Министерство просвещения Российской Федерации

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Алтайский государственный педагогический университет»

(ФГБОУ ВО «АлтГПУ»)

 

 

Институт информационных технологий и физико-математического образования

 

Кафедра физики и методики обучения физике

 

 

Направление подготовки: 44.03.05. Педагогическое образование

Профиль подготовки: Физика и информатика

 

 

Развитие познавательного интереса с помощью

задач-рассказов по физике

 

 

Курсовая работа

по дисциплине «Методика обучения физике»

 

 

 

 

Выполнила: студентка 4 курса группы 3723д Вязникова Виктория Андреевна _______________________                     (подпись)                    Научный руководитель: Кандидат педагогических наук, доцент Скулов Павел Владимирович _______________________ (подпись) Оценка_________________   Дата защиты____________

 

Барнаул 2021

 

 

Оглавление

Введение................................................................................................................  

Глава 1. Познавательный интерес у учащихся

      1.1. Понятие «познавательный интерес» в психолого-педагогической

      литературе........................................................................................................

      1.2. Цели и задачи активизации познавательной деятельности……………

      1.3. Приёмы и средства активизации познавательной деятельности

      обучающихся на уроках физики……………………………………………..

Глава 2. Применение задач-рассказов для формирования познавательного интереса у учащихся………………………………………….....................................

       2.1. Развитие познавательного интереса с помощью решения

       качественных задач…………………………………………………………..

       2.2. Задачи по физике и их классификация…………………………………

       2.3. Разработка задач-рассказов по физике ...............................................

Заключение ...........................................................................................

Список использованных источников и литературы…………………………….

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Проблема активизации познавательной деятельности учащихся на всех этапах развития образования была одной из самых актуальных.  Эта проблема рассматривалась в различных трудах педагогов и психологов. Я.А. Коменский, К.Д. Ушинский, Д. Локк определяли познавательную активность, как естественное стремление учащихся к познанию. В связи с этим проблема формирования познавательной активности учащихся на уроках представляет особую значимость. Особое место среди школьных дисциплин занимает физика. Эта наука направлена на формирование у учащихся научной картины мира. Физика способствует формированию творческих способностей учеников, развитию их мировоззрения, способствует формированию высоконравственной личности. Формирование познавательных интересов у школьников способствует достижению всех вышеперечисленных целей. Познавательный интерес – одно из социально значимых качеств личности, которое формируется у школьников в процессе учебной деятельности. Это важный фактор совершенствования процесса обучения и одновременно показатель его результативности и эффективности, ведь он стимулирует самостоятельность, познавательную активность, творческий подход к изучению материала, побуждает к самообразованию.

Задача учителя состоит в том, что он не только должен быть источником информации, дающим знания, но и организатором самообразования учащихся, который побуждает к творческому поиску. Надо искать индивидуальные пути, что может быть осуществлено только в результате совместной творческой деятельности учителя и ученика.

Главным направлением активизации обучения является не увеличение объёма передаваемой информации, не усиление и увеличение числа контрольных мероприятий, а создание дидактических и психологических условий осмысленности учения, включения в него учащегося на уровне не только интеллектуальной, но личностной и социальной активности.

Познавательный интерес, по словам И.Я. Ланиной, способствует активности учеников на уроках, повышению качества знаний, формированию положительных мотивов учения и активной жизненной позиции. Все это в совокупности может повысить эффективность процесса обучения. При изучении физики в школе необходимо показать ученикам, как физические законы и явления применяются на практике. Информацию, которая активизирует познавательную деятельность и эмоциональную сферу учеников, содержат в себе задачи-рассказы. Они являются эффективным средством и методом обучения физике.

Физика объективно является одной из самых сложных школьных дисциплин и вызывает субъективные трудности у многих учащихся. В то же время имеются дети с явно выраженными способностями к этому предмету. Поэтому надо строить работу так, чтобы на уроках было интересно каждому учащемуся, т.е. создавать условия для учебно-познавательной деятельности учащихся, позволяющую формировать совокупность ЗУН по физике.

Познавательная активность личностное свойство, оно приобретается, закрепляется, развивается с учетом возрастных и личностных особенностей учащихся. Активизация познавательных интересов основана на свойственной человеку врожденной познавательной потребности. Созданию и разработкам задач-рассказов уделяется особое внимание в работах многих авторов. Я.И. Перельман (книга «Веселые задачи»), В.Е. Володарский, А.А. Шаповалов, А.А. Яцук предлагают, что для возбуждения интереса нужно придать задаче занимательность – дать ей форму рассказа, пусть иногда даже с элементами фантастики. Материалом для задач-рассказов может быть многочисленная фантастическая, научно-популярная, занимательная и художественная литературы. С.С. Аликаев называет такие задачи сюжетными. Под сюжетными он принимает задачи, в которых описан сюжет, с целью нахождения определенных количественных характеристик или значений. С помощью этих задач он показывает, как законы физики применяются на практике. П.В. Скулов напротив считает, что «рассказы не должны быть фантастическими и уводить в нереальный иллюзорный мир. Рассказы должны показывать всю привлекательность именно этого мира, который знаком каждому». Любую хорошую задачу по физике, по их мнению, можно обратить в задачу-рассказ. Применение таких задач вызывает интерес у школьников, поддерживает их внимание и активное мышление, также появляется познавательный интерес к, казалось бы, трудному предмету физика. Решение задач-рассказов способствует более глубокому усвоению материала, развивает сообразительность и мышление, повышает интерес к предмету физика.

