Elena ErmakovaУсиление практического аспекта подготовки школьников возможно за счет использования теории практико-ориентированного обучения, основная цель которого – подготовка учащихся к решению задач, возникающих в практической деятельности человека, формирование готовности к применению знаний и умений в процессе жизнедеятельности.
При изучении физики в школе надо больше внимания уделять вопросам практического применения физических знаний в быту. В школе следует знакомить учащихся с физическими явлениями, лежащими в основе работы бытовых приборов.
Наряду с последовательным и логичным изложением основ науки важно на всех этапах обучения в каждую изучаемую тему включать материал, отражающий значение веществ, природных закономерностей в повседневной жизни, например, с помощью практико-ориентированных задач.
Практико-ориентированные задачи – это задачи, требующие теоретических знаний, которые закрепляются практическим путем, и в ходе их выполнения учащиеся получают новые знания, необходимые им для дальнейшего самоопределения (и/или профессиональной ориентации).
При определении роли практико-ориентированных задач нами выделены следующие функции:
- формирование мировоззрения;
- формирование умения решать задачи профессионального и жизненного плана;
- формирование и развитие исследовательских и творческих умений;
- формирование приемов мыслительной деятельности.
Одним из способов использования практико-ориентированных задач являются внеклассные мероприятия, где учащиеся могут приобрести новые знания [1, 2].
Предлагаем провести игру-соревнование, в которой учащиеся активно проявят себя. В такой игре одинаково важным должно быть и узнавание физических явлений, и их объяснение [3, 4].
Цели мероприятия:
- формирование интереса к физике, технике;
- совершенствование умения работать коллективно;
- развитие познавательных и творческих способностей учащихся;
- осуществление межпредметных связей.
Задачи:
- выяснить, как физика влияет на жизнь человека и сможет ли современный человек прожить без её применения;
- показать необходимость физических знаний для повседневной жизни и познания самого себя.
Оборудование: компьютер, проектор, экран.
Правила игры: команды выполняют задания и поднимаются на гору. Если команда самостоятельно отвечает на вопрос или выполняет задание, она получает баллы (максимально один балл), если с помощью болельщиков – баллы вычитаются. Команда, набравшая больше баллов, становится победительницей игры. Болельщики тоже имеют право отвечать, помогая команде (по желанию команды), за что получают баллы.
Состав задач, их сложность, вид зависят от большого числа факторов: подготовки учащихся, количества участников, цели мероприятия и т. п. К составлению задач можно привлечь учащихся.
Ведущий.Cоздание целостного представления о феномене человека невозможно без физики. Физика является лидером современного естествознания и фундаментом научно-технического прогресса, и оснований для этого достаточно.
Физика в большей мере, чем любая из естественных наук, расширила границы человеческого познания. Физика дала в руки человека наиболее мощные источники энергии, чем резко увеличила власть человека над природой.
Физика, ее явления и законы действуют в мире живой и неживой природы, что имеет весьма большое значение для жизни и деятельности человеческого организма и создания естественных оптимальных условий существования человека на Земле.
Конкурс «Объясни физическое явление»
Ведущий. Предлагаем несколько стихотворений, в которых описано или необходимо найти физическое явление. Или ответить на вопрос.
Кружки на столе расставим.
На кухне чайник закипел!
Мёд, лимончика добавим,
Сахар комковатый бел...
Заварите чай покрепче,
Чтоб с мелиссою-травой,
С малиной, что так вкусно пахнет,
С цветом липы да с айвой…
Какое физическое явление происходит при заваривании чая? (Диффузия.)
***
Над сосудом с кипящей водой
Поместили прохладное тело,
И процесс вроде как бы простой,
Но вообще-то не в этом ведь дело…
Тут покрылось прохладное тело
Каплями мелкими вдруг!
Да, по-моему оно «вспотело» –
С удивленьем ответил мой друг.
Как называется описанное явление в физике? Приведите еще примеры его проявления в быту. (Конденсация.)
***
Что же в холод нас спасает,
Теплом своим нас согревает?
Это термос, нужный атрибут,
Каждый человек об этом знает.
Пригодится он всегда
На работе, дома и в походе,
Он согреет при любой пасмурной погоде!
Какими явлениями физики объясняется сохранение температуры продукта в термосе? (Закон сохранения энергии, закон сохранения массы, закон электродинамики.)
Благодаря отсутствию каких физических процессов работает термос? (Теплопроводность, конвекция, а блестящий слой на внутренней поверхности термоса препятствует передаче энергии излучением.)
***
Ветер дует. Зябко.
За окном снежинки.
Нам тепло и «мягко»,
Словно на перинке.
