Профилно обучение по физика с оглед на избраната професия. „Иновативни образователни практики в образователния процес на училище: образователна практика по химия (профилно ниво)” - Документ


Профилната практика на учениците от 10 клас е насочена към развиване на техните общи и специфични компетентности и практически умения, придобиване на първоначален практически опит в рамките на избрания профил на обучение. Учителският колектив на лицея определи задачите на специализираната практика за ученици от 10 клас:

Задълбочаване на знанията на лицеистите по избрания от тях профил на обучение;

Формиране на модерна, самостоятелно мислеща личност,

Обучение по основи на научните изследвания, класификация и анализ на получения материал;

Развитие на необходимостта от по-нататъшно самообразование и усъвършенстване в областта на предметите от избрания профил на обучение.

В продължение на няколко години специализираната практика беше организирана от администрацията на лицея в сътрудничество с Курския държавен университет, Курския държавен медицински университет, Югозападния университет и се състоеше от нашите студенти, посещаващи лекции на преподаватели от тези университети, работа в лаборатории, екскурзии до музеи и научни отделения и престой в болници в Курск като слушатели на лекции от практикуващи лекари и наблюдатели (не винаги пасивни) на медицинската работа. Лицеистите посетиха университетски катедри като нанолабораторията, музея на катедрата по съдебна медицина, лабораторията по съдебна медицина, геоложкия музей и др.

Както световноизвестни учени, така и недипломирани преподаватели от водещи университети в Курск разговаряха с нашите студенти. Лекциите на професор А. С. Чернишев са посветени на най-важното нещо в нашия свят - човекът, старши преподавател на катедрата по обща история на KSU Yu.F. Коростилев говори за различни проблеми на световната и националната история, а преподавателят от Юридическия факултет на KSU M.V. Воробьов им разкрива тънкостите на руското законодателство.

Освен това по време на специализираната си практика нашите студенти имат възможност да се срещнат с хора, които вече са достигнали определени висоти в професионалната си дейност, като водещи служители на прокуратурата на Курска област и град Курск, управител на клон на VTB Bank, а също така се опитват като юридически консултанти и се опитват да се справят със счетоводната програма 1C.

През миналата учебна година започнахме сътрудничество със специализирания лагер „Индиго”, който беше организиран от Югозападния държавен университет. Нашите студенти много харесаха новия подход за организиране на специализирана практика, особено след като организаторите на лагера се опитаха да съчетаят солидната научна подготовка на студентите с образователни и социализиращи игри и състезания.

Въз основа на резултатите от практиката всички участници подготвят творчески доклади, в които не само говорят за извършените събития, но и дават балансирана оценка на всички компоненти на специализираната практика, а също така изразявате желания, които администрацията на лицея винаги взема предвид при подготовката за специализираната практика следващата година.

Резултати от специализирана практика - 2018г

През учебната 2017-2018г Лицеят отказа да участва влетни специализирани сменид ЮЗГУ „Индиго“, поради незадоволителни студентски отзиви през 2017 г. и увеличение на цената на участие.Специализираната практика беше организирана на базата на лицея с участието на специалисти и ресурси от KSMU, SWSU и KSU.

По време на практиката учениците от 10 клас слушаха лекции на учени, работиха в лаборатории и решаваха сложни задачи по специализирани дисциплини.

Организаторите на практиката са се постарали тя да бъде както интересна и образователна, така и да работи за личностно развитиенашите ученици.

На заключителната конференция в лицея учениците споделиха своите впечатления от практиката.Конференцията беше организирана под формата на защита на проекти, както групови, така и индивидуални.Най-запомнящите се класове, според студентите, са били часовете в катедрата по химия в KSU и KSMU, екскурзии до KSU в криминалистичната лаборатория и до KSMU вМузей на катедрата по съдебна медицина, занятия със студенти и преподаватели от Юридическия факултет на KSU по програмата „Живо право“.

Това не е първият път, когато професорът по психология в KSU, доктор по психология, ръководител на катедрата по психология в KSU Алексей Сергеевич Чернишев идва при нас. Неговият разговор за човека даде възможност на лицеистите да погледнат по нов начин на собствената си личност и на процесите, протичащи вобщество и страната ни, и света.

Екскурзия до музея в Катедрата по съдебна медицина на KSMU първоначално беше планирана само за ученици от 10 B социално-икономически клас, но постепенно към тях се присъединиха ученици от химическата и биологичната паралелка. Получените знания и впечатления от нашите ученици накараха някои от тях да се замислят отново за правилния избор на бъдещата си професия.

В допълнение към посещенията в университети, по време на практиката учениците на лицея активно подобряваха знанията, придобити в лицея през учебната година.Това включваше решаване на задачи от високо ниво, анализиране и изучаване на задачи от Единния държавен изпит и подготовка за олимпиади.. , и решаване на практически правни проблеми с помощта на специализираниИнтернет ресурси.

Освен това учениците получиха индивидуални задачи, чието изпълнение беше отчетено по време на занятията (провеждане на социологическо проучване, анализиране на информация по различни аспекти).

Обобщавайки завършването на специализираната практика, учениците от лицея отбелязаха големия познавателен ефект от часовете. Според мнозина практиката се очакваше като нещо скучно, като продължение на уроците, така че потапянето в профила, което се получи, беше голяма изненада за тях. Споделяйки информация за практиката с приятели от други училища, учениците от лицея често чуваха в отговор: „Ако имах такава практика, и аз щях да се стремя към това!“

Изводи:

    Организиране на специализирана практика за ученици от 10 класна базата на лицея с участието на университетски ресурсиЖ . Курск има по-голям ефект от участието в специализирани сесии на лагера Индиго към Югозападния държавен университет.

    При организиране на профилНа практика се налага в по-голяма степен съчетаването на класните и извънкласните дейности.

    Необходимо е да се предвидят повече теми за общообразователна подготовка от всички профилирани паралелки.

Методи за изучаване на въртеливото движение на твърдо тяло в класове със задълбочено изучаване на физика

Обобщение на урока по темата „Въртеливо движение на телата“

Примери за решаване на задачи по темата „Динамика на въртеливото движение на твърдо тяло около фиксирана ос“

Задача No1

Задача No2

Задача No3

Библиография

Въведение

Една от основните характеристики на съвременния период на реформа на училищното образование е ориентацията на училищното образование към широка диференциация на обучението, позволяваща задоволяване на нуждите на всеки ученик, включително и на тези, които проявяват специален интерес и способности към предмета.

В момента тази тенденция се задълбочава с преминаването на старшата степен на средното образование към специализирано обучение, което позволява да се възстанови приемствеността на средното и висшето образование. Концепцията за специализирано образование определи целта си като „подобряване на качеството на образованието и създаване на равен достъп до пълноценно образование за различни категории ученици в съответствие с техните индивидуални наклонности и потребности“.

За учениците това означава, че изборът на физико-математически профил на обучение трябва да гарантира ниво на подготовка, което да задоволи основната потребност на тази група ученици - продължаване на обучението във висши учебни заведения от съответния профил. Абитуриент, който реши да продължи образованието си във висши учебни заведения във физико-техническите направления, трябва да има задълбочено обучение по физика. Това е необходима база за обучение в тези университети.

Решаването на проблемите на специализираното обучение по физика е възможно само ако се използват разширени, задълбочени програми. Анализът на съдържанието на програмите за специализирани класове на различни авторски колективи показва, че всички те съдържат разширен обем учебен материал по всички раздели на физиката в сравнение с основните програми и осигуряват неговото задълбочено изучаване. Неразделна част от съдържанието на раздела „Механика“ на тези програми е теорията на въртеливото движение.

При изучаване на кинематиката на въртеливото движение се формират понятията за ъглови характеристики (ъглово преместване, ъглова скорост, ъглово ускорение) и се показва тяхната връзка помежду си и с линейните характеристики на движението. При изучаване на динамиката на въртеливото движение се формират понятията „момент на инерция” и „момент на импулс” и се задълбочава понятието „момент на сила”. От особено значение са изучаването на основния закон на динамиката на въртеливото движение, закона за запазване на ъгловия момент, теоремата на Хюйгенс-Щайнер за изчисляване на инерционния момент при прехвърляне на оста на въртене и изчисляване на кинетичната енергия на въртящо се тяло.

Познаването на кинематичните и динамичните характеристики и законите на въртеливото движение е необходимо за задълбочено изучаване не само на механиката, но и на други клонове на физиката. Теорията на въртеливото движение, която на пръв поглед предполага „тясна“ област на приложение, е от голямо значение за последващото изучаване на небесната механика, теорията на трептенията на физическото махало, теориите за топлинния капацитет на веществата и поляризацията на диелектриците, движението на заредени частици в магнитно поле, магнитните свойства на веществата, класически и квантови атомни модели.

Сегашното ниво на професионална и методическа подготовка на повечето учители по физика за преподаване на теорията на въртеливото движение в контекста на специализираното обучение е недостатъчно; много учители нямат пълно разбиране за ролята на теорията на въртеливото движение в обучението от училищния курс по физика. Ето защо е необходима по-задълбочена професионална и методическа подготовка, която да позволи на учителя да използва максимално дидактическите възможности за решаване на проблемите на специализираното обучение.

Липсата на раздел „Научно-методически анализ и методи за изучаване на теорията на въртеливото движение“ в съществуващите програми на педагогическите университети по теория и методика на обучението по физика води до факта, че завършилите педагогически университети също се оказват недостатъчно подготвени да решават професионалните проблеми, стоящи пред тях в процеса на обучение по теория на въртеливото движение в специализирани класове.

По този начин уместността на изследването се определя от: противоречието между изискванията, наложени от училищните специализирани програми за задълбочено изучаване на физика към нивото на знания на учениците за теорията на въртеливото движение и реалното ниво на знания на учениците; противоречието между задачите, пред които е изправен учителят в процеса на преподаване на теорията на въртеливото движение в класове с по-задълбочено изучаване на физиката, и нивото на съответната му професионална и методическа подготовка.

Проблемът на изследването е търсенето на ефективни методи за преподаване на теорията на въртеливото движение в специализирани класове със задълбочено изучаване на физиката.

Целта на изследването е да се разработят ефективни методи за преподаване на теорията на въртеливото движение, спомагащи за повишаване на нивото на знанията на учениците, необходими за задълбочено овладяване на училищния курс по физика, и съдържанието на съответното професионално и методическо обучение на учителят.

Обект на изследването е процесът на обучение по физика на ученици в класове със задълбочено изучаване на предмета.

Предмет на изследването е методиката на обучение по теория на въртеливото движение и други раздели в класове със задълбочено изучаване на физика.

