Из опыта работы "На перекрестке наук"

Говорят, что физика - красивая наука. На уроках физики можно изучать все науки одновременно. Нам доступны красоты окружающей природы - лунная дорожка на воде, полярное сияние, вид звездного неба ночью и голубизна его днем, радуга. Ясно, что одна из самых обширных наук о природе – физика – таит наиболее полные возможности овладения этой красотой – не только чувственно, но и познавая ее. Нет, ни одного предмета в школьном курсе, который, так или иначе, не мог бы быть привлечен на уроке физики, будь то математика или химия, биология или география, история или литература, изобразительное искусство или трудовое обучение. Поэтому межпредметные связи играют большую роль в изучении этой науки физика. Постараемся рассмотреть примеры различных пересечений на широком перекрестке наук.

Связь математики и физики - это самая яркая межнаучная связь. А.Эйнштейн писал, что одна из наиболее важных черт современной физики состоит в том, что выводы, сделанные из исходных идей, имеют не только качественный, но и количественный характер; чтобы сделать количественные выводы, мы должны использовать математический язык. И если мы хотим сделать выводы, которые можно сравнивать с результатами эксперимента, нам необходима математика как орудие исследования.

Математика многое дает физике. Так, язык дифференциального и интегрального исчислений открывает большие возможности для более строгого определения ряда физических величин, записи физических законов, формул.

Идеи теории симметрии, тесно связанной с математикой, в частности с геометрией, позволяют в молекулярной физике рассмотреть на основе общих научных положений строение молекул кристаллов; в оптике изучить построение изображений в плоских зеркалах.

Большинство задач в той или иной степени связаны с математикой. В процессе их решения учащиеся закрепляют вычислительные навыки, применяют таблицы, формулы, теоремы, устанавливают функциональные зависимости между величинами, выражают их графически, причем успешность решения многих задач зависит от приобретенных на уроках математики знаний, умений и навыков.

Другие предметы не являются исключением. Приведем лишь примеры:

• перед изучением конвекции я предлагаю вспомнить из курса географии, что представляют собой ветры муссоны и пассаты, чем объясняется их возникновение.
• при изучении механизмов проводимости электрического тока в различных средах полезно использовать понятие о принадлежности к группе элементов “Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева” для разъяснения разной электропроводности различных материалов. А это прямая связь с химией..

Занимаясь в школьных мастерских, учащиеся часто применяют инструменты, представляющие собой простые механизмы - кусачки, плоскогубцы и т.д. Учителю физики необходимо, напомнив ребятам об этом, раскрыть физические закономерности, лежащие в основе действия такого инструмента, а учителю технологии показать, как получают с их помощью выигрыш в силе или в расстоянии, как правильно пользоваться этими механизмами в различных случаях, что нужно предусмотреть, чтобы не нанести вред человеку.

Известно, что эмоциональный настрой человека влияет на его мышление, на качество восприятия, память. Чем более эстетически развит человек, тем лучше он ощущает красоту окружающего мира. Эстетическое воспитание немыслимо без искусства и художественной литературы.

В курсе физики много вопросов, которые можно легко проиллюстрировать интересными примерами из области искусства. Использование произведений искусства на уроках физики повышает эмоциональную восприимчивость, приобщает к миру прекрасного. Знание того, что наука и искусство взаимосвязаны, способствует пониманию необходимости творческого воображения ученым так же, как и деятелям искусства.

В методических разработках по физике десятого и одиннадцатого классов под редакцией Ю. И. Дик очень часто используются цитаты, отрывки из литературных произведений. После таких лирических отступлений на уроке многие учащиеся выискивают очень тонкую нить между искусством и наукой.

Для учителя очень важно, чтобы школьники с первых же уроков видели, что наука и природа со всеми ее неповторимыми явлениями тесно связана с жизнью человека. Каждую секунду человек видит множество предметов, которые несут свою красоту, но никто не задумывается, что во всех названных явлениях и предметах есть физические закономерности. Хорошо, когда учитель подбирает опыты и ослепляющие яркие демонстрации с одним лишь желанием - вызвать интерес учеников.

К началу изучения физики учащиеся уже знакомы с некоторыми физическими явлениями при изучении других дисциплин, поэтому задача учителя - на основе этих знаний дать представления о физических моделях. Во вводных беседах можно рассказать о неповторимой голубизне неба, о прозрачной чистоте цветов радуги и показать при этом опыт Ньютона с призмой, свечение неоновой лампы и газоразрядных трубок модельно поясняет полярное сияние.

