Дидактические средства реализации практико-ориентированного обучения физике

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Глава 1. Практико-ориентированные задачи в школьном курсе физики

1.1 Состояние проблемы организации практико-ориентированного обучения

1.2 Базовые понятия практико-ориентированного обучения

1.3 Проблемы организации практико-ориентированного обучения на уроках физики

Глава 2. Методика подбора и использования практико-ориентированных задач в обучении физике

2.1 Обзор содержания практико-ориентированных задач

2.2 Типы и виды практико-ориентированных задач на уроках физики

2.3 Методика использования практико-ориентированных задач на уроках физики

Заключение

Список литературы



Введение

Важнейшим требованием общества к подготовке выпускников школ является формирование у них широкого научного мировоззрения, основанного на прочных знаниях и жизненном опыте, готовности к применению полученных знаний и умений в процессе своей жизнедеятельности.

Реализация этого требования предусматривает ориентацию образовательных систем на развитие у учащихся качеств, необходимых для жизни в современном обществе и осуществлению практического взаимодействия с объектами природы, производства, быта. Важная роль в системе подготовки учащихся к применению приобретаемых знаний в практических целях принадлежит изучению школьного курса физики, поскольку универсальность физических методов позволяет отразить связь теоретического материала с практикой на уровне общенаучной методологии. Это определяет значимость физики в формировании у учащихся умений решать задачи, возникающие в процессе практической деятельности человека. В этом и заключается актуальность рассматриваемой темы.

Объект исследования - процесс обучения физике в основной школе.

Предмет исследования - дидактические средства реализации практико-ориентированного обучения физике.

Цель исследования - разработать методику обучения школьников решению задач с практическим содержанием в процессе реализации практико-ориентированного обучения физике.

Гипотеза исследования - если методику обучения школьников построить на основе решения физических задач с практическим содержанием то это позволит повысить уровень готовности учащихся к применению знаний и умений в процессе своей жизнедеятельности.

Задачи исследования:

1. Изучить состояние исследуемой проблемы в научно-методической литературе, практике работы образовательных учреждений и определить пути ее решения.

2. Разработать структуру построения физических задач с практическим содержанием для 9 класса средней школы.

3. Проверить действенность задач.

Для решения поставленных задач были выбраны следующие методы исследования: анализ психолого-педагогической, научно-методической и учебной литературы по теме исследования.



Глава 1. Практико-ориентированные задачи в школьном курсе физики

1.1 Состояние проблемы организации практико-ориентированного обучения

обучение физика практический школа задача

В официальных документах ЮНЕСКО система образования России признается уникальной за ее фундаментальность и научность. Научный потенциал Российского государства остается высоким несмотря на утечку «мозгов». Россия занимает самые передовые позиции в области нанотехнологий, в научном направлении, которое в XXI веке будет определять прогресс в физике, химии, биологии, материаловедении, лазерной и вычислительной технике, медицине.

Можно назвать еще минимум 20 научный направлений, где российская фундаментальная наука вполне конкурентоспособна и востребована на мировом рынке. Проблема России сегодня в другом: как фундаментальные знания превратить в наукоемкие технологии, в прикладные научно-технические разработки, способные создавать высокотехнологичную продукцию? Энергоресурсы, за счет которых, в основном, строится российская экономика сегодня, ограничены. Без развития прикладных наук, наукоемких технологий нам не создать новую экономику - «экономику знаний». У России не будет будущего, пока она не станет активно заниматься коммерциализацией фундаментальных знаний, представляющих собой гигантский рыночный ресурс. Для этого необходимо перестроить систему образования - не теряя своей фундаментальности, она должна приобрести новое, практико-ориентированное содержание.

Российское фундаментальное образование создавалось на знаниевой парадигме. Образовательный процесс в системе общего и профессионального образования строился на дедуктивной основе в соответствии с дидактической триадой «Знания - умения - навыки». Причем основное внимание уделялось усвоению знаний. Считалось, что сам процесс усвоения знаний обладает развивающим потенциалом, именно в процессе обучения должны формироваться необходимые умения и навыки. Достаточно вспомнить теорию развивающего обучения В.В. Давыдова. Но многолетняя практика выявила существенные минусы такого подхода. В рамках знаниевой парадигмы всегда актуальной была проблема разрыва знаний от умений их применять.

