Урок посвящён решению задач по гидростатике об изменении уровня жидкости в сосуде. Рассматриваются два метода решения задач данного типа: через давление на дно и с использованием условия равновесия и закона Архимеда (через объёмы). Урок сопровождается компьютерной презентацией, в которой при решении задач используются статические модели в виде рисунков с фрагментарной анимацией.
Цели урока:
- Образовательные:
- учащиеся узнают способы решения задач по гидростатике об изменении уровня жидкости в сосуде и формулируют алгоритмы решения данного типа задач;
- учащиеся совершенствуют навыки решения задач об изменении уровня жидкости на дно сосуда;
- Развивающие:
- формирование умения применять изученные алгоритмы к решению конкретных задач;
- формирование умения анализировать условие задачи и выбирать наиболее рациональный способ решения задачи;
- формирование познавательного интереса к физике посредством решения задач повышенной сложности и через использование информационных технологий;
- Воспитательные:
- воспитание самостоятельности, любознательности;
- формирование коммуникативных навыков;
Необходимое оборудование:
- персональный компьютер;
- проектор;
- интерактивная доска или экран;
- компьютерная презентация «Уровень жидкости в сосудах»,
- документ-камера.
Хронометраж урока:
- Организационный момент – 1 мин.
- Постановка целей и задач урока (создание проблемной ситуации) – 2 мин.
- Изучение нового материала (решение проблемной задачи) – 15 мин.
- Закрепление изложенного материала при решении задач – 23 мин.
- Работа в группах – 15 мин.
- Презентация и защита – 8 мин.
- Подведение итогов – 3 мин.
- Организация домашнего задания – 1 мин.
Ход урока
| Содержание | Обоснование | |
| учитель | ученик | |
| I. Организационный момент. (1 мин.) | ||
| Приветствует учащихся, отмечает отсутствующих. | Слушают учителя, проверяют свою готовность к уроку. | Создание рабочей обстановки в классе, мобилизация учащихся для включения в учебный процесс, создание атмосферы взаимопонимания и сотрудничества. Воспитание дисциплины и организованности. |
| II. Постановка цели урока. Создание проблемной ситуации. (2 мин.) | ||
| Совместная с учащимися формулировка целей урока, формулирование учебных заданий. Постановка цели урока осуществляется в ходе анализа сложившейся проблемной ситуации, для создания которой учащимся предлагается проблемная задача (см. слайд №2 презентации) и задаётся вопрос о способах решения данной задачи. |
Совместно с учителем формулируют цели урока, осознают цели и задачи урока, записывают тему занятия в тетрадь. | Погружение учеников в проблематику занятия, обозначение образовательного объекта урока, создание необходимой образовательной среды. |
| III. Изучение нового материала. Решение проблемной задачи. (15 мин.) | ||
| При изучении способов решения проблемной задачи происходит актуализация знаний учащихся (закон Архимеда, условие плавания тел, гидростатическое давление, давление и т.п.) В зависимости от уровня класса решение задачи может быть выполнено непосредственно одним из учеников класса или коллективно в ходе эвристической беседы с помощью наводящих вопросов учителя. Учитель подводит учеников к формулировке алгоритмов решения задач. |
Решают проблемную задачу двумя способами (через давление на дно и через объёмы). Дают ответы на вопросы, дополняют ответы других учеников, корректируют свои знания. Совместно с учителем формулируют и записывают алгоритмы решения задач. | Актуализация знаний, осуществляемая в ходе решения задачи, необходима для перевода знаний, имеющихся у учащихся из потенциальных в активные. Это, в свою очередь, способствует развитию долговременной памяти. Полученные знания о способах решения задач систематизируются при формулировке алгоритмов решения задач. |
| IV. Закрепление изложенного материала при решении задач. (23 мин.) | ||
