Использование дополнительной (справочной) литературы на уроках физики
методическая разработка по физике на тему

Широко бытует среди техников всех направлений поговорка «Инженер не может все знать, он должен знать, где взять нужные сведения». Иными словами: он должен владеть источниками информации и уметь ими пользоваться; именно в этом залог успешного разрешения многих технических и научных затруднений.

Очень ценные источники информации – справочники и энциклопедии. Они содержат обширные и достоверные сведения по разным темам, систематизированные и расположенные удобно для поиска. Справочники могут: дать ответь на множество вопросов, подсказать новую идею, сообщить новости науки и техники, раскрыть смысл терминов, обобщить сведения.

Поэтому задача преподавателей – по мере возможности научить суворовцев работать со справочной литературой. Ведь им, как будущим специалистам, надо уметь ориентироваться в многообразии научно-технических сведений, быстро пополнять и обновлять свои знания, поскольку научно-технические данные устаревают теперь очень быстро – через несколько лет.

В общеобразовательном курсе физики и астрономии есть большие возможности приобщить суворовцев к работе со справочной литературой. Но еще лет 20 назад преподаватель мог воспользоваться для этого лишь несколькими такими пособиями, изданными специально для школьников. Это:

• Энциклопедический словарь юного физика. – М.; Педагогика, 1984; Педагогика-Пресс, 1995;
• Энциклопедический словарь юного техника. – М.; Педагогика, 1987;
• Энциклопедический словарь юного астронома. – М.; Педагогика, 1986;
• Енохович А.С. Справочник по физике и технике: Пособие для учащихся. – М.; Просвещение, 1989. (В пособии приведены числовые значения основных физических величин и физико-технические параметры технических установок и объектов.)

За последние 10 лет ситуация существенно изменилась к лучшему: выпущено, притом значительными тиражами, много книг такого рода (см. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ).  

Рассмотрим, как можно организовать работу со справочными пособиями или,  точнее, по каким этапам ее строить и в каких формах вести на различных этапах урока, используя стандартные и не стандартные формы учебных занятий (см. ПРИЛОЖЕНИЕ). Сделаем это применительно к разным типам изданий.

ЭНЦИКЛОПЕДИИ И ЭНЦИКЛОПЕДИЧЕСКИЕ СЛОВАРИ ДЛЯ ШКОЛЬНИКОВ

(по физике, технике, астрономии).

Этап I. Преподаватель разъясняет суворовцам, что представляют собой эти книги.

Энциклопедия – научное всеобъемлющее справочное издание о понятиях, терминах, объектах, законах, выдающихся деятелях и др., относящихся к данной области, и содержащее их систематизированный свод. Информация в виде отдельных статей (полных или кратких) располагается, как правило, в алфавитном порядке. Энциклопедии бывают универсальными, охватывающими весь круг вопросов (например, «Большая российская энциклопедия»), отраслевыми, отражающими информацию об одной области знаний (например, «Российская педагогическая энциклопедия», энциклопедия «Космонавтика»), региональные, дающие сведения о каком-то регионе.

Энциклопедические словари содержат краткую расшифровку слов и терминов. Они тоже бывают универсальные (например, «Советский энциклопедический словарь») и отраслевые (например, «Политехнический словарь» и др.).

Этап II. Преподаватель проводит знакомство с книгой: ее назначением, построением, указателями, оформлением; строят его либо как сообщение педагога, либо как фронтальную работу с раздаточным материалом (если книг несколько).

Этап III. Преподаватель предлагает задание по нахождению требуемых сведений (например, на II курсе – на поиск информации о жидкостях и жидких кристаллах, на III курсе – о кварках и лазерах).

Этап IV. Преподаватель дает задания на:

• подготовку развернутой информации о каком-то одном явлении, предмете, объекте, ученом и т.д., а по сути – на осмысленный пересказ своими словами одной какой-либо статьи (например, об электрическом разряде в газах – на II курсе;
• придумывание серии вопросов (не менее трех) или задач по содержанию статьи;
• подготовка краткого интересного сообщения «Знаешь ли ты, что…» в стенгазету тоже по тексту одной из статей.