В куре физики есть еще благодатная тема для взаимосвязи с изобразительным искусством - раздел “Оптика” и “Электромагнитные волны”. Смешивая краски, художник отыскивает цвет, который видит в своем воображении. С физической точки зрения он не складывает, а вычитает цвета. Синяя краска, нанесенная на холст, поглощает из солнечного спектра всю длинноволновую часть, желтая – коротковолновую. При смешивании желтой и синей красок из спектра останется лишь средняя - зеленая часть. Краски выполняют роль фильтра, поэтому, смешивая их, художник выделяет из многообразия цветов спектра единственный нужный ему цвет. Он знает: любой цвет можно составить из трех основных, смешанных в определенных пропорциях. Ярким примером оптических экспериментов является великий художник А. И. Куинджи. Его картина “Ночь на Днепре” создает эффектное зрительное впечатление игрой света и интенсивностью цветов.

Занятия физикой после уроков - неотъемлемая часть школьного учебно-воспитательного процесса. Внеурочная работа является важным средством развития:

• интереса учащихся к предмету,
• их творческих способностей,
• способностей овладеть новыми знаниями,
• умения работать в коллективе.

Внеурочная работа используется в нашей школе давно. К массовой форме внеурочной работы относятся вечера, олимпиады, КВН, конкурсы, учебные игры, просмотры презентаций. К индивидуальным и групповым - подготовка докладов и рефератов, подготовка демонстраций для уроков и т.д. На протяжении нескольких лет мы провели немало таких мероприятий. В большинстве случаев, во всех мероприятиях прослеживается межпредметная. Проанализировав, мы пришли к выводу, что мероприятия играют большую роль в развитии творческой личности учащихся. И в этом их ценность.

Экскурсии по физике – важная составляющая процесса обучения физике, позволяющая наглядно связать изучаемый материал с реальным производством, с действующими техническими устройствами и приборами. Некоторые экскурсии ученики нередко помнят всю оставшуюся жизнь, и чаще всего те, которые требовали значительной подготовки и усилий со стороны учителя. В нашей школе мы тоже пытаемся организовывать экскурсии. Например, за последнее время мы были на Бабаевской шоколадной фабрике в Москве, на ГЭС в Угличе.

В последние годы завоевали популярность такие формы работы, как исследовательская работа. Ее ценность в том, что она связана с освоением новой для учеников методики ведения исследований и применением современной техники (компьютеров, компьютерных программ и т. д.). Работа происходит “всерьез” и требует не только получить данные, но и подготовить отчет, который потом необходимо защитить на школьной конференции. Такая внеурочная работа – хорошая подготовка к жизни, будущей трудовой деятельности, она помогает самоопределению молодого поколения.

Опыт показывает, что большой интерес у учащихся вызывают мероприятия, темы которых охватывают широкий круг вопросов, связанных с изучением двух или нескольких предметов. Цель такого мероприятия - в яркой увлекательной форме расширить и углубить знания, полученные на уроках физики и применить в другой области, раздвинуть границы учебников, пробудить желание как можно глубже понимать факты. На своих уроках часто использую отрывки стихотворений. Беру эпиграфом к уроку известные цитаты. Ученики обычно приходят к выводу: как точно подметил поэт какое-то физическое явление. Физический вопрос, заданный поэтическим отрывком почти всегда побуждает к мышлению, это очень важно. При изучении любого материала на уроке физики можно найти тонкую связующую нить науки с жизнью человека.

1. Далингер В. А. О некоторых приемах реализации связей “математика – физика” // Физика в школе. 2003. №3 с.28-30.
2. Суходольская Н. И. “Веер” межпредметных связей на уроках физики // Физика в школе. 2000. №3 с.34-36.
3. Королев Ю.А. Эстетическое воспитание учащихся // Физика в школе. 2000. №3 с. 25-29.
4. Мухлибаев М. К. “ Экологическая связь” уроков физики и технологии // Физика в школе. 2003. №4 .
5. Лыков В. Я. Эстетическое воспитание при обучении физике. М.: Просвещение,1986.
6. Браверман Э.М. Внеурочная работа по физике: день сегодняшний // Физика в школе. 2008. №4 с.10-15.
7. Янцен В.Н. Задачи по физике с позиции межпредметных связей //Физика в школе. 2002. №4.с. 18-22.