«ПРИМЕНЕНИЕ СОВРЕМЕННОГО ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА ПО РАЗДЕЛУ «ПЕРЕМЕННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК» В КУРСЕ ФИЗИКИ СРЕДНЕЙ ШКОЛЫ» - ВКР

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3

Глава 1. Современный демонстрационный эксперимент по физике в курсе средней школе 6

1.1. Место современного физического эксперимента в системе методов обучения физике 6

1.2. Анализ состояния современного физического эксперимент 10

1.3. Анализ цифровых лабораторий от разных производителей 13

Глава 2. Методика современного физического эксперимента по разделу

«Переменный электрический ток» 20

2.1 Методика проведения физического эксперимента. 20

2.2. Методические рекомендации по разделу «Переменный электрический ток» в курсе средней школы 22

2.3. Методика реализации современного физического эксперимента в курсе средней школы по разделу «Переменный электрический ток» 28

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51

ЛИТЕРАТУРА 52

Введение

В период научно-технической революции, когда наблюдается быстрый рост научных знаний и их широкое внедрение в производство, перед школой стоит задача вооружить своих выпускников системой прочных знаний и умением самостоятельно пополнять их и развивать свои познавательные способности.

Важнейший фактор успешного формирования прочных знаний по физике - развитие учебно-познавательного энтузиазма учащихся на уроках, которое достигается интеллектуальной и эмоциональной подготовкой школьников к восприятию нового учебного материала. Последнее предполагает широкое применение системы средств обучения в условиях комплектно оборудованного кабинета физики, позволяющего учителю с наименьшей затратой времени и усилий использовать любые средства обучения в комплексе, в системе.

Проблема стимулирования, побуждения школьников к учению не нова: она была поставлена еще в 40-50-е гг. И.А.Каировым, М.А.Даниловым, Р.Г.Лембер. В последующие годы к ней было привлечено внимание ведущих методистов- физиков нашей страны (В.Г.Разумовский, А.В.Усова, Л.С.Хижнякова и др.). Они поставили задачу формирования положительных мотивов учения в качестве одной из самых главных в обучении физике, так как высокий уровень мотивации учебной деятельности на уроке и интереса к учебному предмету - это первый фактор, указывающий на эффективность современного урока.

В практике работы школы накоплен уже немалый опыт по активизации познавательной деятельности учащихся при обучении физике. Но нередко случается так, что описанный в литературе метод или отдельный прием не дает ожидаемых результатов или вовсе устарел и не удовлетворяет потребности нового поколения обучающихся.

Причина в том, что: во-первых, у каждого конкретного класса свой

опыт познавательной деятельности и свой уровень развития, во-вторых,

меняются времена, а вместе с ними и нравы, и интересы детей. Поэтому считается, что проблема активизации познавательной деятельности будет существовать во все времена.

Таким образом, актуальность данного исследования обусловлена перечисленными выше проблемами. Основываясь на предположении, что работа учителя по активизации познавательной деятельности учащихся будет наиболее эффективной, а качество знаний учащихся будет выше, если при проведении уроков используются приемы и средства, активизирующие познавательную деятельность школьников и развивающие их познавательный интерес, а именно современный физический эксперимент.

Обобщая сказанное, можно утверждать, что противоречие между возможностями применения современного цифрового оборудования при проведении УФЭ, с одной стороны, и отсутствием методической системы по реализации этих возможностей в обучении физике в общеобразовательной школе, с другой стороны, делает актуальной избранную тему исследования. В настоящее время создание методической модели УФЭ с использованием СЦО является насущной необходимостью. Такая модель, наряду с реализацией принципа научности в обучении физике, позволит формировать общеучебные информационные, экспериментальные, проблемные, деятельностные умения учащихся, что приведет к повышению эффективности учебного процесса.

Объект исследования: Процесс обучения физике в основной и средней школах.

Предмет исследования: Учебный физический эксперимент с использованием современного (в том числе цифрового) оборудования.

Цель: Определение степени влияния учебного физического эксперимента с использованием современного (в том числе цифрового) оборудования на эффективность учебного процесса.

Исходя из цели исследования были поставлены задачи:

1. Раскрыть суть понятия: «современный физический эксперимент»;

2. Проанализировать состояние УФЭ с применением СЦО, в школьном физическом образовании;

3. Выявить условия применения метода экспериментального обучения физике в основной и средней школах в условиях современной системы обучения;

5. Обосновать и разработать методическую модель системы УФЭ с использованием СЦО в учебном процессе по физике в основной и средней школах;

6. Предложить перечень работ для формирования методологических и экспериментальных умений учащихся в ходе выполнения современного физического эксперимента по разделу: «Переменный электрический ток» в курсе средней школы.

Актуальность данной темы обусловлена низким уровнем знаний у обучающихся 11-х классов. Так как по данным полученным мною в ходе тестирования на уровень обученности по разделу «Переменный электрический ток» результат выше 50% показали лишь 10 из 25 испытуемых. Так же в ходе наблюдения и опроса, я убедилась в том, что классического физического практикума по данному разделу недостаточно для усвоения прочных знаний.

Обобщая выше сказанное, стоит учесть явные преимущества современного физического эксперимента перед классической демонстрацией, более того, работа, обучающихся на базе цифровой лаборатории, позволяет нам поднять на новый уровень качество идеи организации непрерывного образования в системе школа-ВУЗ.