Изследователска хипотеза: Ако разработим методика за преподаване на кинематика и динамика на въртеливото движение, това ще подобри нивото на знанията на учениците не само в теорията на въртеливото движение, но и в други раздели от училищния курс по физика, където има елементи от тази теория са използвани.

въртеливо движение физика тяло


Изучаването на динамиката на въртеливото движение на твърдо тяло има следната цел: да запознае учениците със законите на движение на телата под въздействието на моменти на сили, приложени към тях. За да направите това, е необходимо да се въведе понятието момент на сила, момент на импулс, момент на инерция и да се изучи законът за запазване на ъгловия момент спрямо фиксирана ос.

Препоръчително е да започнете изучаването на въртеливото движение на твърдо тяло с изучаване на движението на материална точка по окръжност. В този случай е лесно да се въведе понятието момент на сила спрямо оста на въртене и да се получи уравнението на въртеливото движение. Трябва да се отбележи, че тази тема е трудна за овладяване, следователно за по-добро разбиране и запаметяване на основните връзки се препоръчва да се правят сравнения с формули за транслационно движение. Студентите знаят, че транслационната динамика изучава причините за ускорението на телата и позволява да се изчислят техните посоки и големина. Вторият закон на Нютон установява зависимостта на големината и посоката на ускорението от действащата сила и маса на тялото. Динамиката на въртеливото движение изучава причините за ъгловото ускорение. Основното уравнение на въртеливото движение установява зависимостта на ъгловото ускорение от момента на силата и момента на инерцията на тялото.

Освен това, разглеждайки твърдо тяло като система от материални точки, въртящи се в кръг, чиито центрове лежат на оста на въртене на твърдото тяло, лесно е да се получи уравнението на движение на абсолютно твърдо тяло около фиксирана ос . Трудността при решаването на уравнението се състои в необходимостта да се изчисли инерционният момент на тялото спрямо неговата ос на въртене. Ако не е възможно да се запознаят учениците с методите за изчисляване на инерционните моменти, например поради недостатъчната им математическа подготовка, тогава е възможно да се дадат стойностите на инерционните моменти на тела като топка или диск без извеждане. Както показва опитът, учениците срещат трудности при възприемането на концепцията за векторната природа на ъгловата скорост, момента на силата и ъгловия момент. Следователно е необходимо да отделите възможно най-много време за изучаване на този раздел, да разгледате по-голям брой примери и проблеми (или да направите това в извънкласни дейности).

Продължавайки аналогията с постъпателното движение, разгледайте закона за запазване на ъгловия момент. При изучаване на динамиката на транслационното движение беше отбелязано, че в резултат на действието на силата импулсът на тялото се променя. При въртеливо движение ъгловият импулс се променя под въздействието на момента на силата. Ако моментът на външните сили е нула, тогава ъгловият момент се запазва.

По-рано беше отбелязано, че вътрешните сили не могат да променят скоростта на транслационното движение на центъра на масата на система от тела. Ако под въздействието на вътрешни сили се промени местоположението на отделни части на въртящо се тяло, тогава общият ъглов момент се запазва и ъгловата скорост на системата се променя.


За да демонстрирате този ефект, можете да използвате настройка, при която две шайби са поставени върху прът, прикрепен към центробежна машина. Шайбите са свързани с резба (фиг. 10). Цялата система се върти с определена ъглова скорост. При изгаряне на нишката тежестите се разпръскват, инерционният момент се увеличава и ъгловата скорост намалява.

Пример за решаване на задача върху закона за запазване на ъгловия момент. Хоризонтална платформа с маса M и радиус R се върти с ъглова скорост. Човек с маса m стои на ръба на платформата. С каква ъглова скорост ще се върти платформата, ако човек се премести от ръба на платформата към нейния център? Човек може да се разглежда като материална точка.

Решение. Сумата от моментите на всички външни сили спрямо оста на въртене е нула, така че може да се приложи законът за запазване на ъгловия момент.


Първоначално сумата от ъгловия момент на човека и платформата беше

Крайна сума на ъгловия момент

От закона за запазване на ъгловия импулс следва:

Решавайки уравнението за омега 1, получаваме

Тип урок:Интерактивна лекция, 2 часа.

Цели на урока:

Социално-психологически:

Студентите трябваидентифицирайте собственото си ниво на разбиране и овладяване на основните понятия на кинематиката и динамиката на въртеливото движение, основното уравнение на динамиката на въртеливото движение, закона за запазване на ъгловия момент, методите за изчисляване на кинетичната енергия на въртене; бъдете критични към собствените си постижения в способността да прилагате основното уравнение на динамиката на въртеливото движение и закона за запазване на ъгловия момент за решаване на физически проблеми; развийте комуникативните си умения: участвайте в обсъждането на проблема, поставен в клас; слушайте мненията на вашите другари; насърчават сътрудничеството по двойки, групи при изпълнение на практически задачи и др.

Академичен:

Учениците трябва да учатче големината на ъгловото ускорение на тялото по време на въртеливо движение зависи от общия момент на приложените сили и инерционния момент на тялото, че инерционният момент е скаларна физическа величина, която характеризира разпределението на масите в системата, и се научете да определяте инерционния момент на симетрични тела спрямо произволни оси, като използвате теоремата на Щайнер. Знайте, че ъгловият момент е векторна величина, която запазва числената си стойност и посока в пространството, когато общият момент на външните сили, действащи върху тяло или затворена система от тела, е равен на нула (законът за запазване на ъгловия момент), разбирайте, че законът за запазване на ъгловия момент е основен природен закон, следствие от изотропността на пространството. Да може да определи посоката на ъгловата скорост, ъгловото ускорение, момента на силата и ъгловия импулс, като използва правилото за десния винт.

Знаяматематически изрази на основното уравнение на динамиката на въртеливото движение, закона за запазване на ъгловия момент, формули за определяне на числената стойност на ъгловия момент и кинетичната енергия на въртящо се тяло и да могат да ги използват при решаване на различни видове практически задачи . Познайте единиците за измерване на ъглов момент и момент на инерция.

Разберете, че между въртеливото движение на твърдо тяло около фиксирана ос и движението на материална точка в окръжност (или транслационното движение на тяло, което може да се разглежда като движение в окръжност с безкрайно голям радиус) има неформална аналогия, в която се проявява материалното единство на света.

Цели на урока:

Образователни:

Продължете формирането на нови компетентности, знания и умения, методи на дейност, от които учениците ще се нуждаят в новата информационна среда, чрез използване на съвременни информационни технологии за обучение.

Допринесете за формирането на цялостно разбиране за света, като използвате метода на аналогиите, сравнявайки въртеливото движение на твърдо тяло с транслационното движение, както и въртеливото движение на твърдо тяло с движението на материална точка в кръг. , разглеждайки въртеливото движение на твърдо тяло като единичен блок: кинематично описание на движението, основното уравнение на динамиката на въртеливото движение, закона за запазване на ъгловия момент като следствие от изотропията на пространството и неговото проявление на практика, изчисляване на кинетичната енергия на въртящо се твърдо тяло и прилагане на закона за запазване на енергията към въртящи се тела.

Покажете възможностите на една силно развита информационна среда - Интернет - за получаване на образование.

Образователни:

Продължете формирането на мирогледната идея за познаваемостта на явленията и свойствата на материалния свят. Да научи учениците да идентифицират причинно-следствените връзки при изучаване на моделите на ротационното движение на твърдо тяло, да разкрият значението на информацията за ротационното движение за науката и технологиите.

Да насърчава по-нататъшното формиране на положителни мотиви за учене у учениците.

Образователни:

Продължаване на формирането на ключови компетентности, включително информационна и комуникационна компетентност на учениците: способността за самостоятелно търсене и избор на необходимата информация, анализиране, организиране, представяне, предаване, моделиране на обекти и процеси.

Да се ​​насърчи развитието на мисленето на учениците и активирането на познавателната дейност чрез използване на метода на частично търсене при решаване на проблемна ситуация.

Продължете развитието на комуникативните качества на индивида, като използвате работа по двойки върху задачи за компютърно моделиране.

Насърчавайте сътрудничеството в микрогрупи, осигурете условия както за самостоятелно получаване на информация, която е важна за цялата група, така и за разработване на общо заключение от предложената задача.

Необходимо оборудване и материали: Интерактивна мултимедийна система:

· мултимедиен проектор (прожекционно устройство)

· интерактивна дъска

· Персонален компютър

Компютърен клас

Демонстрационно оборудване: Въртящ се диск с набор от аксесоари, махало на Максуел, лесно въртящ се стол като „пейка“ Жуковски, дъмбели, детски играчки: въртящ се връх (въртящ се връх), дървена пирамида, коли играчки с инерция механизъм.

Мотивация на учениците:Да насърчава повишената мотивация за учене, ефективното формиране на висококачествени знания, умения и способности на учениците чрез:

Създаване и разрешаване на проблемна ситуация;

Представяне на учебния материал в интересна, визуализирана, интерактивна и максимално разбираема за учениците форма (стратегическата цел на състезанието е стратегическата цел на урока).

I. Създаване на проблемна ситуация.

Демонстрация: бързо въртящ се връх (или въртящ се връх) не пада и опитът да го отклони от вертикалата причинява прецесия, но не и падане. Върхът (dreidel, trompo - различните нации имат различни имена) е семпла на вид играчка с необичайни свойства!

„Поведението на върха е изключително изненадващо! Ако не се върти, веднага се преобръща и не може да се поддържа баланс на върха. Но това е съвсем друг обект, когато се върти: той не само не пада, но и оказва съпротива, когато бъде бутнат, и дори заема все по-вертикална позиция“, каза известният английски учен Дж. Пери за върха .

Защо въртящият се връх не пада? Защо реагира толкова „мистериозно“ на външни влияния? Защо след известно време оста на върха спонтанно спира спираловидно от вертикалата и върхът пада? Срещали ли сте подобно поведение на обекти в природата или технологията?

II. Учене на нов материал. Интерактивна лекция „Въртеливо движение на твърдо тяло”.

1. Уводна част на лекцията:разпространението на ротационното движение в природата и технологията (слайд 2).

2. Работа с информационен блок 1 „Кинематика на движението на твърдо тяло в кръг“ (слайдове 3-9). Етапи на дейност:

2.1. Актуализиране на знанията: преглед на презентацията „Кинематика на въртеливото движение на материална точка“ - творческата работа на Наталия Катасонова за урока „Кинематика на движението на материална точка“ Добавена към основната презентация, следвайте хипервръзката (слайдове 56- 70).

