52976

Проблемне навчання фізики

Научная статья

Педагогика и дидактика

Застосування принципу активності в навчанні особливо потрібне в українській школі бо якраз нам треба перебороти ту пасивність що віками вироблялась у нашого народу і розвинути ініціативу та творчі здібності нашої молоді. Предметом особливої уваги кожного педагога має бути використання в роботі таких засобів методів і форм навчання які спрямовані на розвиток критичності та незалежності мислення допитливості винахідливості самостійності тощо. Суттєво підвищити ефективність розвитку інтелектуальноеврестичних здібностей можна лише в...

Украинкский

2014-02-20

64 KB

4 чел.

Проблемне навчання фізики.

«…застосування принципу активності в навчанні особливо потрібне в українській школі, бо якраз нам треба перебороти ту пасивність, що віками вироблялась у нашого народу, і розвинути ініціативу та творчі здібності нашої молоді».

Г.Ващенко.

Найважливішим завданням школи є навчити дитину мислити. Адже більшість проблем, що виникають в науці, техніці, культурі, а також у реальному житті не мають однозначного рішення. І до вирішення таких проблем мала б готувати дитину школа.

Предметом особливої уваги кожного педагога має бути використання в роботі таких засобів, методів і форм навчання, які спрямовані на розвиток критичності та незалежності мислення, допитливості, винахідливості, самостійності тощо.

Суттєво підвищити ефективність розвитку інтелектуально-еврестичних здібностей можна лише в тому разі, якщо постійно використовувати в процесі наівчально-виховної діяльності творчі завдання.

Отже, формування творчих здібностей можливе тільки а творчості, через вирішення різноманітних творчих, або, як їх називають деякі дослідники, проблемних завдань.

Творчість включає новизну, що передбачає значні зусилля, спеціальні пошуки, знаходження нового способу вирішення.

Одним із методів навчання, в якому велику увагу приділяють розвитку здібностей учнів, є проблемне навчання.

Теоретичною основою проблемного навчання є закономірності творчого пізнавального процесу. Проблемне навчання як і творчий пізнавальний процес здійснюється в три етапи.

Суттю першого етапу є створення проблемної ситуації, її аналіз і підведення учнів до необхідності з'ясування певної проблеми.

На другому етапі учнів включають в активний пошук розв'язання проблеми. Учні висловлюють здогадки і гіпотези щодо розв'язання проблеми, які в ході обговорення аналізуються з тим, щоб знайти найбільш раціональні способи її розв'язання.

На третьому етапі висловлені здогадки або гіпотези перевіряються теоретично або експериментально, робиться висновок. У ході розв'язку досліджуються деякі сторони об'єкта або явища, що вивчаються. У результаті такої діяльності учні одержують певну систему знань.

Інколи вважають, що проблемне навчання починається з постановки навчальної проблеми. Це не так. Воно починається із створення проблемної ситуації. Проблема (протиріччя) існує об'єктивно, незалежно від суб'єкта, що її вивчає. Створення проблемної ситуації передбачає залучення учня до такої діяльності, в результаті якої виявляються факти, що суперечать життєвому досвіду учня або системі знань, яка в нього створилася. Невідповідність, яка при цьому виникає, спонукає учня з'ясувати суть питання, виявити причину невідповідності.

Проблема виникає з аналізу проблемної ситуації, із з'ясування питання, що не так, що суперечить відомому.

Отже, проблемна ситуація передбачає залучення учня до її розв'язання, її суть в суб'єктивному психологічному стані, у переживанні пізнавальних труднощів, яке супроводжується усвідомленням того, що істина десь близько, щоб її знайти треба лише подумати. Ця "близькість" розв'язку досить важлива для організації проблемного навчання, бо питання, відповіді на які лежать досить далеко, недоступні учням. Проблемна ситуація викликає появу інтересу до виучуваного питання, залучає учня до активного пізнавального пошуку. Ввести учня в проблемну ситуацію - означає наштовхнути його на суперечності.

Приклади:

Щоб перейти до вивчення теми: «Зіткнення молекул» можна поставити проблему. Вміщуємо зв’язану ниткою гумову кульку, в якій є трохи повітря, під ковпак повітряного насоса й починаємо відкачувати повітря. Кулька поступово роздувається. Ставимо запитання: як пояснити, що, незважаючи на викачування повітря з-під ковпака, кулька роздувається? Учні можуть відповісти на запитання тільки частково, не розкриваючи природи цього явища повністю. Відповідь може бути така: «У зв’язку із зменшенням густини повітря в кожній одиниці об’єму під ковпаком газ у кульці розширяється». Пояснення цього явища добре підтверджується даними про швидкості молекул газів. Якщо врахувати їх, то можна сказати, що протягом 1 сек зіткнення молекул відбувається в середньому 7,5 мільярдів раз.

