ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 22
1. Формирование у учащихся обобщенных умений в процессе изучения физики: условия, способы, особенности. Реализация межпредметных связей (на примере темы/раздела, программы/учебника «…» школьного курса физики по выбору студента).
Связь содержания курса физики с содержанием других учебных предметов
Методологической основой межпредметных связей учебных дисциплин является положение о единстве материального мира и взаимосвязи природы, общества и мышления. В силу единства материального мира все стороны действительности связаны между собой.
Современный этап развития науки характеризуется двусторонним процессом интеграции и дифференциации наук. С одной стороны, каждая наука развивается в направлении все более глубокого проникновения в сущность познаваемых ею закономерностей природы. С другой стороны, науки развиваются как единый комплекс, взаимно обогащаясь как научными идеями, так и методами познания, что приводит к возникновению пограничных наук: биофизики, биохимии, физической химии, геофизики и др.
Дидактическая роль межпредметных связей проявляется в том, что их установление позволяет обеспечить систематичность и последовательность знаний.
Межпредметные связи понимают как условие и средство повышения научного уровня знаний учащихся, повышения роли обучения в формировании их на) чного мировоззрения, в развитии их мышления, творческих способностей, оптимизации процесса усвоения знаний и в конечном итоге - как условие и средство совершенствования всего учебного процесса.
Межпредметные связи классифицируют по разным основаниям, главным образом, их делят на группы по временному и информационному признакам. Соответственно выделяют хронологические и содержательные межпредметные связи. По временному признаку различают предшествующие, сопутствующие и перспективные связи.
Предшествующие связи - это связи курса физики с материалом, изучавшимся в других предметах раньше. Например, в процессе изучения гидро- и аэростатики в курсе физики устанавливаются связи с материалом, изученным раньше в курсах природоведения и географии (сообщающиеся сосуды, атмосферное давление и др.).
Сопутствующие связи - это связи между понятиями, законами, теориями одновременно изучаемыми в разных учебных предметах. Перспективные связи - это такие связи, при которых материал курса физики является базой для изучения других предметов. Классифицируя межпредметные связи по информационному признаку, исходят из содержания учебного материала. В этом случае выделяют фактические связи (связи на уровне фактов).
Следующую группу составляют понятийные связи (связи на уровне понятий). Еще одна группа - теоретические связи (связи на уровне законов и теорий.
Связи физики и других учебных дисциплин. Рассмотрим конкретные примеры межпредметных связей физики с другими предметами.
Связь курсов физики и обществоведения. Основой межпредметных связей этих дисциплин является то, что физика представляет собой естественнонаучную базу для философских обобщений.
Связи между этими предметами в силу специфики философии устанавливаются на уровне общенаучных понятий (материя, движение и др.), категорий диалектики (непрерывность и дискретность, необходимость и случайность и др ), законов (переход количества в качество, единство и борьба противоположностей, отрицание отрицания), принципов, теорий (теория познания).
С первых же уроков по физике у учащихся начинает формироваться представление о материи и ее видах; это понятие углубляется к концу обучения и обобщается в курсе обществоведения. Подобным же образом обобщается и понятие о движении как форме существования материи, о пространстве и времени. В курсе физики изучаются явления (парообразование и конденсация, плавление и кристаллизация и др.)» свойства объектов (свойства электромагнитных волн различных диапазонов), которые наглядно иллюстрируют проявление законов диалектики.
Связь курсов физики и математики. Взаимосвязь учебных предметов физики и математики отражает взаимосвязь наук физики и математики, которая определяется наличием у них общей предметной области. Взаимосвязь этих наук выражается во взаимосвязи их идей и методов, которую можно условно разделить на три вида:
1) физика ставит задачи и создает необходимые для их решения математические методы, которые в дальнейшем служат базой для развития математической теории (теория дифференциального исчисления Ньютона для решения задачи о движении тел);
2) развитая математическая теория используется для анализа физических явлений, что часто приводит к созданию новой физической теории (теория электромагнитного поля Максвелла), которая в свою очередь приводит к развитию физической картины мира (в данном примере - электродинамической) и к возникновению новых физических проблем (СТО);
3) физическая теория в своем развитии опирается на математический аппарат, который развивается и совершенствуется по мере его использования в физике (общая теория относительности и тензорный анализ, квантовая механика и матричное исчисление).
