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

19591. Методи проектування (фантазування, елементи біоніки). Вибір об’єкту проектування на основі зібраної інформації. Складання ескізу майбутнього виробу 48.5 KB
  Тема уроку: Методи проектування фантазування елементи біоніки. Вибір обєкту проектування на основі зібраної інформації. Складання ескізу майбутнього виробу. Мета: сформувати уявлення про художньоконструкторську діяльність процес проектування та його основні
19592. ПЛАСТИЧНІ МАСИ 45 KB
  Пластичні маси (пластмаси) — матеріали на основі природних або синтетичних полімерів, здатні під впливом нагрівання і тиску формуватися у вироби складної конфігурації. Обовязковим компонентом усіх пластмас, крім полімерів {органічних сполук
19593. Перспективи вдосконалення технологій міжнародного маркетингу на ринку шоу-бізнесу 199.68 KB
  Ринок послуг є різновидом товарного ринку і разом з цим, має ряд специфічних рис, що зумовлює особливий підхід до підприємницької та маркетингової діяльності, покликаної забезпечити задоволення попиту на послуги.
19594. Методи проектування. Художнє конструювання виробів 51.5 KB
  Тема 1.2: Методи проектування. Художнє конструювання виробів. Мета: Навчальна: сформувати знання з даної теми. Виховна: виховувати в учнів культуру праці. Розвиваюча: розвивати у школярів спеціальні здібності сприяти розвитку технічного мислення. Об...
19595. Вивчення універсального осцилографу С1-73 2.29 MB
  Універсальний осцилограф, призначений для вивчення форм електронних сигналів в діапазоні частот 0 – 5 МГц шляхом візуального спостереження и вимірювання їх амплітуд у діапазоні 0,02 – 120 В, часових інтервалів від 0,4 10-6 до 0,5 с.
19596. Ручні інструменти для нанесення фарб та лаків 221 KB
  Ручні інструменти для нанесення фарб та лаків. Лакофарбові матеріали на підготовлену поверхню наносять вручну пензлями а механізовано розпиленням наливом зануренням та на вальцових верстатах. Для ручного нанесення фарб на поверхню деревини застосовують різном
19597. Вивчення вимірювальних генераторів 4.05 MB
  Генератор Г3-112 – джерело низькочастотних синусоїдальних та прямокутних сигналів. Діапазон частот: від 10 Гц до 10 МГц для синусоїдального сигналу та від 10 Гц до 1 МГц для меандру
19598. Технологія як перетворююча діяльність людини 26.54 KB
  Урок 1. Вступне заняття. Технологія як перетворююча діяльність людини 1 год. Мета уроку. Засвоєння знань про техніку технології основні види технологічної діяльності правила безпечної праці та внутрішнього розпорядку у шкільній майстерні. Розвивати пам'ять. Вихову