Батарея наша
Печку заменяет.
Нет местечка краше,
Пусть мороз крепчает.
Какое физическое явление сопровождает нагревание комнаты батареей? (Конвекция.) Как осуществляется конвекция?
***
Размял гончар в ладонях глину,
Отмерил ровно половину.
И, поработав от души,
Прекрасный вылепил кувшин.
Что такое кувшин с точки зрения физики? (Сообщающиеся сосуды.)
Приведите примеры сообщающихся сосудов, используемых в постоянном обиходе.
***
На завтрак сделайте омлет,
Сварите яйца на обед,
Яйцо – это продукт универсальный.
Подарит вам здоровья, долгих лет!
Почему сырое яйцо в пресной воде тонет, а в соленой всплывает? (Плотность соленой воды выше, чем у пресной.)
Почему яйца при варке трескаются? (Холодные яйца, которые кладут в горячую воду, скорее всего, лопнут из-за разницы температур и неравномерного прогревания яйца. Когда слишком много места в кастрюле, яйца могут стукнуться друг о друга и потрескаться.)
***
Из чего печётся хлеб,
Что едим мы на обед?
Хлеб печётся из муки,
Что дают нам колоски.
Рожь, пшеница в век из века
Щедро кормят человека.
Почему свежеиспеченный хлеб весит больше, чем остывший? (Когда хлеб остывает, происходит испарение воды, имеющейся в хлебе. Это способствует уменьшению веса.)
***
Засвистел наш старый чайник,
Выпуская струйкой пар.
Вскипятил он ароматный
Из душистых трав отвар.
Он работает с отвагой,
Обжигаясь кипятком.
Напоит он вкусным чаем
Всех сидящих за столом.
Почему чайник свистит? (Свист возникает при прохождении пара, возникающего при кипении жидкости, через свисток. В полости чайника возникает избыточное давление, которое сбрасывается через свисток. А свистку все равно, что проходит через него: чистый воздух или пар. Так мы узнаем о том, что чайник закипел.)
***
Вечерний кофе с молоком –
конец заботами пропитанного дня.
Оставлю все проблемы на потом.
Минута наслажденья – для себя...
Уходит день, прощаясь ароматом
любимого напитка моего,
в копилку времени падёт он безвозвратно,
ударом звонким опустившийся на дно.
Почему молоко опускается на дно стакана, когда его подливают в кофе? (Плотность молока больше плотности кофе.)
***
Если утром на тарелке
Принести орехов белке,
То она с большим стараньем
К их приступит разгрызанью.
В этом деле, несомненно,
Роль зубов первостепенна.
Почему трудно разбить орех на мягкой опоре и легко на твердой? (Мягкая опора позволяет ореху двигаться во время удара, и действие удара идет на изменение его скорости, а не на разлом скорлупы (т. е. на изменение скорости частей ореха), как это происходит в случае твердой опоры.)
Конкурс капитанов
Он бежит по проводам
И не виден никогда.
Лампочки он зажигает
И приборы оживляет.
Телевизор, холодильник,
Всё-всё-всё и кипятильник.
Но он строг, с ним не шути,
Лучше всё же обойти.
Может взять да и изранить,
Иль обжечь, что не исправить.
Кто такой бежит в цепи?
Но не лезь и не смотри!
Что такое электрический ток? (Это упорядоченное движение заряженных частиц в проводнике.)
Почему нельзя прикасаться к включенным электроприборам мокрыми руками? (Можно получить удар током, так как вода является проводником электрического тока.)
Сила тока в двигателе пылесоса 10 А. Вычислите заряд, проходящий через двигатель за 20 минут. (12 кКл.)
Через электроутюг течет ток силой 4,5 А, напряжение в сети 220 В. Определите сопротивление нагревательного элемента утюга. (49 Ом.)
Конкурс болельщиков
Живет на белом свете
Давно годами стар,
Всеми полюбившийся
Красивый самовар.
Сиянье излучая,
Морозным зимним днем
Он душу согревает
Особенным теплом.
Почему вода из самовара вытекает сначала быстро, а потом все медленнее и медленнее? (Чем больше воды, тем больше давление и тем больше сила, которая выталкивает воду из самовара. Итог: чем больше воды, тем с большей скоростью она вытекает.)
Чайник включен в сеть напряжением 220 В. Чему равен КПД чайника, если сила тока в его спирали 7 А и в нем за 10 мин можно нагреть от 20 0С до кипения 2,2 кг воды?
***
Вкусно пахнет это мыло,
Мыться нас оно зовет,
Чтобы чистым тело было,
Все отмоет, ототрет!
От микробов избавляйся,
Чтобы шансов им не дать!
