«ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА РАЗМЕРНОСТИ ДЛЯ ОБОБЩЕНИЯ ЗНАНИЙ И ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ СПОСОБНОСТЕЙ ОБУЧАЕМЫХ ПРИ ИЗУЧЕНИИ КУРСА ФИЗИКИ» - ВКР

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3

Глава 1. Метод размерности как метод познания 5

1.1.Размерность и метод размерности 5

1.2.Систематизация и обобщение знаний 11

1.3. Цели и задачи активизации познавательной деятельности 15

Глава 2. Использование метода размерности в школьном курсе физики 21

2.1.Элементы метода размерности 21

2.2.Методика использования метода размерности 25

2.3.Примеры решения задач методом размерности 26

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 34

ЛИТЕРАТУРА 35

Введение

Во время научно-технической революции, когда наблюдается стремительный рост научных знаний и их обширное применение в производстве, перед школой встает задача вооружить собственных выпускников концепцией крепких и в то же время необходимых знаний и способностью дополнять их рассчитывая только на себя, совершенствовать собственные познавательные способности.

Главное условие эффективного развития прочных знаний в области физики – это формирование учебно-познавательного интереса учащихся, что добывается умственной и психологической готовностью школьников к получению нового учебного материала, что подразумевает обширное использование системы средств обучения в условиях комплексно оснащенного кабинета физики [2].

Проблема активизации и стимулирования познавательной деятельности была выявлена И.А.Каировым, М.А.Даниловым, Р.Г.Лембер еще в 40-50-е годы. После чего к ней привлекли свое внимание ведущие методисты- физики нашей страны (А.В.Усова, В.Г.Разумовский, Л.С.Хижнякова и др.).

Их задачей стало формирование положительного настроя в учениях, как основа при изучении физики. Поскольку большая степень мотивации и заинтересованности в процессе обучения – это первое условие эффективности современных уроков.

Я считаю, проблема обобщения знаний и познавательных способностей будет существовать всегда. Так как в практике работы школ уже накоплен большой опыт по обобщению знаний и познавательной деятельности учащихся при обучении физике. Но случается и так, что методы и приемы приведенные в методической литературе не дают ожидаемых результатов проделанной работы. Во- первых, это потому, что у каждого класса свой уровень развития и свой опыт в формировании познавательной деятельности. И во-вторых, меняется время, меняя при этом интересы и привычки детей.

Таким образом, актуальность моей работы обусловлена упомянутыми выше проблемами.

Выполняя данную работу я предполагала, что деятельность учителя по обобщению знаний учащихся будет являться более эффективной и качественной, если учитель будет применять методы и приемы, активизирующие познавательную деятельность учащихся и развивать их познавательный интерес во время уроков.

Цель исследования заключается в разработке методики исследования приемов и средств, обобщающих познавательные способности школьников методом размерности на уроках физики.

Объектом исследования является процесс обобщения знаний и познавательных способностей учащихся при изучении физики.

Предмет исследования составляют приемы и средства обобщения познавательной деятельности, развивающие познавательный интерес школьников.

В работе поставлены задачи исследования:

1. Изучить состояние исследуемой проблемы в педагогической теории и практике школьного обучения.

2. Выявить приемы и средства, обобщающие знания и

познавательную деятельность учащихся посредством развития их познавательного интереса.

3. Разработать методические рекомендации по использованию метода размерности в школьном курсе физики.

Выдержка из текста работы

Глава 1. Метод размерности как метод познания

1.1.Размерность и метод размерности

Что такое размерность физической величины?

Все физические величины, с которыми мы встречаемся в повседневной жизни, измеряются в некоторых единицах – эталонах. И, говоря об определенном численном значении физической величины, мы указываем, сколько раз соответствующая единица (эталон) в этой физической величине укладывается.

Получить измерения какой-либо физической величин – означает найти отношение данной величины к соответствующей единице измерения опытным путем. Полученная зависимость является мерой величины, которая нас интересует.