Этап V. Преподаватель предлагает задания на подготовку сообщения по нескольким статьям (например, на III курсе – об источниках света, детекторах ядерных излучений, элементарных частицах).

Задания, которые могут выполняться на этапах III и IV, могут быть включены в задание для самоподготовки. Сообщения по ним заслушивают на уроках и конференциях, при организации уроков-ролевых игр «Научный отчет в НИИ физпроблем», «Пресс-конференция», при выпуске устных научно-технических журналов.

СПРАВОЧНИКИ ПО ФИЗИКЕ И ТЕХНИКЕ.

Прежде всего, нужно сказать, что представляют собой такого типа книги.

Справочник – свод сведений научного, общественного, политического, прикладного, бытового характера. Чаще всего он содержит цифровой и табличный материал, но бывают справочники и другого рода: с текстами и формулами.

Рассмотрим вначале работу с цифровыми и табличными справочниками на примере одного такого издания (оно выпускалось огромными – тысячными – тиражами, причем не однократно.

Енохович А.С. Справочник по физике и технике: Пособие для учащихся. – М.; Просвещение, 1989.

Этап I. Общее знакомство со справочником. В него входят:

• информация педагога о назначении книги;
• практическая работа (№ 1) «Ознакомление с содержанием справочника»;
• информация педагога «Предметный указатель и его построение»;
• практическая работа (№ 2) с предметным указателем для получения ответов на вопросы: а) какого рода информацию можно извлечь из справочника? б) как пользоваться указателем для нахождения необходимой информации?
• практическая работа (№ 3) «Нахождение в справочнике нужных сведений». В нее входят задания такого типа: «Найти информацию о…» (приводится название или тема; например, о скорости молекул, массе атомов, гектаре, космическом корабле «Восток» − первом в мире летательном аппарате, поднявшем на своем борту в космос человека).

Этап II. Отработка умения находить в справочнике нужную информацию.

Работа строится по заданиям, формулируемым аналогично приведенным выше. Например, на I курсе можно предложить такие: а) найти сведения о старинных мерах длины (аршин, верста, сажень, вершок); б) найти информацию о массе атома; в) узнать какие значения скорости бывают в живой природе; г) найти данные о скорости звука в различных твердых веществах и воде. Завершая этот этап, можно (при наличии нескольких экземпляров справочников) провести мини-соревнование: «Кто быстрее отыщет нужные сведения?»

Этап III. Формирование спектра различных умений.

В основе работы – серия заданий различного типа и содержания:

• нахождение в справочнике конкретных значений какой-либо физической величины.
• Нахождение параметра, нужного для решения задачи с неполными (недостающими) данными. Например, даются задачи:

• Какую силу должен развивать ученик массой 60 кг, чтобы равномерно бежать по льду на коньках? (I курс)

(Указание. Из справочника нужно взять коэффициент трения стали по льду.)

• На сколько будет отличаться количество теплоты, необходимое  для нагревания 1 кг воды от 200С до кипения на вершине самой высокой горы в мире – Эвересте (где давление 243,7 мм рт.ст.) и на поверхности Земли при почти нормальном атмосферном давлении – 760 мм рт.ст.? (II курс)

(Указание. По таблице нужно найти 2 значения температуры кипения воды при соответствующих давлениях.)

• Нахождение данных для составления задачи: педагог объясняет, что вначале составляется сюжет задачи, а потом в него вставляются реальные числа; их-то и нужно взять из справочника. Например, первокурсники могут предложить следующие задачи:

• Чему равна сила трения, если автомобиль массой 1 500 кг едет равномерно по сухому асфальту? Коэффициент трения при этом…

(Указание. В справочнике нужно найти значение коэффициента трения.)