2.2. Вижте слайдове „Кинематика на въртеливото движение на твърдо тяло“, идентифицирайки аналогии в методите за описване на въртеливото движение на твърдо тяло и материална точка (слайдове 4-8).

2.3. Резюме на материалите за допълнително проучване по въпроса „Кинематика на въртеливото движение на твърдо тяло“ в популярното научно-математическо списание „Квант“ с помощта на Интернет: отворете няколко хипервръзки, коментирайте съдържанието на статиите и задачите към тях (слайд 9).

3. Работа с информационен блок 2 „Динамика на въртеливото движение на твърдо тяло“ (слайдове 10-21).Етапи на дейност:

3.1. Формулиране на основния проблем за динамиката на въртеливото движение, излагане на хипотеза за зависимостта на ъгловото ускорение от масата на въртящо се тяло и силите, действащи върху тялото, въз основа на метода на аналогията (слайд 11).

3.2. Експериментално тестване на предложената хипотеза с помощта на устройството „Въртящ се диск с комплект принадлежности“, формулиране на изводи от експеримента (фонов слайд 12). Схема на експеримента:

Изследване на зависимостта на ъгловото ускорение от момента на действащите сили: а) от действащата сила F, когато рамото на силата спрямо оста на въртене d на диска остава постоянно (d = const);

б) от рамото на силата спрямо оста на въртене с постоянна действаща сила (F = const);

в) от сумата на моментите на всички сили, действащи върху тялото спрямо дадена ос на въртене.

Изследване на зависимостта на ъгловото ускорение от свойствата на въртящо се тяло: а) от масата на въртящо се тяло при постоянен момент на сила;

б) върху разпределението на масата спрямо оста на въртене при постоянен момент на сила.

3.3. Извеждане на основното уравнение за динамиката на въртеливото движение въз основа на използването на концепцията за твърдо тяло като колекция от материални точки, движението на всяка от които може да бъде описано от втория закон на Нютон; въвеждане на концепцията за инерционния момент на тялото като скаларна физическа величина, характеризираща разпределението на масата спрямо оста на въртене (слайдове 13-14).

3.4. Компютърен лабораторен експеримент с модела „Момент на инерция“ (слайд 15).

Цел на експеримента:уверете се, че инерционният момент на системата от тела зависи от положението на топките върху спицата и положението на оста на въртене, която може да премине както през центъра на спицата, така и през нейните краища.

3.5. Анализ на методите за изчисляване на инерционните моменти на твърди тела спрямо различни оси. Работа с таблицата „Инерционни моменти на някои тела” (за симетрични тела спрямо ос, минаваща през центъра на масата на тялото). Теорема на Щайнер за изчисляване на инерционния момент около произволна ос (слайдове 16-17).

3.6. Затвърдяване на изучения материал. Решаване на задачи за търкаляне на симетрични тела по наклонена равнина въз основа на приложението на основното уравнение на динамиката на въртеливото движение и сравняване на движенията на твърди тела, търкалящи се и плъзгащи се от наклонена равнина. Организация на работата: работа в малки групи с проверка на решенията на задачи с помощта на интерактивна дъска. (Презентацията съдържа слайд с решение на задачата за търкаляне на топка и твърд цилиндър от наклонена равнина с общо заключение за зависимостта на ускорението на центъра на масата и следователно неговата скорост в края на наклонената равнина върху инерционния момент на тялото) (слайдове 18-21).

4. Работа с информационен блок 3 „Закон за запазване на ъгловия момент“ (слайдове 22-42).Етапи на дейност.

4.1. Въвеждане на понятието ъглов момент като векторна характеристика на въртящо се твърдо тяло по аналогия с импулса на постъпателно движещо се тяло. Формула за изчисляване, мерна единица (слайд 23).

4.2. Законът за запазване на ъгловия момент като най-важният закон на природата: извеждане на математическото представяне на закона от основното уравнение на динамиката на въртеливото движение, обяснение защо законът за запазване на ъгловия момент трябва да се счита за фундаментален закон на природата заедно със законите за запазване на линейния импулс и енергия. Анализ на разликите в приложението на закона за запазване на импулса и закона за запазване на ъгловия момент, които имат подобна алгебрична форма на запис, към едно тяло (слайдове 24-25).

4.3. Демонстрация на запазване на ъгловия момент с лесно въртящ се стол (аналог на пейка Жуковски) и дървена пирамида. Анализ на експерименти с пейка на Жуковски (слайдове 26-29) и експерименти върху нееластичен ротационен сблъсък на два диска, монтирани на обща ос (слайд 30).

4.4. Отчитане и използване на закона за запазване на ъгловия момент в практиката. Анализ на примери (слайдове 31-40).

4.5. Вторият закон на Кеплер като частен случай на закона за запазване на ъгловия момент (слайдове 41-42).

Виртуален експеримент с модела на законите на Кеплер.

Цел на експеримента:илюстрирайте втория закон на Кеплер, като използвате примера за движение на спътниците на Земята, променяйки параметрите на тяхното движение.

5. Работа с информационен блок 4 „Кинетичната енергия на въртящо се тяло“ (слайдове 43-49).Етапи на дейност.

5.1. Извеждане на формулата за кинетична енергия на въртящо се тяло. Кинетична енергия на твърдо тяло при равнинно движение (слайдове 44-46).

5.2. Приложение на закона за запазване на механичната енергия към въртеливото движение (слайд 47).

5.3. Практическо използване на кинетичната енергия на въртеливото движение (слайдове 48-49).

6. Заключение (слайдове 50-53).

Аналогията като метод за разбиране на заобикалящия свят: физическите системи или явления могат да бъдат сходни както в поведението си, така и в математическото си описание. Често при изучаване на други клонове на физиката могат да се намерят механични аналогии на процеси и явления, но понякога може да се намери немеханична аналогия на механични процеси. Чрез метода на аналогията се решават задачи и се извеждат уравнения. Методът на аналогиите не само допринася за по-задълбочено разбиране на учебния материал от различни клонове на физиката, но и свидетелства за единството на материалния свят.

Проверка и оценка на знания, умения и способности: Не

Рефлексия върху дейностите в урока:

Саморефлексия на дейността, процеса на усвояване и психологическото състояние в урока в процеса на работа върху отделните части на лекцията.

Работа с отразяващия екран в края на урока (слайд 54) (говорете с едно изречение). Продължете мисълта:

Днес разбрах...

Беше интересно…

Беше трудно…

Изпълних задачи...

Академични проблеми...

Домашна работа

§ 6, 9, 10 (част). Анализ на примери за решаване на задачи за § 6, 9. Творческа задача: подгответе презентация, интерактивен плакат или друг мултимедиен продукт въз основа на информационния блок, който ви интересува най-много. Вариант: тест или видео задача.

Допълнителна необходима информация

За да изберете задачи, използвайте:

Уокър Дж. Физически фойерверки. М.: Мир, 1988.

Интернет ресурси.

Обосновка защо тази тема се изучава оптимално с помощта на медии, мултимедия, как да се приложи:

Учебният материал е представен в интересна, визуализирана, интерактивна и максимално разбираема за учениците форма. Има компютърен експеримент, извършен с интерактивни модели (Open Physics. 2.6) и решаване на проблеми, последвано от тестване с помощта на интерактивната бяла дъска InterWrite. Има система от съвети за хипервръзки, които помагат при решаването на проблеми. Презентацията съдържа хипервръзки към отделни интернет ресурси (например статии в електронната версия на списание Квант), които могат да се видят онлайн и да се използват за подготовка на творческа задача. За актуализиране на знанията използвайте презентацията „Кинематика на въртеливото движение на материална точка“, подготвена по време на изучаването на кинематиката на движението на материална точка.

Прилага се компетентностен подход за организиране на образователния процес и се осигурява висока мотивация за образователна дейност.

Съвети за логичен преход от този урок към следващите:

В рамките на блоково-кредитната система, използваща методологията за разширяване на дидактическите единици на усвояване, този урок е първият; Има уроци за корекция, затвърдяване на знанията и тестов урок с тестова задача, диференцирана по ниво на сложност. В зависимост от качеството на творческата задача за домашна работа е възможно да се извърши блокът „Въртеливо движение на твърдо тяло“ като част от изследването.

За да консолидирате знанията в класове със задълбочено изучаване на физика по време на семинар в края на годината, можете да предложите следната лабораторна работа „Изучаване на законите на въртеливото движение на твърдо тяло върху кръстообразно махало на Обербек“

1. Въведение

Природните явления са много сложни. Дори такова често срещано явление като движението на тялото се оказва далеч от простото. За да разберат основното физическо явление, без да се разсейват от второстепенни въпроси, физиците прибягват до моделиране, т.е. към избора или изграждането на опростена диаграма на явлението. Вместо реално явление (или тяло) се изучава по-прост фиктивен (несъществуващ) феномен, подобен на реалния по основните му характеристики. Такова фиктивно явление (тяло) се нарича модел.

Един от най-важните модели, разглеждани в механиката, е абсолютно твърдото тяло. В природата няма недеформируеми тела. Всяко тяло се деформира в по-голяма или по-малка степен от действието на приложените върху него сили. Но в случаите, когато деформацията на тялото е малка и не влияе върху движението му, се разглежда модел, наречен абсолютно твърдо тяло. Можем да кажем, че абсолютно твърдото тяло е система от материални точки, разстоянието между които остава непроменено по време на движение.

Един от най-простите видове движение на твърдо тяло е неговото въртене спрямо неподвижна ос. Тази лабораторна работа е посветена на изучаването на законите на въртеливото движение на твърдо тяло.

Спомнете си, че въртенето на твърдо тяло около фиксирана ос се описва от уравнението на момента


Тук е инерционният момент на тялото спрямо оста на въртене и е ъгловата скорост на въртене. Mx е сумата от проекциите на моментите на външните сили върху оста на въртене OZ . Това уравнение прилича на уравнението на втория закон на Нютон:

Ролята на масата m играе инерционният момент T, ролята на ускорението играе ъгловото ускорение, а ролята на сила играе моментът на сила Mx.

Уравнение (1) е пряко следствие от законите на Нютон, следователно неговата експериментална проверка е същевременно проверка на основните принципи на механиката.

Както вече беше отбелязано, работата изучава динамиката на ротационното движение на твърдо тяло. По-специално, уравнение (1) е експериментално проверено - уравнение на моментите за въртене на твърдо тяло около неподвижна ос.

2. Експериментална постановка. Експериментална техника.

Експерименталната установка, чиято диаграма е показана на фиг. 1, е известна като махалото на Обербек. Въпреки че тази инсталация изобщо не прилича на махало, по традиция и за краткост ще я наричаме махало.