Работа учителя по активизации познавательной деятельности учащихся наиболее эффективна, а качество знаний учащихся выше, если при проведении уроков используются приемы и средства, активизирующие их познавательный интерес. В своей работе я использую приемы, методы, которые позволяют вовлечь учащихся в активную, познавательную, творческую деятельность. Различные формы проведения урока позволяют разнообразить учебный процесс. Ученики охотно включаются в работу, ведь здесь нужно проявить знания, смекалку, творчество.

Целью исследования является разработка и применение задач-рассказов для обучения школьников физике и формирования у них познавательного интереса.

Задачи исследования:

1) изучить понятие познавательный интерес у учащихся;

2) провести анализ педагогической литературы по теме: «Применение качественных задач-рассказов по физике для формирования познавательного интереса»;

3) выявить роль и место решения задач в процессе обучения физики;

4) провести исследование задач-рассказов с точки зрения физики;

5) составить и решить задачи-рассказы;

6) на основании проведённого исследования сделать вывод о том, что разработка и решение задач-рассказов по физике активизирует мыслительную деятельность, способствует развитию творческой деятельности и познавательного интереса школьников.

Гипотеза исследования: решение задач-рассказов у школьников способствует развитию творческой деятельности, активизации мыслительного процесса и способствует формированию интереса к изучению физике.

Объект изучения: качественные и количественные задачи, которые описывают физические явления и законы.

Предмет изучения: разработка задач-рассказов, которые способствуют повышению познавательного интереса учеников средней школы.

Новизна и практическая значимость: придуманы и разработаны оригинальные задачи-рассказы, как для учителей физиков, так и для начинающих педагогов, студентов-практикантов, которые впервые вышли на педагогическую практику, для использования данных задач на уроках, внеклассных мероприятиях, олимпиадах по физике.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1.  Познавательный интерес у учащихся

 1.1 Понятие «познавательный интерес» в психолого-педагогической литературе

Под познавательным интересом к изучаемому предмету понимается избирательная направленность психических процессов человека на объекты и явления окружающего мира, при которой у личности наблюдается стремление заниматься именно данной областью. Интерес - это мощный побудитель активности личности, под его влиянием протекание всех психических процессов становится особенно интенсивным, увеличивается продуктивность и увлеченность деятельностью. Основная цель обучения может быть достигнута только тогда, когда в процессе обучения будет сформирован интерес к знаниям, так, как если ученику интересно на уроке, то при таком условии можно достигнуть эффекта сопереживания, пробуждающего определенные нравственные чувства и суждения учащихся.

М.Ф. Беляев в работе «Психология интереса» дает следующее определение интереса: «Интерес есть одна из психологических активностей, характеризующая как общая сознательная устремленность личности к объекту, проникнутая отношением близости к объекту, эмоционально насыщенная и влияющая на повышение продуктивности деятельности» [1, с. 107]. Это определение является наиболее полным, так как позволяет выделить следующие специфические признаки:

- объективная отнесенность, из которой следует, что беспредметных интересов быть не может;

- сознательное стремление к объекту, что отличает интерес от влечения;

- эмоциональная насыщенность, указывающая на то, что удовлетворение интереса связано с положительными эмоциями, а невозможность удовлетворения интереса вызывает отрицательные эмоции;

- благотворное влияние на продуктивность деятельности, что делает интерес особо ценным в педагогическом отношении.

Несмотря на различные трактовки сущности интереса, большинство психологов относят интерес к категории направленности, то есть к стремлению личности к объекту или деятельности.

По предметной направленности интересов вполне правомерно различать интересы художественные, спортивные, технические и другие.

Одной из самых значительных областей общего феномена «интерес» является познавательный интерес, имеющий особое значение в школьном возрасте. Познавательный интерес – это избирательная направленность личности, обращенная к области познания, к ее предметной стороне и самому процессу овладения знанием.

В школе объектом познавательного интереса учащихся является содержание учебных предметов, овладение которыми является основное значение обучения. Отсюда следует, что в сферу познавательного интереса включается не только приобретаемые школьником знания, но и процесс овладения знаниями, процесс обучения в целом, который позволяет приобрести необходимые способы познания.

Познавательный интерес включает в себя неповторимый набор важнейших для развития личности психологических процессов. В интеллектуальной деятельности, протекающей под влиянием познавательного интереса, проявляются:

- активный поиск;

- догадка;

- исследовательский подход;

- готовность к решению задач.

Эмоциональные проявления, вплетенные в познавательный интерес, выражаются:

- эмоциями удивления;

- чувством интеллектуальной радости;

- чувством успеха.

Интерес располагает в себе возможность актуализировать наиболее важные элементы занятий, содействовать успешному приобретению умений и навыков. Является мотивом учения, познавательный интерес — это тот встречный элемент движению ученика к учителю, которое необходимо для успешного процесса обучения.

Проблема интереса в обучении изучалась всегда, она не является новой, ей всегда отдавали и отдают большое внимание в психолого-педагогической литературе.

У В.А. Сухомлинского есть очень известные слова: «Страшная опасность – это безделье за партой; безделье шесть часов ежедневно, безделье месяцы и годы. Это развращает, морально калечит человека – и ни что не может возместить того, что упущено в самой главной сфере, где человек должен быть тружеником – в сфере мысли». Эти слова очень актуальны и в наше время.

В самых разных объяснениях проблемы в классической педагогике главную функцию видели в том, чтобы приблизить ученика к обучению, заинтересовать так, чтобы обучение для ученика стало главной и желаемой потребностью, без удовлетворения которой он не может представить свое благополучное существование и формирование личности.

