ОПИСАНИЕ ОПЫТА ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
«ФОРМИРОВАНИЕ У УЧАЩИХСЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ КОМПЕТЕНЦИЙ ЧЕРЕЗ ОРГАНИЗАЦИЮ ОБУЧЕНИЯ КАК УЧЕБНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА «ФИЗИКА»
Костюченко Владимир Анатольевич,
учитель учебного предмета
«Физика»
1. Информационный блок
1.1. Название темы опыта
Формирование у учащихся исследовательских компетенций через организацию обучения как учебного исследования при изучении учебного предмета «Физика».
1.2. Актуальность опыта
Тенденции развития общества в XXI веке не могли оставить без изменения систему образования. В результате перед ней поставлена задача повышения подготовки учащегося за счет реализации деятельностного подхода.
В Кодексе Республики Беларусь об образовании предъявлены основные требования к организации образовательного процесса: формирование знаний, умений, навыков учащихся, обеспечение качества образования, вовлечение их в различные виды социально значимой деятельности [1].
Концепция учебного предмета «Физика» определяет наиболее действенные педагогические технологии, включающие практически значимую для учащихся деятельность, связанную с выбором действий, самостоятельным выполнением различных видов работ на основе как заданных алгоритмов, так и собственно проектируемых способов решения практических задач[2].
Одной из основных целей и задач учебного предмета «Физика» является овладение исследовательскими умениями проводить наблюдения, планировать, выполнять и оценивать результаты экспериментов, выдвигать гипотезы и строить модели, применять полученные знания для объяснения разнообразных явлений и свойств веществ; оценивать достоверность информации; использовать предметные знания в практической деятельности.
Вместе с тем в массовой практике обучения физике существуют противоречия между:
требованием учебной программы «Физика» и сложностью усвоения учащимися основ предмета «Физика»;
традиционными технологиями в образовании и ключевыми изменениями облика современной модели образования.
Во многом эти противоречия имеют отношение и к моей практике. Их
осознание явилось основанием для методических поисков, а также стимулом для развития собственной практики.
1.3. Цель опыта
Создание и апробация дидактического обеспечения формирования у учащихся исследовательской компетенции (видеть проблемы, выдвигать гипотезы, давать определения понятиям, классифицировать, наблюдать, проводить опыты, обобщать, делать выводы, объяснять, доказывать и защищать свои идеи) через организацию обучения как учебного исследования при изучении учебного предмета «Физика».
1.4. Задачи опыта
организовать обучение как учебное исследование учащихся на основе основных идей организации самостоятельной познавательной деятельности;
разработать методическое обеспечение обучения учащихся через выполнение ими системы учебных исследований;
оценить эффективность практики организации обучения как учебного исследования учащихся.
1.5. Длительность работы над опытом
Опыт формировался при преподавании учебного предмета «Физика» учащимся 7-9 классов с 2014 по 2019 год.
На первом этапе (март – август 2014 года), подготовительном, осуществлялось осмысление и принятие модели организации обучения как учебного исследования учащихся на уроках, изучение литературы и опыта других учреждений образования по теме инновации.
На втором этапе (август 2014 года – август 2017 года), практическом, формировался и развивался опыт моей педагогической деятельности, происходила разработка методического обеспечения обучения учащихся через выполнение ими системы учебных исследований.
На третьем этапе (сентябрь 2018 – май 2019 года), обобщающем, обобщались результаты, оценивалась эффективность практики организации обучения как учебного исследования учащихся.
2.Описание технологии опыта
2.1.Ведущая идея опыта
Использование на уроках учебного предмета «Физика» модели организации обучения как учебного исследования учащихся на уроках учебного исследования способствует формированию у учащихся исследовательских компетенций.
2.2.Описание сути опыта
В основе опыта:
теория личностно-ориентированного обучения (А.В. Хуторской [11])
деятельностного подхода, утверждающего деятельность основанием и условием развития личности (Л.С. Выготский [3], А.Н. Леонтьев[8]);
подходов к организации учебной исследовательской деятельности (X.Таба, Р. Тениссон, Г. Альтшуллер, В. Бухвалов, М. Кларин [6]);
модели организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся (П.Я. Гальперин [4], В.В. Давыдов [5]; П.И. Пидкасистый [9], Н.Ф Талызина [10];В.М.Кротов[7]);
идеи модульного построения содержания обучения.
В литературе выделены в качестве форм организации учебного исследования уроки: вводные, выполнения учебных исследований, социализации результатов исследований, применения знаний, обобщения и систематизации знаний, диагностики уровня усвоения знаний. Предметные и общие знания, умения и навыки учащимся формируются в рамках модульного построения содержания обучения.В рамках 7-10 уроков обеспечивается выполнение учащимися всех этапов познавательной деятельности: восприятия, осмысления, запоминания, применение, обобщения и систематизации. Приведу примеры использования мной методов и приемов организации обучения как учебного исследования в рамках модуля.
Вводный урок. На вводных уроках организую планирование учащимися познавательной деятельности, восприятие предметных знаний, составляющих информационный базис выполнения исследовательских заданий.