Махалото на Обербек се състои от четири спици, монтирани върху втулка под прав ъгъл една спрямо друга. На същата втулка има ролка с радиус r. Цялата тази система може да се върти свободно около хоризонтална ос. Инерционният момент на системата може да се променя чрез движещи се товари Чепокрай спиците.



Въртящ момент, създаден от силата на опън на нишката T , равно на Mn=T r . В допълнение, махалото се влияе от момента на силите на триене в оста - М т.т- Като се има предвид това, уравнение (1) ще приеме формата

Според втория закон на Нютон за движението на товара Tние имаме

къде е ускорението атранслационното движение на товара е свързано с ъгловото ускорение на махалото чрез кинематично условие, изразяващо развиването на нишката от макарата без приплъзване. Решавайки уравнения (2)-(4) заедно, е лесно да се получи ъгловото ускорение


Ъгловото ускорение, от друга страна, може да се определи съвсем просто експериментално. Наистина, измерване на времето (, през който товарът t

слиза на разстояние h, можем да намерим ускорението A: а =2 ч / T 2 , и следователно

ъглово ускорение

Формула (5) дава връзката между величината на ъгловото ускорение , които могат да бъдат измерени, и големината на инерционния момент. Формула (5) включва неизвестно количество М т.т. Въпреки че моментът на силите на триене е малък, той все пак не е толкова малък, че да може да бъде пренебрегнат в уравнение (5). Би било възможно да се намали относителната роля на момента на силите на триене за дадена конфигурация на инсталацията чрез увеличаване на масата на товара m. Тук обаче трябва да вземем предвид две обстоятелства:

1) увеличаването на масата m води до увеличаване на налягането на махалото върху оста, което от своя страна води до увеличаване на силите на триене;

2) с увеличаване на m времето на движение намалява (и точността на измерване на времето намалява, което означава, че точността на измерване на големината на ъгловото ускорение се влошава.

Инерционният момент, включен в израз (5), съгласно теоремата на Хюйгенс-Щайнер и свойството на адитивност на инерционния момент, може да бъде записан във формата


Тук е инерционният момент на махалото, при условие, че центърът на масата на всеки товар мсе намира на оста на въртене. R - разстоянието от оста до центровете на товарите Че.

Уравнение (5) също включва количеството T r 2. INусловия на опит. (уверете се в това!).

Пренебрегвайки тази стойност в знаменателя (5), получаваме проста формула, която може да бъде проверена експериментално

Експериментално ще изследваме две зависимости:

1. Зависимост на ъгловото ускорение E от момента на външна сила M=t грпри условие, че инерционният момент остава постоянен. Ако начертаете зависимостта = f ( М ) , тогава съгласно (8) експерименталните точки трябва да лежат на права линия (фиг. 2), чийто ъглов коефициент е равен, а точката на пресичане с оста ОМдава Mmp.

Фиг.2

2. Зависимост на инерционния момент от разстоянието R на товарите до оста на въртене на махалото (съотношение (7)).

Нека разберем как да проверим тази зависимост експериментално. За да направим това, трансформираме връзката (8), пренебрегвайки в нея момента на силите на триене Mmp в сравнение с момента М = mgr . (такова пренебрегване ще бъде оправдано, ако размерът на товара е такъв, че mgr >> Mmp). От уравнение (8) имаме

следователно

От получения израз е ясно как експериментално да се провери зависимостта (7): необходимо е, като се избере постоянна маса на товара t, да се измери ускорението ана различни позиции Ртовари мвърху игли за плетене. Удобно е резултатите да бъдат изобразени като точки в координатната равнина HOU, Където

Ако експерименталните точки попадат в рамките на точността на измерване. права линия (фиг. 3), това потвърждава зависимостта (9), а оттам и формулата


3. Измервания. Обработка на резултатите от измерванията.

1. Балансирайте махалото. Поставете тежестите на определено разстояние R от оста на махалото. В този случай махалото трябва да е в състояние на безразлично равновесие. Проверете дали махалото е добре балансирано. За да направите това, махалото трябва да се завърти няколко пъти и да се остави да спре. Ако махалото спира в различни позиции, то е балансирано.

2. Оценете момента на силите на триене.За да направите това, увеличавайки масата на товара t, намерете минималната му стойност м 1, при което махалото започва да се върти. След като завъртите махалото на 180° спрямо първоначалната позиция, повторете описаната процедура и намерете тук минималната стойност на t2. (Може да се окаже, че се дължи на неточно балансиране на махалото). Използвайки тези данни, преценете момента на силите на триене

3. Експериментално проверете зависимостта (8). (В тази серия от измервания инерционният момент на махалото трябва да остане постоянен = const). Прикрепете някаква тежест m>mi, (i=1,2) към нишка и измерете времето t, през което тежестта пада на разстояние h. Измерете времето t за всяко натоварване при постоянна стойност на h, повторете 3 пъти. След това намерете средната стойност на времето за падане на теглото, като използвате формулата


и определяне на средната стойност на ъгловото ускорение

Въведете резултатите от измерването в таблицата

М

Въз основа на получените данни изградете графика на зависимостта = f ( М ). С помощта на графиката определете инерционния момент на махалото и момента на силите на триене Mmp.

4. Проверете експериментално зависимостта (7). За да направите това, като вземете постоянно тегло m, определете ускорението a на товара a при 5 различни позиции на спиците на товарите, след което Във всяка позиция R измерете времето на падане на товара m. от височина h повторете 3 пъти. Намерете средното есенно време:


и определяне на средната стойност на ускорението на товара

Въведете резултатите от измерването в таблицата

5. Обяснете вашите резултати. Направете заключения дали експерименталните резултати са в съответствие с теорията.

4. Тестови въпроси

1. Какво наричаме абсолютно твърдо тяло? Кое уравнение описва въртенето на твърдо тяло около фиксирана ос?

2. Получете израз за ъгловия момент и кинетичната енергия на твърдо тяло, въртящо се около фиксирана ос.

3. Какво се нарича инерционен момент на твърдо тяло спрямо определена ос? Изложете и докажете теоремата на Хюйгенс-Щайнер.

4. Кои измервания във вашите експерименти доведоха до най-голяма грешка? Какво трябва да се направи, за да се намали тази грешка?

Задача No1

Задачата:

Маховик под формата на диск с маса m=50 kg и радиус r=20 cm беше завъртян до скорост на въртене n1=480 min-1 и след това оставен на произвола. От триене маховикът спря. Намерете момента M на силите на триене, като го считате за постоянен за два случая: 1) маховикът спря след t=50 s; 2) маховикът е направил N=200 оборота преди да спре напълно.


Библиография

Основен

1.Текст. за 10 клас училище и кл. с дълбочина изучавани физика/О. Ф. Кабардин, В. А. Орлов, Е. Е. Евенчик и др.; Изд. А. А. Пински. – 3-то изд.: М.: Образование, 1997.

2.Факултативна дисциплина по физика /О. Ф. Кабардин, В. А. Орлов, А. В. Пономарева. - М.: Образование, 1977.

3.Допълнителна

4. Ремизов А. Н. Курс по физика: Учебник. за университети / А. Н. Ремизов, А. Я. Потапенко. - М.: Дропла, 2004.

5. Трофимова Т. I. Курс по физика: Учебник. наръчник за университети. М.: Висше училище, 1990.

интернет

1.http://ru.wikipedia.org/wiki/

2. http://elementy.ru/trefil/21152

3.http://www.physics.ru/courses/op25part1/content/chapter1/section/paragraph23/theory.html и др.

« Иновативни образователни практики в образователния процес на училище: образователна практика по химия (ниво на профил) »

Плис Татяна Федоровна

учител по химия първа категория

MBOU "Средно училище № 5" Chusovoy

В съответствие с федералния държавен образователен стандарт за общо образование (FSES), основната образователна програма за общо образование се изпълнява от образователната институция, включително чрез извънкласни дейности.

Извънкласните дейности в рамките на прилагането на Федералния държавен образователен стандарт трябва да се разбират като образователни дейности, извършвани във форми, различни от класни дейности и насочени към постигане на планираните резултати от усвояването на основната образователна програма за общо образование.

Следователно, като част от прехода на образователните институции, изпълняващи общообразователни програми към държавния образователен стандарт за общо образование от второ поколение (FSES), всеки преподавателски състав трябва да вземе решение за организацията на неразделна част от образователния процес - извънкласни дейности на учениците.

Трябва да се използват следните принципи:

    свободен избор от детето на видове и области на дейност;

    фокус върху личните интереси, нужди и способности на детето;

    възможността за свободно самоопределение и самореализация на детето;

    единство на обучение, възпитание, развитие;

    практико-дейностна основа на учебния процес.

В нашето училище извънкласните дейности се провеждат чрез редица области: избираеми курсове, изследователски дейности, вътрешноучилищната система за допълнително образование, програми на институции за допълнително образование за деца (SES), както и културни и спортни институции, екскурзии, иновативни професионални дейности по основна специалност и много други. и т.н.

Искам да се спра по-подробно на реализацията само на едно направление – образователната практика. Той се прилага активно в много образователни институции.

Образователната практика се разглежда като интегриращ компонент на личностното и професионалното развитие на студента. Освен това формирането на първоначални професионални умения и професионално значими лични качества в този случай става по-важно от овладяването на теоретични знания, тъй като без способността за ефективно прилагане на тези знания на практика специалистът изобщо не може да стане специалист.

По този начин, учебна практикае процес на овладяване на различни видове професионални дейности, при който се създават условия за самопознание, самоопределяне на учениците в различни социални и професионални роли и се формира потребност от самоусъвършенстване в професионалната дейност.

Методическата основа на образователната практика е личностно-дейностният подход към процеса на тяхното организиране. Именно включването на студента в различни видове дейности, които имат ясно формулирани задачи, и неговата активна позиция допринасят за успешното професионално развитие на бъдещия специалист.

Образователната практика ни позволява да се доближим до решаването на друг неотложен проблем на образованието - самостоятелно практическо прилагане от студентите на теоретичните знания, придобити по време на обучението, въвеждане на приложените техники на собствените им дейности в активна употреба. Образователната практика е форма и метод за прехвърляне на учениците в реалността, при които те са принудени да прилагат общи алгоритми, схеми и техники, усвоени по време на учебния процес в конкретни условия. Учениците са изправени пред необходимостта да вземат решения самостоятелно, отговорно (предсказвайки възможните последствия и носейки отговорност за тях) без „подкрепата“, която обикновено присъства под една или друга форма в училищния живот. Прилагането на знания е основно базирано на дейността; възможностите за симулиране на дейност са ограничени.

