Статья «Точка роста» как стимулирующий фактор в обучении физики
статья по физике (10 класс)
«Если мы будем учить сегодня так,
как мы учили вчера, мы украдём у детей завтра»
Джон Дьюи
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 24.03 КБ |
Предварительный просмотр:
Вахрушева Татьяна Борисовна, учитель физики
МБОУ «Новолядинская СОШ» Тамбовского района
«Точка роста» как стимулирующий фактор в обучении физики
«Если мы будем учить сегодня так,
как мы учили вчера, мы украдём у детей завтра»
Джон Дьюи
Эксперимент является источником знаний и критерием их истинности в науке. Концепция современного образования подразумевает, что в учебном эксперименте ведущую роль должен занять самостоятельный исследовательский ученический эксперимент.
Современные экспериментальные исследования по физике уже трудно представить без использования не только аналоговых, но и цифровых измерительных приборов. В Федеральном государственном образовательном стандарте прописано, что одним из универсальных учебных действий, приобретаемых учащимися, должно стать умение «проведения опытов, простых экспериментальных исследований, прямых и косвенных измерений с использованием аналоговых и цифровых измерительных приборов». Учебный эксперимент по физике, проводимый на традиционном оборудовании (без применения цифровых лабораторий), не может в полной мере обеспечить решение всех образовательных задач в современной школе. Сложившаяся ситуация обусловлена существованием ряда проблем:
• традиционное школьное оборудование из-за ограничения технических возможностей не позволяет проводить многие количественные исследования;
• длительность проведения физических исследований не всегда согласуется с длительностью учебных занятий;
• возможность проведения многих физических исследований ограничивается требованиями техники безопасности и др.
Цифровая лаборатория «Архимед» кардинальным образом изменяет методику и содержание экспериментальной деятельности и помогает решить вышеперечисленные проблемы. Широкий спектр цифровых датчиков позволяет учащимся знакомиться с параметрами физического эксперимента не только на качественном, но и на количественном уровне. С помощью цифровой лаборатории можно проводить длительный эксперимент даже в отсутствии экспериментатора. При этом измеряемые данные и результаты их обработки отображаются непосредственно на экране компьютера. В процессе формирования экспериментальных умений по физике учащийся учится представлять информацию об исследовании в четырёх видах:
• в вербальном: описывать эксперимент, создавать словесную модель эксперимента, фиксировать внимание на измеряемых физических величинах, терминологии;
• в табличном: заполнять таблицы данных, лежащих в основе построения графиков (при этом у учащихся возникает первичное представление о масштабах величин);
• в графическом: строить графики по табличным данным, что позволяет перейти к выдвижению гипотез о характере зависимости между физическими величинами (при этом учитель показывает преимущество в визуализации зависимостей между величинами, наглядность и многомерность);
• в аналитическом (в виде математических уравнений): приводить математическое описание взаимосвязи физических величин, математическое обобщение полученных результатов.
В старших классах лабораторные работы проводятся с использованием цифровых датчиков, что позволяет снять измерения с минимальной погрешностью, продолжить обработку данных и после окончания урока, в удобное для ученика время. Так, в 10 классе с использованием цифровой лаборатории «Архимед» были выполнены работы: «Изучение зависимости дальности полета шарика от начальной скорости», «Определение удельной теплоемкости твердого тела», «Сравнение количества теплоты при смешивании воды разной температуры», «Изучение изотермического процесса», в 11 классе: «Изучение закона Ома», Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока», "Изучение явления электромагнитной индукции".
Памятка для учащихся
при выполнении лабораторной работы с использованием цифровой лаборатории «Архимед».
Лабораторная работа
«Сравнение количества теплоты при смешивании воды разной температуры»
Цель работы: сравнить количество теплоты, полученное холодной водой, с количеством теплоты, отданным горячей водой в процессе теплообмена при их смешивании.
Оборудование: мультидатчик Физика, датчики температуры, калориметр, мерные стаканы с холодной и горячей водой.
Инструкция по выполнению лабораторной работы:
Соблюдайте осторожность при работе с горячей водой!
- Убедитесь, что у вас есть всё необходимое для проведения исследования.