Высокий уровень знаний выпускников советских школ в 50-ые годы был признан во всем мире. Советский Союз по уровню интеллекта молодежи занимал третье место в мире, а в 1964 - году вышел на второе место. В 1957 году, когда СССР впервые в мире запустил искусственный спутник Земли, общественность США всерьез была обеспокоена успехами Советского Союза. Тогда в американской прессе появилась статья «Что знает Иван, чего не знает Джон?». Тогда США стали перенимать опыт образования Советского Союза. Но отечественная система образования за последние 50 лет существенно не изменилась, хотя коренным образом изменились общественный строй, экономика страны. В рыночных условиях помимо знаний оказались востребованными умения применять их на практике. В 2001 году в журнале «Народное образование» появилась статья «Что знает Иван, чего не знает Джон? Что умеет Джон, чего не умеет Иван?», где академик А.Новиков рассказывает о том, «что знает Иван, уже знает Джон, а что умеет Джон, еще не умеет Иван».

57-я сессия Генеральной Ассамблеи ООН, выполняя положения «Повестки 21-го века» объявила десятилетие (2005-2014 гг.) декадой Образования для устойчивого развития. Ведущей организацией декады является ЮНЕСКО. Образование для устойчивого развития - это процесс и результат прогнозирования и формирования человеческих качеств - знаний, умений и навыков, отношений, стиля деятельности людей и сообществ, черт личности, компетентностей, обеспечивающих постоянное повышение качества жизни. Практико-ориентированное образование предполагает изучение традиционных для российского образования фундаментальных дисциплин в сочетании с прикладными дисциплинами технологической или социальной направленности. Обновленное образование должно сыграть ключевую роль в сохранении фундаментальной науки, развитии прикладных наук, необходимых для устойчивого развития российского общества.[8]

Естественнонаучное образование является одним из компонентов подготовки подрастающего поколения к самостоятельной жизни. Наряду с другими компонентами образования оно обеспечивает всестороннее развитие личности ребёнка за время его обучения и воспитания в школе.

В разные годы естественнонаучное образование обеспечивалось изучением дисциплин, ядром которого служили физика, химия и биология.

Бурное развитие физики, создание теории относительности, квантовой механики, квантовой электродинамики, ядерной физики, физики элементарных частиц, физики твёрдого тела выдвинуло физику в число фундаментальных наук, являющихся основой современного естествознания. На базе физики интенсивно развивается химия, используя весь арсенал теоретических и экспериментальных методов, созданных в недрах физики, мощный импульс в развитии получает биология, благодаря новым возможностям, открытым физикой; развиваются новые научные направления, возникшие на стыке нескольких наук: астрофизика, радиоастрономия, космонавтика, физическая химия, экология и другие.

Система физического образования формировалось в многолетней практике изучения физики в общеобразовательных учебных заведениях России. Усилиями поколений учителей и учёных школьный курс физики ХХ века вполне соответствовал лучшим мировым стандартам, способствовал достижению высокого уровню образованности населения страны и формированию её интеллектуальной элиты.

Однако в последние десятилетия в обществе интерес к физике у значительной части учащихся заметно упал.

В частности, сказалось постепенно обостряющееся несоответствие направление развития содержания школьного физического образования познавательным интересом и способностям значительной части учащихся, а также потребностям российского общества.

Реализация идеи повышения научного уровня школьного курса физики, безусловно, повысила уровень физического образования. Однако некоторые его разделы приобрели наукообразность, стали ухудшенным вариантом вузовского курса.

Такой курс физики не привлекает учащихся, интересы которых лежат в области гуманитарных наук или изобразительного искусства, он также труден для школьников с недостаточно развитым логическим мышлением.[4]

Опыт показывает, что успехов в преподавательской деятельности добиваются прежде всего те учителя, которые владеют педагогическим умением развивать и поддерживать познавательные интересы детей, создавать на уроке атмосферу общего творчества, групповой ответственности и заинтересованности в успехах одноклассников.[7] Поиски путей побуждения этого интереса - одна из главных задач физиков-педагогов. Учебный процесс в значительной мере должен побуждать учеников к применению полученных знаний и умений в нестандартных, новых ситуациях.

Современные исследования показывают, что для решения проблемы подготовки учащихся к практической деятельности следует использовать новые подходы. В настоящее время разрабатывается концепция, основной идеей которой является усиление практического аспекта подготовки школьников за счет интеграции процессов формирования теоретических знаний и развития практических умений, что, безусловно, должно повысить действенность приобретаемых учащимися знаний. Эта концепция нашла отражение в теории практико-ориентированного обучения (И.Ю. Калугина, Н.В. Чекалева и др.), сущность которого заключается в обеспечении единства приобретения знаний и формирования практического опыта их использования при решении жизненно важных задач. Основной целью практико-ориентированного обучения является подготовка учащихся к решению задач, возникающих в практической деятельности человека, и формирование у них готовности к применению знаний и умений в процессе своей жизнедеятельности. Концептуальные положения теории практико-ориентированного обучения могут быть положены в основу создания методики, реализация которой должна обеспечить взаимосвязь и взаимообусловленность процессов формирования знаний и развития умений с целью приобретения учащимися опыта практической деятельности. При этом возникает вопрос о том, какие дидактические средства следует использовать для эффективной реализации подхода практико-ориентированного обучения физике.