Като всяка форма на организация на образователния процес, образователната практика отговаря на основните дидактически принципи (връзка с живота, последователност, приемственост, многофункционалност, перспективност, свобода на избор, сътрудничество и др.), но най-важното е, че има социална и практическа ориентация и съответства на профила на обучение. Очевидно образователната практика трябва да има програма, регламентираща нейната продължителност (в часове или дни), области на дейност или теми на класовете, списък на общи образователни умения, умения и методи на дейност, които студентите трябва да овладеят, и форма за отчитане. Програмата за образователна практика традиционно трябва да се състои от обяснителна бележка, която определя нейното значение, цели и задачи и методология; тематичен часови план; съдържанието на всяка тема или област на дейност; списък на препоръчителната литература (за преподаватели и студенти); приложение, съдържащо подробно описание на отчетната форма (лабораторен журнал, отчет, дневник, проект и др.).

През учебната 2012–2013 г. в нашето училище беше организирана учебна практика за ученици, изучаващи химия в профилирано ниво.

Тази практика може да се счита за академична, т.к предполагаше организиране на практически и лабораторни занятия в учебно заведение. Основната цел на тези десетокласници беше да се запознаят и овладеят цифрови образователни ресурси (DER), включително новото поколение компютърни лаборатории по природни науки, които дойдоха в училището през последните две години. Те също трябваше да се научат да прилагат теоретичните знания в професионалните дейности, да възпроизвеждат общоприети модели и закони в нова реалност, да усещат „ситуационния вкус“ на общите неща и чрез това да постигнат консолидиране на придобитите знания и най-важното - да разберат метода на изследователска работа в „реалните“ реални условия на адаптация към нова, необичайна и неочаквана реалност за учениците. Както показва практиката, за повечето ученици такъв опит беше наистина безценен, наистина активирайки уменията им за подход към заобикалящите явления.

В резултат на прилагането на практиката проведохме множество експерименти по следните теми:

    киселинно-основно титруване;

    екзотермични и ендотермични реакции;

    зависимост на скоростта на реакцията от температурата;

    редокс реакции;

    хидролиза на соли;

    електролиза на водни разтвори на вещества;

    лотосов ефект на някои растения;

    свойства на магнитната течност;

    колоидни системи;

    ефект на памет на формата на металите;

    фотокаталитични реакции;

    физични и химични свойства на газовете;

    определяне на някои органолептични и химични показатели на питейната вода (общо желязо, обща твърдост, нитрати, хлориди, карбонати, бикарбонати, съдържание на сол, рН, разтворен кислород и др.).

Докато изпълняваха тези практически работи, момчетата постепенно „запалиха вълнение“ и голям интерес към случващото се. Експериментите с нанокутии предизвикаха особен изблик на емоции. Друг резултат от прилагането на тази образователна практика е резултатът от кариерното ориентиране. Някои студенти изявиха желание да се запишат във факултетите по нанотехнологии.

Днес на практика няма програми за образователна практика за гимназиите, така че учителят, който проектира образователна практика според своя профил, трябва смело да експериментира и да се опитва да разработи набор от учебни материали за провеждане и прилагане на такива иновативни практики. Съществено предимство на тази посока беше комбинацията от реален и компютърен опит, както и количествената интерпретация на процеса и резултатите.

Напоследък, поради увеличаването на обема на теоретичния материал в учебните програми и намаляването на часовете в учебните програми за изучаване на природонаучните дисциплини, се налага намаляване на броя на демонстрационните и лабораторните опити. Следователно въвеждането на образователни практики в извънкласните дейности по основен предмет е изход от създалата се трудна ситуация.

Литература

    Зайцев O.S. Методи на обучение по химия - М., 1999. S – 46

    Предпрофесионална подготовка и специализирано обучение. Част 2. Методически аспекти на специализираното обучение. Учебно ръководство / Изд. С.В. Криви. – Санкт Петербург: ГНУ ИОВ РАО, 2005. – 352 с.

    Енциклопедия на съвременния учител. – М., „Издателство Астрел”, „Олимп”, „Издателство АСТ”, 2000. – 336 с.: ил.

Въведение

Статията идентифицира проблемите на обучението по физика в специализирано училище в рамките на променящата се парадигма на образованието. Особено внимание се обръща на формирането на многостранни експериментални умения у учениците по време на образователни експерименти. Анализират се съществуващите учебни програми на различни автори и специализирани избираеми дисциплини, разработени с помощта на новите информационни технологии. Наличието на значителна разлика между съвременните изисквания за образование и неговото съществуващо ниво в съвременното училище, между съдържанието на учебните предмети, изучавани в училище, от една страна, и нивото на развитие на съответните науки, от друга страна, показва необходимостта от подобряване на образователната система като цяло. Този факт се отразява в съществуващите противоречия: - между окончателното обучение на завършилите общообразователни институции и изискванията на системата на висшето образование за качеството на знанията на кандидатите; - еднаквост на изискванията на държавния образователен стандарт и разнообразието на наклонностите и способностите на учениците; - образователните потребности на младите хора и наличието на ожесточена икономическа конкуренция в образованието. Съгласно европейските стандарти и насоките на Болонския процес „доставчиците“ на висшето образование носят основна отговорност за неговото осигуряване и качество. Тези документи също така посочват, че трябва да се насърчава развитието на култура на качествено образование във висшите учебни заведения и че е необходимо да се разработят процеси, чрез които образователните институции да демонстрират своето качество както в страната, така и в чужбина.

аз Принципи за подбор на съдържанието на физическото възпитание

§ 1. Общи цели и задачи на обучението по физика

Сред основните целиВ общообразователното училище две са особено важни: предаването на опита, натрупан от човечеството в разбирането на света, към новите поколения и оптималното развитие на всички потенциални способности на всеки индивид. В действителност задачите за развитие на детето често са изместени на заден план от образователните задачи. Това се случва преди всичко, защото дейностите на учителя се оценяват главно от количеството знания, придобити от неговите ученици. Развитието на детето е много трудно да се определи количествено, но още по-трудно е да се определи приносът на всеки учител. Ако знанията и уменията, които всеки ученик трябва да придобие, са определени конкретно и за почти всеки урок, тогава задачите за развитие на ученика могат да бъдат формулирани само в общи линии за дълги периоди на обучение. Това обаче може да е обяснение, но не и оправдание за сегашната практика на изместване на заден план задачите за развитие на способностите на учениците. Въпреки важността на знанията и уменията по всеки учебен предмет, трябва ясно да разберете две неизменни истини:

1. Невъзможно е да се овладее каквото и да е количество знания, ако не са развити умствените способности, необходими за тяхното усвояване.

2. Никакви подобрения в училищните програми и учебните предмети няма да помогнат за поемане на целия обем от знания и умения, които са необходими на всеки човек в съвременния свят.

Всяко количество знания, което днес се признава по някакви критерии за необходимо на всички, след 11–12 години, т.е. до завършване на училище те няма да се съобразят напълно с новите битови и технологични условия. Ето защо Процесът на обучение трябва да бъде фокусиран не толкова върху предаването на знания, колкото върху развитието на умения за придобиване на тези знания.Приемайки като аксиома преценката за приоритета на развитието на способностите при децата, трябва да заключим, че във всеки урок е необходимо да се организира активната познавателна дейност на учениците с формулирането на доста трудни проблеми. Къде може да се намери такъв брой проблеми, за да се реши успешно проблемът с развитието на способностите на ученика?

Няма нужда да ги търсите и изкуствено да ги измисляте. Самата природа постави много проблеми, в процеса на решаването на които човек, развивайки се, се превърна в Човек. Противопоставянето на задачите за получаване на знания за света около нас и задачите за развитие на познавателни и творчески способности е напълно безсмислено - тези задачи са неразделни. Но развитието на способностите е неразривно свързано именно с процеса на опознаване на околния свят, а не с придобиването на определено количество знания.

Така можем да подчертаем следното целите на обучението по физикав училище: формиране на съвременни идеи за околния материален свят; развиване на уменията за наблюдение на природни явления, представяне на хипотези за тяхното обяснение, изграждане на теоретични модели, планиране и провеждане на физически експерименти за проверка на последствията от физически теории, анализиране на резултатите от извършени експерименти и практическо прилагане на знанията, получени в уроците по физика, в ежедневието живот. Физиката като учебен предмет в средното училище предлага изключителни възможности за развитие на познавателните и творчески способности на учениците.

Проблемът за оптималното развитие и максималната реализация на всички потенциални възможности на всеки индивид има две страни: едната е хуманистична, това е проблемът за свободното и всестранно развитие и себереализация, а оттам и щастието на всеки индивид; другата е зависимостта на просперитета и сигурността на обществото и държавата от успеха на научно-техническия прогрес. Благосъстоянието на всяка държава все повече се определя от това доколко пълно и ефективно нейните граждани могат да развиват и прилагат своите творчески способности. Да станеш човек означава преди всичко да осъзнаеш съществуването на света и да разбереш своето място в него. Този свят се състои от природа, човешко общество и технологии.

В условията на научно-техническата революция, както в производството, така и в сектора на услугите, все повече се търсят висококвалифицирани работници, способни да управляват сложни машини, автомати, компютри и др. Следователно училището е изправено пред следното задачи: предоставят на учениците задълбочено общообразователно обучение и развиват умения за учене, които позволяват бързо да овладеят нова професия или бързо да се преквалифицират при смяна на производството. Изучаването на физика в училище трябва да допринесе за успешното използване на постиженията на съвременните технологии при овладяване на всяка професия. Формирането на екологичен подход към проблемите на използването на природните ресурси и подготовката на учениците за съзнателен избор на професия трябва да бъде включено в съдържанието на курса по физика в гимназията.

Съдържанието на училищния курс по физика на всяко ниво трябва да бъде насочено към формирането на научен мироглед и запознаване на учениците с методите на научното познание на света около тях, както и с физическите основи на съвременното производство, технологии и човешкото ежедневие заобикаляща среда. Именно в часовете по физика децата трябва да научат за физическите процеси, протичащи както в глобален мащаб (на Земята и околоземното пространство), така и в ежедневието. Основата за формирането в съзнанието на учениците на съвременна научна картина на света са знанията за физическите явления и физическите закони. Учениците трябва да получат тези знания чрез физически експерименти и лабораторни работи, които помагат да се наблюдава това или онова физическо явление.