| Дальнейшее закрепление материала происходит при работе в группах с последующей презентацией своих решений. Для командной олимпиады учащимся предлагаются ключевые задачи по теме (см. слайд 13), первые две из которых являются обязательными. Для координации работы в группе учитель в каждой группе назначает координатора. Каждой группе перед началом работы раздаётся лист рефлексии. Учитель ставит задачу, объявляет режим работы, критерии оценки, даёт инструкцию о правилах работы в группе, напоминает требования к оформлению задачи, напоминает, что при решении необходимо выбирать наиболее рациональный способ решения. Наиболее рациональное решение задачи принесет группе дополнительный балл. По мере решения задач группой учитель получает оформленные решения, которые в случае отсутствия документ-камеры сканирует. Разбор начинается с защиты обязательных задач. Учитель задает наводящие вопросы, помогает выстраивать логическую связь, делает уточнения, обращает внимание на главное. |
Ученики работают в группе, координатор группы распределяет обязанности, определяет степень участия каждого члена группы в решении задач. Учащиеся, обсудив задачу, записывают решение яркими чернилами на отдельном листе, сдают учителю и определяются с выбором ученика, который будет защищать ту или иную задачу. Учащийся (его делегирует группа), опираясь на конспект (последний демонстрируется интерактивной доске с помощью документ-камеры) излагает ход решения задачи, делает при необходимости на интерактивной доске пометки. Закончив выступление, учащийся отвечает на вопросы. В случае затруднения, ответы дают учащиеся из его группы. |
Групповая работа требует от учащегося коммуникативных навыков: он должен приспособиться к темпу работы других членов группы, должен правильно понимать их, ясно формулировать свои мысли, учитывать мнение группы.При презентации и защите решения задачи формируются и развиваются такие навыки как умения задавать и отвечать на вопросы, отстаивать свою точку зрения, а также навыки публичного выступления. |
| V. Подведение итогов. (3 мин.) | ||
| Подведение итогов урока осуществляется в ходе эвристической беседы, целью которой является побуждение учащихся к осознанию личной значимости своих действий и достижений на уроке, определение успешности урока. Задачей учителя является создание ситуации успеха, сопоставление целей урока с его результатами. Учитель совместно с учениками формулирует основные выводы занятия. Учитель организует индивидуальную и коллективную рефлексию деятельности, обозначает и оценивает достигнутые результаты, подводит итоги работы в группах, выставляет оценки. Отмечает наиболее активных учащихся. Благодарит за работу на уроке. |
Формулируют основные выводы урока. Координатор группы оказывает помощь в выставлении оценок членам группы. Учащиеся самостоятельно определяют параметры личных образовательных результатов и их место и роль в общем результате урока. |
Происходит индивидуальная рефлексия каждого по осознанию происходящего на уроке и его роли в выполнении задач урока и задач группы. |
| VI. Организация домашнего задания. (1 мин.) | ||
| Учитель сообщает домашнее задание. Домашнее задание дифференцированно по уровню сложности, в зависимости от способностей, а также желания самого ученика. Для организации домашнего задания могут быть использованы оставшиеся не решенными ключевые задачи и задания для самостоятельного решения. Так, например, опираясь на таксономии Блума и Карпинчика, оно может выглядеть следующим образом: А) задачи для самостоятельного решения №2, №3 (см. список задач в документе Microsoft Word на слайде 13); В) ключевые задачи №4, №5; С) задачи для самостоятельного решения №6, №7. |
Записывают домашнее задание в соответствие со своим уровнем притязаний, уточняют неясности. | Ученики осмысляют информацию о домашнем задании и задают уточняющие вопросы. Используемый дифференцированный подход к выполнению домашнего задания побуждает учеников к рефлексии. |
Литература:
- Гельгафт И.М., Генденштейн Л.Э., Кирик Л.А. 1001 задача по физике с решениями. Учебное пособие. – Харьков-Москва, 1995. – 592 с.
- Городские олимпиады по физике г. Нижнего Новгорода. 2004-2008 гг. Сборник задач. – Н.Новгород: Институт прикладной физики РАН, 2009. – 52 с.
- Подлесный Д.В. Анализ давления на дно сосуда в задачах гидростатики. // Потенциал, №10, 2005. – С. 42-45
- Полянский С.Е. Поурочные разработки по физике. – М.: ВАКО, 2004. –240 с.
- Черноуцан А. Гидростатика в стакане. // Квант, №3, 2008. – С. 47-50.
- Чивилёв В.И. Олимпиада «Физтех-2005». // Потенциал, №5, 2005. – С. 59-61.