Основная форма вводного урока по теме модуля, практикуемая мною на уроках физики – интерактивная лекция. В ходе обсуждения различных фактов или явлений перед усвоением учащимися ставлю проблемные вопросы, предлагаю для решения проблемные задачи. В ходе поиска ответов учащиеся учатся выдвигать предположения, искать пути решения, доказывать и обосновывать свою точку зрения. При проведении такой работы в качестве наглядности применяю опорные схемы и таблицы. Так как у меня есть интерактивная доска, то лекции, выполненные в PowerPoint, позволяют не использовать классную доску, так как информация по теме, в соответствии с настройкой презентации, появляется в нужном порядке и с необходимым акцентом. При разработке презентаций к уроку я предпочитаю не заполнить слайд текстом, который учащиеся могут прочесть в учебнике, а показать, при помощи настройки анимации, то или иное явление.
Еще одним преимуществом интерактивной лекции является конспектирование, которое учит учащихся работать с информацией. Например, в ходе лекции предлагаю учащиеся находить определение понятий, строить опорные схемы, диаграммы, таблицы.
Кроме интерактивной лекции часто использую такой метод работы как проблемный диалог. Смысл проблемного диалога заключается в том, чтобы на уроке изучения нового материала «пропустить» учащихся через все звенья научного творчества. На этапе введения знаний учащиеся должны поставить и решить проблему, то есть сформулировать сначала тему урока, а затем и само новое знание.
Для достижения этих целей я составляю систему посильных вопросов и заданий. На этапе постановки проблемы пошагово подвожу учащихся к формулированию темы.
На этапе поиска решения учащиеся выстраивают логическую цепочку к новому знанию. У учащихся вызывается интерес к новому материалу, познавательная мотивация. Для формулировки проблемы я обычно использую одну из двух реплик: «Какова тема урока?» или «Какой возникает вопрос?».
Пример . 7 класс. Тема «Строение вещества». Проблемный вопрос: что происходит с веществами (названия веществ) при изменении температуры? Почему?
Начинаем вести диалог с учащимися: Можем ли мы сразу ответить на вопрос? (осознание проблемы). Почему не можем? Что нужно знать? (формулировка проблемы).
В конце вводного урока провожу рефлексию для самооценки учащимися степени своего владения материалом на начало изучения темы. Наиболее часто использую такие приемы как «Мишень», «Дерево знаний». При таком способе проведения рефлексии учащиеся располагают свой аватар на мишени или дереве в месте, соответствующем его осведомленности в изучаемой теме. Итогом работы учащихся на вводном уроке является их готовность к проведению экспериментального исследования.
Второй урок модуля – учебное исследование. Его цель – создать условия для экспериментальной проверки выдвинутых учащимися гипотез.
На этом уроке учащиеся овладевают методикой научного исследования, усваивают этапы научного познания, учатся формулировать и решать исследовательские задачи. Технология проведения такого урока в первые месяцы использования организации обучения как исследования следующая: на доске пишу темуисследования, формулирую проблему. Подвожу учащихся к пониманию целиисследования. Направляю деятельность учащихся в русло исследовательскойработы без использования терминов: гипотеза, проверка гипотезы, интерпретация данных. Обращаю внимание учащихся на схему исследовательской деятельности. Использую вопросы: С чего необходимо начинать исследование?Как это сделать? Как бы поступил исследователь? Верный ли вы сделали выбор? Через 4-5 месяцев использования на уроке организации обучения как исследования включает следующие этапы: формулировка проблемы, подведение учащихся к самостоятельному формулированию темы и цели исследования. В ходе урока использую вопросы: Ясна ли цель? Все ли понятно в полученном материале? На каком этапе работы находитесь? Уложитесь ли по времени? Каков итог урока? Оцените результат! Учащиеся должны подумать над практическим применением результатов исследования.
В целях создания условий для исследовательской деятельности учащихся обеспечиваю учебный процесс дидактическим материалом, организую индивидуальную работу и деловое общение учащихся в группах.
При выполнении экспериментальных заданий учащиеся научились самостоятельно выдвигать гипотезы. Каждая группа учащихся для уроков социализации фотографировала каждый шаг проделанного опыта при выполнении заданий. Учащиеся научились формулировать выводы и обосновывать полученные результаты. Работая в группе, были активны и проявляли интерес при выполнении экспериментальных заданий, самостоятельно распределяли между собой обязанности. Но это не означало, что каждый готовит только свой блок информации. При отчётных выступлениях каждый из членов группы мог заменить выступающего участника. Презентации групп содержали не только таблицы, рисунки, графики, но и много фотографий.
Предлагаю учащимся следующую тематику работ исследовательского характера.
7 класс. Относительность движения (предположение о параметрах движения, зависящих от выбора тел отсчета). Сложение сил.Равнодействующая сила(предположение об изменении состояния обоих тел при их взаимодействии). Исследование зависимости КПД наклонной плоскости от ее угла наклона. Зависимость давления твердых тел от силы давления и площади опоры. Изучение зависимости давления газа от его объёма и температуры.