Исследованию проблем, связанных с практической подготовкой школьников, посвящены фундаментальные исследования многих отечественных педагогов и методистов. В частности, аспекты формирования у школьников практических умений при обучении физике рассмотрены в трудах А.А. Боброва, Б. Т. Войцеховского, Е.С. Кодиковой, А.В. Усовой и др. В исследованиях В.В. Майера, П.В. Зуева, И.Г. Пустильника, Т.Н. Шамало, В.Ф. Шилова и др. раскрыты вопросы усиления роли учебного эксперимента как важнейшей составляющей практической подготовки учащихся в процессе обучения физике. Решению проблемы установления связи обучения физике с производством посвящены работы Г.Д. Бухароцой, О.Я. Емельяновой, С.М. Жаркова, Б.Г. Иман-галиевой, М.М. Марковича, Н.Н. Тулькибаевой и др. В трудах Г.П. Стефановой, P.P. Сулейманова и др. описана методика осуществления практической подготовки школьников на основе реализации принципа практической направленности обучения.[8]

Идея практико-ориентированного образования с внедряется в систему общего образования . Значительным явлением стало введение Постановлением правительства РФ (№ 334 от 9.06.2003 г.) профильного обучения старшеклассников. Эксперимент по внедрению профильного обучения нашел поддержку как со стороны работников образования, так и со стороны старшеклассников и их родителей. Профилизация обучения в старших классах соответствует структуре образовательных и жизненных установок большинства старшеклассников. К 15-16 годам у большинства школьников формируется ориентация на сферу будущей профессиональной деятельности. Профессиональное самоориентирование тех, кто в дальнейшем намерен учиться в профессиональном училище или колледже, начинается в 8-м классе. А профессиональные притязания тех, кто намерен продолжить учебу в вузе, складывается в 9-м классе. Поэтому эксперимент был начат с предпрофильной подготовки в 8-ом классе средней школы.[9]

Большими возможностями для реализации целей практико-ориентированного обучения обладают задачи с практическим содержанием. Однако, использование таких задач в качестве средства реализации практико-ориентированного обучения физике до настоящего времени является мало используемым. Это связано в связи с бурным развитием науки и техники и малой обновляемостью учебных материалов. Содержание учебников устаревает с каждым годом. Актуальным остается только изложение материала исторического содержания. Проблема учебника, в том числе, возможностей их адаптации в условиях современных гуманистических идей и тенденций в образовании.

Обучение с использованием практико - ориентированных задач приводит к более прочному усвоению информации, так как возникают ассоциации с конкретными действиями и событиями. Особенность этих заданий (необычная формулировка, связь с жизнью, межпредметные связи) вызывают повышенный интерес учащихся, способствуют развитию любознательности, творческой активности. Школьников захватывает сам процесс поиска путей решения задач. Они получают возможность развивать логическое и ассоциативное мышление [5] обеспечивают развитие личности ученика: наблюдательности, умения воспринимать и перерабатывать информацию, делать выводы образного и аналитического мышления; умение применять полученные знания для анализа наблюдаемых процессов; развитие творческих способностей учащихся; раскрытие роли физики в современной цивилизации; помощь выпускникам школы в определении профиля их дальнейшей деятельности.[4]

За время обучения в школе каждый из школьников, благодаря нашим усилиям, решает огромное число разных учебных задач, порядка нескольких тысяч. Но однажды многие из нас задают себе вопрос: «Зачем мы тратим столько времени и сил на обучение детей их решениям?»

С одной стороны, умение решать задачи является одним из основных показателей уровня развития школьников, глубины освоения учебного материала. Поэтому любой «экзамен» по русскому языку, математике, окружающему миру, технологии любая проверка знаний содержит в качестве основной и, пожалуй, наиболее трудной части - решение задач. И эта цель, с переменным успехом, достигается, причем, при обучении любой из программ в любой образовательной системе. Именно об этом вы нам и пишите в своих письмах. А дальше задает вопрос: Чем же отличается обучение решению учебных задач в перспективной начальной школе от приемов обучения - в остальных системах?

В необходимости обучению решению задач есть и другая «сторона» (помимо развивающей) - прикладная. Сторона, связанная со способностью «применять приобретенные знания и умения в реальных жизненных ситуациях». Условно назовем это «прикладной» направленностью образования.

Общение с учителями многих регионах поражает единодушием во взглядах на цели современного образования. Все как один, от Дальнего Востока до Прибалтики, выделяют как основную цель современного образования - «прикладную» направленность обучения. Но как ни парадоксально, именно прикладная направленность, перевод «жизненной» ситуации в предметную область, для детей и составляется основную трудность при решении задач.