 

1.2 Цели и задачи активизации познавательной деятельности

Развитие способностей у обучающих, познавательных и творческих – это цель деятельности преподавателя, а применение различных приемов для того, чтобы активизировать познавательную деятельность является средством достижения цели. Чтобы создать оптимальные условия для развития обучающихся, нужно постараться чаще использовать активные методы обучения. При применении тех или иных методов и приемов активизации, всегда нужно учитывать, какой уровень развития познавательных способностей обучающихся уже имеется. Любая деятельность человека (не только познавательная) складывается из отдельных действий, а сами действия можно разложить на отдельные операции. Обучающийся в процессе познавательной деятельности совершает различные отдельные операции: слушает объяснение преподавателя, читает учебник и дополнительную литературу, решает задачи, выполняет экспериментальные задания и т.д. Каждое действие мы можем представить в виде психических процессов: ощущение, восприятие, представление, мышление, память, воображение и т.д.

Среди всех познавательных психических процессов ведущим является мышление. Отсюда мы можем сделать вывод, активизировать познавательную деятельность учеников - это значит, прежде всего, активизировать их мышление.

Кроме того, развивать познавательные способности-это значит формировать мотивы учения. Обучающиеся должны не только научиться решать познавательные задачи, у них нужно развить желание решать эти задачи.

Итак, используемые при обучении приемы и методы познавательной деятельности должны предусматривать постепенное, целенаправленное и планомерное развитие мышления обучающихся и одновременное формирование у них мотивов учения.

 

1.3 Приёмы и средства активизации познавательной деятельности обучающихся на уроках физики

Физика формирует творческие способности, мировоззрение и убеждения. Познавательные интересы обучающихся к физике складываются из интереса к явлениям, фактам, законам; из стремления познать их сущность на основе теоретического знания, их практическое значение и овладеть методами познания – теоретическими и экспериментальными, приближающимися в старших классах к методам науки. Познавательная направленность носит избирательный характер. Когда те или иные понятия, предметы или явления представляются важными, имеющими жизненную значимость, тогда он с увлечением ими занимается, старается все это глубоко изучить. В противном случае интерес будет носить случайный, поверхностный характер.

В системе средств оптимизации процесса обучения большое значение принадлежит умению формировать познавательные интересы обучающихся.

Творческое отношение к труду следует воспитывать, начиная с простейших опытов и решения задач.

Все темы курса физики содержат внутренние возможности для формирования познавательных интересов обучающихся. Как же пробудить интерес к предмету?

Немалый интерес к физике прививают уроки-семинары. За неделю до проведения урока-семинара обучающимся можно сообщить его тему, дату, перечень литературы. Дать для подготовки всему классу, а выступающих спросить по желанию. Эти занятия вырабатывают самостоятельность мышления, развивают эрудицию. Хоть практика моей работы не большая, но и за такой короткий срок можно увидеть, что наиболее эффективны те средства поддержания познавательной активности обучающихся, которые связаны с их жизнью, имеют практическое применение, то что им более понятно на практике.

Чтобы активизировать познавательную деятельность обучающихся, можно попробовать подобрать систему следующих в логической последовательности вопросов, позволяющих вести беседу целенаправленно, которые пробуждают умственную активность. Например, вопрос «С каким ускорением падают тела разной массы?» можно задать иначе: «Почему все тела в отсутствии сопротивления воздуха падают с одинаковым ускорением?»

Микробеседа, еще один из способов познавательной активности. В начале урока можно выделить немного времени (5-7 мин.) для микробесед на темы, не предусмотренные программой, но имеющие связь с изучаемым материалом. На микробеседах поговорить о жизни и деятельности ученых, в разные периоды их жизни, как развивается наука и техника. Так, перед изучением вопроса «о строении вещества» можно вспомнить и поговорить об основных, наиболее интересных этапах жизни и деятельности М.В. Ломоносова, о его вкладе в развитие науки.

Использование художественной и научно-популярной литературы в процессе обучения оживляет урок и способствует активизации познавательной деятельности обучающихся, закреплению и углублению получаемых ими знаний, созданию целостного представления об окружающем мире и, что тоже важно, развивает у них потребность в чтении. Так же, как и решение задач (количественных и качественных), составленные на основе литературных произведений, пробуждает интерес к изучению физики. Например, при изучении темы о равнодействующей силе разбираем басню Крылова «Лебедь, рак и щука», русскую народную сказку «Репка», вспоминаем Мюнхгаузена, пытаясь выяснить, был ли прав автор с точки зрения физики, утверждая, что «воз и ныне там» и др.

Применение ИКТ является совершенствование учебно-воспитательного процесса; формирование навыков работы с информационно-образовательными ресурсами. Использовать ИКТ можно при объяснении нового материала, постановке эксперимента, организации самостоятельной работы, проведении лабораторных работ, контроле знаний учащихся и т.д. С использованием информационных технологий обучения повышается интерес у детей к предмету, обеспечивается наглядность изучаемого материала.

Применение видеоматериалов, которые являются эффективным средством обучения, позволяет сделать урок более интересным. Необходимо в течении видео комментировать происходящее, вносить уточнения.

Использованием произведений искусства в процессе обучения физики, мы можем повысить познавательный интерес к науке. Обучающимся наглядно можно объяснить важность и необходимость для художника знаний фотометрии, многообразия цветов и их оттенков, правил восприятия света, смешения цветов. Изучая в разделе «Оптика» спектральный состав излучения, разбираем психологические особенности восприятия цвета человеком, например: бордовый и красный вызывают ощущения тепла, зеленый – прохлады и т.п.. и использование этого в технике; так, горячие цеха заводов, как правило, окрашивают в холодные тона (синие, голубые) и др. Материал курса физики открывает ряд возможностей показать, какое значение имеют успехи науки для дальнейшего развития и совершенствования изобразительного искусства.