При вивченні теми „Розрахунок тиску на дно і стінки посудини” розгляд нового матеріалу починаємо з постановки перед учнями пізнавальної задачі. Наливши в акваріум або будь-яку посудину прямокутної форми води, пропонуємо визначити тиск її на дно. Висловитися повинні всі бажаючі, вчитель разом з учнями обговорюють ці пропозиції, а потім спільно намічають план розв’язання задачі. Спочатку знаходять розміри посудини та висоту рівня води. Потім визначають площу дна, масу та вагу води і, нарешті,  тиск.

Практична робота: Визначення тиску води на дно посудини.

Необхідні дані:

a = 0,4 м

b = 0,2 м

c = 0,3 м

ρ = 1000

1.  V = a  · b · h;

2.  S = a · b;

3.  m = ρ · V;  

4.  P = 9,8  · m;

5. p =  

V = 0,4 м · 0,2 м · 0,3 м =0,024

m = 1000 ·0.024 ≈ 24 кг

P = 9,8  ·24 кг ≈ 240  н.

S = 0,4 м · 0,2 м =0,08

p – ?

p =  = 3000

Існують різні способи створення проблемних ситуацій. Завдання вчителя полягає не в тому, щоб вказати учням на суперечності, а в тому, щоб учні самі їх з'ясували в ході пошукової діяльності.

Наприклад:

Урок „Сполучені посудини” можна почати з розв’язування такої задачі: Якщо в конічну посудину з приставним дном налити вод, що заповнить об’ємом ABCD, то пластинка AD під дією сили тяжіння відпадає. Чи відпаде пластинка, якщо воду змінити на гирю тієї ж маси

Задача викликає суперечливі відповіді. Дискусія, що безперечно виникне, загострить ще раз питання про парадокс Паскаля, дасть можливість викристалізувати правильну відповідь, що в свою чергу сприятиме кращому усвідомленню висновків, зроблених на попередньому уроці. Для деяких учнів знову парадоксально звучить твердження, що кілограмова гиря, поставлена на приставне дно, не зможе його відірвати від посудини, а така сама маса води її відриває. Але, оскільки сила тиску води на дно посудини визначається не силою тяжіння, а величиною тиску, який створює вода, налита в посудину (), то дно відпаде, бо в даному разі Fm більша від сили тяжіння 1 кг води чи гирі.

Головне завдання вчителя полягає в тому, щоб забезпечити активну діяльність учнів на всіх етапах розв'язку проблеми. 3 різниx шляхів розв'язку проблеми найбільше активізують діяльність і мислення учнів такі:

  •  проблемна бесіда;
  •  частково-пошукові завдання.

До частково-пошукових завдань належать: завдання на передбачення результатів експерименту, завдання на планування експерименту, завдання на передбачення принципів пояснення дослідів, завдання на передбачення нових наслідків тощо. 

Приклад:

Вивчення атмосферного тиску починаємо із створення навчальної проблеми. Відомо, що повітря під дією сили тяжіння з певною силою тисне на поверхню Землі і на всі тіла, що на ній знаходяться. На поверхню тіла людини з боку атмосфери діє сила, що дорівнює 15 тс. Але ми цього не відчуваємо. Як же можна довідатися про існування атмосферного тиску? Відповісти повинні самі учні після демонстрування таких дослідів.

1.  До скляної широкої трубки заздалегідь пристосовуємо поршень. Це  дерев’яний чи металевий стержень, обмотаний на кінці змоченою у воді ватою чи тканиною.

Нижній кінець трубки встановити в посудину з водою. Піднімаючи поршень, продемонструвати піднімання води в трубці.

2.  Із спеціальної трубки викачати повітря, кінець її занурити у воду й відкрити кран внизу на трубці. Вода фонтаном б’є всередину трубки.

Аналізуючи ці два досліди, звертаємо увагу учнів на роль рідини, яка за законом Паскаля передає створюваний на неї атмосферний тиск на стінки посудини, в якій міститься. Якщо стінок немає, вода піднімається або б’є фонтаном. Аналогічне явище використано в піпетковій і поршневій авторучках.

При вивченні теми „Коефіцієнт корисної дії механізмів” на закінчення опитування пропонуємо виконати практичне завдання: визначити виграш у силі, який дають певні інструменти. Для цього учням роздають ножиці звичайні, ножиці для металу, плоскогубці, кусачки (по 1 інструменту кожному). Учні вимірюють плечі (відстань від точок обертання до точок прикладання сил) різних типів інструментів і визначають відношення довжини більшого плеча до меншого. Бажано, щоб учні на практиці могли спробувати розрізати деякі матеріали цими інструментами. Практика показує, що розрізування паперу або тканини досить виграшу в силі в 5-6 раз, а для розрізування металу не менше як 7-8 раз. Цей висновок зроблять учні після практичної роботи.