Этот факт убедительно показывают результаты российских школьников в международном исследовании PIZA (Program for International Student Assessment) - 2000. Анализ полученных результатов выявил, что «сталкиваясь с непривычными по форме заданиями, ученик либо пытается реализовать привычные способы действия, либо просто отказывается от попыток найти ответ. Большие трудности при решении задач у учащихся вызывает привлечение собственного опыта или знания из других областей знаний.

«Наши школьники не владеют навыками работы со сложно организованными фрагментами информации… Эти «дефициты» в целом в наиболее общем виде могут быть определены как следствие жесткой «привязки» предметных способов действий учащихся к типу заданий и задач, а также обучающих материалов, применяемых в отечественной образовательной практике.» [2]

1.2 Базовые понятия практико-ориентированного обучения

В самом широком смысле задачей считают проблему и определяют ее как некую систему, связанную с другой системой -- человеком. Из большой совокупности задач выделяют учебные задачи. Физической задачей называется небольшая проблема, которая решается на основе методов физики. с использованием: в процессе решения логических умозаключений, физического эксперимента и практических действий. Она предъявляется учащимся для того, чтобы ее решение обеспечивало достижение целей обучения. Задается задача в основном словесно, но может сопровождаться рисунками, схемами, графиками. Она не всегда формулируется в физических терминах, так что часто возникает необходимость формулировать ее с применением соответствующих физических понятий. Физические задачи являются неотъемлемым звеном учебного процесса, обучение учащихся их решению относится к практическим методам обучения.

Компетентность рассматривается как "способность к решению задач и готовность к своей профессиональной роли в той или иной области деятельности". Соответственно, компетенция предъявляется, в первую очередь, работодателями и обществом в виде некоторых специфических ожиданий, связанных с профессиональной деятельностью выпускника. Более того, именно уровень соответствия индивидуальных показателей - ожиданиям работодателя и общества и полагается в качестве основного показателя компетентности.

Задачи с практическим содержанием реализуют компетентностный подход в условиях российского образования так как: компетентностный подход дает ответы на запросы производственной сферы (Т.М. Ковалева); компетентностный подход как обобщенное условие способности человека эффективно действовать за пределами учебных сюжетов и учебных ситуаций (В.А.Болотов); компетентность представляется радикальным средством модернизации (Б.Д.Эльконин); компетентность характеризуется возможностью переноса способности в условия, отличные от тех, в которых эта компетентность изначально возникла (В.В.Башев); компетентность определяется, как "готовность специалиста включиться в определенную деятельность" (А.М.Аронов) или как атрибут подготовки к будущей профессиональной деятельности (П.Г.Щедровицкий). [1]

В системе общего образования под опытом деятельности подразумевается в большей степени опыт учебно-познавательной деятельности. А само приобретение опыта осуществляется в рамках традиционной дидактической триады «Знания - умения - навыки» путем формирования у учащихся практических умений и навыков.[9]

1.3 Проблемы организации практико-ориентированного обучения на уроках физики

Выделим основные особенности учебных задач, которые, на наш взгляд, не только влияют, но и препятствуют овладению «конкретными способами деятельности, применению приобретенных знаний и умений в реальных жизненных ситуациях». Предварительно заметим, что выделенные характеристики относятся не к заданиям и задачам какой-либо конкретной современной системы, а к общим тенденциям современного начального образования.

1. Узкая «тематичность» предметных учебных задач. Основной массив заданий и задач относится, как правило, к конкретной теме и не предполагает применения знаний из других ранее изученных разделов этого предмета или других предметов. Каждая конкретная тема задает приемы, способы и правила решения. Учащимся остается лишь аккуратно применить формируемые способы решения тематических задач.

2. Наличие четкой или сравнительно определяемой классификации задач. Каждая учебная задача или упражнение имеют некоторую «этикетку». Например, упражнение на правило написания безударных гласных (русский язык), на кратное сравнение (математика), на работу с физической картой (окружающий мир) и т.д. При этом тип задачи задает и определенный, а часто и единственный способ ее решения.

3. Ограниченность методов и приемов обучения решению предметных задач самим содержанием этих задач. Если предметные задачи рассчитаны на один способ решения, то естественно и не предполагается обсуждения рационального способа решения. Не из чего выбирать! Поясним свою мысль более конкретно. Часто на уроках математики обсуждается вопрос о рациональном выборе решения при формировании навыков устного счета. А любая текстовая задача уже этого не требует.

