемирного тяготения. | Открытие планет «на кончике пера» | 1 | 4.03 |
9. | Первая научная картина мира. | Труды И. Ньютона | 1 | 11.03 |
10. | Открытие законов сохранения. Развитие тепловой физики. | Идеи М.В. Ломоносова, его работы в области физики. | 1 | 18.03 |
Полевая картина мира | |
11 | Развитие представлений о природе электрических и магнитных явлений. | Опыты Эрстеда, Фарадея, гипотеза Ампера. | 1 | 25.03 |
12 | Электромагнитная индукция – начало эры электромагнитного поля. | Максвелл – гениальный теоретик. Опыты Герца. | 1 | 8.04 |
13 | Электромагнитные волны. ЭМ природа света. | Изобретение радио. Телевидение. | 1 | 15.04 |
Квантовая картина мира. | |
14 | 1. Открытия ХХ века. (Открытие строения атома, элементарных частиц, строение ядра) | Элементарные частицы. Превращения частиц. | 1 | 22.04 |
15 | Ядерные реакции. Использование ядерной энергии. | Влияние радиации на здоровье человека. Радиоактивные изотопы. | 1 | 29.04 |
16-17 | Представление итоговых проектов | | 2 | 6.05 13.05 |
.
СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ
В соответствии с требованиями к подготовке учащихся можно предложить следующую систему оценивания их учебной деятельности (см. табл. 1).
Таблица 1.
Виды деятельности, которые оцениваются | Уровни и критерии |
Выполнять исследования с использованием физических приборов | Умение сформулировать цель исследования, его гипотезу, умение спланировать эксперимент, оценить полученные результаты, сделать выводы |
Выполнять исследования с использованием компьютерных программ | Умение сформулировать цель исследования, его гипотезу, умение спланировать эксперимент, оценить полученные результаты, сделать выводы |
Демонстрировать опыты | Умение сформулировать цель демонстрации, умение подобрать приборы, выделить демонстрируемое явление, объяснить результат |
Осуществлять поиск и отбор информации | Привлечение различных источников информации, соответствие отобранной информации теме доклада или сообщения |
Конспектировать и реферировать информацию | Умение выделить основное в отобранной информации и изложить в письменной форме |
Готовить сообщения и доклады в письменном виде | Умение структурировать информацию, представлять ее в логической последовательности, подбирать и представлять иллюстративный материал |
Выступать с сообщениями и докладами | Умение структурировать информацию, представлять ее в логической последовательности, четко и кратко излагать мысли, иллюстрировать рисунками, схемами и пр., делать компьютерную презентацию |
Участвовать в дискуссии | Умение задавать вопросы, отвечать на вопросы, высказывать и обосновывать свою точку зрения |
Литература.
Блудов М.И. Беседы по физике. Ч. III. Изд. 2-е, переработ.. М., «Просвещение», 1974 г.
Дягилев Ф.М. Из истории физики и жизни её творцов: Кн. Для учащихся.-М.: Просвещение, 1986.- 255с., ил.
Кудряшов П.С. Курс истории физики. М., 1982. с.7.
Мощанский В.Н.Формирование мировоззрения учащихся при изучении физики. М., 1976. С.24-25.
Программы элективных курсов.Физика 9-11 классы. Профильное обучение/сост. В.А.Коровин.-М.:Дрофа, 2005.-125,[3],с.- (Элективные курсы).