От запознаване с експериментални факти трябва да се премине към обобщения с помощта на теоретични модели, тестване на прогнозите на теориите в експерименти и разглеждане на основните приложения на изучаваните явления и закони в човешката практика. Студентите трябва да формират идеи за обективността на законите на физиката и тяхната познаваемост с научни методи, за относителната валидност на всякакви теоретични модели, които описват света около нас и законите на неговото развитие, както и за неизбежността на техните промени в бъдещето и безкрайността на процеса на познание на природата от човека.

Задължителни задачи са за прилагане на придобитите знания в ежедневието и експериментални задачи за самостоятелно провеждане на експерименти и физически измервания от учениците.

§2. Принципи за подбор на съдържанието на физическото възпитание на ниво профил

1. Съдържанието на училищния курс по физика трябва да се определя от задължителното минимално съдържание на обучението по физика. Необходимо е да се обърне специално внимание на формирането на физически концепции у учениците въз основа на наблюдения на физически явления и експерименти, демонстрирани от учителя или извършени от учениците самостоятелно.

Когато се изучава физическа теория, е необходимо да се знаят експерименталните факти, които са я оживили, научната хипотеза, изложена за обяснение на тези факти, физическият модел, използван за създаването на тази теория, последствията, предвидени от новата теория, и резултатите на експериментално тестване.

2. Допълнителни въпроси и теми във връзка с образователния стандарт са подходящи, ако без тяхно знание представите на завършилия за съвременната физическа картина на света ще бъдат непълни или изкривени. Тъй като съвременната физическа картина на света е квантова и релативистка, основите на специалната теория на относителността и квантовата физика заслужават по-задълбочено разглеждане. Всички допълнителни въпроси и теми обаче трябва да бъдат представени под формата на материал, който не е за наизустяване и запаметяване, а допринасящ за формирането на съвременни представи за света и неговите основни закони.

В съответствие с образователния стандарт в курса по физика за 10. клас е въведен раздел „Методи на научното познание“. Запознаването с тях трябва да се осигури по време на цялото изследване. Обща сумакурс по физика, а не само този раздел. Разделът „Устройство и еволюция на Вселената” се въвежда в курса по физика за 11. клас, тъй като курсът по астрономия е престанал да бъде задължителен компонент на общото средно образование и без знания за устройството на Вселената и законите на неговото развитие, е невъзможно да се формира цялостна научна картина на света. В допълнение, в съвременната естествена наука, наред с процеса на диференциация на науките, процесите на интеграция на различните клонове на природонаучното познание за природата играят все по-важна роля. По-специално, физиката и астрономията се оказаха неразривно свързани при решаването на проблемите на структурата и еволюцията на Вселената като цяло, произхода на елементарните частици и атомите.

3. Не може да се постигне значителен успех без интерес на учениците към предмета. Не бива да се очаква, че спиращата дъха красота и елегантност на науката, детективската и драматична интрига на нейното историческо развитие, както и фантастичните възможности в областта на практическите приложения ще се разкрият пред всеки, който прочете учебника. Постоянната борба с претоварването на учениците и постоянните изисквания за минимизиране на училищните курсове „изсушават“ училищните учебници и ги правят малко полезни за развиване на интерес към физиката.

При изучаване на физика на специализирано ниво учителят може да даде във всяка тема допълнителен материал от историята на тази наука или примери за практическо приложение на изучаваните закони и явления. Например, когато изучавате закона за запазване на импулса, е целесъобразно децата да се запознаят с историята на развитието на идеята за космически полет, с етапите на изследване на космоса и съвременните постижения. Изучаването на раздели по оптика и атомна физика трябва да бъде завършено с въведение в принципа на действие на лазера и различни приложения на лазерното лъчение, включително холография.

Енергийните въпроси, включително ядрената, както и проблемите на безопасността и околната среда, свързани с нейното развитие, заслужават специално внимание.

4. Изпълнението на лабораторната работа в семинара по физика трябва да бъде свързано с организирането на самостоятелна и творческа дейност на учениците. Възможен вариант за индивидуализиране на работата в лабораторията е изборът на нестандартни задачи от творчески характер, например създаване на нова лабораторна работа. Въпреки че ученикът извършва същите действия и операции, които след това ще извършват други ученици, естеството на неговата работа се променя значително, т.к Той прави всичко това първо, а резултатът е неизвестен както за него, така и за учителя. Тук по същество не се тества физически закон, а способността на ученика да постави и извърши физически експеримент. За да постигнете успех, трябва да изберете една от няколко експериментални опции, като вземете предвид възможностите на кабинета по физика и изберете подходящи инструменти. След като извърши серия от необходими измервания и изчисления, студентът оценява грешките при измерване и, ако те са неприемливо големи, намира основните източници на грешки и се опитва да ги отстрани.

В допълнение към елементите на творчеството в този случай учениците се насърчават от интереса на учителя към получените резултати и от обсъждането с него на подготовката и хода на експеримента. Очевидно и обществена ползаработа. На други ученици могат да бъдат предложени индивидуални изследователски задачи, където те имат възможност да открият нови, непознати (поне за него) модели или дори да направят изобретение. Независимото откриване на закон, известен във физиката, или „изобретяването“ на метод за измерване на физическа величина е обективно доказателство за способността за самостоятелно творчество и позволява на човек да придобие увереност в своите сили и способности.

В процеса на изследване и обобщаване на получените резултати учениците трябва да се научат да установяват функционална връзка и взаимообусловеност на явленията; моделира явления, излага хипотези, тества ги експериментално и интерпретира получените резултати; изучават физичните закони и теории, границите на тяхната приложимост.

5. Осъществяването на интегрирането на природонаучните знания трябва да се осигури чрез: разглеждане на различни нива на организация на материята; показване на единството на законите на природата, приложимостта на физическите теории и закони към различни обекти (от елементарни частици до галактики); разглеждане на трансформациите на материята и трансформацията на енергията във Вселената; разглеждане както на техническите приложения на физиката, така и на свързаните с тях екологични проблеми на Земята и в околоземното пространство; обсъждане на проблема за произхода на Слънчевата система, физическите условия на Земята, които осигуряват възможността за възникване и развитие на живота.

6. Екологичното образование се свързва с идеи за замърсяването на околната среда, нейните източници, максимално допустимата концентрация (MPC) на нивата на замърсяване, факторите, които определят устойчивостта на околната среда на нашата планета, и обсъждане на влиянието на физическите параметри на околната среда върху човешко здраве.

7. Търсенето на начини за оптимизиране на съдържанието на курса по физика и осигуряване на съответствието му с променящите се образователни цели може да доведе до нови подходи за структуриране на съдържание и методи на обучениепредмет. Традиционният подход се основава на логиката. Психологическият аспект на друг възможен подход е да се признае ученето и интелектуалното развитие като решаващ фактор. опитв областта на изучавания предмет. Методите на научното познание заемат първо място в йерархията на ценностите на личната педагогика. Овладяването на тези методи превръща ученето в активно, мотивиран, волеви, емоционаленоцветена, когнитивна дейност.

Научният метод на познание е ключът към организацията личностно ориентирана познавателна дейност на учениците. Процесът на овладяването му чрез самостоятелно поставяне и решаване на проблем носи удовлетворение. Овладявайки този метод, ученикът се чувства наравно с учителя в научните преценки. Това допринася за спокойствието и развитието на познавателната инициатива на ученика, без което не можем да говорим за пълноценен процес на формиране на личността. Както показва педагогическият опит, когато се преподава въз основа на овладяването на методите на научното познание образователни дейностивсеки ученик се оказва винаги индивидуално. Позволява личностно ориентиран образователен процес, основан на научния метод на познание развива творческа дейност.

8. При какъвто и да е подход не трябва да забравяме основната задача на руската образователна политика - осигуряване на съвременно качество на образованието, основано на неговото запазване фундаменталност и съобразеност с настоящите и бъдещи потребности на индивида, обществото и държавата.

§3. Принципи за подбор на съдържанието на физическото възпитание на основно ниво

Един традиционен курс по физика, фокусиран върху преподаването на редица концепции и закони за много малко учебно време, едва ли ще завладее учениците; до края на 9-ти клас (момента на избор на специалност в гимназията) само малка част от придобиват ясно изразен познавателен интерес към физиката и проявяват съответни способности. Затова основният фокус трябва да бъде върху оформянето на тяхното научно мислене и мироглед. Грешката на детето при избора на профил на обучение може да окаже решаващо влияние върху бъдещата му съдба. Следователно програмата на курса и учебниците по физика за основно ниво трябва да съдържат теоретичен материал и система от подходящи лабораторни задачи, които позволяват на учениците да изучават физиката по-задълбочено самостоятелно или с помощта на учител. Цялостното решение на проблемите за формиране на научен мироглед и мислене на учениците налага определени условия върху естеството на курса на основно ниво:

Физиката се основава на система от взаимосвързани теории, заложени в образователния стандарт. Ето защо е необходимо учениците да се запознаят с физичните теории, като се разкрие техният генезис, възможности, връзки и области на приложение. В условията на недостиг на учебно време изучаваната система от научни факти, понятия и закони трябва да бъде сведена до необходимия и достатъчен минимум за разкриване на основите на определена физическа теория и способността й да решава важни научни и приложни проблеми;

За да разберат по-добре същността на физиката като наука, учениците трябва да се запознаят с историята на нейното формиране. Следователно принципът на историзма трябва да бъде засилен и фокусиран върху разкриването на процесите на научното познание, довели до формирането на съвременни физически теории;

курсът по физика трябва да бъде структуриран като верига от решаване на все нови научни и практически проблеми с помощта на комплекс от научни методи на познание. По този начин методите на научното познание трябва да бъдат не само независими обекти на изследване, но и постоянно работещ инструмент в процеса на усвояване на даден курс.

§4. Системата от избираеми дисциплини като средство за ефективно развитие на разнообразните интереси и способности на учениците

Във федералната основна учебна програма за образователните институции на Руската федерация е въведен нов елемент, за да се задоволят индивидуалните интереси на учениците и да се развият техните способности: избираеми дисциплини - задължителни, но по избор на студентите. В обяснителната бележка се казва: „... Чрез избора на различни комбинации от основни и специализирани образователни предмети и като се вземат предвид стандартите за учебно време, установени от действащите санитарни и епидемиологични правила и разпоредби, всяка образователна институция, и при определени условия всеки ученик има право да формира собствен учебен план.

