Межпредметные связи на уроках физики как средство активации познавательной деятельности учащихся
материал по физике

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Конзаводская средняя общеобразовательная школа Зерноградского района имени Героя России Зозуля А. С.

Межпредметные связи на уроках физики как средство

активации познавательной деятельности учащихся

Подготовила:

Ершова Римма Николаевна,

учитель физики

МБОУ Конзаводской СОШ

Х. Чернышевка

2020 год

Физика! Какая ёмкость слова!

Физика для нас не просто звук!

Физика – основа и опора

Всех без исключения наук!

        Физика – наука о природе. Знание её законов расширяет и углубляет знания по химии, биологии, астрономии, технологии и другим предметам. Физика связана со всеми изучаемыми предметами в школе. Например, в 9-м классе тема «Перемещение. Действия с векторами и проекции» идёт как повторение и по физике, и по геометрии. Все задачи на второй закон Ньютона, начиная с 9-го класса, решаются методом проекции, а этот метод изучается только в старших классах. В 11-м классе при изучении темы «Уравнение, описывающее процессы в колебательном контуре» вновь приходится сталкиваться с уравнением для второй производной и его решением. А действия со степенями?.. Всё это позволяет создать единую систему межпредметных связей.

        Физика нужна учащимся и для расширения возможностей выбора профессии, и чтобы в любой профессии человек мог стать мастером своего дела. При поступлении в медицинский институт не надо сдавать экзамен по физике, но при современном уровне развития медицинской аппаратуры врачам необходимо знать устройство лазера, свойства рентгеновских лучей, ультразвука, токов высокой частоты. Надо знать принципы действия приборов, уметь разбираться в электрических цепях и усилителях высокой и низкой частот. Агроному нужна физика, чтобы понимать, на каких почвах лучше прогревается земля, знать механизмы потребления питательных веществ растениями, физические основы работы теплиц.

        Казалось бы, выбрав профессию археолога, юриста, геолога, учащиеся ушли далеко от физики, но, делая археологические раскопки, исследуя горные породы, они используют закон радиоактивного распада, чтобы узнать возраст Земли, а юристы с помощью спектрального анализа определяют химический состав вещественных доказательств. Да разве можно представить хорошего токаря, шофёра, фрезеровщика, которые не знают принцип работы электрических двигателей, сборки электрических цепей, зависимость прочности материалов от нагревания, скорости резанья и т.д.? На многих производствах нельзя обойтись без измерительных и электрических приборов.

        Для ученика важно на уроке наглядно убеждаться во взаимосвязи процессов и явлений окружающего мира. Этому способствуют многосторонние межпредметные связи. Познавательная деятельность учеников на уроке под влиянием межпредметных связей значительно активизируется

        Объективный процесс связи между науками находит отображение и в процессе обучения физики в школе. Этого требует не только принцип научности, но и те задания, которые становятся перед школьным курсом физики. В частности, формирование диалектико-материалистического мировоззрения невозможно без установления и выявления связи с другими естественными учебными процессами.

        Межпредметные связи – это дидактическая категория, которая отображается во взаимосвязанном и взаимообусловленном изучении учебных предметов в школе.

        Межпредметные связи обеспечивают:

– согласованное во времени изучение разных учебных дисциплин с целью их взаимной поддержки;

– обоснованную последовательность в формировании понятий;

– единство требований к знаниям, умениям, навыкам;

– использование при изучении физики знаний, полученных при изучении других предметов;

– ликвидацию неоправданного дублирования в содержании учебных параметров;

– показ общности методов, которые применяются в разных дисциплинах (генерализация знаний);

– раскрытие взаимосвязи природных явлений, показ единства мира;

– подготовку учеников к овладению современными технологиями.

        При изучении различных разделов физики важно обеспечить преемственность с пропедевтическим курсом естествознания, взаимодействовать с параллельно изучаемыми предметами (химия, биология, математика, география и др.), включить проблемы экологии и отношения человека с природой и техникой.

        Рекомендую рассмотреть таблицу межпредметных связей при изучении отдельных тем курса физики для различных классов.

Физика 7 класс

Физика 8 класс

Физика 9 класс

Связь преподавания физики с химией

        Физика и химия часто взаимно дополняют друг друга, поскольку на уроках по этим предметам одни и те же явления в природе рассматривают с разных сторон. Здесь в полную меру проявляются и фактические, и понятийные, и теоретические межпредметные связи. К числу важнейших, общих для физики и химии, понятий относятся: вещество, масса, вес, энергия, молекула, атом. Общими являются также фундаментальные законы: сохранения и превращения энергии, сохранения электрических зарядов.