8 класс. Исследование зависимость количества теплоты Q, необходимого для плавления вещества массой m от рода вещества. Исследование электризации различных тел. Изучение зависимости силы взаимодействия заряженных тел от абсолютного значения зарядов и расстояния между ними.
9 класс. Убедиться в справедливости закона сложения скоростей. Установление соотношений пройденных путей материальной точкой (шариком) за последовательные равные промежутки времени. Установление взаимосвязи между силами действия тел при их взаимодействии. Установление зависимости модуля импульса тела от скорости его движения.
В конце урока-исследования также провожу рефлексию, чтобы проанализировать уровень проведенного исследования. Использую для этого приемы «Если бы я был…», «Совет самому себе», «Минутный обзор», «Фотосъемка».
Формирование исследовательской компетенции учащихся продолжаю при выполнении ими домашней работы. В домашнее задание я включаю исследование, которое возможно в домашних условиях. При подборе домашнего задания исхожу из того, что оно должно быть не тягостным, а необычным, посильным, обязательно проверенным и оцененным. Вот примеры домашнего задания такого характера:
7 класс. Тема «Сила. Домашний эксперимент: Привяжите к перекладине резиновый жгут. Отметьте положение конца жгута. Подвесьте к концу жгута яблоко и определите удлинение жгута. Повторите опыт с яблоком другой массы. По результатам опытов определите, во сколько раз отличаются массы яблок.
8 класс. Тема «Конвекция». Домашний эксперимент: измерьте температуру воздуха в вашей квартире у пола и потолка. Совпадают ли показания термометра? Почему?
По результатам проведенного эксперимента на уроке и дома учащиеся составляют творческий отчет в виде презентации или видеофильма, с которым выступает на уроке социализации.
Социализация результатов исследования. Урок социализации направлен на то, чтобы дать учащимся возможность ознакомить весь класс результатами проведенной работы. Через презентацию своих исследований проходит процесс взаимообучения учащихся. Для того, чтобы сделать этот процесс более эффективным я предлагаю учащимся в процессе знакомства с работами одноклассников делать записи, пометки. Чаще всего использую таблицу результатов экспериментального исследования. Она состоит из нескольких колонок. В первой колонке располагаются названия исследовательских тем, над которыми работали группы. В ходе социализации учащиеся заполняют остальные ячейки.
После презентации всеми учащимися своих работ, каждый имеет перед собой полную картину экспериментов и может сделать обоснованный вывод об изучаемом явлении, веществе и т.д. После того, как заслушаны выступления учащихся, делаем общий вывод, анализируем и систематизируем полученные знания.
Первичный контроль усвоения материала модуля организую различными способами: взаимоопрос, решение кроссвордов по теме модуля, тест, решение практических задач. Такой контроль организую в конце урока социализации. На последующих уроках учащиеся отрабатывают полученные умения и знания в практической деятельности (практические и лабораторные работы, уроки решения задач и т.д.).
Итогом социализации результатов исследования также является рефлексия. Очень часто здесь я использую приемы «Анкета», «Плюс. Минус», «Засвеченная фотопленка».
Выявление уровня усвоения знаний учащимися провожу с применением диагностических материалов по пяти уровням сложности (узнавание, механическое воспроизведение, осознанное воспроизведение, применение знаний в знакомой ситуации, творческое применение предметных знаний). Универсальным инструментарием для диагностики уровня усвоения материала модуля являются тесты [15].
2.3.Результативность и эффективность опыта
Для оценки эффективности опыта были использованы следующие критерии (Таблица 1):
Таблица 1 – Критерии и показатели эффективности опыта
|
Критерии
|
Показатели
|
Диагностический инструмент
|
Результаты
|
|
Обученность учащихся
|
Положительная динамика учебных достижений учащихся по химии
|
Сравнительный анализ успеваемости по итогам учебного года.
Анкета «Оценка сформированности учебной деятельности» (А.К.Маркова)
|
В баллах
(выше результатов входного контроля)
|
|
Личностное развитие учащихся
|
Положительная динамика исследовательских компетенций
|
Анкеты.
Тесты
|
Положительная динамика
|
|
Удовлетворение образовательных запросов учащихся и родителей
|
Положительная динамика удовлетворенности учащихся, учителей и родителей характером и результатами обучения
|
Анкеты
|
Положительная динамика
|
Эффективность опыта подтверждается следующими показателями.
Анализ анкетирования учащихся и их родителей показал, что результатами образовательного процесса по химии удовлетворены 92% учащихся и 79% родителей.
Динамика учебных достижений учащихся также имеет положительную
динамику. Средний балл успеваемости по предмету «Физика» увеличился за 3 года с 6,5 до 7,1 баллов.
Наблюдения показали, что исследовательская работа помогает учащимся развивать не только учебные, но и жизненные компетенции, учит их взаимодействовать в группах, анализировать и оценивать не только свою деятельность, но и деятельность своих одноклассников, оказывать помощь
испытывающим трудности учащимся.
Диагностирование учащихся совместно с психологом учреждения образования показало, что показатели интеллектуальных, организационных и коммуникационных умений и навыков за три года возросли на 18%, снизился уровень тревожности.
