Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
РЕАЛИЗАЦИЯ МЕЖПРЕДМЕТНЫХ СВЯЗЕЙ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИКИ
В., учитель физики
МБОУ «Воронинская СОШ»
Межпредметные связи - важнейший принцип обучения в современной школе. С помощью межпредметных связей учитель в сотрудничестве с учителями других предметов осуществляет целенаправленное решение комплекса учебно-воспитательных задач. Межпредметные связи активизируют познавательную деятельность учащихся, побуждают мыслительную активность в процессе переноса, синтеза и обобщения знаний из разных предметов. Использование наглядности из смежных предметов, технических средств, компьютеров на уроках повышает доступность усвоения связей между физическими, химическими, биологическими, географическими и другими понятиями. Таким образом, межпредметные связи выполняют ряд функций: методологическую, образовательную, развивающую, воспитывающую, конструктивную. На уроках физико-математического цикла прослеживается межпредметная связь не только с такими дисциплинами как физика, математика, информатика, но география, химия, биология, история, литература, изо. Особо выделяется роль учителя и ученика в организации межпредметных связей. Учитель преподает учащимся знания, выявляет логические связи между отдельными частями содержания, показывает возможности использования этих связей для приобретения новых знаний. Ученик же усваивает эти знания, приобретает индивидуальный опыт познания, учится самостоятельно применять знания. Процесс познания протекает под руководством учителя. Межпредметные связи используются успешно при многообразии видов деятельности учащихся:
1. Учащиеся умеют привлекать и привлекают понятия и факты из родственных дисциплин для расширения поля применимости теории, изучаемой в данном предмете;
2. Учащиеся умеют привлекать и привлекают теории, изученные на других предметах, для объяснения фактов, рассматриваемых в данной учебной дисциплине;
3. Учащиеся умеют привлекать и привлекают практические умения и навыки, полученные на уроках родственных дисциплин, для получения новых экспериментальных данных.
Физика занимает одно из важнейших мест в системе знаний о природе. Изучение физики способствует превращению отдельных знаний учащихся о природе в единую систему мировоззренческих понятий. Предмет физики раскрывается по тематическому принципу, что целиком соответствует его обобщающему интегративному характеру. Тематическое построение этой дисциплины позволяет рассматривать ее учебные темы как отдельные "узлы" систематизированных знаний, находящихся между собой в определенной связи и ограничения.
Отсюда возникают задачи:
1. Помочь учащимся усвоить совокупность фактов и явлений в их развитии, овладеть общей картиной мира.
2. Покончить с разобщенностью школьных предметов.
3. Повысить интерес к учению и к предмету.
4. Повысить практическую направленность обучения.
Реализация межпредметных связей по линии "математика-физика"
Физика неразрывно связана с математикой. Математика дает физике средства и приемы точного выражения зависимости между физическими величинами, которые открываются в результате эксперимента или теоретических исследований. Программа по физике составлена так, что она учитывает знания учащихся по математике. Межпредметные связи физики и математики можно классифицировать на уровне а) знаний и б) видов деятельности. Первые из них раскрывают посредством языка, элементов теории и прикладной информации. Приведу примеры:
I. Межпредметные связи на уровне знаний, раскрываемые посредством языка
Этот вид основан на применении понятий и операций, взятых из другой науки.
Пример. Векторный язык использую в физике для иллюстрации третьего закона Ньютона к паре тел: "атомное ядро и обращение вокруг него электрона".
II. Межпредметные связи на уровне знаний раскрываемые посредством элементов теории
Суть приема: использование отдельных правил, теорем, аксиом из теории другой науки.
Пример. В курсе физики при изучении электрического поля применяется математическая теорема "О проекции суммы векторов на ось" ( Проекция суммы векторов на ось равно сумме проекций слагаемых на ту же ось)
III. Межпредметные связи на уровне знаний, раскрываемые посредством информации, играющей "прикладную" роль
Данный прием основан на применении методов из другой науки.
Пример. На уроках по кинематике рассматриваются задачи, при решении которых "сливаются" воедино графики движений (физика) и метод (материал и свойствах и признаках) подобных треугольников (геометрия). Метод подобных треугольников также используется при изучении темы " Последовательное и параллельное соединение проводников".
IV. Межпредметные связи на уровне видов деятельности
В курсе математики учащихся обучают умению составлять задачу по заданному уравнению. Аналогичный вид деятельности использую в курсе физики. Например, даю уравнение 28/(x+2) + 25/ (x-2) = 54/x, к которому необходимо придумать задачу.
Вариант ответа. Моторная лодка прошла 28 км по течению и 25 км против течения, затратив на весь путь столько времени, сколько ей понадобилось бы на прохождение 54 км в стоячей воде. Найти скорость моторной лодки в стоячей воде, если известно, что скорость течения реки 2 км/ч.