        Важнейшие теоретические межпредметные связи физики и химии обусловлены изучением одних и тех же теорий: молекулярно-кинетической, и электронной, теории строения атома и т.д.

        Важные формы связи преподавания физики и химии: решение физико-химических или химико-физических задач, проведение комплексных экскурсий, вечеров занимательной физики и химии, изготовление наглядных пособий, необходимых для изучения как физики, так и химии.

        Следует учитывать и использовать практические навыки, которые получают учащиеся на занятиях по химии: навыки обращения с лабораторным оборудованием, измерений, выполнение расчетов, выведение формул.

Связь преподавания физики с математикой

        Современная физика развивается в тесной связи с математикой. Математика – это не только язык физики, это язык плюс рассуждение, это как язык и логика вместе. Математические методы широко используются физике как для обработки опытного материала, так и для разработки теорий, они дают возможность глубже проникнуть в тайны природы. В свою очередь, физика оказывает значительное влияние на развитие математики.

        Межпредметная связь между курсами физики и математики содержит больше возможности в деле повышения научного уровня преподавания каждой из этих дисциплин, поэтому взаимосвязь между ними необходима с самого начала их изучения.

        При формировании у школьников измерительных умений и навыков учителю физики необходимо учитывать, что уже в начальной школе на уроках математики школьники получили первоначальные сведения об измерении длин, времени, температуры, массы, понятие о цене деления шкалы измерительного прибора, о скорости движения и изучали метрическую систему мер.

        В научной учебной и методической литературе имеются различные определения понятия физической величины. Однако для всех определений можно выделить два общих признака:

1. Физическую величину понимают как количественную характеристику объекта изучения;
2. Определение физической величины тесно связывают с возможностью ее измерения тем или иным способом.

        Важной формой связи физики и математики является решение математических задач с физическим содержанием. Содержание этих задач и методов их решения учителю математики необходимо согласовывать с учителем физики для разработки единого методического подхода и требований. При этом следует обратить внимание на выработку у учащихся умения выполнять операции с обозначением единиц физических величин. Как на занятиях по физике, так на уроках математики нужно стремиться к единообразному определению математических и физических величин, одинаковым формулировкам правил, теории, к единым требованиям в оформлении графического материала и знаний.

Связь преподавания физики с биологией

        Взаимосвязь физики с биологией давняя и плодотворная. Она особенно расширилась в последние десятилетия, когда возникли такие науки, как биофизика, агрофизика, бионика и др. Эти межнаучные связи находят отражение в изучении соответствующих учебных дисциплин.

        Соотношение между физикой и биологией можно трактовать как отношение общего и частного. Знания из биологии могут лишь расширить знания о рамках действия физических законов и способствовать пониманию учениками единства природы. Этому же способствует рассмотрение вопросов, связанных с использованием методов физики в биологии.

Связь физики с биологией имеет три аспекта:

1. Физика в живых организмах. При изучении разных тем на уроках физики приводятся примеры, которые показывают роль физических процессов в протекании биологических процессов.
2. Бионика. Много принципов, реализованных в живых организмах широко используется в современных технических устройствах, основой которых является физика.
3. Экология. Физические законы имеют отношение к процессам, которые происходят в природе в связи с производственной деятельностью человека. И для ликвидации негативных влияний такой деятельности, для охраны природы нужно использовать знание законов физики.

Связь физики с гуманитарными предметами:

        Физика как наука развивалась в конкретных исторических условиях, которые отображены в гуманитарных науках. Изучение физики с ссылкой на исторические обстоятельства улучшает восприятие учебного материала. Так конкретнее звучит материал, связанный с исследованиями Дж. Бруно, Г. Галилея, И. Ньютона и т.д., если одновременно вспоминаются тогдашние общественно-политические условия, хронология, связь с другими событиями. Позитивные результаты дает также использование физических задач с историческим содержанием, исторических картин, фотографий.

Физика в пословицах и загадках:

Кто по снегу быстро мчится, провалиться не боится
(Лыжник)
Две новые, кленовые подошвы двухметровые:
На них поставил две ноги - и по большим снегам беги
(Лыжи)
Если хорошо заточен, все легко он режет очень -
Хлеб, картошку, свеклу, мясо, рыбу, яблоки и масло.
(Нож)
Где упрется хвостом, станет дырка потом.
(Шило)

Почему лыжник смело мчится не проваливаясь? Какое он оказывал бы давление, встав на снег в одних ботинках? Какое давление должны создавать ножи и лопаты? С какой целью производят их заточку?