Улучшились и исследовательские умения учащихся. На 17 % за три года выросли умения учащихся планировать и проводить учебное исследование, оформлять результаты, доказывать свою точку зрения. Учащиеся научились принципам работы со справочной литературой, вычленению проблем, формулированию гипотез и выводов.
Большинство учащихся считают, что проведение самостоятельных исследований при изучении конкретных тем способствуют их развитию и лучшему усвоению содержания предмета «Физика» и считают данный способ обучения достаточно эффективным.
Мой опыт показывает, что для успешной организации учебного исследования учащихся необходимо соблюдать следующие условия:
уровень предлагаемых исследований должен соответствовать учебным возможностям учащихся;
экспериментальные задания не должны быть однообразными, а должны проводиться учащимися самостоятельно.
3.Заключение
На основании проделанной мною работы можно утверждать, что цель опыта достигнута, поскольку учащиеся показали достаточно высокий уровень исследовательских компетенций. Мной разработано методическое и дидактическое обеспечение по использованию технологии учебного исследования (Приложения 1-3); в соответствии с критериями зафиксированы результаты.
Применение опыта может оказать методическую помощь учителям физики. Мне приходилось представлять свой опыт на круглом столе участников инновационного проекта «Внедрение модели организации обучения как учебного исследования учащихся (предметы естественнонаучного цикла)» в МГИРО, на заседании районного методического объединения учителей физики, фестивале учителей нашего учреждения образования «Применение современных методов обучения в образовательном процессе». Опыт может быть использован учителями в имеющемся виде, а также стать стимулом для развития педагогического творчества.
В настоящее время я продолжаю работать над разработкой экспериментальных заданий. Планирую в дальнейшем использовать организацию обучения как учебного исследования в X и XI классах.
Список используемых источников
- Кодекс Республики Беларусь об образовании. – Минск: Национальный центр правовой информации Республики Беларусь, 2011. – 400 с.
2.Концепция учебного предмета «Физика». Утверждена Приказом Министерства образования Республики Беларусь 29.05.2009 № 675. // [Электронный ресурс] / Национальный образовательный портал. – Режим доступа:adu.by›…content/uploads/2014/umodos/kup…fizika.doc. – Дата доступа: 25.10.2019.
3. Выготский, Л.С. Педагогическая психология / Л.С. Выготский /. В.В. Давыдова. – М.: Педагогика, 1991. – 480с.
4.Гальперин, П.Я. Лекции по психологии: учебное пособие для студентов вузов / П.Я. Гальперин. – М.: Университет: Московский психолого-социальный институт. – 2005. – 399с.
5. Давыдов, В.В. Проблемы развивающего обучения: опыт теоретического и экспериментального психологического исследования: учебное пособие для вузов / В.В. Давыдов. – М.: Академия, 2004. – 288с.
6. Кларин, М.В. Инновационные модели обучения в зарубежных педагогических поисках/ М.В. Кларин.- М: Арена.-1994.- 223с.
8.Леонтьев, А.Н. Деятельность. Сознание. Личность: учебное пособие для вузов /А.Н. Леонтьев. – М.: Смысл: Академия, 2004. – 352 с.
7. Кротов, В.М.Теория и практика организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся при изучении физики: /В.М. Кротов. – Могилев: УО «МГУ им. А.А. Кулешова, 2011.–286с.
9. Пидкасистый, П. И. Самостоятельная познавательная деятельность школьников в обучении / П.И. Пидкасистый. – М.: Педагогика, 1980. – 240с.
10. Талызина, Н.Ф. Формирование познавательной деятельности младших школьников/ Н.Ф.Талызина. – М.: Наука, 1988. – 175с.
11. Хуторской, А.В. Методика личностно-ориентированного обучения. Как обучать всех по-разному?: пособие для учителя /А.В.Хуторской. – М: Владос, 2005. – 383с.
Приложение 1
ПЛАНИРОВАНИЕ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА ПО ФИЗИКЕ В 7 КЛАССЕ
Механическое движение и взаимодействие тел
|
№ Модуля
|
Название модуля
|
Количество часов
|
Вид урока
|
|
1
|
Механическое движение
|
12
|
1
|
Вводное занятие 1
|
|
2
|
Вводное занятие 2
|
|
3
|
Выполнение эксперимент.
|
|
4
|
Социализация
|
|
5
|
Решение задач
|
|
6
|
Решение задач
|
|
7
|
Лабораторная работа №1
|
|
8
|
Решение задач
|
|
9
|
Решение задач
|
|
10
|
Самостоятельная работа
|
|
11
|
Обобщающий урок
|
|
12
|
Контрольная работа
|
|
2
|
Взаимодействие тел
|
12
|
1
|
Вводное занятие 1
|
|
2
|
Вводное занятие 2
|
|
3
|
Выполнение эксперимент.