Использование при обучении физике произведений изобразительного искусства способствует получению глубоких знаний, приобщает учащихся к прекрасному, помогает воспитывать эстетический вкус. Уроки физики, на которых демонстрируются репродукции художественных произведений, должны убеждать подрастающее поколение в том, что наука и искусство взаимосвязаны, что глубокие эмоции необходимы любому человеку, какой бы деятельностью он не занимался. Будущему художнику будет интересна связь кубизма П. Пикассо с теорией относительности А. Эйнштейна. Для каждого ребенка можно найти интересные факты взаимосвязи физики с другими науками и показать важность изучения этого предмета для их будущей профессии.

Активизировать познавательную деятельность, можно с помощью эксперимента. Развитию творческих способностей обучающихся, воспитанию у них самостоятельности и инициативы способствуют лабораторные работы по физике. Это, наверное, одно из самых интересных и полезных средств активизации познавательной деятельности на уроках.

Большое внимание нужно уделить решению экспериментальных задач на разных этапах урока и с различной целью: при постановке проблемы, закреплений знаний, проверке усвоения теоретического материала. Экспериментальные задачи можно включить и в домашние задания. Задавая эксперимент на дом, мы обучаем ребят умению самостоятельно пополнять знания. Домашние опыты проводятся с использованием каких-то подручных средств, так мы показываем, что в жизни им придется встречаться с разными практическими задачами и не всегда они похожи на те, которые изучаются в классе. Так мы учим детей самостоятельности: самостоятельно планировать опыты, подбирать оборудование, формируют умение познавать окружающие явления, рассматривая их в новой ситуации.

Например, можно дать задание: «Исследуйте зависимость скорости испарения от температуры окружающей среды». Обучающийся должен ознакомиться с содержанием, составить план выполнения и собрать нужную установку, проделать опыты, ответить на вопросы и описать выполненную работу. Мы можем увидеть и сформировать у ребенка организационные и экспериментальные умения, знания. При организации и проведении домашних экспериментов важно иметь в виду следующее: такие работы должны стимулировать познавательную деятельность и развитие мышления; привлекать внимание к основному материалу курса, быть направленными на углубление и пополнение знаний; легко выполняться в домашних условиях.

Формированию открытой познавательной позиции способствуют тексты:

- дающие ученикам возможность осознать существование нескольких подходов к одной и той же ситуации и работать в рамках разных подходов;

- предполагающие несколько вариантов решения одной и той же задачи;

-содержащие противоречивые данные;

- предполагающие появление ошибок и их обсуждение;

- дающие возможность видеть перспективу в изучении физики и обращаться к уже изученному материалу с новой точки зрения и т.д.

При подборе учебного материала надо учитывать различные интеллектуальные склонности обучающихся. Особое внимание уделять актуализации интуитивного опыта ребят: поощрять высказывания сомнений, убеждений, «опережающих» идей, эмоциональные оценки учебного материала. Применение творческих заданий дает возможность повысить интерес к предмету; проявиться творческим способностям обучающихся; развивать речь, умение отстаивать собственное мнение.

Виды таких заданий:

• составление кроссворда по теме и использование его для контроля знаний других обучающихся;

• сочинение сказки или стихотворения о каком-либо физическом явлении;
• рисунок;

• составление ребуса о каком-либо физическом явлении, физической величине;

• изготовление динамического пособия;

• реклама того или иного физического явления, физической величины, прибора и т.п.

• составление опорных схем и конспектов.

Лучшее развития мышления у обучающихся происходит при обучении решению физических задач. С целью развития мышления полезно предлагать обучающимся задания по самостоятельному составлению задач. Такие задания могут быть весьма разнообразными. Например, составьте задачу, обратную той, что решена; составьте задачу на такую-то формулу и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 2. Применение задач-рассказов для формирования познавательного интереса у учащихся

2.1. Задачи-рассказы, как способ побудить познавательный интерес

По-настоящему широкие возможности для развития мышления учащихся, может открыть для себя учитель при обучении решению физических задач. Необходимо лишь, чтобы обучение решению задач не только было направлено на усвоение формул, а еще захватывало собой обучение анализу тех физических явлений, которые составляют условие задачи, учило бы поиску решения задачи, делало бы акцент внимания учащихся на сути ответа, который они получают.

Физическая задача в процессе обучения обычно называется проблема, которая почти всегда может быть решена с помощью логических умозаключений, математических действий и эксперимента на основе законов и методов физики. Почти всегда на занятиях по физике каждый вопрос, возникший в связи с изучением учебного материала, является для учащихся задачей.

Чертой, которая отличает качественные задачи от других является то, что они делают акцент внимания ученика на физической сущности явлений, которые они рассматривают.

Задачи производственного содержания предназначены для связи обучения с жизнью, большое значение имеют задачи о физических явлениях в быту. Они помогают видеть физику «вокруг нас», воспитывают у учащихся наблюдательность.

В процессе решения задач учащиеся приобретают умения и навыки применять свои знания для анализа различных физических явлений в природе, технике и быту; выполнять чертежи и рисунки, графики; производить расчеты; пользоваться справочной литературой; употреблять при решении экспериментальных задач приборы и инструменты и т.д. Особенно полезны в этом отношении задачи, для решения которых используется трудовой и жизненный опыт учащихся, наблюдения, выполняемые ими во время экскурсий, при работе в школьных мастерских, а также в быту.

