Курс физики является важной научной основой подготовки учащихся к труду в сфере материального производства. Поэтому в решении задач трудового воспитания, профориентационной работы должен активно участвовать учитель физики, который должен помочь ученикам не только глубоко и прочно усвоить основной учебный материал, но и научить применять приобретенные знания на практике, т.е. сформировать у учащихся необходимые умения и навыки практического характера: пользоваться измерительными приборами, лабораторным оборудованием.[4]
Для формирования практических навыков в современной школе, где учащиеся овладевают также и умениями использовать компьютерные программы для моделирования процессов и явлений, использовать Интернет-ресурсы и научно-популярную литературу для получения новой информации большое значение приобретают творческие задания.
В.Г. Разумовский дает такое определение творческой задачи: “Это задача, в которой сформулировано определенное требование, выполнимое на основе знания физических законов, но в которой отсутствуют прямые или косвенные указания на те физические явления, законами которые следует пользоваться для решения этой задачи. В творческой задаче, прежде всего, необходимо найти принцип решения, в задаче тренировочного характера по существу уже содержится в ее условии”.
По содержанию творческие задания могут подразделяться на следующие виды: экспериментально-исследовательские, конструкторские, домашние творческие задания на проектирование физических опытов и задачи практического содержания
На сегодняшний день главной целью педагогической деятельности является создание условий для развития творческих способностей обучающихся. В свою очередь, творческая способность — это способность увидеть и мобилизовать необходимые знания для выдвижения гипотезы, практически проверять ее и в результате создавать оригинальное открытие, изобретение, решение задачи.
Обучение необходимо организовать так, чтобы ребенок понимал и принимал цели, которые поставил перед ним педагог. Одним из эффективных путей воспитания у учащихся интереса к предмету является организация их творческой деятельности.
Особое место в работе по формированию практических навыков учащихся на основе творческих заданий занимают экспериментальные задания, дающие простор для самостоятельных поисков и действий учащихся. Например, при изучении темы: “Сила трения” предлагаю для закрепления задание на определение коэффициента трения при помощи различного оборудования и различными способами.
Задание 1. Определите коэффициент трения скольжения деревянного бруска по деревянной доске, используя, только динамометр.
Оборудование: деревянная доска, брусок, динамометр.
Указания.
1. Двигая брусок с помощью динамометра равномерно в горизонтальном направлении, измерьте силу упругости пружины: F упр.= F тр.
2. Измерьте с помощью динамометра силу тяжести, действующую на брусок. Она равна силе нормального давления N.
3. Искомый коэффициент трения найдите из выражения: µN = F тр., отсюда: µ= F тр/N.
Задание 2. Определите коэффициенты трения покоя деревянного бруска на деревянной доске и трения скольжения его на этой доске, используя в качестве измерительного прибора линейку.
Оборудование: деревянная доска, деревянный брусок, линейка.
Указания.
1. Положите брусок на доску и медленно поднимайте один его край до тех пор, пока брусок не начнет скользить вдоль получившейся наклонной плоскости.
2. Для случая равномерного скольжения бруска с наклонной плоскости можно изобразить следующий рисунок, направив ось 0Х вниз и написать систему уравнений:
Подставляя в (1) величины, выраженные из (2, 3), имеем mg×sina - µmg× cosα =0, отсюда µ=tgα или µ=а/в, где а — высота наклонной плоскости, в - длина основания наклонной плоскости.[1]
Методика выполнения экспериментальных заданий может варьироваться.
Это может быть:
- коллективный “мозговой штурм” для обсуждения идей решения всех заданий, а затем индивидуальное выполнение посильных каждому ученику работ;
- индивидуальная классная работа над любым понравившимся заданием;
- домашнее творчество;
- домашняя работа с последующим разбором всех предложенных решений.
Быстрое развитие компьютерной техники и расширение ее функций способствует широкому использованию компьютера на всех этапах учебного процесса. В настоящее время имеются довольно хорошие мультимедийные самоучители, которые можно использовать на практике: “TeachPro. Физика”, “Репетитор по физике Кирилла и Мефодия”, “Физикон. Физика 7-11 классы”, “Физика. Библиотека наглядных пособий. 7-11 классы”, “Физика. Интерактивные творческие задания”, “Подготовка к ЕГЭ 2010. Физика”.
Приведу пример дидактических заданий для индивидуальной работы с применением мультимедийных самоучителей: выполните задание по программе “Физика в картинках” (НЦ “Физикон”).