|
|
4
|
Социализация
|
|
5
|
Решение задач
|
|
6
|
Лабораторная работа №2
|
|
7
|
Решение задач
|
|
8
|
Лабораторная работа №3
|
|
9
|
Решение задач
|
|
10
|
Самостоятельная работа
|
|
11
|
Обобщающий урок
|
|
12
|
Контрольная работа
|
Работа и мощность. Энергия. Простые механизмы
|
№ Модуля
|
Название модуля
|
Количество часов
|
Вид урока
|
|
1
|
Работа и мощность. Энергия
|
9
|
1
|
Вводное занятие 1
|
|
2
|
Вводное занятие 2
|
|
3
|
Выполнение эксперимент.
|
|
4
|
Социализация
|
|
5
|
Решение задач
|
|
6
|
Решение задач
|
|
7
|
Решение задач
|
|
8
|
Обобщение и систематизация знаний
|
|
9
|
Самостоятельная работа
|
|
2
|
Простые механизмы
|
13
|
1
|
Вводное занятие 1
|
|
2
|
Вводное занятие 2
|
|
3
|
Выполнение эксперимент. заданий
|
|
4
|
Социализация
|
|
5
|
Решение задач
|
|
6
|
Лабораторная работа №4
|
|
7
|
Решение задач
|
|
8
|
Лабораторная работа №5
|
|
9
|
Решение задач
|
|
10
|
Лабораторная работа №6
|
|
11
|
Решение задач
|
|
12
|
Обобщение и систематизация знаний
|
|
13
|
Контрольная работа
|
Давление твердых тел, газов и жидкостей
|
№ Модуля
|
Название модуля
|
Количество часов
|
Вид урока
|
|
1
|
Давление газов и твёрдых тел
|
9
|
1
|
Вводное занятие
|
|
2
|
Выполнение эксперимент. заданий
|
|
3
|
Социализация
|
|
4
|
Решение задач
|
|
5
|
Решение задач
|
|
6
|
Решение задач
|
|
7
|
Самостоятельная работа
|
|
8
|
Обобщение и систематизация знаний
|
|
9
|
Контрольная работа
|
|
2
|
Давление жидкости. Сила Архимеда
|
9
|
1
|
Вводное занятие
|
|
2
|
Выполнение эксперимент.заданий
|
|
3
|
Социализация
|
|
4
|
Лабораторная работа
|
|
5
|
Решение задач
|
|
6
|
Решение задач
|
|
7
|
Самостоятельная работа
|
|
8
|
Обобщение и систематизация знаний
|
|
9
|
Контрольная работа
|
Приложение 2
Модуль 3
Вводное занятие 1
Тема: Работа и мощность
Цель: обеспечение усвоения понятий – работа, мощность
Задачи:
вызвать объективную необходимость изучения нового материала;
усвоение формул для расчета механической работы, мощности и их единицах в СИ;
содействовать развитию речи, мышления, познавательных умений;
создать условия для формирования положительной мотивации к учению.
Технологическая карта урока
|
Организационно-познавательный этап
|
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
Прогнозируемый результат
|
|
Обеспечивает организационное начало урока
Проанализируем перевозку на автомобиле груза постоянной массы по прямолинейному участку на разные расстояния.
Задает вопросы:
- Как происходит перемещение груза?
- Количество сожжённого топлива одинаково?
- Знания только силы достаточно ли для характеристики процесса перевозки груза?
Записывает тему урока на доске и предлагает сформулировать цель урока.
|
Психологически настраиваются на работу, отвечают на вопросы.
Записывают тему урока в тетрадь и формулируют цель урока
|
Личностная заинтересованность учащихся в изучении темы урока
Под действием силы.
Чем больше расстояние, на которое перевезли груз, тем больше и сожжённого топлива
Учащиеся обнаруживают свою некомпетентность в новой теме урока
|
|
Актуализация знаний
|
|
Предлагает закончить фразы:
- Путь – это…
- Количественная мера воздействия одного тела на другое – это…
- Сила – причина изменения...
- Сила характеризуется:…
- Единица силы в СИ –
- Единица пути в СИ –
|
Отвечают на вопросы.
|
Актуализированные знания
|
|
Этап получения новых знаний
|
|
В повседневной жизни слово
«работа» употребляется в различных смыслах. Например, написав домашнее сочинение, решив трудные задачи, вы утверждаете, что сделали сегодня большую работу. Однако с точки зрения физики вы работу не совершили. Что же такое работа?
Дает определение механической работы, записывает на доске формулу для ее расчета А = F ∙ S и ее единицу измерения в СИ – 1 Дж.
Предлагает выписать кратные и дольные единицы работы (стр. 67 учебника).
Предлагает проанализировать пример по рис. 101 учебника и задает вопрос: «Одинаковую ли работу по выкопке погреба совершает сила натяжения троса экскаватора или сила рук человека за единицу времени?»
После этого дает понятие «Мощность», записывает на доске формулы для ее расчета Р = ,
Р = F ∙υ и единицу измерения в СИ - 1 Вт = .
Предлагает на стр. 71 учебника познакомится с кратными и дольными единицами мощности и записать их в тетрадь.
|
Записывают определение механической работы в тетрадь, а так же формулу для ее расчета и ее единицу измерения в СИ.
Выписывают кратные и дольные единицы работы
Отвечают на вопрос
Записывают определение мощности, формулы для ее расчета и единицу измерения.