Основные трудности, возникающие при реализации межпредметных связей по линии "математика-физика".
1. Физические понятия, используемые на уроках математики, не всегда своевременно сформированы в курсе физики, и наоборот: математики не всегда своевременно знакомят с понятиями и действиями, необходимыми для курса физики.
2. В курсе физики применяют такие математические понятия, которые у рамках математической программы вообще не вводятся.
3. Несогласованность терминологии и обозначений в курсах математики и физики.
4. В курсах математики и физики одни и те же понятия поучают различную трактовку.
5. Стержневые идеи математики не всегда реализуются в курсе физики.
Для удобства преподавания физики в разных классах предлагаю отобранный материал по математике.
Класс. | Тема в физике | Математические понятия. |
| ||
7 | Физические величины. Изменение физических величин. Международная система единиц (СИ). | Единицы длины, массы, скорости. Десятичные дроби. Метрическая система мер. |
| ||
Графики пути и скорости при равномерном прямолинейном движении. | Графики прямой и обратной зависимости. Графики линейной зависимости. |
| |||
Измерение длины, площади. Единицы длины, площади. | Прямоугольник. Квадрат. Площадь прямоугольника. |
| |||
Измерение объема. Единицы объема. | Прямоугольный параллелепипед. Куб. Объем прямоугольного параллелепипеда. Единицы объема. |
| |||
Скорость. Единицы скорости. Расчет пути и времени движения. | Вычисления физических величин по формуле. Решение уравнений с одним неизвестным. | ||||
Простые механизмы. Рычаг. Условие равновесия рычага. Блоки. Условие равновесия блока. | Пропорция. | ||||
Коэффициент полезного действия. | Нахождение процентного отношения двух чисел. |
| |||
| |||||
Лабораторная работа «Изменение массы тела на рычажных весах» | Уметь переводить единицы величины в кратные и дольные единицы. |
| |||
Плотность. Расчет массы и объема тела по его плотности. | Вычисление величин по формулам, решение уравнений с одним неизвестным. |
| |||
Сила - векторная величина. Сложение сил. | Понятие вектора, его модуля. Сложение векторов. Понятие о масштабе. |
| |||
Архимедова сила. Плавание тел. | Знания об измерении и вычислении величин по формулам, о единицах объема, массы. | ||||
Лабораторная работа «Выяснение условий плавания тел в жидкостях» | Изменение и вычисление величин по формулам, единицы массы и объема, перевод в кратные и дольные единицы, Приближенные вычисления, абсолютная погрешность | ||||
. | |||||
8 | Закон Ома для участка цепи | Прямая и обратно пропорциональная зависимости. Линейная функция и ее график. |
| ||
Градусная мера угла. Измерения и построения углов. Равенство треугольников. Построение углов. |
| ||||
Плоское зеркало. Ход лучей в линзах. | |||||
Построение изображений в плоском зеркале и тонкой линзе. | Признаки равенства прямоугольных треугольников и их свойства. | ||||
Параллельное соединение проводников. | Сложение и вычитание дробей с разными знаменателями. | ||||
9 | Положение тела в пространстве. Перемещение. Точка отсчета. | Система координат. Вектор и его модуль. | |||
9 | Путь, перемещение и координата при прямолинейном движении с постоянным ускорением. | Площадь трапеции. Квадратные уравнения. Квадратичная функция. | |||
Проекции вектора на координатные оси. Действия над векторами. | Действия над векторами, проекция вектора. Понятия cos и sin | ||||
Сложение и разложение сил. | Соотношение между сторонами и углами в прямоугольном треугольнике. Теоремы синусов, косинусов. | ||||
Графическое представление движения | Линейная функция и ее график. | ||||
Равноускоренное движение, ускорение | Вычитание векторов. |
| |||
Перемещение при равноускоренном движении | Чтение графиков. Площадь трапеции |
| |||
Определение ускорения тела при равноускоренном движении | Абсолютная и относительная погрешность. Приближенные значения числа. Действия с ними. Запись числа в стандартном виде. |
| |||
Криволинейное движение | Окружность, хорда, касательная, вычитание векторов. Центральный угол. | ||||
Движение тела под действием силы тяжести | Тригонометрические функции. | ||||
Применение второго закона Ньютона. | Решение систем уравнений. Элементы тригонометрии. Вектора. Проекция векторов. |
| |||
|
В 10–11 классах с записью чисел в стандартном виде и действиями с ними ученики сталкиваются на каждом шагу и испытывают трудности при расчетах. Выражение одной величины через другие из данной формулы.
На уроках физики ученики с этим встречаются постоянно, а вот умеют делать это далеко не все. Например: Векторы.
