Проблемный эксперимент при повторении и закреплении пройденного материала

         Современному человеку нельзя представить свою жизнь без знаний. Образование всегда было одной из важнейших частей государственной политики, так как от его качества зависит будущее страны.  Современное образование  переходит на Государственный образовательный стандарт  среднего общего образования, утвержденного Министерством образования и науки Донецкой Народной Республике от 07.08.2020 года № 121-НП, концептуальной основой которого является системно-деятельностный подход. Особенностью системно-деятельностного подхода выступает положение о том, что главное место в образовательном процессе отводится активной, разносторонней и в максимальной степени самостоятельной познавательной деятельности учащихся.

            Для обучения физике деятельностный подход означает, в том числе, активное экспериментирование, наблюдения учеников. Изменяются требования к результатам освоения основной образовательной программы. К числу планируемых результатов, согласно новому образовательному стандарту, отнесены личностные, метапредметные и предметные.

         Наиболее существенны следующие:

1) личностные результаты – самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений;

 2) метапредметные результаты – овладение навыками самостоятельного приобретения новых знаний, организации учебной деятельности, постановки целей, планирования, самоконтроля и оценки результатов своей деятельности, умениями предвидеть возможные результаты своих действий; освоение приемов действий в нестандартных ситуациях, овладение эвристическими методами решения проблем;

 3) предметные результаты – проведение наблюдений, планирование и выполнение экспериментов, обработка результатов измерений.

           Современная действительность требует от школы выпускников, умеющих творчески мыслить и принимать нестандартные решения. Основная задача учителя состоит не только в том, чтобы дать учащимся глубокие знания, но и в том, чтобы научить их самостоятельно решать практически значимые, жизненно важные задачи.

             Проблемное обучение - важное технологическое средство решения данной проблемы. Будущее образования находится в тесной связи с перспективами проблемного обучения.

           Актуальность проблемного обучения определяется возможностями активизации развивающего потенциала обучения, самостоятельной поисковой деятельностью, высоким познавательным уровнем. При минимальных затратах времени можно получить максимальный эффект в развитии мышления и творческих способностей учащихся. Самостоятельное выполнение проблемных заданий ведет к глубокому усвоению соответствующих вопросов курса и способствует интенсивному умственному развитию учеников.

         Вопросами организации проблемного обучения на своих уроках я занимаюсь на протяжении нескольких лет. Практически на каждом уроке стараюсь создать проблемную ситуацию и организовать деятельность учащихся по решению учебных проблем.

      Физика - один из тех предметов, который может реализовать данные подходы, а проблемное обучение поможет достигнуть главной цели воспитания и обучения.

      Цель проблемного обучения – усвоение не только основ науки (как в сложившемся типе обучения), но и самого процесса получения знаний и научных фактов, развитие познавательных и творческих способностей школьника. В основе организации проблемного обучения лежит принцип поисковой, учебно-познавательной деятельности ученика, т. е. принцип “открытия” им научных фактов, явлений, законов, методов исследования и способов приложения знаний на практике.

          Как тип обучения, проблемное обучение наиболее соответствует духу развивающего обучения, задаче развития творческих способностей и познавательной самостоятельности учащихся, превращения их знаний в убеждения, что обусловило довольно широкое его применение на уроках физики. 

           Физика наряду с математикой, биологией, химией играет ведущую роль в современном естествознании. Это обусловлено тем, что физические законы, теории и методы исследования имеют решающее значение для всех естественных наук. Физика является научной основой современной техники. Электротехника, автоматика, радиометрия и многие другие отрасли техники развивались из соответствующих разделов физики. Для обучения физике деятельностный подход означает, в том числе, активное экспериментирование, наблюдения учеников.

 Типы проблемных заданий, используемых при закреплении и повторении материала.

1.     Задания, цель которых – закрепление только что изученного вопроса темы.

2.     Обобщающие задания.

Целью этих заданий являются повторение группы связанных между собой вопросов темы или всей темы.

Проблемное обучение при решении физических задач.

Решение задач занимает важное место и является одной из наиболее эффективных форм изучения и закрепления теоретического материала и развития мышления. Проблемность  обучения при решении физических задач предполагает систематическое применение в процессе обучения творческих задач, задач – проблем.

Проблемная или творческая задача – это задача, в которой сформулировано определенное требование, выполнимое на основе знания физических законов, но в которой отсутствуют какие - либо прямые и косвенные указания на те физические явления, законами которых следует воспользоваться при решении этой задачи.

Пример количественных задач.

1. Два одинаковых по величине и знаку точечных заряда, расположенных на расстоянии 3,0 м друг от друга в вакууме, отталкиваются с силой 0,40 Н. Определить величину каждого заряда.

2. Определить абсолютную диэлектрическую проницаемость трансформаторного масла, если два одинаковых заряда в вакууме на расстоянии 20,0 см взаимодействуют с той же силой, что и в масле на расстоянии 0,140 м. Считая силу взаимодействия равной 90,0 Н, определить величину зарядов.

3. Определить напряженность поля, образованного в воздухе точечным зарядом 8*10^-6 Кл в точке, расположенной на расстоянии 30 см от заряда.

4. Поле в глицерине образовано точечным зарядом 7,0*10 ^-s Кл. Какова напряженность поля в точке, отстоящей от заряда на расстоянии 7,0 см²?

5. Электрон, обладающий скоростью 1,8*10⁴ м/с, влетает в однородное электрическое поле в вакууме с напряженностью 0,0030 Н/Кл и движется против силовых линий. С каким ускорением будет двигаться электрон и какова будет его скорость, когда он пройдет расстояние 7,1 см? Сколько времени потребуется для достижения этой скорости?

Пример качественных задач.

1. В кабине бензовоза имеется надпись: "При наливе и сливе горючего обязательно включите заземление". Почему необходимо соблюдать данное требование?

2. Авиационное топливо в основном электризуется при фильтровании. Изобретение фильтра, при прохождении через который жидкость почти не заряжается, является важной проблемой. Почему такой фильтр должен состоять из двух различных материалов? Какими электрическими свойствами должны обладать эти материалы по отношению к топливу?

3. С какой целью на взрывоопасном производстве приводные ремни должны быть обработаны антистатической (проводящей) пастой, а шкивы заземлены?

4. Может ли в ременной передаче электризоваться только ремень, а шкив оставаться незаряженным?  Почему?  Считайте, что шкив не заземлен?

      Когда перед учащимся ставится учебная проблема, создается тем или иным способом проблемная ситуация, у них появляется интерес, они активно включаются в процесс решения проблемы - все это способствует лучшему усвоению материала. В процессе разрешения проблемных ситуаций, учащиеся сами добывают недостающие знания, при этом они проходят все этапы научного познания мира: от выдвижения гипотезы до ее проверки, постигают логику открытия.