Одним из эффективных средств и методов развития познавательного интереса и творческой активности, учащихся на начальном этапе обучения физике, является решение качественных задач (внимание акцентируется на качественной стороне физических явлений, свойств тел, вещества, процессов). Такие задачи вызывают больший интерес, если в них предлагается дать объяснение тем или иным явлениям природы или фактам, с которыми школьники сталкиваются в жизни. Связанные с конкретными предметами, они легко воспринимаются учащимися 7, 8 классов и те их решают охотнее, чем количественные. Качественные задачи позволяют учителю оживить урок эмоционально, увлечь уча­щихся, активизировать их мыслительную деятельность, разнообразить методы из­ложения. В процессе решения этих задач прививаются навыки наблюдать и умение различать физические явления в природе, быту, технике, развивается смекалка, сообразительность, творческая фантазия.

Широко известны книги по методической литературе о качественных задачах, которые были написаны свыше 100 лет назад Я.И. Перельмана, сборник качественных задач М.Е. Тульчинского, творческие задания В.Г. Разумовского и Р.И. Малафеева. Но так как эти книги созданы уже очень давно, они потеряли свою актуальность, многие задачи при этом не отвечают уже стилю нашего времени. Уже изобретены многие приборы, которые стали доступны для проведения исследования в школе, общество стало информационным.

Большую роль играют качественные задачи во внеклассной работе (вечерах занимательной физики, олимпиадах, в конкурсах, КВН и др.). На первой ступени изучения деть­ми физики качественные задачи в пре­подавании играют большую роль, чем ко­личественные. 

Решение задач имеет и большое воспитательное значение. С помощью задач можно познакомить учащихся с возникновением новых идей и взглядов, с открытиями отечественных ученых, обратить внимание на достижения науки и техники. Очевидно, что решение качественных задач способствует создание проблемной ситуации для эмоционального восприятия темы, обновлению старых знаний, вовлекает учащихся в поиск, размышления. Такие задачи вызывают больший интерес и удивление, т.к. предлагается дать объяснение тем или иным явлениям природы или фактам, с которыми школьники сталкиваются в жизни.

Их содержание может выходить за пределы школьной программы, они занимательны (демонстрационные эксперименты, использование пословиц, художественной литературы, отрывков из литературных произведений и др.).

Качественные задачи соответствуют критериям интересности содержания учебного материала, следовательно, способствуют развитию познавательного интереса и творческой активности учащихся. Задачи и их количество выбираются учителем в зависимости от уровня подготовленности класса и времени, отводимого для данного типа урока. Главное требование к задачам – быть привлекательными, творческими, позволяющими учащимся применить знания в новых условиях.

Поэтому при изучении физических явлений играет большую роль такой вид качественных задач, как задачи-рассказы. Такие задачи помогают пробудить интерес к изучению физики учащимся, они формируют их познавательный интерес, творческое мышление. При использовании таких задач задействуется межпредметная связь физики и гуманитарных наук. Задачи-рассказы могут быть составлены на основе литературных произведений, событий, происходящих с учащимися.

 

2.2 Задачи по физике и их классификация

 

С точки зрения психологии, задача – это проблема, которая заключается в несоответствии между требованиями задачи и знаниями субъекта, и для её решения субъект должен включить творческую мыслительную деятельность. Если при постановке проблемы сразу ясен путь её решения, то задачи не возникает; если такого пути не видно, то это – задача. Таким образом, задача предполагает необходимость сознательного поиска соответствующего средства для достижения ясно видимой, но непосредственно недоступной цели.

В методике под физической задачей понимают проблему, решаемую с помощью логических умозаключений, математических действий, эксперимента на основе законов и методов физики. К настоящему времени накоплено огромное количество задач. Все они различны по сложности, содержанию, способам решения. Возникает проблема их классификации. Такая классификация важна для учителя, т. к. она позволила бы ему избежать односторонности в выборе задач и осуществлять этот выбор на основе дидактических целей, которые необходимо достичь в соответствии с определённой учебной ситуации.

Единой классификации физических задач не существует. Задачи классифицируются: 1) по содержанию, 2) по разделам, 3) по основному методу решения, 4) по степени сложности, 5) по способу выражения условия. Одна и та же задача попадает, таким образом, в несколько различных классов.

По содержанию все задачи делятся на абстрактные и конкретные. Абстрактные – это те задачи, в которых нет конкретных числовых значений, и которые решаются в общем виде. Абстрактная задача выявляет более глубоко физическую сущность явлений, не отвлекая учащихся на конкретные несущественные детали. Конкретные задачи легче для учащихся, потому что конкретные числа приближают задачу к уровню развития ребёнка, который не научился ещё абстрагировать.

По степени сложности задачи делятся на простые, сложные, задачи повышенной сложности (трудности) и творческие. Простые – с использованием одной формулы. Они носят тренировочный характер и решаются обычно сразу же на закрепление нового материала. Сложные – с использованием нескольких формул. Эти формулы могут быть из разных тем. Повышенной сложности – связывающие в одну проблему несколько разделов. (Часто бывает, что для учеников сложность вызывает не физическая, а математическая составляющая решения задачи).

Творческие – алгоритм решения которых ученику не известен. Это могут быть задачи, по классификации Разумовского, исследовательские или конструкторские. Исследовательская задача отвечает на вопрос «почему?», а конструкторская – на вопрос «как сделать?»

По основному способу выражения условия задачи делятся на текстовые, экспериментальные, графические и задачи-рисунки.

По способу решения задачи делятся на качественные, вычислительные, графические, экспериментальные.

Вычислительные задачи – это задачи, которые могут быть решены только с помощью вычислений и математических действий.

Графические и экспериментальные задачи – это задачи, решаемые с помощью графика или с помощью эксперимента.

Отличительная особенность качественных задач в том, что их условия акцентируют внимание учащихся на физической сущности рассматриваемых явлений. Решаются они, как правило, устно, путём логических умозаключений.