С понятием “векторная величина” ученики встречаются уже в 7 классе на уроках физики. В учебнике дается определение, обозначение, графическое изображение векторов; рассматривается и сложение векторов на примере сложения сил, направленных по одной прямой. Очень часто учащиеся встречаются с векторными величинами в механике.
В курсе кинематики ученики оперируют вектором скорости, перемещения, ускорения.
Очень много заданий по применению векторов в курсе динамики. Здесь выполняется операция сложения векторов сил, приложенных к телам.
Отрабатывается переход от действий с векторами к действиям с проекциями векторов на оси координат.
В курсе физики 10 класса рассматриваются векторы напряженностей электрических полей, изучается принцип суперпозиции полей, требующий умения складывать векторы напряженности двух или нескольких полей.
Функции и их графики.
а) Функция y=kx.
На уроках физики с графиком данной функции ученики встречаются в 7 классе уже в начале учебного года при изучении равномерного движения. В учебнике Физика-7 А. В. Перышкина есть упражнения, в которых дается понятие о графиках зависимости пути и скорости от времени. Опытный учитель физики уже при объяснении материала о механическом движении дает графическое представление движения и вырабатывает начальные навыки работы учащихся 7 класса с графиками движения тела, хотя в курсе алгебры этот материал изучается позже. При введении понятия “функция” используют примеры из курса физики. Хотелось бы, чтобы ученики предварительно повторили материал по физике и принимали активное участие в разборе задач на механическое движение на уроках алгебры. К моменту изучения функции y=kx ученики уже знают формулы:
m =ρ*V, F=mg, P=mg.
Их можно широко применять на уроках алгебры, заменив некоторые абстрактные задачи более реальными, знакомыми ученикам.
Некоторые задания из учебника Алгебра-7 можно обсудить с учителем физики, прежде чем предлагать ребятам.
Чтобы ученики лучше понимали графики движения (ведь это абстракция), к графикам, представленным в задачах можно предложить сделать пояснительные рисунки.
б) Линейная функция y=kx+b.
С линейной функцией на уроках физики ученики встречаются в 9 классе при изучении равномерного и равноускоренного движения.
x=xₒ+ vt, v=vₒ+at
Много графических задач решается при изучении этой темы. На уроках физики ученики закрепляют и знания по математике.
в) Функция вида
Первая “встреча” учеников с этой функцией на физике происходит в 8 классе при изучении закона Ома для участка цепи, при введении понятия “сопротивление”.
На уроках алгебры эта зависимость изучается только в 9 классе. Отсюда следует, что при тесном сотрудничестве учителей математики и физики можно ввести пропедевтически понятие данной функции на уроке физики в 8 классе, а на уроке алгебры в 9 классе вернуться к закону Ома.
г) Квадратичная функция y= ax2+bx+c.
К моменту использования данной функции на уроке физики ученики уже имеют необходимую математическую подготовку (ими данная функция изучена в 8 классе). Надо только предложить учащимся повторить соответствующий материал.
В 9 классе в курсе механики изучают квадратичную функцию и используют ее графики.
д) Функции y=sin x, y=cos x.
На уроках физики в 9 классе дается понятие “гармоническое колебание” и предлагается график такого колебания, а на уроках математики этого еще не объясняли.
Учитель физики должен грамотно дать объяснение, а в 10 классе на уроках алгебры учитель опирается на знания учащихся, полученные в 9 классе.
Функции и их графики широко используются в курсе физики 10,11 классов. У учителей математики и физики есть уникальная возможность донести до учащихся глубокий смысл данного понятия, используя многочисленные физические примеры.
Приближенные вычисления. Погрешности
Приятно отметить, что в курсе алгебры 8 класса есть целая глава на эту тему. Здесь вводятся понятия “абсолютная” и “относительная погрешности”. Можно рекомендовать учителю математики смелее использовать знания учащихся по физике, больше приводить физических примеров и предлагать задания практического характера. В содружестве с учителем физики можно даже использовать небольшие лабораторные работы с измерительными приборами. Конечно, каждый учитель-предметник испытывает жесткий цейтнот времени, но временные затраты на подобную работу (не такие уж они и большие) не проходят даром.
В той же главе говорится и об округлении чисел, хотя эту операцию на уроках физики ученики выполняют уже в 7 классе довольно успешно, т. к. с этим они знакомятся еще в начальной школе.
В курс алгебры 8 класса включен материал по работе с калькулятором. Навыки такой работы “жизненно” необходимы ученикам на различных уроках (в том числе и на уроках физики). Как показывает опыт, к сожалению, далеко не все ученики умеют максимально использовать возможности калькулятора. Учителю физики приходится помогать учащимся в этой работе.