• Танк трогается с места и идет в гору. Уклон горки равен 20 м на каждые 100 м пути. Пройдя расстояние он развивает скорость 32,4 км/ч. Коэффициент трения 0,05. Определите среднюю мощность, развиваемую двигателем танка при этом движении.

(Указание. Из справочника нужно взять данные о весе танка.)

• Подготовка рассказа или информации по таблице: во вступительной беседе поясняют, что в таком рассказе желательно раскрыть (чему посвящена таблица, в каких единицах выражены все данные, сколько приведено примеров, что или кто имеет наибольшее значение, что или кто – наименьшее; можно также сделать сравнения некоторых данных, высказать свои замечания или впечатления.

На I курсе, например, можно составить рассказы по таблицам «Линейные размеры некоторых тел», «Скорости в живой природе», «Коэффициенты полезного действия некоторых простых механизмов»; на II курсе – о таблицах: «Теплоемкости твердых и жидких веществ», «Теплота сгорания топлива», «Удельное электрическое сопротивление веществ».

• Составление сравнительных характеристик технических объектов: этот вид работы немного похож на предыдущий. В начале занятия следует пояснить, что в сообщении нужно назвать: параметры, которые сравниваются, объекты сравнения, указать выводы, т.е. результаты сравнения объектов по каждому параметру.

Можно предложить такие задания на отработку этого умения.

Сравнить:

• размеры, водоизмещение, число возможных пассажиров и максимальную скорость перемещения некоторых речных и морских судов;
• скорости движения, мощности двигателя и производительность зерноуборочных комбайнов (I курс);
• параметры паровых турбин и турбогенераторов;
• напряжение питающей сети, число и мощность тяговых электродвигателей, силу тяги и максимальную скорость электровозов различных марок (II курс).

• Подготовка сообщения по истории науки и техники: заданий такого рода можно составить сравнительно не много. В их числе: информировать о первых отечественных искусственных спутниках Земли и космических кораблях (для выполнения задания использовать несколько таблиц) (I курс); рассказать об электрификации железных дорог в нашей стране (II курс); рассказать о важнейших событиях в истории физики с V в. до н.э. до 1038 г. н.э.; с 1038 г. н.э. до конца ХVII в.; с ХVIII по конец ХIХ в.; в новое время (ХХ в.).

Обратимся теперь к справочникам с текстами и формулами. Пример такой книги:

Трофимова Т.И. Физический справочник школьника. 7-11 кл. – М.: Дрофа, 1996. (Справочник содержит определения основных физических величин и занятий, а также главные формулы и формулировки законов. Охватывает все разделы физики.)

Анализ содержания пособия позволяет рекомендовать для работы с ним и заданий, расширяющих спектр тех, что рассмотрены выше. В занятиях с этой книгой и аналогичными ей можно выделить 2 этапа.

Этап I. Ознакомительный (очень краткий): педагог сообщает о содержании справочника (см. аннотацию к нему), его особенностях (материал изложен по разделам и темам, а внутри них термины располагаются в порядке их изучения).

Этап II. Выполнение суворовцами разного рода заданий. Они могут быть такого вида.

• Нахождение определения нужного термина, понятия или величины. Прежде чем предлагать такие задания, требуется разъяснить методику работы, т.е. порядок действий:

1. принять во внимание информацию преподавателя о построении книги;
2. вдуматься в название интересующего термина или понятия;
3. определить к какому разделу физики (механика, молекулярная физика, электричество и электромагнетизм, колебания и волны, оптика, квантовая физика атомов и элементарных частиц) он относится;
4. постараться определить тему раздела (например, в разделе «Механика» тема «Кинематика»);
5. по оглавлению в начале книги найти страницы, на которых располагается материал данной темы;
6. прочесть его определение, вдуматься в смысл (если нужно, выписать).

Вот примеры заданий этого вида.