Проверенным средством возбуждения интереса, поддержания внимания и активного мышления учащихся дидактика признает постановку увлекательных задач.
    Один из способов придать задаче занимательность - это облечь ее в беллитристическую (иногда даже с элементами фантастики) форму рассказа. Материал для составления задач-рассказов можно черпать из многочисленной фантастической, научно-популярной, занимательной и художественной литературы, а также из жизненного опыта. Любую хорошую задачу по физике можно обратить в задачу-рассказ.
    Применение задач-рассказов вносит оживление, снимает утомляемость учащихся и вместе с тем активизирует их мыслительную деятельность, воспитывает наблюдательность, пробуждает желание делиться своими наблюдениями друг с другом.
    Техника составления задач-рассказов не сложна и включает следующие стадии: а) формулировка целевой установки;

б) выбор физических явлений, понятий, законов, подлежащих зашифровке;

в) составление фабулы и литературное оформление.

Пользуясь такой «технологией» составления задач-рассказов, мы убедились, что их без особого труда может составить учитель и учащиеся.

 

2.3. Разработка задач-рассказов по физике

 

    Приведу примеры нескольких задач-рассказов.

Первая задача:

Тема: Кристаллизация  

Образовательная цель: формировать у учащихся понятие кристаллизация, основываясь на их личном опыте; рассмотреть вопрос о том почему меняется температура воздуха.

Воспитательная цель: способствовать воспитанию положительного интереса к предмету физика и формировать в своем сознании целостную картину мира, понимать различные взаимосвязи в природе.

Как-то зимой, когда на улице была сильная метель, и я с бабушкой возвращалась домой. Я начала говорить, что по скорее бы эта метель закончилась, чтобы стало хоть немного теплее, а то холод ужасный, закутываясь сильнее в шарф. Но бабушка мне ответила – если снег сейчас перестанет идти, то может станет еще холоднее, будет мороз. Почему же? – спросила я.

Ответ: Образование кристалликов льда и снега из воды связано с выделением энергии в окружающую среду. Поэтому при снегопа­де большого понижения температуры воздуха быть не может. Если снегопад прекратится, этого выделения энергии не будет, и возмо­жен мороз.

Кристаллизация –  процесс образования кристаллов из паров, растворов, расплавов, из вещества в другом кристаллическом или аморфном состоянии.
Кристаллизация начинается при достижении некоторого предельного условия, например, переохлаждения жидкости или пересыщения пара, когда практически одновременно возникают во множестве мелкие кристаллики – «зародыши», центры кристаллизации. Переохлажденная среда может долго сохранять, не кристаллизуясь, неустойчивое метастабильное состояние. Однако при достижении некоторого предельного для данных условий критического переохлаждения среды в ней мгновенно возникает множество мелких кристалликов-зародышей. Возникшие кристаллики растут и, если переохлаждение уменьшается, новые зародыши, как правило, больше не возникают. 

 

Вторая задача:

Тема: Распространение звука

Образовательная цель: формировать у учащихся понятие о распространении звука, основываясь на их личном опыте

Воспитательная цель: способствовать воспитанию положительного интереса к предмету физика и конструировать в своем сознании целостную картину мира, понимать различные взаимосвязи в природе

У нас большой частный дом и участок. Мама с папой стояли на большом расстоянии друг от друга и вместо того, чтобы подойти и передать информацию, мама кричала папе с одного конца участка на другой. Папа вздохнул и сказал, ну что-же ты пытаешься докричаться, все равно ничего не слышно – всем же понятно, что на боль­шом расстоянии голос хоть и слышен, но разобрать слова невозмож­но. Зачем же тогда кричать? Почему так происходит?

Ответ: Четкость восприятия произнесенной речи обеспе­чивает попадание в ухо всего пакета испущенных звуковых колеба­ний. Распространяясь по воздуху, звуковые волны передают часть своей энергии окружающей среде и поэтому затухают: их амплиту­да уменьшается, нарушается и периодичность. Кроме того, в среде происходит и дисперсия звука: появляется зависимость скорости распространения волн от их частоты. В результате всего этого в ухо поступает пакет колебаний, отличающийся от испущенного, т.е. весьма искаженный. И чем дальше приемник звука находится от ис­точника, тем больше это искажение.

Измерения показывают, что скорость звука в воздухе при 0 °С и нормальном атмосферном давлении равна 332 м/с.

Например, при 20 °С скорость звука в воздухе равна 343 м/с, при 60 °С — 366 м/с, при 100 °С — 387 м/с. Объясняется это тем, что с повышением температуры возрастает упругость газов, а чем более упругие силы, возникающие в среде при её деформации, тем больше подвижность частиц и тем быстрее передаются колебания от одной точки к другой.

 

Третья задача:

Тема: Инерция

Образовательная цель: формировать у учащихся понятие о инерции, основываясь на их личном опыте

Воспитательная цель: конструировать в своем сознании целостную картину мира, понимать различные взаимосвязи в природе

У меня много знакомых, которые летом работают проводниками, и я сама часто, когда путешествую передвигаюсь именно таким способом. Как-то разговорившись о поездах, кто-то сказал, что если вдруг вам придется из него выпрыгивать, то делать это нужно всегда вперед, по движению. Интересно почему?

Ответ: Если задать такой вопрос, почти все ответят, что нужно прыгать вперед по движению, согласно закону инерции. Но если попросить объяснить при чем тут закон инерции, ваш собеседник сам поймет, что он не прав и надо прыгать совсем наоборот, против движения.