Знакомятся с кратными и дольными единицами мощности и записывают их в тетрадь.
|
Усваивают понятие «Механическая работа», формулу для ее расчета и ее единицу измерения в СИ.
На уровне понимания усваивают смысл понятия «мощность», формул для ее расчета, основную, дольные и кратные единицы мощности.
|
|
Практическое применение новых знаний
|
|
Учащимся предлагается заполнить таблицу
|
А
|
F
|
s
|
υ
|
t
|
P
|
|
120 Дж
|
|
20м
|
|
10 с
|
|
|
|
40 кН
|
|
5 м/с
|
2 мин
|
|
|
3,2 МДж
|
|
400 м
|
|
|
160 кВт
|
|
Заполняют таблицу
|
Закрепляют полученные знания
|
|
Рефлексия
|
|
Учащимся предлагается анкета:
1. На уроке я работал активно / пассивно
2. Своей работой на уроке я доволен / не доволен
3. Урок для меня показался коротким / длинным
4. За урок я не устал / устал
5. Материал урока мне был понятен / не понятен
|
Отвечают на вопросы анкеты
|
Активно, доволен, коротким, не устал, понятен.
|
|
Организация домашней работы
|
|
Домашнее задание записывает на доске: §16,17, упр. 9 (1,3), упр. 10(5)
|
Домашнее задание записывают в дневник
|
|
Приложение 3
Модуль 3
Вводное занятие 2
Тема: Энергия
Цель: обеспечение усвоения понятий – кинетическая и потенциальная энергии, закона сохранения энергии
Задачи:
вызвать объективную необходимость изучения нового материала;
способствовать формированию первоначальных представлений об энергии, усвоение формул для расчета кинетической и потенциальных энергий, их единице измерения в СИ;
содействовать развитию речи, мышления, познавательных умений;
формировать положительную мотивацию к учению
Оборудование: штатив, цилиндр на нити, шар и прикрепленная к нему пружина с нитью, спички, шар.
Технологическая карта урока
|
Организационно-познавательный этап
|
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
Прогнозируемый результат
|
|
Обеспечивает организационное начало урока
- Каждый урок – это возможность получить новые знания, возможность понять многие природные явления и научиться использовать эти знания на практике.
|
Психологически настраиваются на работу.
|
Личностная заинтересованность учащихся в изучении темы урока
|
|
Актуализация знаний
|
|
Предлагает ответить на вопросы:
- Что называется механической работой?
- Что принято в СИ за единицу работы?
- Чему равен 1 Дж?
- Приведите примеры, когда работа силы положительна (отрицательна)
- Что представляет собой мощность?
- В каких единицах в СИ измеряется мощность?
- Чему равен 1Вт?
- Решение задач из упр. 9(2), 10(2)
После ответов на вопросы и проверки решенных задач записывает тему урока на доске и предлагает сформулировать цель урока.
|
Отвечают на вопросы, решают задачи.
Записывают тему урока
|
Актуализированы знания.
Формулируют цель урока
|
|
Этап получения новых знаний.
|
|
«Энергия» представляет собой одно из наиболее важных и сложных понятий, причём не только в физике, но и других науках. А есть ли более важная техническая проблема, чем производство, передача и использование энергии? Так что такое энергия?
Знакомит учащихся с кинетической энергией, дает определение кинетической энергии, записывает формулу для расчета кинетической энергии -
и ее единицу измерения в СИ.
Предлагает ответить на вопрос: «Обладает ли покоящееся тело возможностью совершить работу?»
Поиск ответа на вопрос предлагает найти в процессе обсуждения опытов по рис.107 учебника. Демонстрирует опыты.
Подводя итоги обсуждения, вводит понятие «потенциальная энергия» как характеристику способности тела совершить работу и обращает внимание на условия, при котором это возможно (тело должно быть поднято над поверхностью Земли, пружина должна быть деформирована).
Затем дает определение потенциальной энергии, записывает формулу для расчета потенциальной энергии, поднятого над поверхностью Земли тела П = g∙m∙h и ее единицу измерения в СИ.
Предлагает рассмотреть рис. 111 учебника и ответить на вопрос: «Одинакова ли потенциальная энергия светильника относительно различных тел?»
Обращает внимание на то, что приводя значение потенциальной энергии, необходимо указывать уровень, относительно которого она задана, - нулевой уровень потенциальной энергии.
Формулу для расчета потенциальной энергии упруго деформированного тела не записывает, но ее зависимость от абсолютной деформации и жесткости показывает на опытах, аналогичному опыту, приведенному на рис. 107 учебника
Далее предлагает рассмотреть взлёт, полет и посадку самолёта относительно здания аэровокзала. Как изменяются кинетическая и потенциальная энергии самолёта в этих случаях? Связаны ли друг с другом кинетическая и потенциальная энергии?
Проводит опыт, аналогичный как на рис. 114
После этого вводит понятие «Полная механическая энергия» и формулирует закон сохранения энергии
В заключении отмечает, что явление превращения энергии из одного вида в другой человек использует в практических целях (энергия падающей воды, энергия ветра и др.)
|
Определяют свое «незнание» по данной теме
Записывают определение кинетической энергии, записывает формулу для расчета кинетической энергии, и ее единицу измерения в СИ.