Эти направления связей физики и математики отражаются в обучении, и связи носят двусторонний характер. В таблице в качестве примера показана реализация межпредметных связей физики и математики в IX классе при изучении механики.
Что нужно из курса математики физике |
Что физика дает математике |
Вектор и операции над векторами Система координат Радианная мера угла, соотношение между радианом и градусом Линейная функция, ее график Квадратная функция и квадратное уравнение Понятия о тригонометрических функциях |
Примеры векторных величин (S, v, a, F) и операции над ними Плоская и пространственная декартовы системы координат Решение задач, помогающих формированию математического языка Уравнения координаты и скорости, графики движения Уравнение траектории у =f(х)
|
Связь курсов физики и химии. Науки физика и химия имеют общую предметную область: атомный и молекулярный уровни материи. Для изучения строения и свойств материи они используют одну и ту же теорию - квантовую механику и одни и те же методы познания (спектральный анализ, электронную микроскопию и др.).
Межпредметные связи физики и химии могут осуществляться в следующих направлениях: формирование общих мировоззренческих понятий (материя и т.д.), формирование понятий, общих для физики и химии (атом, молекула, постоянная Авогадро и др.), изучение общих законов (закон электролиза и др.) и теорий (МКТ и электронная теории), использование знаний, приобретенных в курсе физики, при изучении химии и наоборот, показ общих методов познания, формирование и использование общих умений.
Связь курсов физики и астрономии. Содержание школьного курса астрономии составляют преимущественно вопросы астрофизики. Само слово «астрофизика» отражает связь физики и астрономии. Эти науки имеют общую предметную область: микро-, макро- и мегауровни материи, общие методы исследования и общие законы. При изучении практической астрономии используют такие знания из кинематики, как система отсчета, система координат, движение точки по окружности.
Связь курсов физики и технологии. Установление межпредметных связей курсов физики и технологии - необходимое условие осуществления политехнического обучения. Эта связь носит двусторонний характер. Ее фундаментом служит то, что физика является основой конструкции и работы орудий труда и целого ряда технологических процессов, которые учащиеся могут наблюдать в повседневной жизни.
При изучении физических явлении и законов и их применений в технике учитель должен обращаться к опыту работы учащихся в мастерских, предлагать им задания по наблюдению за технологическими процессами, по изучению свойств обрабатываемых материалов, по составлению и решению задач на основе результатов работ, выполняемых в школьных мастерских или в домашних условиях.
Формы и методы реализации межпредметных связей могут быть следующими:
- опора в процессе изучения нового материала по физике на знания и умения, полученные учащимися ранее при изучении других предметов;
- проведение комплексных семинаров межпредметного характера;
- чтение лекции межпредметного характера;
- решение задач межпредметного содержания;
- выполнение комплексных экспериментальных работ;
- проведение комплексных экскурсий.
Проблема межпредметных связей получает новое решение в условиях дифференцированного обучения.
Так, углубленная подготовка учащихся по физике и математике в классах физико-математического профиля позволяет, например, формировать у учащихся статистические представления с опорой на знания по математике, полученные при изучении темы «Элементы теории вероятностей и математическая статистика».
Появляется возможность использовать дифференциальное и интегральное исчисления при формировании (или повторении) понятий скорости, ускорения, силы тока, работы и т.п.
Установление тесных межпредметных связей физики с химией и биологией в классах биолого-химического профиля приводит к необходимости введения в программу и в содержание конкретных уроков материала биофизического и физико-химического характера. Например, при изучении гидродинамики можно рассмотреть кровяное давление; при изучении звуковых колебаний - роль ультразвука в жизни животных и т.д.
Особое значение приобретает реализация межпредметных связей при решении задачи экологического образования учащихся. Так, при изучении альфа-, бета- и гамма-излучений рассматривается их влияние на организм человека и пр.
Формирование у учащихся обобщенных умений
Деятельностный подход к организации учебного процесса позволяет не только успешно решать проблему эффективного усвоения знаний всеми учащимися, но и формировать у учащихся умение самостоятельно, осознанно, грамотно планировать свою деятельность при решении различных задач. Достигается это формированием у учащихся обобщенных умений.
