Педагогический опыт по теме «Активизация познавательного интереса обучающихся на уроках физики» (стр. 2 )

1.Новизна учебного материала, неожиданность многих выводов и законов.

2. Изучение известного учащимся материала под новым углом зрения.

3. Использование на уроках сведений из истории физики.

4. Жизненная значимость, важность физических знаний.

5. Приобщение учащихся к современным научным достижениям.

Содержание физики как учебного предмета имеет ряд специфических особенностей, которые могут вызвать переживания учащихся и которые необходимо учитывать с целью создания и укрепления познавательного интереса: логическая стройность и красота физических теорий, возможность экспериментального обоснования научных положений, парадоксальности  физических знаний, язык физической науки, возможность прогнозирования хода физических явлений.  Если учащиеся не вовлечены в активную деятельность, то любой содержательный материал вызовет в них созерцательный интерес к предмету, который не будет являться познавательным интересом. 

Рассмотрим  примеры деятельности учащихся:

I.  Лабораторные работы:

1. Лабораторные работы с установкой на получение вывода.

8 класс. Лабораторная работа «Сравнение количеств теплоты при смешивании воды разной температуры».

2.  Лабораторные работы, целью которых являются овладение способом измерения физических величин.

7 класс. Лабораторная работа  «Измерение размеров малых тел».

8 класс. Лабораторная работа  «Измерение напряжения на различных участках электрической цепи».

3. Лабораторные работы на  расчет какой - либо физической величины, данные для  которого должны быть получены самостоятельно.

10 класс. Лабораторная работа «Измерение удельной теплоемкости вещества».

11  класс. Лабораторная работа «Измерение длины световой волны с помощью  дифракционной решетки».        

В этом случае  стимулами познавательного интереса являются положительный  настрой на выполнение задания, желание оценить свои возможности, дать самооценку результату деятельности.

Прочность, глубина и осознанность физических знаний проявляются не только в воспроизведении понятий, законов и теорий науки, но и в умении применять их к решению конкретных задач, как стандартного типа, так и более сложных.  Чтобы учащиеся овладели этим умением, нужно научить их выполнять все этапы решения физической задачи.

На мой взгляд, наиболее адекватно отражают мыслительную деятельность решающего следующие этапы:

ознакомление с содержание условия и его уяснение; формализация содержания – выделение данных и искомых величин; поиски методов решения; реализация найденного метода и получение ответа.

II. Решение задач.

На уроках решения задач ведущим стимулом должно стать овладение новыми способами деятельности.

Приведу пример подбора мною задач для одного из уроков по теме  « Атмосферное давление ». Здесь важнейшим стимулом интереса выступает возможность экспериментальной проверки результата решения. План решения качественных задач таков: в классе выдвигают гипотезу ( одну или несколько ), предлагают объяснение, затем проверяют экспериментом.

1. В большую пробирку с водой вставить малую и перевернуть их вверх дном. Почему по мере вытекания воды малая пробирка втягивается в большую?

2. Какие изменения можно наблюдать, если из сосуда через трубку выкачивать воздух? Если накачивать? 

3. В банку, площадь дна которой 100 см2 , налита вода. Высота уровня воды 20 см. На поверхность воды помещен плотно пригнанный поршень, на котором стоит гиря массой 2кг. Определить давление на дно банки.

При решении этих задач возникает «азарт»(смогу ли?) и познавательный интерес за счет того, что каждая новая задача как бы ставила вопрос предыдущей, чуть изменяя его (а что же теперь?), и для его решения требуется к усвоенному способу рассмотрения все время добавлять усвоение ранее отдельные способы деятельности при решении задач в новых ситуациях. При этом в единстве осуществляется процесс обучения, развития и воспитания учащихся. 

В любой области своей деятельности, будь то наука или техника, промышленность или сельское хозяйство, медицина, человеку постоянно приходится сталкиваться с необходимостью измерить ту или иную величину – температуру воздуха или высоту горы, объем тела или возраст археологических находок. Измерение является наиболее простым процессом, заключающимся в экспериментальном сравнении данной величины с известной величиной, принятой за единицу сравнения. Необходимые измерения можно выполнить специально предназначенными для этого приборами или инструментами. Значительно чаще вместо непосредственного определения интересующей нас величины приходится измерять совсем другие, а нужную – вычислять затем по соответствующим формулам.

При решении экспериментальных задач учащиеся проявляют большую активность и самостоятельность. Иногда эксперимент используется для получения необходимых для решения задач величин путем непосредственных изменений. В задачах другого типа, кроме получения  исходных величин, осуществления опытным путем проверка правильности решения.

Преимущество экспериментальных задач перед текстовыми заключается прежде всего в том, что экспериментальные задачи не могут быть решены формально, без достаточного осмысливания физического процесса.