Из-за того, что понятия "больше – меньше" можно применить только к однородным величинам, значит и сравнивать между собой можно лишь однородные величины. Например, говоря о температуре 293°К, мы указываем, что температура в комнате равна 293 единицам ее измерения, т.е. °К. Говоря об интервале времени Δt в 10 сек, имеем в виду, что соответствующий интервал Δt может быть разбит на 10 элементарных единичных интервалов по 1 сек.

То обстоятельство, что физические величины характеризуются как численным значением, зависящим от выбора единицы измерения, так и размерностью, т.е. названием соответствующей единицы измерения, отличает физические величины от математических, которые безразмерны. Математическая единица есть по своей сути абстракция, которая существенна для математики как раздела науки в целом, и появилась она у разных народов в разное время на определенном этапе развития культуры, примерно одновременно с возникновением письменности у данного народа. Во многих еще существующих примитивных языках нет даже слов для обозначения числа без размерности. Так, у северных народов имеются от- дельные слова для одного моржа, двух моржей и т.д., для одной собаки, двух собак и т.д., а просто чисел один, два и т.д. нет. Количество моржей и собак в этом языке дается сразу с указанием размерности. Иными словами размерность величины и объектов физического мира имеет смысл в разграничении различных объектов и физических величин.

Производя математические действия над физическими величинами, мы производим их не только над числами, но и над размерностями. Отсюда следует, что [24] :

1) сложение физических величин возможно, только если их размерности совпадают;

2) операции log X и exp X можно выполнять только для

безразмерной величины X, поскольку основание log или exp есть величина безразмерная;

3) нельзя возводить в размерную степень или извлекать размерный корень: такие операции не имеют смысла, так как введены для абстрактных чисел без размерности;

4) размерность произвольной физической величины может быть

лишь произведением степеней размерности величин, принятых за основные;

5) размерности обеих частей равенства, отражающего некоторую физическую закономерность, должны быть одинаковы.

Уравнения связи физических величин анализируют с помощью каких-то других понятий, однозначных для одной и той же величины, а не с помощью единиц измерения. Понятие «размерности» и введено с такой целью. Размерность – это выражение (без числовых коэффициентов), зависимости величины от основных величин системы, в виде произведения степеней сомножителей, соответствующих основным величинам. Каждой размерности придуман свой символ обозначения, и порядок их расположения строго регламентировано. В качестве примера, скорость механического движения тела –

Заключение

Более активное становление личности в школьные годы случается при организации их интенсивной познавательной работы. Для воплощения в реальность познавательной деятельности необходимо формирование мотивов для этой деятельности. Наиболее весомым мотивом учения считается познавательный интерес. Отсюда следует, что активизацию познавательной деятельности необходимо начинать с пробуждения познавательного интереса при помощи форм и способов, специально подобранных с этой целью.

Для последующей активизации познавательной деятельности нужно принимать во внимание тот факт, что это возможно только при понимании учащимися учебного материала. При этом следует выделить четыре аспекта:

1. Организация восприятия нового материала учащимися;

2. Использование доказательных приемов объяснения;

3. Учет методологических требований и психологических закономерностей;

4. Обучение работе с учебником.

При активизации познавательной деятельности в наиболее значительной степени, учитывая активность мыслительной деятельности необходимо совершенствовать логическое мышление. Средствами, используемые в данном случае, выступают: задания на сравнение и систематизацию материала, эвристическая беседа, экспериментальные работы учащихся, логико-поисковые самостоятельные работы и т.п.

На окончательном этапе активизации познавательной деятельности учащихся, во время которого формируется творческое мышление,

На самом высоком уровне активизации познавательной деятельности учащихся, при котором формируется творческое мышление, возможно применение проблемного обучения физике и частично-поисковых заданий с учетом различных форм и средств активизации познавательной деятельности, рассматриваемых в работе.

Список литературы

1. Алексеевнина, А.К. От физических понятий к культуре речи/ А.К.Алексеевнина.-Фундаментальные исследования. 2014. –№ 6-4. – С. 807-811.