В программе любого учебного предмета, и в частности физики, обязательно перечисляются умения, которыми должны овладеть учащиеся при изучении данного предмета: пользоваться мензуркой, амперметром, термометром и т.п., решать задачи с использованием формул, строить изображение предмета в линзе и т.п.
Эти умения (действия, виды деятельности) являются частными, так как относятся к одной формуле, измерительным приборам одного типа, одному оптическому прибору. Но так как измерительных приборов, используемых в физическом эксперименте, много, формул тоже много, то возникает вопрос: где взять время для специального формирования всех этих частных видов деятельности?
Этот вопрос может быть успешно решен через выделение действий, которые являются общими для всех частных видов деятельности. Так, каждый измерительный прибор используется для определения значения конкретной физической величины в заданной ситуации.
Процедура снятия показаний любого измерительного прибора со шкалой и указателем одинаковая: 1) устанавливают, какую физическую величину и в каких единицах измеряет данный прибор; 2) находят цену деления шкалы прибора; 3) находят значение физической величины, соответствующее положению указателя на шкале прибора.
Эти три действия в указанной последовательности представляют собой содержание общего приема (способа, метода), который можно назвать «Снятие показаний измерительного прибора, имеющего шкалу». Формирование такого обобщенного приема (обобщенного умения) занимает значительно меньше времени, чем формирование частных приемов деятельности. Если учащиеся владеют этим обобщенным приемом, то они легко и правильно будут снимать показание любого измерительного прибора.
Решение проблемы формирования обобщенных умений требует поиска ответа на следующие вопросы: 1) обобщенные приемы деятельности каких видов следует формировать у учащихся при обучении физике; 2) каково должно быть содержание этих обобщенных приемов (из каких действий они должны состоять и в какой последовательности выполняться); 3) какова должна быть методика формирования обобщенных приемов деятельности?
При обучении школьному курсу физики можно обучать учащихся обобщенным приемам всех видов деятельности, адекватных физическим знаниям; общему методу поиска решения физических и технических (прикладных) задач; методам работы с готовой информацией (классификация; систематизация; обобщение; составление обзора); методам научного общения (подготовка доклада, сообщения, реферата, статьи; выступление с докладом, сообщением; построение ответа на заданную тему; участие в научной дискуссии).
Содержание многих из названных видов деятельности смоделировано, т.е. установлено, из каких действий они состоят, в какой последовательности эти действия должны выполняться и каков способ выполнения каждого действия. При выделении этого содержания учитывалось, что конечный продукт каждого предыдущего действия должен быть использован в следующем действии в качестве предмета или средства действия. Пример обобщенного содержания деятельности приведен на схеме 30.
Формирование обобщенных приемов деятельности осуществляется в три этапа.
На первом этапе главным действующим лицом является учитель: он, зная обобщенное содержание деятельности, задаст учащимся серию вопросов, побуждающих их к выполнению тех или иных действий, но в конкретной ситуации.
Получается, что учащиеся участвуют в создании понятия конкретною физического явления (теплопроводности и т.п.), в решении конкретных задач, в распознавании конкретных ситуаций, соответствующих научному знанию, и т.д.
Обязательным элементом этого этапа являются домашние задания типа: выделить систему действий, выполнявшуюся на данном уроке при ... (решении задач, создании понятия и т.п.). Такие задания побуждают учащихся рефлектировать действия, которые они выполняли на уроке.
Результаты выполнения этого задания обсуждаются на следующем уроке, и отредактированная система действий выписывается каждым учеником на отдельный лист бумаги. Так у учащихся накапливается рабочий материал для второго этапа в виде нескольких планов действий по выполнению однотипных заданий.
На втором этапе учащиеся самостоятельно выделяют обобщенное содержание деятельности данного вида: сравнивают содержание деятельностей, выполненных на первом этапе, и находят в них общие действия. Эти общие действия называются общими словами, безотносительно к конкретной ситуации. Такая работа необходима для того, чтобы содержание обобщенного приема было осмыслено учащимися. После этого проводится специальная работа по усвоению этого содержания: учащимся выдастся «россыпь текста» (карточки с названием действий, составляющих содержание обобщенного приема) и предлагаеся «выложить» обобщенное содержание данной деятельности, т.е. расположить названия действий в последовательности, позволяющей получить заданный результат. Затем учащиеся должны получить несколько заданий (с указанием конкретной ситуации) и снова «выложить» общую систему действий по их выполнению. Обобщенный план деятельности по выполнению одного из заданий каждый ученик проговаривает вслух своему соседу по парте. Такая работа позволяет добиться того, что каждый учащийся осмыслит и присвоит себе обобщенный прием.