Методы исследования:

1. Анализ учебной и учебно-методической литературы;

2. Обобщение передового опыта обучения физики.

Выдержка из текста работы

Глава 1. Современный демонстрационный эксперимент по физике в курсе средней школе

1.1. Место современного физического эксперимента в системе методов обучения физике

Учебный физический эксперимент как метод обучения появился практически одновременно с началом преподавания систематического курса физики. Объясняется это не только стремлением преподавателей подчеркнуть экспериментальный характер науки физики и не только желанием ознакомить учащихся с методами исследований, применяемых в познании физических явлений и закономерностей, но главным образом потому, что трудно объяснить многие явления природы, пользуясь лишь словесными описаниями. Вот почему уже первый учебник физики на русском языке знакомил учащихся с наукой о природе через систему физических опытов. В предисловии к этому учебнику М. В. Ломоносов писал: "Мысленные рассуждения произведены бывают из надежных и много раз повторенных опытов. Для этого начинающим учиться физике наперед предлагаются ныне обыкновенно нужнейшие физические опыты, купно с рассуждениями, которые из оных непосредственно и почти очевидно следуют" [6].

Естественно, что основное внимание при разработке демонстрационных опытов на первом этапе становления демонстрационного эксперимента было сосредоточено на поиске способов реализации. В ход шли и приборы, применявшиеся для научных исследований, и любые доступные материалы. Вот как описывает М. В. Ломоносов один из опытов: "Когда бараний моченый пузырь, оставив несколько в его морщинах воздуху, крепко завяжешь и под стеклянным колоколом. на крючке подвесив, около его находящийся воздух воздушным насосом вытянешь, тогда пузырь помалу надуется, так что ни одной морщины на нем не останется. Когда поршень вытянешь один раз, тогда много воздуха убудет, но потом следующими

его движениями - чем далее, тем меньше. А понеже явно есть, что пузырь растягивается воздухом, в нем оставленным, для того следует, что воздух имеет силу, чем он во все стороны раздается, которая упругостью называется".

Этот опыт, разумеется, с объяснением на современном научном уровне, и сегодня ставится в школьном физическом кабинете под названием "Раздувание резиновой камеры под колоколом воздушного насоса". Значительно изменилась материальная основа этого демонстрационного опыта, изменилась и глубина проникновения в сущность демонстрируемого явления, но неизменной осталась педагогическая значимость опыта, определяемая задачей формирования представлений о свойствах газов.М.В.Ломоносову для преподавания курса физики приходилось брать приборы в научных лабораториях и заниматься изготовлением недостающих. И в последующие годы внимание учителей физики было сосредоточено на создании материальной базы преподавания этого предмета. Накапливающийся опыт обучения физике с применением учебного эксперимента все в большей мере убеждал в значимости этого метода преподавания.

Заключение

Таким образом, формирование системы экспериментальных умений и навыков должно обеспечиваться преподаванием курса с широким применением современного физического эксперимента, на основе индивидуальной и групповой экспериментальной деятельности обучающихся.

Данная методические рекомендации по организации физического практикума позволяет реализовать личностно-ориентированный образовательный процесс, предусматривающий уровневую и профильную дифференциацию экспериментальной деятельности обучающихся на базе единого кабинета физики в массовой средней школе. Более того СФЭ позволит поднять уровень обученности обучающихся средней школы на качественно новый уровень.

Важнейший фактор успешного формирования прочных знаний по физике - развитие учебно-познавательного энтузиазма учащихся на уроках, которое достигается интеллектуальной и эмоциональной подготовкой школьников к восприятию нового учебного материала. Последнее предполагает широкое применение системы средств обучения в условиях комплектно оборудованного кабинета физики, позволяющего учителю с наименьшей затратой времени и усилий использовать любые средства обучения в комплексе, в системе.

Обобщая сказанное, можно утверждать, что противоречие между возможностями применения современного цифрового оборудования при проведении УФЭ, с одной стороны, и отсутствием методической системы по реализации этих возможностей в обучении физике в общеобразовательной школе, с другой стороны, делает актуальной избранную тему исследования.

Список литературы

1. Важеевская, Н.Е. Изучение гносеологических основ науки в школьном курсе физики / Н.Е. Вяжеевска.- М.: Прометей, 2001.

2. Волыптейн, С.Л. Методы физической науки в школе: Пособие для

учителя / С.Л. Волыптейн, С.В. Позойский, В.В. Усанов.- Минск: Нар.асвета, 1988.

3. Голин, Г.М. Вопросы методологии физики в курсе средней школы / Г.М. Голин.- М.: Просвещение, 1987.

4. Лыков, И.А.Механика и молекулярная физика :практикум : учебно- методическое пособие / И.А. Лыков.- Екатеринбург. Издательство Уральского университета, 2016.

5. Майер, Р.В.Проблема формирования системы эмпирических знаний по физике / Р.В. Майер.- Российский гос. пед. ун-т им. А.И. Герцена. СПб.: 1999.

6. Разумовский, В.Г. Физика в школе. Научный метод познания и обучение / В.Г. Разумовский, В.В. Майер.- М.: Гуманитар, изд. центр ВЛАДОС, 2004.

7. Симоненко, В.Д. Технология 10-11 классы / В. Симоненко. – М.:

«Вентана-Граф, 2013.

8. Одинцова, Н.И. Физика. Ключ к решению задач / Н.И. Одинцова, Н.Е. Кургаева.- изд: ИЛЕКСА,2014.