4. Связные сплошные тексты задач, задающие непротиворечивую однонаправленную последовательность действий. Весь текст выдержан в жанре учебного, то есть «очищенного» от любой информации, конкретно не относящейся к решению задачи. Каждой задаче характерна полнота и достаточность условия и прямая связь условия с требованием. Каждое данное задачи необходимо и достаточно (этот признак зачастую является своеобразным способом проверки правильности решения). От решающего не требуется привлечение дополнительных источников информации, личного опыта, знаний других предметов.

5. Преимущественное вербальное представление данных. Крайне редко, необходимая информация представляется в графической, в табличной и тем более, знаковой формах.

6. Требование точного единственного ответа, выраженного в краткой форме. Как правило, наши задачи по математике или окружающему миру, технологии не допускают примерной прикидки, приблизительности вычислений, примерной числовой оценки и тем более, оценки качественной.

7. Последовательность задач определяется принципом от простого к сложному. При этом ученику не приходится возвращаться к предыдущей задаче, для того, чтобы решить последующую. Все задания и задачи изолированы и не имеют общего, связного содержания.

Таким образом, часто предметные задачи весьма далеки от задач, которые возникают в реальной жизни. Зададим себе вопрос: А возможно ли научить «применению приобретенных знаний и умений в реальных жизненных ситуациях» при явном отрыве от самой жизни, в лабораторных условиях? Не происходит ли здесь то, что в «известной больнице душевнобольных», где пообещали пустить в бассейн воду, только после того, что больные научаться плавать в пустом бассейне.

Анализируя современные методические пособия для учителей, можно сказать, что многие из них стараются учесть трудности такого «переноса», и рекомендуют обсуждение с учащимися возможности применения уже полученных знаний и умений в практике решения конкретных жизненных задач. Очевидно, что при таком выборе стратегии обучения, путь восхождения знаний к реальной жизни долог и, как показали результаты международного тестирования PIZA - 2000, не продуктивен.

Изучение содержания существующих учебно-методических комплектов для начальной школы показало, что в них отсутствуют задачные тексты из «реальной конкретной жизни», или их крайне мало, так как они присущи лишь одной предметной области - естествознанию.

Вмести с этим, предъявление учебно-практических задач должно соответствовать механизмам действия человека в незнакомых (нестандартных ситуациях). Любому (разумному) действию человека предшествует этап планирования, то есть дробление общего пути к цели на отдельные взаимосвязанные шаги. При этом для осуществления этих шагов необходимо удерживать весь контекст действия в целом. Получая на каждом новом этапе результат, мы каждый раз сверяем его с исходным условием и достигаемой целью.

Такой механизм действия человека должен быть заложен в структуру общей, основной задачи (уж, коль скоро мы хотим научить их действовать в реальных жизненных ситуациях). Задача должны иметь четко выделенные взаимосвязанные части - задания. Сами задания должны быть построены так, чтобы провоцировать учащегося к многократному возвращению к условию и предыдущим этапам.

Одним из путей решения этой дидактической проблемы является путь формирования знаний и умений в условиях решения самих реальных жизненных ситуациях. Иногда для этого при формулировании условий учебных задач достаточно заменить «гипотетические стеллажи с книгами», на подсчет конкретных книг на полках их школьной библиотеки, а движение «странного автомобиля, который всегда продвигается со скоростью 50 - 60 км/ч», на гонки трассы Москва - Париж. Тогда наши задачи станут не практико-ориентированными, а практическими или учебно-практическими, не применимыми к жизни, а вполне реальными. [2]

Но решение задач не должно превращаться в самоцель, поскольку основное значение этого вида учебной деятельности -- углубление знаний учащихся, развитие их мышления, формирование умения анализировать задачную ситуацию и находить пути ее решения, а также умения творчески подходить к возникающим проблемам.

Таким образом, решение физических задач имеет образовательное значение, так как оно способствует усвоению учащимися курса физики. Обучение учащихся решению задач позволяет формировать у них определенные виды деятельности, связанные с применением знаний в конкретных ситуациях. Эти виды деятельности могут формироваться как на алгоритмическом, так и на творческом уровне.

Очень большое значение имеет решение задач для развития учащихся, для развития их логического мышления, для формирования умения делать индуктивные и дедуктивные умозаключения, использовать аналогии и эвристические приемы. В процессе решения задач могут быть созданы проблемные ситуации. Решение задач имеет и политехническое значение. В задачах с политехническим содержанием приводятся сведения о технических объектах, выявляются основы их работы, взаимосвязь элементов этих технических объектов.



Глава 2. Методика подбора и использования практико-ориентированных задачв обучении физике

2.1 Обзор содержания практико-ориентированных задач

В учебно-методическом комплекте «Перспективная начальная школа» разработан инструментарий, который предполагает включение всех учащимся в решение «жизненных» задач-ситуаций при изучении всех предметов.