На третьем этапе учащиеся должны научиться самостоятельно планировать и выполнять аналогичную деятельность в конкретных различных ситуациях. Для этого учитель сначала показывает, как, руководствуясь общей системой действий, можно спланировать свои действия по выполнению данного конкретного задания. Этот образец деятельности учащиеся сначала самостоятельно повторяют для той же самой конкретной ситуации, затем еще на 3-4 заданиях. В случае затруднения ученик может обратиться к учителю.
Для применения такой методики необходимо проанализировать содержание школьного курса физики с тем, чтобы подобрать место и время проведения каждого этапа. Для тренировки в применении обобщенного приема (третий этап) необходимо, чтобы соответствующие задания могли появиться не менее пяти раз и тоже с небольшими промежутками. Второй этап не связан с учебным материалом и должен проводиться после самостоятельного выделения учащимися содержания деятельности в конкретной ситуации (после завершения первого этапа).
Так, анализ содержания базового курса физики показывает, что обучение обобщенному приему выявления устойчивых связей и отношений между физическими величинами без изменения этого содержания целесообразно провести в VIII классе, выделив для каждого этапа уроки, указанные в таблице 29.
Таблица 29
№ этапа |
Тема урока |
Деятельность учащихся |
1 |
1. Зависимость изменения температуры тела при нагревании от количества теплоты, необходимого для этого надевания 2. Энергия топлива |
1. Участие в «открытии» законов совместно с учителем 2. Выполнение домашних заданий: выделить действия, которые мы выполняли при «открытии» данного закона |
2 |
1, 2. Общая логическая схема деятельности по выявлению устойчивых связей и отношении между физическими величинами эмпирическим путем |
Составление общей логической схемы деятельности по «открытию» эмпирических законов и выполнение деятельности по ее усвоению |
3 |
1. Плавление и отвердевание кристаллических тел 2. Испарение 3. Кипение. Удельная теплота парообразования 4. Взаимодействие заряженных тел 5. Закон Ома для участка цепи 6. Зависимость сопротивления проводника от его длины и площади поперечного ссчсиия |
Тренировка в самостоятельном планировании деятельное! и по «открытию» эмпирических законов Освоение способов выполнения действий: формулирование ПЗ №1 (схема 30) проектирование ЭУ составление программы проведения экспериментов формулирование единичных и общих выводов обработка результатов экспериментов |
2. Понятие о группе. Классификация, уровни развития и характеристика динамических процессов в группе: конформизм, групповая сплоченность, лидерство.
Группа – человеческая общность, выделяемая на основе определенного признака, например классовой принадлежности, наличия и характера совместной деятельности, особенностей организации и. Т. д.
Классификация социальных групп: условные и реальные; лабораторные и естественные; большие и малые; стихийные и устойчивые; становящиеся и развитые.
1) Реальные (контактные) – образуют социальную общность, включающую значительное число людей, существующую в общем пространстве и времени (трудовой коллектив предприятий, педагогический коллектив большой школы)
2) Условные люди, включенные в условную группу разделены на основе некоторых признаков: классовых национальных, возрастных и др.Они могут никогда не встретится др. с др., но в связи с тем признаком на основе которых они были выделены в подобную группу, иметь общие социальные и психические характеристики.
3) Официальные (формальные) – люди имеют юридически фиксированные права и обязанности нормативную закрепленную структур, назначенное или избранное руководство
4) Неофициальные (неформальные) – группы не имеющие юридически фиксированного статуса, но характеризующиеся сложившиеся системой межличностных отношений (дружбы, симпатий, взаимопонимания, доверия и. Т. п.)
Основные проблемы психологии больших групп (нравы, обычаи, традиции; проблема соотношения психологических характеристик большой группыи сознания каждой отдельной личности; стихийные группы и массовые движения и др).