Для этого:
а) ознакомьтесь с компьютерной моделью демонстрации явления фотоэффекта. Пронаблюдайте явление;
б) определите “красную границу” фотоэффекта;
в) вычислите работу выхода электронов для данного металла;
г) меняя частоту падающего света, проследите: изменяются ли энергия вылетающих электронов и сила тока насыщения.
Использование домашнего компьютера обогащает само преподавание физики новыми приемами и формами работы, также будет способствовать формированию личного интереса учащихся к приобретению новых знаний.[1]
Средства массовой информации, компьютер имеют следующие дидактические возможности:
1) использование обучающих программ;
2) использование телевизионных программ;
3) использование ресурсов сети Интернет;
4) использование видеозаписей.
Например, даю задание подготовить сообщение или доклад из истории физики или о биографии ученого, используя любые средства информации и по желанию создать презентацию работы.
Для развития любознательности, интереса к предмету, для того чтобы приучать учащихся к активному пользованию физических приборов можно использовать конструкторские задачи. Например: “Сконструируйте из пробирки прибор, действующий как собирающая линза; создайте из пробирки прибор, который бы давал уменьшенное изображение; сконструируйте из пробирки прибор, который одновременно действовал бы как собирающая, и как рассеивающая линза”[2]
Интересным видом работы для всех учащихся являются задания, в которых необходимо войти в образ объекта или явления и написать сказку, “вплести” главную физическую информацию об изучаемом явлении. Именно сказки обладают большим воспитательным свойством, пропагандируя мудрость, доброту и красоту. При сочинении сказки происходит развитие творческого воображения.
В результате синтеза знания и образа, отображающего физическое явление, у моих учеников получается, например, следующее произведение:
- В городе N Мистер Икс открыл завод по производству чудодейственного крема, возвращающего молодость. Для нагревания основного компонента на 1ºС требуется 480 кДж энергии. Конкуренты решили, найдя удельную теплоемкость вещества, выяснить каков основной компонент крема.
В основе заданий такого типа лежит метод научного прогнозирования, при этом совершенствуются умения наблюдать и сравнивать, синтезировать, оперировать освоенными знаниями в ситуациях, доказывать, логически рассуждать, делать обобщения творческого характера
В современной школе можно использовать метод кейс-study как технологию обучения. Case-Method позволяет реализовать концепцию обучения из опыта. Это конкретная ситуация - описание действительных событий, имевших место в процессе профессиональной деятельности в словах, цифрах, образах. Опыт использования кейс-технологии при обучении показал его высокую эффективность с точки зрения: 1) развития навыков структурирования информации и идентификации проблем; 2) актуализации и критического оценивания накопленного опыта в практике принятия решений; 3) эффективности коммуникаций в процессе коллективного поиска и обоснования решения; 4) повышение мотивации на расширение базы теоретического знания для решения практических задач.
Применяемый на занятиях случай должен удовлетворять следующим требованиям:
- случай должен быть приближенным к жизни и действительности и оформленным таким образом, чтобы позволял установить непосредственную связь с накопленным жизненным опытом;
- случай должен содержать проблему;
- случай должен быть обозреваемым и решаемым в условиях временных рамок и индивидуальных знаний, навыков, способностей учащихся;
- случай должен допускать различные варианты решения.
Новизна же моего эксперимента по использованию творческих заданий для формирования практических навыков у учащихся заключается в том, что задания творческого характера представляют собой чаще всего синтез их различных видов, например, экспериментального задания и презентации в Power Point физического явления, на котором основано задание или презентации с использованием флеш-анимации; реферат о физическом явлении и флеш-анимацию; конструкторское задание, изготовление прибора и моделирование явления, на котором основана работа прибора, на компьютере и т.д.
Результаты эксперимента с использованием компьютерных технологий, экспериментальных и конструкторских задач творческого характера, заданий по написанию литературных произведений на основе физических явлений показали, что для основной массы эти задания посильны, школьники выполняют их с удовольствием, при этом повышается качество обучения, возрастает интерес к учению, формируется практическая компетенция учащихся.
Список литературы
1. Орлов В.А. Творческие экспериментальные задания. // Физика в школе. -№ 1-1997.
2. Попов И.В. Приобщение учащихся к решению конструкторских задач. // Физика в школе. -№ 4 - 2003.
3. Соколова Н.Ю. Задания по физике с использованием СМИ. // Физика в школе. - № 4-2003.
4. Усова А.В., Бобров А.А. Формирование учебных умений и навыков учащихся на уроках физики.- М.: Просвещение, 1988.