Проанализируем, например, учебно-методический комплект по математике, который, по нашему мнению, содержит все необходимые предпосылки для введения практико-ориентированных задач при изучении этого конкретного предмета.

Программа первых-четвертых классов предусматривает специальные разделы, посвященные:

- анализу текстов, на предмет возможности перевода их в математическую область, возможности применения к ним математических средств (1 класс);

- формированию способности к применению широкого спектра средств решения (2 - 4 классы);

- обсуждению вопрос о рациональности выбора того или иного средства (инструмента) решения задачи (2-4 классы);

- рассмотрению задач с избыточными данными (3-4 классы);

- рассмотрению задач с недостающими данными и целенаправленному поиску источников их пополнения (3-4 классы).

Сама структура курса выстроена таким образом, что с первой встречи с задачами у учащихся закладывается видение дискретности этапов, составляющих путь от условия к требованию, целенаправленно формируется потребность неоднократного возвращения к исходным условиям.

Обучение решению задач ведется на основе применимости различных математических средств (инструментов), а не на основе их традиционной методической классификации.

Очевидны два типа требований к учебно-практическим задачам: требования к тексту задачи (стилистические) и требования к организации её решения (организационные).

Проанализируем, прежде всего, стилистические требования к таким «жизненным» задачам.

Текст задачи должен описывать реально существующую, житейскую ситуацию. Следовательно, как и описание любой жизненной ситуации, задачный текст должен быть «зашумлен», избыточен, то есть иметь ряд подробностей, не относящихся к основному требованию задачи.

Кроме того, текст задачи не должен указывать на способы и средства ее решения.

Проблема или ситуация должны быть адаптированы к возрастным и психологическим особенностям школьника, мотивировать его познавательный интерес.

И что крайне важно, такие задачи не могут быть прерогативой какого-то одного предмета. Само решение таких задач может и должно быть рассчитано на привлечение знаний из разных предметных областей.

Не менее важно соблюдать и организационные требования.

Задача должна содержать открытую (т.к. мы говорим об обучении) цепочку последовательных заданий.

Каждое отдельное задание общей задачи должно содержать требование и набор необходимых (и избыточных) данных.

Часть данных может располагаться в преамбуле задачи.

Предложенные задания должны быть связанны между собой (не обязательно, линейно - последующее с предыдущим).

Результат, полученный при выполнении первого задания, должен служить условием второго задания, а результат - второго, условием третьего и т.д.

Наполнение учебных материалов, задачами, приближенными к жизни потребовало, с одной стороны, содержательной разработки таких задач, с другой создание специальных методик работы с ними. [2]

В 9 классе учащиеся приступают к изучению последних тем курса физики основной школы.

Им предстоит не только получить новые знания. но расширить и углубить уже имеющиеся. Особенно часто нужно будет обращаться к полученным ранее знаниям при изучении первой главы учебника, которая называется «Законы взаимодействия и движения тел».

На первый взгляд в этой главе излагаются многие из тех вопросов с которыми они уже встречались при изучении физики в 7 классе. К ним относится. например, механическое движение и его относительность, закон инерции. взаимодействие `тел как причина изменения их скорости, всемирное тяготение и некоторые другие вопросы.

На самом же деле изучение этой главы расширяет знания и поднимает их на новый более высокий уровень -- уровень законов. Так, если в 7 классе изучали равномерное движение, то в 9 классе перейдут к рассмотрению движения неравномерного (о котором ранее только кратко упоминалось). В связи с этим познакомятся с такой важной физической величиной, как ускорение. Узнают, что является причиной его возникновения, поймут почему в одних случаях тело движется прямолинейно, а в других -- криволинейно, и многое, многое другое. Познакомятся также с основой основ механики -- тремя законами Ньютона, законом сохранения импульса, законом всемирного тяготения и научитесь применять их для объяснения различных происходящих вокруг нас явлений. Школьники должны быть готовы к тому что для успешного освоения этой главы понадобятся некоторые элементарные сведения о векторных величинах об их проекциях и модулях полученные в курсе геометрии.

Знания, полученные при изучении первой главы, понадобятся для понимания материала трех остальных глав учебника. Например, сведения об ускорении будут полезны при рассмотрении таких важных явлений как механические колебания и переменный электрический ток, возникновение электромагнитного поля и излучение электромагнитных волн. Знание второго и третьего законов Ньютона поможет понять, в частности, суть опытов по исследованию строения атомов вещества. А с помощью закона сохранения импульса смогут, например, объяснить, почему при делении атомного ядра его осколки разлетаются в противоположные стороны.

Таким образом на конкретных примерах убедятся в том, что перечисленные законы применимы не только в механике, но и в других разделах физики. [6]

2.2 Типы и виды практико-ориентированных задач на уроках физики

Физические задачи классифицируются по содержанию, целевому назначению, глубине исследования вопроса, способам решения, способам задания условия задачи, по степени сложности и т.п.