Определяют свое «незнание»
Обсуждают опыты по рис. 107
Слушают, записывают определение потенциальной энергии, записывает формулу для расчета потенциальной энергии, поднятого над поверхностью Земли тела и единицу измерения в СИ
Отвечают на вопрос
Слушают
Слушают, наблюдают за опытами, делают выводы
Отвечают на вопросы, наблюдают за опытом, делают выводы
Записывают в тетрадь: полная механическая энергия тела (системы тел), равная сумме кинетической и потенциальной энергии (Е = К + П), сохраняется при отсутствии внешних воздействий (трения)
Слушают
|
Учащиеся обнаруживают свою некомпетентность в новой теме.
Усваивают понятие «кинетическая энергия», формулу для ее расчета и единицу измерения кинетической энергии в СИ.
Усваивают понятие «потенциальная энергия», формулу для ее расчета и единицу измерения потенциальной энергии в СИ.
Приходят к выводу, что потенциальная энергия относительна
Понимают, что нулевым уровнем потенциальной энергии может быть поверхность пола, потолка и т.д.
Приходят к выводу, что потенциальная энергия упруго деформированного тела зависит от абсолютной деформации и жесткости пружины.
Приходят к выводу, что кинетическая и потенциальная энергии при движении изменяются и взаимопревращаемы.
Усваивают закон сохранения энергии и условия, при которых он выполняется
|
|
Практическое применение новых знаний
|
|
Предлагает ответить на вопрос:
Как изменяется механическая энергия шарика при подъёме? При падении?
Заполните таблицу.
|
Кинетическая энергия
|
Масса
|
Скорость
|
|
100 Дж
|
50 кг
|
|
|
|
400 г
|
1 м/с
|
|
3 кДж
|
|
10 м/с
|
Решите задачу из упр. 12 (2)
Контролирует правильность заполнения таблицы и решения задачи
|
Отвечают на вопросы, заполняют таблицу, решают задачу
|
Закрепляют полученные знания
|
|
Рефлексия
|
|
Учащимся предлагает анкету:
1. На уроке я работал активно / пассивно
2. Своей работой на уроке я доволен / не доволен
3. Урок для меня показался коротким / длинным
4. За урок я не устал / устал
5. Материал урока мне был понятен / не понятен
|
Отвечают на вопросы анкеты
|
Активно, доволен, коротким, не устал, понятен.
|
|
Организация домашней работы
|
|
Домашнее задание записывает на доске: §18-20, упр. 11 (1), упр. 12(3)
|
Домашнее задание записывают в дневниках
|
|
Модуль 3.
Выполнение экспериментальных заданий
Цель: содействие формированию исследовательских компетенций учащихся через организацию экспериментального исследования
Задачи:
создать условия для формирования у учащихся навыки использования на практике физические приборы
способствовать развитию практических умений определять работу сил тяжести, упругости, трения; строить графики зависимостей работы силы тяжести от массы тела, работы силы трения от силы реакции опоры, работы силы упругости от удлинения резинки (пружины).
создать условия для развития умений работать в группе
Оборудование:
- Грузики массой 100 г, динамометр, линейка.
- Брусок, грузики массой 100г, динамометр, линейка.
- Брусок, линейка, резинка или пружина, динамометр.
Технологическая карта урока
|
Организационно-познавательный этап.
|
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
Прогнозируемый результат
|
|
Обеспечивает организационное начало урока
|
Психологически настраиваются на работу
|
Личностная заинтересованность учащихся в изучении темы урока
|
|
Актуализация знаний
|
|
Проверяет домашние задачи с упр. 11 (1), упр. 12(3) и задает вопросы:
- Что такое сила?
- Признаки действия силы?
- Что называется деформацией?
- Что называется механической работой?
- От каких величин зависит работа?
- Какова единица измерения работы в СИ?
Учитель повторяет с учащимися правила безопасного поведения при выполнении экспериментальных работ
|
Отвечают на вопросы.
Внимательно слушают, повторяют правила
|
Актуализированные знания по теме.
Повторили и знают правила безопасного поведения
|
|
Этап получения новых знаний.
|
|
При взаимодействии тел происходит передача движения от одного из них к другому или преобразование одного движения материи в другой. Количественной мерой этого процесса является работа как физическая величина. Величина механической работы силы зависит от модуля действующей силы, и перемещения тела.
Перемещению одного тела по поверхности другого (опоры) препятствует сила трения. Величина силы трения зависит от силы действия тела на опору- веса тела ( опоры на тело- силы реакции опоры N). При движении тела по поверхности горизонтальной опоры вес тела равен силе тяжести (Fтр=mg), действующей на тело. Силу трения можно измерить динамометром при равномерном перемещении тела по поверхности опоры.
При упругой деформации тел в них возникает сила упругости, прямо пропорциональной растяжению или сжатию тела. При движении тела под действием силы упругости по поверхности горизонтальной опоры работа сила упругости равна работе силы трения.