Интерес учащихся к решению экспериментальных задач велик. Физические опыты сосредотачивают внимание класса на поставленном вопросе в силу своей непосредственной связи с жизнью. Установка может быть самой обычной, внешне мало эффектной, интерес рождается не ею, а возможностью использовать знания для предвидения реального события. Опыт постановки экспериментальных задач показывает, что введение их в преподавание благотворно влияет на отношение учащихся и к решению текстовых задач – исчезает имеющийся часто у школьников формальный подход к решению задач, заключающийся в том, что вместо анализа содержания задачи они прежде всего ищут « спасительную » формулу, в которую можно подставить числовые данные.

При планировании упражнений и самостоятельных работ, домашнего задания я  отбираю наряду с текстовыми и графическими задачами  определенную систему экспериментальных задач, обеспечивающих формирование знаний и навыков, развитие мышления, повышения познавательного интереса.

Большое значение я придаю подбору задач.

Формирование понятия «температура плавления».

Подбор задач типа:

8 класс. Почему кусочек олова можно расплавить в пламени свечи, а такой же массы кусочек железа нельзя?  Можно ли расплавленным металлом заморозить воду?

Фактор интереса – неожиданное сопоставление (например, заморозить воду  расплавленным металлом). Будет ли плавиться свинец, если его бросить в расплавленное олово?

Таким образом,  возникает «азарт»  и познавательный интерес.

7 класс. Тема  «Взаимодействие тел».

Можно предложить учащимся такие задачи:

* Почему при необходимости внезапной остановки мотоцикла тормозят  обоими колесами? Что может случиться, если  затормозить только передними  колесом?  (Мотоциклист может перевернуться)

  *  На шляпке гвоздя имеется насечка в виде сетки, а под нею на стержне -  несколько поперечных рисок. В чем их значение?

  (Риски на стержне увеличивают силу трения между гвоздем и древесиной, насечка нужна для того, чтобы не было скольжения молотка при ударе о головку  гвоздя)

  7 класс. Тема: «Давление твердых тел, жидкостей и газов»

  *  Когда нефть начинает плохо фонтанировать из скважины, нефтяники накачивают в нефтеносный  слой воду или воздух. С какой целью это делают?  (Накачанная вода повышает давление на нефть, которая начинает снова  фонтанировать) 

  * Производит ли жидкость давление на стенки и дно сосуда в условиях невесомости, например на борту искусственного спутника Земли?  ( Не производит, т. к. давление жидкости  на дно и стенки сосуда обусловлено действием силы тяжести).

  *  Почему шланг всасывающего насоса  делают толстостенным, усиленным стальной проволокой?  (Чтобы шланг не сплющился под  действием силы атмосферного давления)

7 класс. Тема: «Работа и мощность. Энергия»

  * Какая энергия используется в пневматических тормозных системах автобусов, трамваев и других транспортных средств?  (Потенциальная энергия сжатого воздуха)

8 класс. Тема «Тепловые явления»:

  *  Почему наружные части сверх звуковых самолетов приходится охлаждать с помощью специальных установок? (Эти части потеряли бы свою прочность вследствие сильного нагревания при трении о воздух) 

  *  Для чего используют пористые материалы (пенопласт, поролон, керамзит и  др.)  в строительстве?  (В порах  таких материалов  имеются  газы,  которые  обладают  плохой  теплопроводностью. Благодаря этому свойству пористые  материалы  применяют  для  теплоизоляции)

  *  Какое значение имеют высокие дымовые трубы?  (Чем выше дымовая труба, тем больше разница давлений наружного воздуха и воздуха  в трубе.  Кроме того, высокие трубы  уменьшают загрязнение окружающей среды.)

*  Почему при полностью открытой дверце печи тяга хуже, чем при закрытой?  (При полностью открытой дверце в печь втягивается много холодного воздуха, вследствие чего ухудшается тяга, а это замедляет процесс сгорания топлива)

  8 класс. Тема: «Изменение агрегатных состояний вещества»

*  Зимой ветровое стекло автомобиля с помощью специального  вентилятора обдувается воздухом. Какое это имеет значение?  (Обдуваемый воздух испаряет кристаллики льда,  образующиеся на стекле)

*  Изменится ли температура воздуха в помещении, где начнет действовать холодильник? Почему?  (Приведет к некоторому повышению температуры в помещении, т. к. сжатые пары  хладагента (фреона)  охлаждаются в радиаторе (конденсаторе) потоком комнатного воздуха)

*  Углекислотные огнетушители заряжают сжиженным углекислым газом. Почему при действии огнетушителя из него выходит не струя жидкости, а «углекислый снег» - плотное беловатое облако газа? На чем основано тушение пожара таким огнетушителем?