Таким чином, максимально можливу суму знань учні повинні набути самостійно, проводячи певні дослідження, тобто стати активними суб’єктами навчання.

Отже, пізнавальна діяльність на уроці викликає в учнів радість, задоволення, захопленість пізнанням, навчання знаходить справжню силу. А для того, щоб навчити учнів, їх потрібно не просто наповнити знаннями, як «порожню посудину», а запалити в них ту «іскорку», яка, поступово розгораючись, вела б їх до вершини пізнання. І коли вчитель змусить битися радісне серце учня, тоді він буде всемогутній.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

35280. Тема: Використання покажчиків для роботи з функціями Ціль роботи: виробити практичні навички в написанні п 56.5 KB
  Використовувати покажчики для виклику відповідних функцій.Чи можна використовувати покажчики для передачі даних у функції 2.Чи можна використовувати покажчики для роботи з функціями різного типу 7.Як використовувати покажчики для виклику функції 10.
35281. Тема: Розробка програм з використанням класів Ціль роботи: вивчити синтаксичні конструкції для оголошення. 66.5 KB
  Відповідно до індивідуального завдання розробити структуру класу зробити визначення функційчленів класу clss розробити алгоритм використання об'єктів і покажчиків на об'єкти класу для доступу до даних і функцій членам. Перевірити можливість доступу до членів класу в розділах privte public protected.Дайте визначення поняттям: об'єкт клас данчлени класу функціїчлени класу.У чому відмінність між класом і об'єктом класу 3.
35282. Тема: Використання конструкторів і деструкторів Ціль роботи: вивчити і навчитися використовувати механізм. 64.5 KB
  Лабораторна робота № 31 Тема: Використання конструкторів і деструкторів Ціль роботи: вивчити і навчитися використовувати механізм роботи з конструкторами і деструкторами. Відповідно до індивідуального завдання для попередньої лабораторної роботи розробити конструктори і деструктор для заданого класу. Здійснити ініціалізацію об'єктів класу різними конструкторами. 7 Базовий клас Похідний клас Похідний клас транспортний засіб літак дельтоплан Контрольні запитання Навіщо використовуються конструктори і деструктори Яке ім'я має конструктор і...
35283. Використання спадкування для створення ієрархії класів 71.5 KB
  Відповідно до індивідуального завдання розробити структуру базового класу і спадкоємців не менш 3х похідних класів на двох рівнях ієрархії.Скільки базових класів може бути в похідного класу 6.Чи можна задавати специфікатори для базових класів при спадкуванні оголошення довільного класу 8.Як змінюється доступ до елементів базового класу при спадкуванні з різними специфікаторами доступу: з розділів класу із програми з інших класів 9.
35284. Використання віртуальних і покажчиків для роботи з обєктами класів 60.5 KB
  Відповідно до індивідуального завдання на базі лабораторної роботи №22 розробити алгоритм роботи з обєктами базових і похідних класів з використанням покажчиків на базові і похідні класи. 3.При необхідності довести ієрархію класів до 3-4-х рівнів.
35285. Тема. Побудова багаточлена Лагранжа. 43 KB
  Побудова багаточлена Лагранжа. Навчитися будувати багаточлен Лагранжа скласти програму. Індивідуальне завдання Знайти наближене значення функції при даному значенні аргументу за допомогою інтерполяційного багаточлена Лагранжа. Що називають вузлами інтерполяції і як вони Яка ідея методу інтерполяції за допомогою багаточлена Лагранжа.
35286. Анализ медико-демографических показателей и оценка оказания медицинской помощи населению Тарусского Н-ской области за 2009 год 359 KB
  Население Тарусского района Н-ской области в данном году 87500, в том числе женщин в возрасте 15-49 лет – 25300. В райцентре в городе Таруссе проживает 36500. Остальное население в районе – сельское.
35287. Тема. Формули Нютона через кінцеві різниці Мета. 65.5 KB
  Формули Нютона через кінцеві різниці Мета. Навчитися обчислити значення функції при даному значенні аргумента використовуючи формули Нютона через кінцеві різниці. Індивідуальна робота x y 0115 865729 0120 829329 0125 795829 0130 764893 0135 736235 0140 709613 0145 684815 0150 661659 0155 639986 0160 619658 0165 600551 0170 582558 0175 565583 0180 549543 № варіанта х1 х2 16 01168 01745 Контрольні питання: Дати визначення кінцевої різниці 1го кго порядку Поставте задачу інтерполяції функції Запишіть...
35288. Организационно-экономическая характеристика организации 720 KB
  Основная цель анализа – выявление и оценка тенденций развития финансовых процессов на предприятии. Менеджеру эта информация необходима для разработки адекватных управленческих решений по снижению риска и повышению доходности финансово-экономической