Квадратные уравнения
С решением квадратных уравнений на уроках физики можно встретиться в курсе механики в 9 или в 10 классе. Надо сказать, что некоторые физические задачи, сводящиеся к решению квадратного уравнения или системе уравнений, относятся к усложненным и помечены * в задачнике Рымкевича.
Например, №88.
Движения двух мотоциклистов заданы уравнениями x=15+t2 и x=8t. Описать движение каждого мотоциклиста; найти время и место встречи.
x1=15+t2, x2=8t;
15+t2=8t, t2–8t+15=0
Ничего здесь сложного нет, только неизвестная имеет не привычное обозначение x, а другое t. Хотелось бы, чтобы при решении квадратных уравнений в 8 классе учитель математики предлагал уравнения с неизвестными, обозначенными по-разному: t, u, q, l, b и т. д.
Использование логарифмов и показательных функций
В курсе физики 10-11 классов ученики должны уметь выполнять задания с логарифмами, с показательными функциями. Например: – закон радиоактивного распада.
Использование производных различных функций.
Нахождение производных осуществляется в курсе физики 10, 11 классов при изучении кинематики, механических и электромагнитных колебаний.
Например: q=qmcosw t, i(t)=q’(t)=-qm wsinwt
Перечисленное выше – это далеко не полный перечень точек соприкосновения школьной математики и физики.
Реализация межпредметных связей по линии "химия - физика"
Взаимосвязь с химией реализуются на уроке «Строение вещества”, “Строение атома”. Ученики получают первые знания о зависимости свойств элементов от их порядкового номера, знакомятся с Периодической системой Д. И. Менделеева. На уроке «Проводимость электрического тока» используются понятие о принадлежности к группе элементов Периодической системы для объяснения разной теплопроводности различных материалов. Уроки “Атмосферное давление”, «Законы электролиза Фарадея», «Кристаллы и кристаллическая решетка», «Строение атома», «Опыт Резерфорда», «Ядерные реакции», «Сгорание топлива», «Химическое действие света, фотография» связывают физические и химические знания.
Реализация межпредметных связей по линии "география-экология-физика" Взаимосвязь физики с географией и экологией реализуется на уроках: «Атмосферное давление», «Виды транспорта», «Тепловые двигатели и их значения», «Пути решения экологических проблем», «Работа с географической картой при определении давления на различных глубинах и высотах», «Озоновый экран нашей планеты», во внеклассной работе. В девятом классе в конце учебного года проводится интегрированный урок – конференция «Магнитное поле Земли и других планет», для проведения урока приглашаются учителя географии и биологии, учащиеся заранее готовят сообщения. Реализация межпредметных связей по линии "биология-физика" Взаимосвязь физики с биологией реализуется при изучении диффузии, на этом уроке приводятся примеры из ботаники. При прохождении звуковых и световых явлений – материал из зоологии и анатомии (в частности, о строении уха, глаза, световом восприятии, особенностях зрения рыб и человека). «Изучение фотосинтеза» - интегрированный урок физики, биологии и химии. На этом уроке показывается связь жизни растительного организма со светом, процесс образования органических веществ из воды и диоксида углерода при участии света в хлоропластах листа. Школа по своим функциям не является лечебным учреждением, однако, ее значение для формирования здорового образа жизни и знаний о здоровье велико. Необходимо отметить, что наряду с другими предметами естественно-научного цикла, физика обладает большими возможностями в формировании здорового образа жизни, а особенно, знаний о здоровье. Эти возможности можно структурировать следующим образом: 1) обеспечение здоровьесберегающего образовательного процесса на уроке физики - создание благоприятного психологического климата, соблюдение правил безопасного поведения, проведение динамических пауз, релаксации; 2) базовая программа - актуализация в систематическом курсе "Физика" учебного материала, связанного со здоровьем человека; 3) интегрированные уроки - включение в тематическое планирование уроков или фрагментов уроков по теме "Человек и его здоровье"; 4) внеклассная работа по предмету - выпуск тематических газет и бюллетеней "Здоровье человека и законы природы", организация исследовательской деятельности. Результативность Реализация межпредметных связей в процессе преподавания физики позволяет решать ряд вопросов, которые стоят перед отечественным образованием в процессе перехода на профильное обучение: 1.Позволяет продемонстрировать единство образовательных задач, решаемых школьными предметами. 2.Оптимизирует учебную нагрузку школьников. 3.Делает обучение личностно-ориентированным. Использование в работе уроков с межпредметными связями оказалось наиболее реальным путем обеспечения положительной мотивации учащихся к изучению физики, формирования устойчивого познавательного интереса к предмету, повышению качества знаний, создание педагогических условий для развития способностей учащихся.
Основные порталы (построено редакторами)