По содержанию физические задачи делят в зависимости от физического материала, в них рассматриваемого: на задачи по механике, задачи по молекулярной физике, задачи по электродинамике и задачи по квантовой физике. Однако есть задачи, в которых используются сведения из нескольких разделов курса физики, их называют комбинированными или комплексными.

По содержанию различают также задачи абстрактные и конкретные. В абстрактных задачах данные величины приведены в общем виде без указания их конкретного значения. Например: «Тело массой м под действием силы Р движется в течение времени Т. Какой путь пройдет тело за это время, если его начальная скорость равна О?» В задачах с конкретным содержанием приведены значения физических величин.

В зависимости от содержания задачи могут быть политехническими, историческими, содержащими сведения исторического характера, относящиеся к физике, занимательными.

Так как в последнее время все больше внимания уделяется общекультурному компоненту физики, то составляются задачи, условие которых отражает элементы физики в культуре, искусстве, архитектуре, поэзии и др.

Существующие задачники по физике содержат задачи всех указанных выше типов, кроме того, имеются и специальные задачники, посвященные, например, занимательным задачам, политехническим и др.

По степени сложности, или характеру умственной деятельности, физические задачи делят на простые и сложные. Сложность задачи оценивается по числу операций, которые необходимо выполнить при ее решении. Простые задачи требуют применения для своего решения изученных формул, знания единиц физических величин и сводятся к простейшим вычислениям в одно действие. Учителя физики часто называют такие задачи тренировочными и применяют их непосредственно на уроке для закрепления изученного материала. Деятельность учащихся в этом случае носит репродуктивный характер. Сложные задачи -- это задачи, решение которых предполагает выполнение нескольких действий. К сложным относятся комбинированные задачи, решение которых требует применения знаний из разных разделов курса физики. В этом случае выполняется продуктивная деятельность и у учащихся формируется продуктивное мышление.

Особый класс задач составляют творческие задачи, при решении которых у учащихся формируются умения самого высокого уровня. В творческих задачах обычно формулируются требования, но отсутствуют прямые и косвенные указания на то, какие законы следует применять для их решения.

Творческие задачи могут быть исследовательскими, при решении которых получается ответ на вопрос «Почему?», и конструкторскими, решение которых дает ответ на вопрос «Как сделать?». К этой же категории задач относятся и так называемые олимпиадные задачи.

В зависимости от способа выражения условия выделяют текстовые, экспериментальные, графические задачи и задачи-рисунки. По основному способу решения задач целесообразно выделить качественные (задачи-вопросы), вычислительные, графические и экспериментальные задачи. Качественные задачи предполагают, что при их решении не выполняются вычисления, анализ заданной ситуации осуществляется на качественном уровне. При решении вычислительных задач выполняются вычисления; при решении экспериментальных задач применяют физический эксперимент; при решении графических задач используют графики.[3]

Задачи

На конвейерной ленте цеха сборки автомобилей ваз установлена модель Аэросани-амфибия "АС-2", приводимая в движение, как обычно, воздушным винтом толкающего типа. Какова будет скорость модели относительно Земли, если конвейер и сани одновременно придут в движение в противоположных направлениях, то есть будут ли сани оставаться на одном месте или пойдут в какую-либо сторону?

Предположим, что в меридиональном направлении построена идущая строго горизонтально дорога (например магнитная). Поскольку Земля сплюснута с полюсов, ее экваториальный радиус примерно на 21 км превышает полярный. Значит, при перемещении с юга на север от экватора путешественник будет на этой дороге приближаться к центру Земли на 2,1 м после каждого километра пройденного пути. Следовательно, при достаточно малом коэффициенте трения, не превышающем 0,0021, автомобиль на такой дороге покатился бы с юга на север с выключенным мотором. Можно ли воспользоваться силой тяжести в роли дарового двигателя?

Французский национальный флаг состоит из трех продольных полотнищ синего, белого и красного цвета. Чем объяснить, что до недавнего времени законом предписывалось полотнища делать такими, чтобы их ширина находилась в отношении 30:33:37?

Мобильный телефон функционирует в сети GSM-900, но, попадая в зону GSM-1800, переключается -- вручную или автоматически. Определите изменение длины волны, периода колебаний.

На весах стоит стакан с водой. Весы находятся в равновесии. Как изменится равновесие весов при опускании эбонитовой палочки, закрепленной в лапке штатива, в стакан так, чтобы она не касалась дна и стенок. (Ответ объясните).