Пользуйся и наслаждайся,
Чтоб от чистоты сиять!
Почему кусок хозяйственного мыла легче разрезать крепкой ниткой, чем ножом? (Причина того, что хозяйственное мыло легче разрезать крепкой ниткой, чем ножом, кроется в силе трения. У мыла она довольно большая. Сила трения зависит от площади соприкасающихся поверхностей. Теперь взгляните на ширину лезвия ножа и на толщину нитки. Хотя мыло и не очень твердое, нож с трудом скользит по нему, а нитка может перерезать мыло, и при этом трение возникает намного меньше. Поэтому мыло легче разрезать ниткой, чем ножом.)
***
Со двора мы в дом свой входим,
Всё в порядке там находим,
Но внимательно проверь,
Хорошо ль закрыта дверь.
Почему дверную ручку укрепляют у края двери? (Масса двери фиксирована. Чтобы передвинуть дверь, нужно создать момент силы. Чем больше плечо силы, тем меньше усилие надо приложить, чтобы открыть дверь. Ручку располагают так, чтобы создать наибольший рычаг силы (плечо силы) – как можно дальше от петель, которые являются точкой опоры.)
***
Компас я в руке несу.
Мне укажет верный друг,
Куда держать мне нужный путь.
Каков принцип работы компаса? (Взаимодействие постоянных магнитов: магнитной стрелки и магнитного полюса Земли. Притяжение разноименных полюсов.)
***
Слышите, слышите,
Щелкают ножницы?
Ёжится листьев
Зеленая кожица...
Голые прутья
Торчат у дорожки,
Остались от кустиков
Рожки да ножки.
По принципу какого физического простейшего механизма работают ножницы? (Рычаг.)
***
Без тарелок жизнь скучна –
Суп налить, скажи, куда?
Положить куда салат
И в нарезке карбонат?
Есть тарелка – нет проблем –
Эта суть известна всем!
Почему тарелка, положенная на поверхность воды плашмя, плавает, а опущенная в воду ребром тонет? (Это зависит от площади соприкосновения тарелки с водой: чем площадь соприкосновения больше, тем более вероятно то, что тарелка поплывет. Площадь дна гораздо больше площади ребра, потому в одном случае тарелка тонет, а в другом плавает!)
***
Играет солнце над рекою,
Камыш чуть ветер шевелит,
Снуют стрекозы над водою,
В жару река к себе манит.
Манит и взрослых, и детишек,
Доволен всякий встречей с ней,
Чтоб сбросить солнышка излишек,
Потом под зонт забраться в тень.
И отдыхать, в песке валяться,
Но долго так не пролежать,
И снова хочется купаться,
И в реку весело бежать.
Почему даже в жаркий день, выйдя из реки после купания, человек ощущает холод? (Когда мы выходим из воды, то происходит испарение капелек воды, оставшихся на теле. Поглощая при этом много тепла, они отбирают его не только у воздуха, но и у тела. Тело охлаждается, и воздух начинает казаться холоднее воды.)
***
Чтобы шарики летели,
Нужно в них заправить гелий.
С гелием внутри легко
Шар взлетает высоко.
Детские воздушные шарики обычно наполняют гелием. Почему они уже через сутки теряют упругость, сморщиваются и перестают подниматься? (По причине диффузии молекулы легкого газа способны проникать через резиновую оболочку воздушного шарика. По этой причине объем шарика, а значит, и подъемная сила шарика уменьшаются.)
Я пущу зеленый шарик
Полетать по облакам!
Пусть по небу погуляет
И пускай увидит там,
Как блестит на солнце речка,
Как играет ребятня,
На лугу бежит овечка,
Видит он, и вижу я!
Как я рад, что этот шарик
Есть на нитке у меня!
Почему воздушный шарик начинает прилипать к различным предметам и даже к потолку, если его потереть о шерсть или мех? (Шарик электризуется и способен притягиваться к некоторым предметам.)
***
«Кабы я была царица,
Третья молвила сестрица,
Я б для батюшки – царя
Родила богатыря».
Только вымолвить успела,
Дверь тихонько заскрипела,
И в светлицу входит царь,
Стороны той государь.
Почему дверь заскрипела? Как «убрать» скрип двери?
Обучение с использованием практико-ориентированных задач приводит к более прочному усвоению информации, так как возникают ассоциации с конкретными действиями и событиями. Особенность этих заданий (необычная формулировка, связь с жизнью, межпредметные связи) вызывает повышенный интерес учащихся, способствует развитию любознательности, творческой активности [5]. Учащиеся получают возможность развивать логическое и ассоциативное мышление.