Две сестры качались, правды добивалась, А когда добились, то остановились. 
(Весы) 
То как арбузы велики, то словно яблоки малы. Они не могут говорить, но могут вес определить. 
(Гири) 
Какой же прибор нужно использовать для взвешивания? Что ещё для этого нужно иметь?

В морях и реках обитает, но часто по небу летает. 
А как наскучит ей летать, на землю падает опять
(Вода)
На дворе переполох: с неба сыплется горох,
Съела шесть горошин Нина, у нее теперь ангина.
(Град)
Бел, как мел, с неба прилетел. 
Зиму пролежал, а весною убежал
Весной умирает, а осенью оживает.
Летит - молчит, лежит - молчит. Когда умрет, тогда заревет.
(Снег)
Что за звездочки чудесные на пальто и на платке?
Все сквозные, вырезные, а возьмешь - вода в руке.
(Снежинки)

Применение текстов задач, связанных с другими предметными областями, с целью закрепления знаний, повышения интереса к физике, как к основной науке о природе.

1. Птицы могут быстро и долго бегать, и быстрее всех страусы. Австралийский страус эму может бежать со скоростью 31 км/ч, а наша перепёлка развивает скорость до 15,5 км/ч. Какое расстояние преодолеют эти птички за 5 с? (Зоология)

2. Хотя растение банан достигает высоты 10м и имеет ствол толщиной до 1 м, оно является травой. Банан от начала развития до 10-метровой высоты вырастает всего за 8-10 месяцев. Листья банана растут со скоростью 15 см/сутки. Каждое растение даёт три урожая в год, что составляет в целом 100 кг плодов. Определите среднюю скорость роста банана. Сравните скорости роста листа банана и самого растения. (Ботаника)

3. В течение минуты сердцечеловека выбрасывает в аорту около 4 литров крови, при этом по аорте кровь движется со скоростью 0,5 м/с. Полный оборот крови через оба круга кровообращения совершается за 21-22 минуты. Скорость движения крови по венам составляет 0,5мм/с. Определите путь и перемещение, которое проходит кровь за один полный оборот. (Анатомия)

4. Самое длинное озеро в Новой Зеландии – Озеро Уаикатипу – протянулось с северо-запада на юго-восток почти на 100 км. С этим озером связано загадочное явление, объяснение которому наука пока не нашла. Вода в нём каждые пять минут то поднимается на 7, 5 см, то опускается до прежнего уровня. Озеро как бы дышит. Определите амплитуду и частоту «дыхания» озера. (География)

        Во всем мире наблюдаются глубокие качественные перемены в основных отраслях техники. Революция в энергетике связана с переходом от тепловых электростанций, работающих на органическом топливе, к атомным электростанциям. Создание индустрии искусственных материалов с необычными, но очень важными для практики свойствами произвело революцию в материаловедении. Комплексная механизация и автоматизация ведут нас к революции в промышленности и сельском хозяйстве. Транспорт, строительство, связь становятся принципиально новыми, значительно более производительными и совершенными отраслями современной техники.

        Реализация межпредметных связей способствует систематизации, а следовательно, глубине и прочности знаний, помогает дать ученикам целостную картину мира. При этом повышается эффективность обучения и воспитания, обеспечивается возможность сквозного применения знаний, умений, навыков, полученных на уроках по разным предметам. Учебные предметы в известном смысле начинают помогать друг другу. В последовательном принципе межпредметных связей содержатся важные резервы дальнейшего совершенствования учебно-воспитательного процесса.

Список использованной литературы

1. Безденежных Е.А., Брикман И.С. Физика в живой природе и медицине. - «Радянська школа». – Киев. – 2011 г.
2. Максимова В.Н. Межпредметные связи в процессе обучения. – М.: Педагогика. – 2015 г.
3. Межпредметные связи естественно-математических дисциплин. / Под ред. В.Н, Федоровой. – М.: Просвещение. – 2012 г.
4. Турышев И.К. и др. Межпредметные связи физики. – М.: Просвещение. – 2012 г.
5. Усова А.В. Межпредметные связи в преподавании основ наук в школе. Народное образование. – 2015. - №8, с. 78-118
6. Усова А.В. Методика преподавания физики. М.: Просвещение, 2016