Углерод, являющийся одной из основных составляющих биологических организмов, присутствует в земной атмосфере в виде стабильных изотопов 12C (98,89 %) и 13C (1,11 %) и радиоактивного 14C, который присутствует в следовых количествах (около %). Из 10 грамм углерода, полученных из останков кого-то, при помощи счетчика фиксировали 10 распадов в минуту. Считая что в начальный момент времени в этих граммах было % углерода 14С определить возраст останков. Радиоизотоп углерода 14C подвержен в-распаду с периодом полураспада = 5730±40 лет:

Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,76 млн. км. (когда Земля находится точно между Солнцем и Марсом). Корабль будет поддерживать скорость 11.2 км/с относительно Земли при этом будет вращаться вокруг Солнца со скоростью 30 км/с. Определите перемещение корабля и время полета до орбиты Марса.

Сколько стоит триллион протонов золота?

Лазерная указка излучает свет, длина которого 617 Нм. Какова разность энергетических уровней перехода электрона?

Скорость GPRS-Internet 56 кб/с. Насколько изменится скорость интернета при движении автомобиля со скоростью 80 км/ч? Ответ обоснуйте.

2.3 Методика использования практико-ориентированных задач на уроках физики

При изучении нового материала применяют текстовые, качественные, простые.

Закрепляя и развивая знания используют экспериментальные, текстовые, комбинированные

В формировании умений и навыков графические, экспериментальные.

На уроке повторения текстовые, качественные, задачи рисунки.

Применять знания умения и навыки все типы задач.

При проверке знаний вычислительные, простые и сложные.



Заключение

В настоящее время разрабатывается концепция, основной идеей которой является усиление практического аспекта подготовки школьников за счет интеграции процессов формирования теоретических знаний и развития практических умений, что, безусловно, должно повысить действенность приобретаемых учащимися знаний. Эта концепция реализуется в идее практико-ориентированного обучения.

Основной целью практико-ориентированного обучения является подготовка учащихся к решению задач, возникающих в практической деятельности человека, и формирование у них готовности к применению знаний и умений в процессе своей жизнедеятельности.

Для эффективной реализации подхода практико-ориентированного обучения физике большими возможностями обладают задачи с практическим содержанием.

Обучение с использованием практико-ориентированных заданий приводит к более прочному усвоению информации, так как возникают ассоциации с конкретными действиями и событиями. Особенность этих заданий (необычная формулировка, связь с жизнью, межпредметные связи) вызывают повышенный интерес учащихся, способствуют развитию любознательности, творческой активности. Школьников захватывает сам процесс поиска путей решения задач. Они получают возможность развивать логическое и ассоциативное мышление.

Наполнение учебных материалов, задачами, приближенными к жизни требует, с одной стороны, содержательной разработки таких задач, с другой создание специальных методик работы с ними.



Список литературы

1. Бермус А. Г. Проблемы и перспективы реализации компетентностного подхода в образовании // Интернет-журнал "Эйдос". - 2005. - 10 сентября. - http://www.eidos.ru/journal/2005/0910-12.htm.

2. Захарова О.А. Научим ли мы плавать без воды? // Издательство «Академкнига/Учебник» - www.akademkniga.ru/umk/files/pub9.doc

3. Каменецкий С.Е Теория и методика обучения (физике в школе: Общие вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. Заведений / С.Е.Каменецкий, Н.С.Пурышева, Н. Е. Важеевская и др; Под ред. С. Е. Каменецкого, Н.С.Пурышевой. - М.: Издательский центр «Академия», 2000. .

4. Кулакова Н.А. Практико-ориентированный подход в обучении физики - festival.1september.ru/articles/210704/

5. Орлова О.Д. Практико-ориентированные задания как средство развития творческих способностей учащихся на уроках химии - http://pedsovet.su/load/170-1-0-13434

6. Перышкин А.В. Физика 9 класс учебник для общеобразовательных учебных заведений / А.В. Перышкин, Е.М Гутник - 14-е изд.,стереотип.-М.: Дрофа, 2009.- 300,[4] с. :ил. ; 1 л. цв. вкл.

7. Сластенин В.А. Педагогика Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. Заведений / В. А. Сластенин, И. Ф. Исаев, Е. Н. Шиянов; Под ред. В.А. Сластенина. - М.: Издательский центр "Академия", 2002. - 576 с.

8. Ябурова Е.А. Задачи с практическим содержанием как средство реализации практико-ориентированного обучения физике - http://www.dissercat.com/content/zadachi-s-prakticheskim-soderzhaniem-kak-sredstvo-realizatsii-praktiko-orientirovannogo-obuc

9.Ялалов Ф. Г. Деятельностно-компетентностный подход к практико-ориентированному образованию // Интернет-журнал "Эйдос". - 2007. - 15 января. http://www.eidos.ru/journal/2007/0115-2.htm.

Размещено на Allbest.ru