- Соберите экспериментальную установку.
- Подключите датчик температуры мультидатчика Физика
- Запустите приложение INTLab, которое находится на рабочем столе компьютера.
- Проверьте выбран ли у вас нужный датчик. Датчик, который используется в данной лабораторной работе называется «Цифровой датчик температуры с измерительным зондом»
- Установите параметры измерения:
Частота –1 измерение в секунду
Количество замеров – 500
- Опустите датчики температуры в калориметр с горячей и стакан с холодной водой.
8. Начните регистрацию данных. Показания датчиков будут отображаться на экране в виде графиков.
- Перелейте воду из стакана в калориметр и поместите туда же второй датчик. Для того чтобы ускорить процесс теплообмена, можно размешать жидкости датчиком температуры.
- Наблюдайте за графиком изменения температуры. Дождитесь установки одинаковой температуры воды для обоих датчиков, остановите регистрацию, нажав кнопку «Стоп».
- Запишите данные в таблицу
Масса горячей воды m, кг | Начальная температура горячей воды t | Температура смеси t2 | Количество теплоты, отданное горячей водой | Масса холодной воды m, кг | Начальная температура холодной воды t1 | Количество теплоты, полученное холодной водой |
Анализ результатов эксперимента.
1. Рассчитайте количество теплоты , отданное горячей водой при остывании до температуры смеси, и количество теплоты
, полученное холодной водой при нагревании до той же температуры. Используйте формулы Qг = cm(t – t2) и Qх = cm(t2 – t1).
2. Сравните количество теплоты, отданное горячей водой, с количеством теплоты, полученным холодной водой (по модулю). Сделайте вывод.
Дополнительное задание. Проведите аналогичную работу по сравнению количеств теплоты при смешивании воды разной температуры в следующих случаях: а) наливайте холодную воду в калориметр с горячей водой медленно, без размешивания смеси датчиком температуры; б) доливайте горячую воду в холодную. Попробуйте объяснить полученные результаты.
В 8-9 классах (можно и в 10 классе) используются школьные переносные лаборатории "в чемоданах" немецкой фирмы CORNELSEN, это комплекты оборудования в компактной упаковке для организации естественно-научного практикума и демонстрационного эксперимента в начальной и основной школе. Можно переносить их из кабинета в кабинет, с этажа на этаж, что было особенно актуально во время ковидных ограничений.
Работая с этим оборудованием, ученики осваивают методики проведения простых и наглядных опытов, а учителя получают возможность пробудить у школьников интерес к исследовательской деятельности и способствовать формированию навыков экспериментальной работы.
В отличие от базовых наборов лабораторного оборудования, которые рассчитаны на целый класс, мини-наборы предназначены для работы одной группы (удобны для малокомплектных классов).
Одним из путей повышения интереса к изучению школьного курса физики является хорошо организованная внеурочная работа.
Внеурочная работа по физике формирует и развивает способности и личность ребёнка. Управлять этим процессом, значит не только развивать и совершенствовать заложенное в человеке природой, но формировать у него потребность в постоянном саморазвитии и самореализации, так как каждый человек воспитывает себя прежде всего сам, здесь добытое лично- добыто на всю жизнь.
За последние десятилетия в физике возникли новые направления, имеющие не только большое практическое значение, но и большой познавательный интерес. Сегодня остро встал вопрос развития самостоятельности и творческой активности учащихся во внеурочной работе на основе дифференцированного обучения и индивидуального подхода. Решить данные вопросы в нашей школе позволяет организация внеурочной деятельности на базе центра «Точка роста», с использованием оборудования центра.
Реализация программ внеурочной деятельности по физике осуществляется с 9 по 11 классы.
В 9- х классах программа внеурочной деятельности «Наука опытным путем»,
10 - 11 классах курс «Методы решения физических задач» рассчитанный на два года.
Внеурочная работа по физике предоставляет школьникам дополнительные возможности для развития способностей, прививает интерес к физике. Профориентационное направление реализуется через работу над индивидуальными проектами (8-10 классы), которые способствуют расширению представлений о мире профессий.