Този подход оставя на образователната институция широки възможности за организиране на един или няколко профила, а на учениците – избор на специализирани и избираеми предмети, които заедно ще съставят индивидуалната им образователна траектория.“

Избираемите предмети са част от учебната програма на образователната институция и могат да изпълняват няколко функции: да допълват и задълбочават съдържанието на специализирания курс или отделни негови раздели; разработване на съдържанието на един от основните курсове; задоволяват разнообразните познавателни интереси на учениците, които надхвърлят избрания профил. Избираемите дисциплини могат да бъдат и полигон за създаване и експериментална проверка на ново поколение учебно-методически материали. Те са много по-ефективни от редовните задължителни часове, дават възможност за лична ориентация на обучението и нуждите на учениците и семействата по отношение на образователните резултати. Предоставянето на възможност на студентите да избират различни курсове, които да изучават, е най-важното условие за осъществяване на обучение, ориентирано към студента.

Федералният компонент на държавния стандарт за общо образование също формулира изисквания за уменията на завършилите средно (пълно) училище. Специализираното училище трябва да дава възможност за придобиване на необходимите умения, като избира такива специализирани и избираеми дисциплини, които са по-интересни за децата и отговарят на техните наклонности и способности. Избираемите дисциплини могат да бъдат от особено значение в малките училища, където създаването на специализирани паралелки е трудно. Избираемите курсове могат да помогнат за решаването на друг важен проблем - да създадат условия за по-информиран избор на посока на по-нататъшно обучение, свързано с определен вид професионална дейност.

Избираемите курсове*, разработени до момента, могат да бъдат групирани, както следва**:

предлагане за задълбочено изучаване на определени раздели от училищния курс по физика, включително тези, които не са включени в училищната програма. Например: " Ултразвуково изследване", "Физика на твърдото тяло", " Плазмата е четвъртото състояние на материята», « Равновесна и неравновесна термодинамика“, „Оптика”, „Физика на атома и атомното ядро”;

въвеждане на методи за прилагане на знанията по физика в практиката, в бита, техниката и производството. Например: " Нанотехнологии", "Технологии и околна среда", "Физико-техническо моделиране", "Методи на физико-технически изследвания", " Методи за решаване на физически задачи»;

посветен на изучаването на методите за познание на природата. Например: " Измервания на физични величини», « Фундаментални експерименти във физиката», « Училищна работилница по физика: наблюдение, експеримент»;

посветен на историята на физиката, техниката и астрономията. Например: " История на физиката и развитие на представите за света», « История на руската физика“, „История на техниката”, „История на астрономията”;

насочени към интегриране на знанията на учениците за природата и обществото. Например, " Еволюция на сложни системи", "Еволюция на естественонаучната картина на света", " Физика и медицина», « Физика в биологията и медицината“, „Б йофизика: история, открития, съвременност“, „Основи на космонавтиката“.

За студенти от различни профили могат да се препоръчат различни специални курсове, например:

физико-математически: “Физика на твърдото тяло”, “Равновесна и неравновесна термодинамика”, “Плазма – четвъртото състояние на материята”, “Специална теория на относителността”, “Измервания на физични величини”, “Фундаментални експерименти във физиката”, “Методи за решаване на проблеми по физика”, „Астрофизика”;

физико-хим: „Структура и свойства на материята”, „Училищен практикум по физика: наблюдение, експеримент”, „Елементи на химическата физика”;

индустриално-технологичен: “Технология и околна среда”, “Физико-техническо моделиране”, “Методи на физико-технически изследвания”, “История на техниката”, “Основи на космонавтиката”;

химико-биологични, биолого-географски и агротехнологични: “Еволюция на природонаучната картина на света”, “Устойчиво развитие”, “Биофизика: история, открития, съвременност”;

хуманитарни профили: „История на физиката и развитието на идеите за света“, „История на вътрешната физика“, „История на техниката“, „История на астрономията“, „Еволюция на естественонаучната картина на света“.

Избираемите дисциплини имат специални изисквания, насочени към активизиране на самостоятелната дейност на студентите, тъй като те не са обвързани с образователни стандарти или каквито и да било изпитни материали. Тъй като всички те трябва да отговарят на нуждите на учениците, става възможно, използвайки примера на учебниците по курсове, да се разработят условията за осъществяване на мотивационната функция на учебника.

В тези учебници е възможно и много желателно да се позовават на извънкласни източници на информация и образователни ресурси (Интернет, допълнително и самообразование, дистанционно обучение, социални и творчески дейности). Полезно е също така да се вземе предвид 30-годишният опит на системата от избираеми учебни часове в СССР (повече от 100 програми, много от тях снабдени с учебници за ученици и учебни помагала за учители). Избираемите дисциплини най-ярко демонстрират водещата тенденция в развитието на съвременното образование:

овладяването на предмета на обучението от цел се превръща в средство за емоционално, социално и интелектуално развитие на ученика, осигурявайки прехода от обучение към самообразование.

ΙΙ. Организация на познавателната дейност

§5. Организация на проектна и изследователска дейност на студентите

Методът на проекта се основава на използването на модел на определен метод за постигане на определена образователна и познавателна цел, система от техники и определена технология на познавателна дейност. Ето защо е важно да не се бъркат понятията „Проект като резултат от дейност“ и „Проект като метод на познавателна дейност“. Методът на проекта задължително изисква наличието на проблем, който изисква изследване. Това е определен начин за организиране на търсещата, изследователската, творческата, познавателната дейност на учениците, индивидуални или групови, което включва не просто постигане на един или друг резултат, формализиран под формата на конкретен практически резултат, но организиране на процеса на постигане на това резултат с помощта на определени методи и техники. Методът на проекта е фокусиран върху развитието на когнитивните умения на учениците, способността самостоятелно да конструират своите знания, да се ориентират в информационното пространство, да анализират получената информация, самостоятелно да излагат хипотези, да вземат решения за посоката и методите за намиране на решение на проблем и развиват критично мислене. Методът на проекта може да се използва както в урок (поредица от уроци) по някои от най-значимите теми, раздели от програмата, така и в извънкласни дейности.

Понятията „Проектна дейност“ и „Изследователска дейност“ често се считат за синоними, т.к В хода на проекта студент или група студенти трябва да проведат проучване и резултатът от изследването може да бъде конкретен продукт. Това обаче задължително трябва да е нов продукт, чието създаване е предшествано от концепция и дизайн (планиране, анализ и търсене на ресурси).

Когато се провеждат природонаучни изследвания, се изхожда от природно явление, процес: той се описва устно, с помощта на графики, диаграми, таблици, получени, като правило, въз основа на измервания; въз основа на тези описания, създава се модел на явлението, процеса, който се проверява чрез наблюдения и експерименти.

И така, целта на проекта е да се създаде нов продукт, най-често субективно нов, а целта на изследването е да се създаде модел на явление или процес.

Когато завършват проект, учениците разбират, че добрата идея не е достатъчна; необходимо е да се разработи механизъм за нейното изпълнение, да се научат да получават необходимата информация, да си сътрудничат с други ученици и да правят части със собствените си ръце. Проектите могат да бъдат индивидуални, групови и колективни, изследователски и информационни, краткосрочни и дългосрочни.

Принципът на модулното обучение предполага целостта и пълнотата, пълнотата и логиката на изграждане на единици учебен материал под формата на блокове-модули, в рамките на които учебният материал е структуриран под формата на система от образователни елементи. Обучителният курс по темата е изграден от модулни блокове, като от елементи. Елементите вътре в блок-модула са взаимозаменяеми и подвижни.

Основната цел на модулно-рейтинговата система за обучение е да развие умения за самообучение у завършилите. Целият процес се изгражда на базата на съзнателно целеполагане и самоцелеполагане с йерархия на непосредствени (знания, способности и умения), средни (общи образователни умения) и дългосрочни (развитие на индивидуални способности) цели.

М. Н. Скаткин ( Скаткин М.Н.Проблеми на съвременната дидактика. – М.: 1980, 38–42, с. 61). учениците спират да виждат гората. Модулна система за организиране на учебния процес чрез разширяване на блокове от теоретичен материал, неговото усъвършенствано изучаване и значително спестяване на време включва движението на ученика по схемата „универсален – общ – индивидуален“с постепенно потапяне в детайлите и прехвърляне на цикли на познание в други цикли на взаимосвързани дейности.

Всеки ученик в рамките на модулната система може самостоятелно да работи с предложената му индивидуална учебна програма, която включва целеви план за действие, информационна банка и методически указания за постигане на поставените дидактически цели. Функциите на учителя могат да варират от информационно-контролиращи до консултантско-координиращи. Компресирането на учебния материал чрез разширено, систематично представяне се извършва три пъти: по време на първично, междинно и крайно обобщение.

Въвеждането на модулна рейтингова система ще изисква значителни промени в съдържанието на обучението, структурата и организацията на учебния процес и подходите за оценка на качеството на обучението на студентите. Структурата и формата на представяне на учебния материал се променят, което трябва да даде на учебния процес по-голяма гъвкавост и адаптивност. „Разширените“ академични курсове с твърда структура, които са обичайни за традиционно училище, вече не могат напълно да отговарят на нарастващата когнитивна мобилност на учениците. Същността на модулно-рейтинговата система на обучение е, че студентът сам избира за себе си пълен или намален набор от модули (определена част от тях е задължителна), изгражда от тях учебна програма или съдържание на курса. Всеки модул съдържа критерии за студентите, които отразяват нивото на усвояване на учебния материал.

От гледна точка на по-ефективното провеждане на специализираното обучение, гъвкавата, мобилна организация на съдържанието под формата на обучителни модули е близка до мрежовата организация на специализираното обучение с неговата вариативност, избор и изпълнение на индивидуална образователна програма. В допълнение, модулно-рейтинговата система за обучение по своята същност и логика на изграждане осигурява условия за самостоятелно поставяне на цели на обучаемия, което определя високата ефективност на неговата образователна дейност. Учениците и студентите развиват умения за самоконтрол и самочувствие. Информацията за текущото класиране стимулира учениците. Изборът на един набор от модули от много възможни се определя от самия ученик, в зависимост от неговите интереси, способности, планове за продължаване на обучението, с евентуалното участие на родители, учители и университетски преподаватели, с които конкретна образователна институция си сътрудничи.

При организиране на специализирано обучение на базата на средно училище, на първо място, учениците трябва да бъдат запознати с възможните набори от модулни програми. Например за предмети по природни науки можете да предложите на учениците следното:

планирате да влезете в университет въз основа на резултатите от Единния държавен изпит;

фокусирани върху самостоятелно овладяване на най-ефективните методи за прилагане на теоретични знания на практика под формата на решаване на теоретични и експериментални проблеми;

планиране на избор на хуманитарни профили в следващите проучвания;

възнамеряващи след училище да овладеят професии в сектора на производството или услугите.

