Предпрофильный курс по физике "Физические исследования"
Счастье не в том, чтобы делать всегда то, что ты хочешь, а в том, чтобы всегда хотеть то, что делаешь.
Современный афоризм.
В современной школе, важнейшее место должны занимать общеучебные
умения исследовательского, аналитического характера, умение
работать с информационными ресурсами (научно-популярными изданиями,
мультимедийными и Интернет-ресурсами). С этой точки зрения одна из
главных задач учителя – формирование и использование эффективных
методов работы в материальной и информационной среде.
Не исследовав и не разобрав проблему на « части», невозможно понять
её суть. Формирование исследовательских умений школьников
– одна из главных задач педагога. В настоящее время большое
внимание уделяется программе создания портфолио. Что деятельность
без знания или без инструментария, позволяющего добыть или создать
знания, невозможна или бессмысленна, поэтому знания должны быть
фундаментальными.
Главное – это проектно-исследовательская деятельность учащихся. А
она и оказывается самой сложной. Учащиеся должны провести
эксперимент: выполнить необходимые наблюдения и измерения,
зафиксировать их, оценить точность измерений; проанализировать
полученные результаты, сформулировать выводы. Осмыслив итоги
эксперимента с точки зрения достижения цели исследования, наметить
направление последующего исследовательского поиска. Эксперимент
может революционизировать систему научного знания, послужить
толчком для создания новых технологий обучения, как, например,
метод проблемного подхода к изучению нового материала. Это даёт
возможность сформировать у учащихся активное восприятие темы и
получить полное представление о деятельности исследователя на
различных этапах его экспериментальной работы. Формы
организации учебных занятий, направленных на развитие у ребят опыта
самостоятельного экспериментирования, весьма разнообразны:
творческий лабораторный практикум, индивидуальное учебное
исследование, практикум по техническому моделированию, компьютерный
практикум по моделированию физического эксперимента и другие.
В настоящее время в школах появились программы L-микро. Это новое
поколение школьных физических лабораторий для проведения широкого
спектра исследований и демонстраций. Компьютеры расширяют диапазон
опытов, представляют возможность обработать результаты
непосредственно с помощью этой программы.
Научно-исследовательские цели:
- сформировать устойчивый интерес в достижении результатов своей работы;
- заложить фундамент мировоззренческой базы человека для любого вида будущей деятельности (от экономиста до космонавта);
- дать возможность выступить на научно-исследовательской конференции со своими проектами, овладеть графической грамотностью и пониманием количественных связей между явлениями и процессами.
Задачи: научить пользоваться информацией, предоставляемой Интернетом.
Представление о цикле научного познания (факт – проблема – гипотеза – теоретический вывод – эксперимент) уже на первой ступени изучения курса физики позволяет вооружить учащихся необходимыми научными методами для активной познавательной и творческой деятельности. Поэтому в соответствии с Концепцией модернизации образования и Государственными стандартами школьники должны овладеть определёнными методами научного познания:
- уметь исследовать объекты и явления;
- интерпретировать модельные гипотезы, которые могут быть экспериментально проверенны;
- делать научные прогнозы на основе теоретических выводов;
- подбирать приборы, материалы, необходимое оборудование для исследований и использовать их с соблюдением техники безопасности;
- вести систематические записи результатов исследований соответственно целям исследований;
- фиксировать отклонения от ожидаемых результатов;
- делать соответствующие выводы и обосновывать их данными наблюдений и измерений;
- использовать знания для решения задач;
- сопоставлять найденные решения с практикой и оценивать их;
- учитывать погрешности наблюдений и измерений.
В качестве концептуальной основы построения программы
просматривается современный метод научного познания, суть которого
заключается в модельном отражении действительности.
Дидактический аспект концепций программы состоит в том, что
познавательный процесс организован по общей схеме научного
познания: от исходных эмпирических законов и фактов к гипотезе, от
гипотезы к теоретическим выводам и далее – к экспериментальной
проверке и практическому творческому применению научных
выводов.
Психологический аспект концепции состоит в признании опыта
деятельности в сфере изучаемого предмета, решающим фактором
обучения и интеллектуального развития.
Методы и формы.
При проведении занятий чаще всего используются интерактивные методы обучения, которые основаны на сотрудничестве учителя и учеников, активизации интеллектуального, эмоционального, творческого потенциала ребят. Самостоятельная деятельность, эмоциональные переживания детей способствуют более глубокому пониманию предмета, усвоению знанию, формированию умений и ценностей.
Планируемые результаты.
При освоении предпрофильного курса «Физические исследования» учащиеся должны
знать:
– смысл физических понятий: физическое явление, закон,
вещество;
– смысл физических величин: масса, сила, архимедова сила, момент
сил;
– смысл физических законов: всемирного тяготения, сохранения
энергии, закон Паскаля;
уметь:
– описывать и объяснять физические явления: равномерное
прямолинейное движение, плавание тел, равновесие рычага;
– исследовать физические приборы и измерительные инструменты
для измерения физических величин: расстояние, массы, силы,
давления;
– представить результаты измерений с помощью таблиц, графиков и
выявлять на этой основе эмпирические зависимости: силы упругости от
удлинения пружины, силы трения от силы нормального давления,
момента сил от плеча и сил;
– выражать результаты измерений и расчетов в единицах Международной
системы;
– приводить примеры практического использования физических знаний:
о механических, тепловых явлениях;
– решать задачи на применения изученных физических законов;
– осуществлять самостоятельный поиск информации естественнонаучного
содержания с использованием различных источников (учебных текстов,
справочных и научно-популярных изданий, компьютерных баз данных,
ресурсов Интернета), её обработку и представление в разных формах
(словесно, с помощью графиков, математических символов, рисунков,
структурных схем);
– использовать приобретенные знания и умения в практической
деятельности;
– обеспечение безопасности жизнедеятельности в процессе
использования транспортных средств, бытовых приборов;
– осуществление контроля за исправностью водопровода,
сантехники;
– рационального применения простых механизмов.
Содержание курса
| № |
Тема |
Кол-во часов |
Примерные сроки |
| 1 | Введение. |
1 |
|
| 2 | Физический эксперимент, как важный метод научного познания природы. |
1 |
|
| 3 | Исследование № 1 «Связь между массой тела и силой, с которой это тело притягивается с Землей». |
1 |
|
| 4 | Исследование №2 «Изучение силы трения». |
1 |
|
| 5 | Исследование №3 «Самые простые механизмы». |
1 |
|
| 6 | Исследование №4 «Архимедова сила». |
1 |
|
| 7 | Исследование №5 «Сравнение количеств теплоты отдаваемых при остывании воды и растительного масла. |
1 |
|
| 8 | Исследование №6 «Определение КПД наклонной плоскости». |
1 |
|
| 9 | Занимательные опыты по физике. |
1 |
|
| 10 | Знакомство с экспериментами различных ученых. |
1 |
|
| 11 | Самостоятельные исследования. Собственный проект. |
1 |
Авторская программа (Приложение 1)
Презентация (Приложение 2)