Происходящее сейчас обновление содержания основного курса физики привело к возникновению тенденции обновления содержания внеклассных занятий по физике, и в этом помогает активно используемое оборудование Центра «Точка роста», цифровые датчики ставят процесс исследования привычных процессов на новый научный уровень познания.
Правильно поставленная и систематически проводимая внеурочная работа укрепляет физико-математические знания учащихся, приобретенные ими на уроках, расширяет физико-математический кругозор.
Первыми результатами является то, что учащиеся активнее стали участвовать в конкурсах, олимпиадах, фестивалях, учебно-исследовательских конференциях, творческих мероприятиях.
Ученики старших классов принимают участие и занимают призовые места на районных и областных научно-практических конференциях «Путь в науку».
Занятия по программе «Наука опытным путём» дают возможность не только приобрести дополнительные знания по физике, но и развить способности самостоятельно приобретать знания, умения проводить опыты, вести наблюдения и исследования, помогают определиться с профилем обучения в 10 классе.
На элективном курсе «Методы решения физических задач» учащиеся закрепляют и развивают умение составлять план решения проблемы (выполнения проекта, проведения исследования); определять потенциальные затруднения при решении учебной и познавательной задачи и находить средства для их устранения; описывать свой опыт, планировать и корректировать. Старшеклассники принимают активное участие в онлайн-олимпиадах, викторинах.
Конечно, нам еще самим учиться и учиться. Совершенству, как известно, нет предела, но огромное желание и мотивация - главные движущие силы методологических нововведений в образовании.
Литература
1. Реализация образовательных программ естественнонаучной и технологической направленностей по физике с использованием оборудования центра «Точка роста». Методическое пособие, С.В. Лозовенко, Т.А. Трушина, Центр естественно-научного и математического образования, М., 2021
2.Цифровая лаборатория Архимед. Методические материалы к цифровой лаборатории по физике. - М.: Институт новых технологий, 2021
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
![](/sites/default/files/pictures/2014/02/28/picture-412998-1393573803.jpg)
Использование песни как одного из стимулирующих факторов и источника лингвострановедческих знаний при обучении английскому языку.
Личная мотивация как одна из предпосылок готовности осуществлять общение на изучаемом языке. Использование песен как способ поддержания интереса к изучению английского языка, создания благоприят...
![](/sites/default/files/pictures/2021/02/09/picture-1310145-1612845075.jpg)
Статья "Точка роста – позитивно «заряженный» триггер концептуального сдвига в школьном образовании"
В статье раскрыты основные принципы развития Центров цифрового и гуманитарного профилей "Точка роста". Поставлены цели и задачи работы Центра "Точка роста" МОАУ СОШ с. Томское. Рас...
Календарно-тематическое планирование элективного курса по физике « Научные основы физики» с использованием детского оборудования « Школьный кванториум» ( «Точка роста») для 10-11 классов
Календарно-тематическое планирование элективного курса по физике « Научные основы физики» с использованием детского оборудования « Школьный кванториум» по программе &laqu...
![](/sites/default/files/pictures/2023/02/05/picture-840279-1675586879.jpg)
Внеурочная деятельность по физике в 10--11 классах "Точка Роста" «Роль физики в развитии медицины» .
Современное медицинское образование – важнейшее звено общей системы непрерывного образования в России, направленное на обеспечение здоровья населения и подготовки людей к здоровому образу жизни....
Рабочая программа дополнительного образования по физике на базе образовательного центра Точка роста для 9 классов «Экспериментальная физика»
Цель программы: формирование устойчивых знаний по курсу физики, необходимых для применения в практической деятельности, постановки опытов, решения задач, для изучения смежных дисциплин, для продолжени...
![](/sites/default/files/pictures/2016/10/25/picture-779752-1477371065.jpg)
Статья ТОЧКИ РОСТА - БИОЛОГИЯ. "Плазмолиз и деплазмолиз в клетках растений"
Методика проведения работы....
Рабочая программа дополнительного образования по физике с использованием оборудования "Точка роста" "Физика вокруг нас"
Программа курса направлена на повышение интереса к физике и способствует лучшему усвоению материала, на создание условий...