Важно е да се има предвид, че ученик, който иска самостоятелно да изучава предмет, използвайки система за модулен рейтинг, трябва да демонстрира своята компетентност в усвояването на този основен училищен курс. Оптималният начин, който не изисква допълнително време и разкрива степента на усвояване на изискванията на образователния стандарт за основно училище, е встъпителен тест, състоящ се от задачи с избираем отговор, включващи най-важните елементи от знания, понятия, количества и закони. Препоръчително е да предложите този тест в първите уроци в
10 клас на всички ученици, а право на самостоятелно изучаване на предмета по кредитно-модулна система имат тези, които са изпълнили над 70% от задачите.

Можем да кажем, че въвеждането на модулно-рейтингова система на обучение е до известна степен подобно на външното обучение, но не в специални външни училища и не в края на училище, а след завършване на самостоятелно изучаване на избрания модул във всяко училище.

§7. Интелектуалните състезания като средство за развиване на интерес към изучаването на физика

Задачите за развитие на познавателните и творческите способности на учениците не могат да бъдат напълно решени само в часовете по физика. За реализирането им могат да се използват различни форми на извънкласна работа. Тук голяма роля трябва да играе доброволният избор на дейности от учениците. Освен това трябва да има тясна връзка между задължителните и извънкласните дейности. Тази връзка има две страни. Първо: в извънкласната работа по физика трябва да се разчита на знанията и уменията на учениците, придобити в клас. Второ: всички форми на извънкласна работа трябва да са насочени към развиване на интереса на учениците към физиката, развиване на потребността им от задълбочаване и разширяване на знанията и постепенно разширяване на кръга от ученици, които се интересуват от науката и нейните практически приложения.

Сред различните форми на извънкласна работа в часовете по природни науки и математика специално място заемат интелектуалните състезания, в които учениците имат възможност да сравняват своите успехи с постиженията на връстници от други училища, градове и региони, както и други държави . Понастоящем в руските училища са често срещани редица интелектуални състезания по физика, някои от които имат многоетапна структура: училищни, областни, градски, регионални, зонални, федерални (общоруски) и международни. Нека назовем два вида такива състезания.

1. Олимпиади по физика.Това са лични състезания на ученици в умения за решаване на нестандартни задачи, проведени в два кръга - теоретичен и експериментален. Времето, отделено за решаване на проблеми, задължително е ограничено. Олимпиадните задачи се проверяват изключително въз основа на писмен доклад на ученика, а специално жури оценява работата. Устна презентация от студент се предоставя само при обжалване при несъгласие с поставените точки. Експерименталната обиколка разкрива способността не само да се идентифицират закономерностите на дадено физическо явление, но и да се „мисли наоколо“, по образния израз на лауреата на Нобелова награда Г. Сури.

Например учениците от 10 клас бяха помолени да изследват вертикалните трептения на товар върху пружина и да установят експериментално зависимостта на периода на трептене от масата. Желаната зависимост, която не се изучаваше в училище, беше открита от 100 ученици от 200. Мнозина забелязаха, че в допълнение към вертикалните еластични вибрации се появяват вибрации на махалото. Повечето се опитаха да премахнат подобни колебания като пречка. И само шестима изследваха условията за тяхното възникване, определиха периода на пренос на енергия от един вид трептене към друг и установиха съотношението на периодите, при които явлението е най-забележимо. С други думи, в процеса на дадена дейност 100 ученици изпълниха изискваната задача, но само шестима откриха нов тип трептения (параметрични) и установиха нови модели в процеса на дейност, която не беше изрично зададена. Обърнете внимание, че от тези шест само три завършиха решението на основния проблем: те изследваха зависимостта на периода на колебание на товара от неговата маса. Тук се проявява друга черта на надарените деца - склонност към промяна на идеите. Те често не се интересуват от решаването на поставен от учителя проблем, ако се появи нов, по-интересен. Тази особеност трябва да се има предвид при работа с надарени деца.

2. Турнири за млади физици.Това са колективни състезания между ученици в способността им да решават сложни теоретични и експериментални задачи. Първата им особеност е, че се отделя много време за решаване на проблеми, разрешено е използването на всякаква литература (в училище, у дома, в библиотеките), разрешени са консултации не само със съотборници, но и с родители, учители, учени, инженери и други специалисти. Условията на задачите са формулирани накратко, подчертава се само основният проблем, така че да има широка възможност за творческа инициатива при избора на начини за решаване на проблема и пълнотата на неговото развитие.

Проблемите на турнира нямат еднозначно решение и не предполагат единен модел на явлението. Студентите трябва да опростят, да се ограничат до ясни предположения и да формулират въпроси, на които може да се отговори поне качествено.

Както олимпиадите по физика, така и турнирите за млади физици отдавна са излезли на международната сцена.

§8. Материално-техническо осигуряване на обучението и прилагането на информационни технологии

Държавният стандарт по физика предвижда развитието на уменията на учениците да описват и обобщават резултатите от наблюденията, да използват измервателни уреди за изучаване на физически явления; представя резултатите от измерванията с помощта на таблици, графики и идентифицира емпирични зависимости на тази основа; прилагат придобитите знания, за да обяснят принципите на действие на най-важните технически устройства. Основно значение за изпълнението на тези изисквания има оборудването на физическите кабинети.

В момента се извършва систематичен преход от инструменталния принцип на разработване и доставка на оборудване към цялостния тематичен. Оборудването на кабинетите по физика трябва да осигурява три форми на експеримент: демонстрация и два вида лаборатория (фронтално - на основното ниво на висшето ниво, фронтален експеримент и лабораторен семинар - на специализирано ниво).

Въвеждат се принципно нови информационни медии: значителна част от учебните материали (изходни текстове, набори от илюстрации, графики, диаграми, таблици, диаграми) все повече се поставят на мултимедийни медии. Става възможно да ги разпространявате онлайн и да създавате своя собствена библиотека от електронни публикации на базата на класната стая.

Препоръките за логистична и техническа поддръжка (MTS) на образователния процес, разработени в ISMO RAO и одобрени от Министерството на образованието и науката на Руската федерация, служат като ръководство за създаване на цялостна среда за предметно развитие, необходима за изпълнение на изискванията за нивото на обучение на завършилите на всеки етап на обучение, установено от стандарта. Създателите на MTO ( Никифоров Г.Г., проф. В. А. Орлов(ИСМО РАО), Песоцки Ю.С. (FGUP RNPO "Rosuchpribor"), Москва. Препоръки за материално-техническо осигуряване на учебния процес. – „Физика” № 10/05.) се основават на задачите за интегрирано използване на материално-техническите средства за обучение, прехода от репродуктивни форми на образователна дейност към самостоятелни, търсещи и изследователски видове работа, премествайки акцента върху аналитичен компонент на образователната дейност, формиране на комуникативна култура на учениците и развитие на умения за работа с различни видове информация.

Заключение

Бих искал да отбележа, че физиката е един от малкото предмети, в хода на които учениците се въвличат във всички видове научни познания – от наблюдение на явления и тяхното емпирично изследване, до издигане на хипотези, установяване на следствия въз основа на тях и експериментална проверка на заключения. За съжаление в практиката не са редки случаите, когато учениците овладяват уменията за експериментална работа в процеса на само репродуктивна дейност. Например учениците правят наблюдения, извършват експерименти, описват и анализират получените резултати, като използват алгоритъм под формата на готова длъжностна характеристика. Известно е, че активното знание, което не е живяно, е мъртво и безполезно. Най-важният мотиватор на дейността е интересът. За да възникне, нищо не трябва да се дава на децата в „готов” вид. Учениците трябва да придобият всички знания и умения чрез личен труд. Учителят не трябва да забравя, че обучението на активна основа е съвместна работа на него като организатор на дейността на ученика и ученика, който извършва тази дейност.

Литература

Елцов А.В.; Захаркин А.И.; Шуицев А.М. Руско научно списание № 4 (..2008)

* В „Програми на избираемите дисциплини. Физика. Профилно обучение. 9–11 клас“ (М: Drofa, 2005) са посочени, по-специално:

Орлов В.А.., Дорожкин С.В.Плазмата е четвъртото състояние на материята: Учеб. – М.: Бином. Лаборатория на знанието, 2005г.

Орлов В.А.., Дорожкин С.В.Плазмата е четвъртото състояние на материята: Наръчник. – М.: Бином. Лаборатория на знанието, 2005г.

Орлов В.А.., Никифоров Г.Г.. Равновесна и неравновесна термодинамика: Учебник. – М.: Бином. Лаборатория на знанието, 2005г.

Кабардина С.И.., Шефер Н.И.Измервания на физични величини: Учебник. – М.: Бином. Лаборатория на знанието, 2005г.

Кабардина С.И., Шефер Н.И.Измервания на физични величини. Инструментариум. – М.: Бином. Лаборатория на знанието, 2005г.

Пуришева Н.С., Шаронова Н.В., Исаев Д.А.Фундаментални експерименти във физиката: Учебник. – М.: Бином. Лаборатория на знанието, 2005г.

Пуришева Н.С., Шаронова Н.В., Исаев Д.А.Фундаментални експерименти във физиката: Методическо ръководство. – М.: Бином. Лаборатория на знанието, 2005г.

**Курсивът в текста показва курсове, които са снабдени с програми и учебни помагала.

Съдържание

Въведение……………………………………………………………………………………..3

аз Принципи за подбор на съдържанието на физическото възпитание………………..4

§1. Общи цели и задачи на обучението по физика……………………………..4

§2. Принципи за подбор на съдържанието на физическото възпитание

на ниво профил………………………………………………………..7

§3. Принципи за подбор на съдържанието на физическото възпитание

на основно ниво……………………………………………………………………………. 12

§4. Системата от избираеми дисциплини като средство за ефективно

развитие на интересите и развитие на учениците………………………………...13

ΙΙ. Организация на познавателната дейност……………………………...17

§5. Организация на проектирането и проучването

студентски дейности……………………………………………………….17

§7. Интелектуалните състезания като средство

развиване на интерес към физиката………………………………………………………………..22

§8. Материално-техническо осигуряване на обучението

и внедряване на информационни технологии…………………………………25

Заключение…………………………………………………………………………………27

Литература………………………………………………………………………………….28

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА

Луганска народна република

научно-методически център за развитие на образованието

Отдел за средно професионално образование

образование

Особености на обучението по физика

в контекста на специализираното обучение

Есе

Лобода Елена Сергеевна

студент на курсове за напреднали

учители по физика

Учител по физика „ГБОУ СПО ЛПР

"Свердловски колеж"

Луганск

2016