Как зависит работа силы тяжести от массы тела, работа силы трения от силы реакции опоры, работа силы упругости от удлинения резинки?
Предлагает ответы на этот вопрос найти при выполнении экспериментальных заданий.
Раздаются учащимся, разбившимся на группы, экспериментальные задания (см. Кротов, В.М. Технология учебного исследования в обучении физике учащихся 6-7классов/ В.М. Кротов. - Могилев: УО «МГОИРО», 2013. -с.36)
Предлагает сформулировать предположения в форме гипотезы «Я предполагаю, что допустим, что ...», убедиться на практике, верны предположения или нет.
Учащимся предлагает начать выполнение экспериментальных заданий и результаты измерений записывать в рабочую тетрадь.
Контролирует правильность выполнения работы
|
Слушают учителя
Получают задания, знакомятся с порядком выполнения работы
Формулируют гипотезы
Выполняют эксперимент, результаты измерений оформляют в тетради. Проверяют справедливость выдвинутых гипотез. Делают
вывод о выполненной работе.
|
Порядок выполнения работы становится понятен
Успешно выполняют работу.
Гипотезы
подтверждены или опровергнуты
|
|
Рефлексия
|
|
Задает вопросы:
– Что при выполнении экспериментального исследования вызвало у вас наибольшие трудности? Легко или трудно вам было работать в группе? Как вы планируете оформлять полученные результаты?
|
Отвечают на вопросы
|
Успешная работа в группах.
Оформление результатов
|
|
Организация домашней работы
|
|
Домашнее задание записывает на доске: Повторить §16, 17 упр. 9 (2), упр. 10(3)
Оформить результаты исследования.
|
Домашнее задание записывают в дневниках
|
|
Модуль 3. Работа и мощность. Энергия
Урок – социализация.
Цель: обеспечение углубления знаний о механической работе
Задачи:
создать условия для взаимного обучения учащихся через демонстрацию ими результатов своего экспериментального исследования;
содействие формированию исследовательские навыки учащихся через обучение их алгоритму представления результатов исследования;
воспитывать внимание, самодисциплину.
Оборудование: интерактивная доска
Технологическая карта урока
|
Организационно-познавательный этап.
|
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
Прогнозируемый результат
|
|
Обеспечивает организационное начало урока. Сегодня опять каждому из вас предстоит побыть учителем. От того, насколько доступно и убедительно вы опишете ход ведения вами экспериментального исследования, изложите результаты своей работы, зависит качество усвоения этих знаний и умений вашими одноклассниками.
Записывает тему урока на доске
|
Психологически настраиваются на работу. Записывают тему урока в тетрадь
|
Личностная заинтересованность учащихся в изучении темы урока
|
|
Взаимное обучение
|
|
Предлагает учащимся, выполняющим 1 задание, об исследовании зависимости работы силы тяжести от массы тела, представить результаты своей работы.
Предлагает учащимся, выполняющим 2 задание, об установлении зависимости работы силы трения от силы реакции опоры, представить результаты своей работы.
Предлагает учащимся, выполняющим 3 задание, об установлении зависимости работы силы упругости от удлинения резинки (пружины), представить результаты своей работы.
|
Учащиеся представляют результаты своей работы, объясняют и демонстрируют ход проведения исследования.
Учащиеся, выполняющие задание 1 предлагают остальным учащимся записать в тетрадь:
работа силы тяжести Aт=Fт∙h = g∙m∙h;
работа силы тяжести прямо пропорциональна массе тела, т.е. во сколько раз увеличится масса тела при неизменной высоте, во столько раз увеличится работа силы тяжести. Учащиеся, выполняющие задание 2 предлагают остальным учащимся записать в тетрадь:
Работа силы трения
Aтр = Fтр∙s.
Работа силы трения прямо пропорциональна силе реакции опоры.
Учащиеся, выполняющие задание 3 предлагают остальным учащимся записать в тетрадь:
Работа силы упругости Aупр= Атр=Fтр∙Sпри равномерном движении
Работа силы упругости тем больше, чем больше удлинение пружины.
|
На уровне понимания усваивают формулы для расчета работы сил тяжести, трения, упругости при равномерном движении. Усваивают графики зависимости работы силы тяжести от массы тела, работы силы трения от силы реакции опоры, работы силы упругости от удлинения резинки (пружины).
|
|
Практическое применение новых знаний
|
|
Предлагает выполнить задания:
№190, 194,203 (сб. зад. по физике для 7 класса, Ю.И.Гладков, Л.А. Исаченкова и др.)
Вызывает учащихся к доске на решение задач
Контролирует правильность решения задач.
|
Решают задачи
|
Закрепляют полученные знания
|
|
Рефлексия
|
|
Учащимся предлагает проанализировать свою работу на уроке, полученные знания, правильность решения задач.
|
Анализируют свою деятельность на уроке
|
Довольны результатами работы.
|
|
Организация домашней работы
|
|
Домашнее задание записывает на доске: §16,17(ответить на контрольные вопросы)
|
Домашнее задание записывают в дневниках
|
|
раскрыть » / « свернуть