Задачи военно-технического содержания как средство формирования УУД.
Получить первоначальные сведения о военной технике, усвоить физические принципы и законы, лежащие в основе устройства и действия боевого оружия, представить важность и необходимость физических знаний помогают учащимся задачи военно-технического содержания. Такие задачи можно составлять самим и привлекать к этому учеников. Остановимся на методике подбора и составления задач. Они должны быть тесно связаны с учебным материалом, а рассматриваемые объекты - широко применимы в военном деле. Кроме того, необходимо соблюдение еще ряда требований:
данные задач должны быть реальными (либо близкими к тем, что встречаются на практике) или отражающими исторические сведения о характеристиках и развитии отечественного оружия;
условия и ход решения должны раскрывать роль физики в военном деле, роль российских ученых и конструкторов в создании современного вооружения;
в их условия следует включать материалы, рассказывающие об использовании боевого оружия в годы ВОВ, применении в Чечне, Сирии, а также при охране страны в мирное время.
Наибольший эффект достигается при составлении таких задач не учителем, а учащимися, поскольку составление физических задач - это один из важных видов самостоятельной работы, повышающий эффективность и качество учебного процесса.
Возможны разные приемы составления задач, чаще других применяются:
похожие на предыдущие (с другими числовыми данными);
по условию и числовым данным (подбирается соответствующий вопрос)
по неполному условию и вопросу (ученики подбирают недостающие данные);
по схеме - условию (описывается ситуация, приводятся числовые данные) и вопросу;
по данному решению или плану решения;
по аналогии с решенной;
по заданному вопросу;
на указанную тему;
указанного вида;
по результатам эксперимента.
В общем случае план составления задачи можно свести к следующему: устанавливается ее цель и идея, составляется схема задачи, выясняются возможности упрощения ситуации, подбирается числовой материал, производится решение и его проверка.
Приведем несколько задач с военно-техническим содержанием:
1. Цистерны главного балласта подводной лодки объемом 5000л заполнены водой. К ним от компрессора подводится сжатый воздух, который может вытолкнуть из них воду через трубу за борт лодки за 2,5мин. Какова мощность компрессора, если на глубине 100м вода из цистерн полностью выталкивается за борт?
2. Зачем огнеопасные объекты, например пороховые склады, иногда закрывают металлической сеткой, которая заземлена?
3. Питание радиолокационной станции, мощность которой при напряжении 115В равна 1955Вт, осуществляется от генератора, находящегося от нее на расстоянии 30м. Определите сечение медного провода этой линии, если падение напряжения на ней составляет 5% от напряжения на зажимах радиолокационной станции.
4. Иоффе во время ВОВ сконструировал специальные солдатские котелки, дно которых состояло из термоэлементов. Вода наливалась в котелок, который нагревался на костре, и за счет разности температур термоэлементы вырабатывали электроэнергию, которая использовалась для питания раций в партизанских отрядах. Какую разность температур нужно было создать, чтобы батарея из 50 железоконстантовых элементов давала напряжение 12В?
5. Миноискатель представляет собой генератор незатухающих электрических колебаний звуковой частоты, катушка которого изготовлена в виде проволочного кольца. При перемещении кольца вблизи поверхности земли и приближении его к мине в телефоне высокий тон звука сменяется низким. Объясните принцип действия миноискателя.
6. Может ли снаряд, вылетая из орудия, опередить звук выстрела?
7. Почему радиосвязь с ракетой, которая летит на высоте более 100км, может осуществляться только на коротких и ультракоротких волнах?
Подчеркнем, что составление задач имеет еще один важный аспект. Ведь жизнь не ставит перед человеком готовых задач для решения, она делает его лишь участником тех или иных ситуаций, из которых он сам должен "извлечь" и сформулировать задачу, которую ему предстоит решить. Поэтому, привлекая учащихся к составлению задач, к анализу различных ситуаций, мы тем самым приобщаем их к наиболее естественной форме познания окружающего мира, готовим их к жизни и практической деятельности.