• Что такое тангенциальная составляющая ускорения?
• Какой удар называют центральным? (I курс)
• Как записывается основное уравнение молекулярно-кинетической теории?
• Что значит термин «молярная масса вещества»? (II курс)

• Нахождение формулы и формулировки нужного закона. Методика работы аналогична только что разобранной. Примеры заданий этого вида:

• как читается первое начало термодинамики? второе? (II курс)
• какова математическая запись закона отражения электромагнитных волн (III курс)

• Подготовка сообщения или реферата об основных понятиях, величинах и формулах, изученных в данной теме. Формирование этого умения происходит обычно при повторении темы и осмыслении изученного. При этом развивается способность проводить анализ, классификацию и синтез.

Методика выполнения заданий такова:

1. зная название темы, найти в оглавлении справочника страницы, на которых она размещается; открыть их;
2. вспомнить (или спросить у преподавателя), что такое физическое понятие, физическая величина, закон, формула;
3. взять 4 листа бумаги и каждый озаглавить, написав на первом: «Физические понятия», на втором – «Физические величины», на третьем – «Законы», на четвертом – «Формулы»;
4. начать бегло просматривать текст темы (ее первый абзац), обратив внимание только на выделенный шрифтом термин. Определить, к какой группе он относится. Вписать его название в соответствующий лист и подчеркнуть;
5. рядом – через тире выписать его определение и формулу, если она есть;
6. аналогичным образом обработать второй абзац текста, потом третий и т.д. до конца темы. Выполнив, таким образом, задание, суворовец расклассифицирует изученный теоретический материал и осмысленно повторит его, а то, что не изучалось, можно опустить.

Ниже приведена информация об универсальных энциклопедиях и справочниках по физике, технике, астрономии, выпущенные различными издательствами и предназначенные для школьников.

ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

• Энциклопедии:

1. Энциклопедия для детей. Техника. – М.: Аванта+, 1999. – Т. 14.
2. Большая детская энциклопедия. – М.: Рус. энцикл. т-во, 1999.
3. Громов С.В. Физика: Школьные энциклопедии. – М.: Дрофа, 1999.
4. Энциклопедия для детей. Физика. – М.: Аванта+, 2000. – Т. 16.
5. Энциклопедия для детей. Астрономия. – М.: Аванта+, 2000. – Т. 8.

• Энциклопедические словари:

1. Физика: Энциклопедический словарь школьника. /Сост. М.Е.Блохина и др. – М.: Цитадель, 1997.
2. Энциклопедический словарь юного физика. /Сост. В.А.Чуянов. – М.: педагогика-Пресс, 1997.

• Справочники:

1. Окслед К., Стокли К., Уэртхайм Дж. Физика: Школьный иллюстрированный справочник. – М.: Росмен, 1997.
2. Трофимова Т.И. Физика: Основные понятия законы, формулы в схемах и таблицах. – М.: Аквариум, 1997.
3. Физика: Справочник школьника. – М.: Филолог. о-во «Слово»; АСТ; Клюкс-С; Центр гуманитарн. Наук при МГУ, 1997.
4. Аленицын А.Г., Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Краткий физико-математический справочник. – СПб.: Спец. лит., 1998.
5. Физика: Большой справочник для школьников и поступающих в ВУЗы. / Ю.И.Дик и др. – М.: Дрофа, 1998.
6. Математика. Физика. Химия. Астрономия. Краткий справочник. – М.: Аквариум, 1998.
7. Полякова М.С., Нетребко Н.В., Чесноков С.С. Физика: Справочник для старшеклассников и поступающих в ВУЗы. – М.: Университетский; АСТ-Пресс, 1999.
8. Толковый словарь школьника по физике. – СПб.: Спец. лит.; Лань, 2000.
9. Афанасьев С.Б., Бубликов С.В., Сашов С.Н. Краткий справочник по физике. – СПб.: Питер, 2000.
10. Физика. 7-11 кл.: Справочное пособие – М.: Дрофа, 2000.
11. Физика в таблицах. /Авт.-сост. В.А.Орлов. – Стереотип, 2000.
12. Физика в формулах. /Авт.-сост. В.А.Ильин. – Стереотип, 2000.