И это правда, закон инерции играет здесь не основную роль. И если эту главную причину забыть, то мы действительно придем к выводу, что надо прыгать назад, а никак не вперед. Если вам нужно выпрыгнуть на ходу. Что произойдет в данной ситуации? Когда мы прыгаем из вагона, который двигается, то тело наше, отделившись от вагона, обладает скоростью вагона (оно движется по инерции) и стремится двигаться вперед. Делая прыжок вперед, мы не убираем скорость, а наоборот делаем ее еще больше. Отсюда мы делаем вывод, что надо было бы прыгать назад, а вовсе не по направлению движения поезда. Ведь при прыжке назад скорость, сообщаемая прыжком, отнимается от скорости, с которой наше тело движется по инерции; вследствие этого, коснувшись земли, тело наше с меньшей силой будет стремиться опрокинуться. Однако если уж и приходится прыгать, то все прыгают вперед, по движению. Это действительно лучший способ, и он уже точно много раз проверенный.

Так в чем же дело? В неверности объяснения, в его недоговоренности. Будем ли прыгать вперед, будем ли прыгать назад, – в том и другом случае нам грозит опасность упасть, так как верхняя часть туловища будет еще двигаться, когда ноги, коснувшись земли, остановятся. Но существенно важно то, что вперед падать гораздо безопаснее, чем падать назад. В первом случае мы привычным движением выставляем ногу вперед (а при большой скорости вагона – пробегаем несколько шагов) и тем предупреждаем падение. Это движение привычно, так как мы всю жизнь совершаем его при ходьбе. При падении же назад нет этого спасительного движения ног, и оттого здесь опасность гораздо больше. Наконец, важно и то, что когда мы даже в самом деле упадем вперед, то, выставив руки, расшибемся не так, как при падении на спину. Итак, причина того, что безопаснее прыгать из вагона вперед, кроется не столько в законе инерции, сколько в нас самих. Понятно, что для неодушевлённых вещей правило это неприменимо: банка, брошенная из вагона вперед, скорее может разбиться при падении, нежели брошенная в обратном направлении. Поэтому, если вам придется почему-либо прыгать из вагона, выбросив предварительно свой багаж, следует кидать багаж назад, самим же прыгать вперед. Люди опытные – кондукторы трамвая, контролеры – часто поступают так: прыгают назад, обратившись спиной по направлению прыжка. Этим достигается двоякая выгода: уменьшается скорость, приобретенная нашим телом по инерции, и, кроме того, предупреждается опасность падения на спину, так как прыгающий обращен передней стороной тела по направлению возможного падения.

 

 

Заключение

Разработка проблемы познавательного интереса обусловлена задачами современного общества, озабоченного подготовкой молодого поколения к активной жизнедеятельности. Эта проблема широко рассмотрена в психолого-педагогических исследованиях.

Физика, как учебный предмет формирует первичные представления о современной картине мира, способна развивать познавательные интересы и творческие способности учащихся, их мировоззрение и убеждения, т.е. способствует воспитанию высоконравственной личности. Вот уже многие годы мы наблюдаем, что учащиеся, хорошо овладевшие физикой, успешно учатся как в технических, так и гуманитарных вузах, и тем и другим знание физики позволяют освоить профессию.

В ходе моего исследования, я рассмотрела один из, как мне показалось, наиболее интересный методов – это метод повышения познавательного интереса учащихся к предмету физика, использование задач-рассказов.

Наблюдая за современными школьниками, можно сделать вывод, что у них совсем нет никакого интереса в изучении физики. Скорее всего, что учиться по шаблону по стандартному учебнику и программе им неинтересно, им намного интереснее проводить время в своих гаджетах.  

Но как показало исследование – формулы, законы и явления могут быть и интересными, захватывающими, и тогда учеба вместо суровой необходимости может стать хоть и трудным, но приятным делом. Можно использовать уже готовые, существующие задачи-рассказы, которые составили известные авторы. А можно составить такие задачи самому, используя при этом явления из жизни, моменты в художественных и фантастических произведениях. 

Целью исследования являлась разработка и применение задач-рассказов для обучения школьников физике и формирование у них познавательного интереса. Эта цель была достигнута в ходе исследования.

Задачи исследования, которые были поставлены в работе, выполнены. Была просмотрена педагогическая литература по теме: «Применение задач-рассказов на уроках физики для формирования познавательного интереса». Были составлены и решены задачи-рассказы, которые содержат физические явления, а в процессе решения достигались тесно взаимосвязанные образовательные и воспитательные цели.  Задачи, которые я составила, были решены со школьниками на внеклассном уроке по физике, когда я была на практике. Детям была интересна такая форма задач, ими было отмечено, что такие задачи проще для восприятия и более интересны.

В процессе работы рассмотрели методы, формы и технологии урочной и внеурочной работы учителя, способствующие развитию познавательных интересов и творческих способностей школьников по предмету. На конкретных примерах показали, что внеклассная работа по физике углубляет и расширяет полученные на уроке знания, вызывает интерес и активную творческую деятельность, если она проводится последовательно, систематически и на научной основе. Это работа не только с учащимися, уже проявившими повышенный интерес к изучению физики, но главным образом работа по привитию интереса к предмету, к учению вообще и по развитию способностей у большинства учащихся.

Исходя из проведенного исследования, можно сделать вывод, что задачи-рассказы по физике, составленные на основе художественных произведений или составленные самим учащимся или учителем, пробуждают активную мыслительную деятельность и являются отличным средством формирования познавательного интереса к физике. Для составления задач-рассказов лучше брать примеры из жизни учителей, так как это реально происходящие явления, которые можно увидеть. А сюжеты, взятые из литературы, являются выдумкой автора. 

В заключении отметим, что приемлемы любые методы преподавания, способствующие возбуждению у учащихся познавательного   интереса.