Малая группа – объединение взаимодействующих лиц, находящихся в непосредственном контакте др. с др. Малая гр. Рассматривается преимущественно как общность, сцепленная эмоциональными связями (симпатия, антипатия)
Основные динамические процессы в малой группе: групповое давление, групповая сплоченность, лидерство.
Сплоченность малых групп, устойчивость их структуры против воздействия сил, направленных на разрыв внутригрупповых связей, эффективность деятельности группы в зависимости от ее размера, от стиля руководства а также другие проблемы межличностных отношений –все это динамические процессы.
Конформизм – в нем проявляется осознанное или неосознанное подчинение личности группе. Под влиянием давления группы 1/3 индивидов меняет свое мнение и принимает навязанное большинством, обнаруживая нежелание высказывать и отстаивать свое мнение в условиях, когда оно не совпадало с оценками остальных.
Индивид, находясь в условиях группового давления, можно быть либо конформистом, либо нонконформистом.
Проблема сплоченности группы имеет большую практическую значимость, прежде всего для отбора групп способных наилучшим образом решать те или иные производственные военные или учебные задачи.
Сплоченный коллектив способен легче справляться с трудностями, дружно работать, создавать наиболее благоприятные возможности для развития личности каждого, сохраняется как целое в различных, в том числе, неблагоприятных условиях.
В группах, достаточно долго, функционировавших на основе близких для них задач и ценностей усиливается процесс групповой сплоченности как целостно ориентационного единства.
Сплоченность как ЦОЕ – это харак-ка системы внутригрупповых связей, показывающих степень совпадений оценок, установок и позиций группы по отношению к объектам (лицам, задачам, идеям, событиям), наибольшем значением для группы в целом. ЦОЕ в коллективе – сближение оценок в нравственной и деловой сфере, в подходе к целям и задачам совместной деятельности.
Индексом сплоченности служит частота совпадений оценок или позиции членов группы по отношению к объектам, существенно значимым для группы в целом.
Социометрические исследования группвой сплоченности. РАЗРАБОТАНЫ Морено человек выбирает членов группы по разным критериям, на основании этого делают вывод какое место он занимает в группе.Недостаток-не видно причины.
Лидерство – естественно социально психологический процесс, построенный на влиянии личного авторитета группы.
Лидер – личность, за кот. Все остальные члены группы признают право брать на себя наиболее ответственные решения, затрагивающие их интересы и определяющие направления, и характер деятельности всей группы.
Лидер может быть, а может и не быть официальным руководителем группы оптимальным является случай совпадения лидера и руководителя в одном лице. Если же такого совпадения нет, то эффективность деятельности группы зависит от того, как сложатся отношения между официальным руководителем и неофициальным лидером. Лидер, в отличии от руководителя, не обеспечивает всей жизнедеятельности группы и не несет ответственности за достижения результата.(еще есть теория черт и системная теория).
Вразличных ситуациях могут быть различные лидеры-ситуативные.
10 типов лидерства(по Левину):
1) Соверен – (старший повелитель) – лидер в виде строгого, но любимого отца. Способен вытеснить или подавить отрицательные эмоции, внушает людям уверенность в себе, его уважают, любят.
2) Вожак – в нем находят воплощение своих желаний. Личность вожака – носитель стандартов, ему стараются подражать
3) Тиран – внушает окружающим чувство страха и повеления. Это доминирующая личность.
4) Организатор – поддерживает «я – концепцию» члена группы, такой лидер объединяет людей и пользуется уважением.
5) Соблазнитель –становится лидером играя на слабостях других, выступает в роли магической силы, предотвращает конфликты, его уважают. Иногда не достигает своих целей.
6) Герой – жертвует собой ради других и проявляется чаще всего в ситуациях группового протеста, окружение на него ориентируется.
7) Дурной пример – эмоционально заражает окружающих, выступает как источник заразительности для неконф-ой л-ти.
8) Кумир – влечет, притягивает, его любят, боготворят, идеализируют.
9) Козел отпущения –
10)Изгой – антилидеры которые становятся объектом агрессивных эмоций со стороны группы. Группы часто объединяются для борьбы с антилидерами, но стоит уйти антилидерам как группа начинает распадаться.