2. Бабанский, Ю.К. О комплексном подходе к проектированию задач урока./ Ю.К.Бабанский.-Физика в школе – 1978. — № 3. – с.38.

3. Бордонская, Л.А. Проблемно-предметное поле учебного курса физики и классификация физических задач / Л. А.Бордонская.-Наука и школа. 1996. – № 2 – С. 19-21.

4. Браверман, Э.М. Как повысить эффективность учебных занятий: некоторые современные пути / Э.М. Браверман.-Физика в школе. 2005. – № 6. – С. 23-32.

5. Брук, Ю.М. Как физики делают оценки-метод размерностей и порядки физических величин ,«О современной физике – учителю»/ Ю.М.Брук, А.Л. Стасенко.-Знание Москва,1975г., c.54-131).

6. Булатова, Е.В. Развивать у учащихся интерес к знаниям и учению./

Е.В.Булатова.- Физика в школе 1987. — № 2 – с. 82-83.

7. Варданян, Г.С. Основы теории подобия и анализа размерностей/ Г.С.Варданян. -изд.МИСИ, М., 1977

8. Власов, А.Д. Единицы физических величин в науке и технике./ А.Д.Власов, Б.П. Мурин.– М.: Энергоатомиздат, 1990. – 27 с.

9. Волковский, Р.Ю. Определение физических понятий и величин. Пособие для учителей./ Р.Ю. Волковский.– М.: Просвещение, 1976.

10. Глазунов, А.Т. Методика преподавания физики в средней школе. Электродинамика нестационарных явлений. Квантовая физика./

А.Т.Глазунов, И.И.Нурминский, А.А. Пинский.– М.: Просвещение, 1989. – 260 с.

11. Гольдфарб, Н.И. Сборник вопросов и задач по физике. Изд. 3-е, переработ. и доп.учебное пособие для поступающих во втузы./ Н.И.Гольдфарб– М.: Высшая школа, 1973.

12. Гребенок, Т.Б. Повышение эффективности проблемного изучения нового материала./ Т.Б.Гребенок.-Физика в школе – 1976. — № 6. – с. 31.

13. Григорьев, А.И. Метод размерностей. Задачник./ А.И.Григорьев, В.А.Коромыслов, В.А. Папорков, С.О. Ширяева.- Яросл. гос. ун-т. – Ярославль: ЯрГУ, 2007. – 80 с.

14. Зверева, Н.М. Применение в обучении частично-поискового метода./ Н.М. Зверева. -Физика в школе 1978. — № 5. – с. 53.

15. Иванова, Л.А. Активизация познавательной деятельности учащихся при изучении физики: Пособие для учителей./ Л.А.Иванова.– М.: Просвещение, 1983. – 160 с.

16. Иванова, Л.А. Проблема познавательной деятельности учащихся на уроках физики при изучении нового материала: Учебное пособие./ Л.А. Иванова.– М.: МГПИ, 1978. – 110 с.

17. Камке, Д. Физические основы единиц измерения. Перевод на русский язык. / Д.Камке., К.Кремер. – М.: Мир, 1980.

18. Кикоин, И.К. Рассказы о физике и физиках./ И.К.Кикоин.– М.: Наука, 1986.

19. Коган, Б.Ю. Размерность физической величины/ Б.Ю.Коган.М.,«Наука»,1968г.

20. Прохоров, А.М. Физический энциклопедический словарь /А.М. Прохоров, Д.М. Алексеев, А.М. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др. – М.: Сов. энциклопедия, 1983.

21. Савельев, И.В. Курс общей физики. Том 3./ И.В.Савельев.– М.: Наука, 1979.

22. Седов, Л.И. Методы подобия и размерностей в механике/ Л.И.Седов.М.,“Наука”, 1972 г.

23. Тульчинский, М.Е. Качественные задачи по физике. Пособие для учителей. Изд. 4-е, переработ. и доп./ М.Е.Тульчинский.– М.: Просвещение, 1972.

24. Хантли, Г. Анализ размерностей / Г. Хантли. – М.: Мир, 1970. 175 с