 

 

 

 

Список использованных источников и литературы

 

 

1.                 Бугаев, А. И. Методика преподавания физики в средней школе. Теоретические основы: учебное пособие для студентов педагогических институтов по физико-математическим специальностям [Текст]: / А. И. Бугаев. – Москва:

Просвещение, 1981. – 228 с.

2.                 Володарский, В. Е. Развитие мышления учащихся в работе с физическими задачами [Текст]: / В. Е. Володарский. – Барнаул. – Новокузнецк: Издательство АГУ, 1996. – 267 с.

3.                 Гилазов, И. Ш. Развитие познавательной активности учащихся на уроках физики как средство формирования образовательной компетентности учащихся / И. Ш. Гилазов. – К.: Преподавание естественнонаучных дисциплин, 2001. – 18 с.

4.                 Голубь, П. Д. Из жизни творцов физической науки / П. Д. Голубь, А. В. Овчаров, А. Д. Насонов. – Б. : Учебное пособие, 2010. – 359 с

5.                 Каменецкий, С. Е. Методика решения задач по физике в средней школе [Текст]: пособие для учителей / С. Е. Каменецкий, В. П. Орехов. – Москва: Просвещение, 1971. – 448 с.

6.                 Касьянов, В. А. Физика. 10 класс. Базовый уровень [Текст]: учебник для общеобразовательных учреждений /В. А. Касьянов. – Москва: Дрофа,

2012. – 269 с.

7.                 Мякишев, Г. Я. Физика. 10 класс. Профильный уровень [Текст]:

учебник для общеобразовательных учреждений / М. М. Балашов, А. И.

Гомонова Г. Я. Мякишев. – Москва: Дрофа, 2010. – 495 с.

8.                 Петрухин, В.И. Качественные задачи на основе поэтических и научно-популярных текстов [Текст]: / В. И. Петрухин// Физика в школе. – Школа-Пресс 1, 2004. №3.– 58 с.

9.                 Радченко, Н. Е., Развитие познавательного интереса на уроках физики как компонент компетентностного подхода в обучении / Н. Е. Радченко, М. Н. Радченко // СГПИ [Электронный ресурс] / СГПИ. – Физика для школьников.– Саратов, 2013. – Заглавие с экрана. – Режим доступа : http://ilyukhin.ru

10.            Рымкевич, А. П. Сборник задач по физике для 9-11 классов средней школы [Текст]: / А. П. Рымкевич. – Москва: Просвещение, 1990. – 224 с.

11.            Скулов, П.В. Качественные задачи по физике как средство реализации принципа динамического баланса [Текст]: учебное пособие / П. В. Скулов.– Барнаул: Изд-во БГПУ, 2005.-120 с.

12.            Современный урок физики в средней школе / под ред. В. Г.

Разумовского и Л.С. Хижняковой. – Москва: Просвещение, 1983. –224 с.

13.            Тульчинский, М.Е. Качественные задачи по физике в средней школе [Текст] / М.Е. Тульчинский. – Москва: Просвещение, 1972. – 240 с.

14.            Усова, А.В. Практикум по решению физических задач [Текст]: Для студентов физ.- мат. Фак. / А.В. Усова, Н.Н. Тулькибаева. – Москва:

Просвещение, 2001. – 206 с.

15.            Усова, А.В. Формирование учебных умений и навыков учащихся на уроках физики [Текст]: /  А. В. Усова, А. А. Бобров. – Москва: Просвещение, 1988 – 112 с.

16.            Усольцев, А.П.  Задачи по физике на основе литературных сюжетов [Текст]: / А. П. Усольцев. – Екатеринбург: У-Фактория, 2003. –239 с.

17.            Фещенко, Т.С. Современное обучение физике: от теории – к практике [Текст]: методическое пособие для учителя физики / Т. С. Фещенко. – Москва: УЦ «Перспектива», 2015. – 211 с.

18.            Фокина, С.Л. К проблеме формирования у учащихся обобщенных познавательных умений. Педагогические проблемы формирования познавательных интересов учащихся [Текст]: / С. Л. Фокина. – Ленинград, 1977. – 156 с.

19.            Хижнякова, Л.С. Введение в методику обучения физике. Методология педагогического исследования [Текст]: / Л.С. Хижнякова. – Москва: МГОУ, 2006. – 68 с.

20.            Шаповалов, А. А. Молекулярные явления [Текст]: дидактический модуль «Учебные тексты по физике» / А. А. Шаповалов. – Барнаул, 2008. – 34 с.

21.            Шаповалов, А. А. Аз и Буки педагогической науки: введение в педагогическое исследование / А. А. Шаповалов. – Б. : БГПУ, 2002. – 117 с.

22.            Аликаев, С. С. Разработка сюжетных (текстовых) задач по физике [Электронный ресурс] / С. С. Аликаев. – Режим доступа:

https://www.uchportal.ru/publ/23-1-0-4724 (дата обращения 02.04.2020)

23.            Артамонова, И.И. Качественные задачи по физике в литературных произведениях [Электронный ресурс] / И. И. Артамонова. – Режим доступа: https://videouroki.net/razrabotki/kachiestviennyie-zadachi-po-fizikie-vlitieraturnykh-proizviedieniiakh.html (дата обращения 12.02.2021)

24.            Володарский, В. Е. Задачи-рассказы по физике [Электронный ресурс] / В. Е. Володарский. –  Режим доступа:

http://www.physics.altspu.ru/pub/article.html?id=88 (дата обращения 13.03.2021)

25.            Яцук, А.А. Задачи по физике на основе литературных сюжетов [Электронный ресурс]: / А.А. Яцук. – Режим доступа: https://schoolscience.ru/5/11/34287 (дата обращения 01.04.2021).

 

 

Скачано с www.znanio.ru