Использование "методики обратных задач" на уроках физики

Разделы: Физика


Методическую систему УДЕ многие учителя справедливо именуют кратко как “методику обратных задач”. В методологи УДЕ акцент делается на стратегию понимания, а не на частные упражнения, рассчитанные поэтапно на развитие памяти, мышления и т.п. В отличие от традиционной методики обучения, происходит актуализация глубинных резервов мышления. По технологии УДЕ прямая и обратная задача сращиваются в необычную крупную мыслительную единицу, в двуединое логическое образование. Особенно это оказывается эффективным при обучении решению задач по физике.

На протяжении десяти лет мне удается решать эту сложную педагогическую задачу, и надеюсь, что знакомство с опытом моей работы будет полезным моим коллегам.

Обучение решению задач происходит на сдвоенных уроках. Первый урок – урок решения задач с использованием алгоритма, второй – урок решения разноуровневых задач. Благодаря технологии УДЕ, навыки и умения формируются не числом решаемых задач, а своеобразным подходом к решению 1-2 задач.

Этот подход заключается в поэтапной работе над задачей:

1 этап Решение обычной готовой задачи учителем с использованием алгоритма;

2 этап Составление обратной задачи и ее решение учениками;

3 этап Составление аналогичной задачи по данной формуле и ее решение учениками;

4 этап Составление задачи по некоторым элементам, общим с исходной задачей и ее решение учениками;

5 этап Составление и решение задачи, обобщенной по тем или иным параметрами, учениками.

Количество этапов можно изменять, не нарушая при этом логическую связь.

Пример отработки навыков решения задач по теме “Закон сохранения импульса” (1, 2, 3, 5 этапы)

1 этап

Тележка с песком катится по горизонтальному пути без трения со скоростью 1 м/с. Навстречу тележке летит шар массой 2 кг с горизонтальной скоростью 7 м/с. Шар после попадания в песок застревает в нем. В какую сторону и с какой скоростью покатится тележка после столкновения с шаром? Масса тележки 10 кг.

m11+m22=(m1+m2)

-m1V1x+m2V2x=-(m1+m2)Vx

-m1V1 +m2V2 =-(m1+m2)V

m2V2-m1V1 *

-(m1+m2)

Ответ: тележка движется вправо (в обратную сторону), V = м/с.

2 этап

Тележка с песком катится со скоростью 1 м/с по горизонтальному пути без трения. Навстречу тележке летит шар массой 2 кг с горизонтальной скоростью. Шар после попадания в песок застревает в нем, и тележка движется в обратном направлении со скоростью 1/3 м/с. Масса тележки 10 кг. Найдите скорость шара до столкновения с тележкой.

3 этап

Мальчик прыгает с кормы лодки, движущейся по течению реки. Скорость мальчика 1 м/с, скорость лодки после прыжка мальчика 3 м/с. Какова начальная скорость лодки? Масса мальчика 50 кг, масса лодки 150 кг.

(m1+m2) =m11+m22

(m1+m2) x= -m11x+m22x

(m1+m2)V= m2V2-m1V1

** V1=сравни с эт.I

Ответ: 2 м/с

5 этап

Тележка с песком катится по горизонтальному пути без трения со скоростью 1 м/с. Навстречу тележке летит шар массой 2 кг со скоростью 7 м/с, направленной под углом 300 к горизонту. Шар после попадания в песок застревает в нем. В какую сторону и с какой скоростью покатится тележка после столкновения с шаром? Масса тележки 10 кг.

Ответ: тележка движется в обратную сторону, V примерно 0,18м/с

Рассуждая в категории когнитивной психологии, можно утверждать, что при обучении по УДЕ (посредством сближения взаимно - обратных задач) каждое число, понятие, суждение дольше сохраняется в кратковременной памяти.

При этой технологии начинают функционировать подсознательные механизмы, связанные с проявлением эмоции удивления и радости у школьника, происходит актуализация глубинных резервов мышления. Применение технологии укрупненных дидактических единиц (УДЕ) при обучении физике дает мне экономию учебного времени до 30 %.