М.А.СМИРНОВА,
ОУ № 1266 ЮЗАО, г. Москва
Технология урока физики
Некоторые эффективные педагогические приёмы
1. МЕТОДЫ АКТИВИЗАЦИИ РАБОТЫ УЧАЩИХСЯ
Преподавание физики в средней школе включает решение следующих задач: дать ребятам первоначальные знания по физике, предусмотренные программой; научить логически мыслить и применять полученные знания для объяснения различных явлений; научить пользоваться применяемыми в физике методами: наблюдать, пользоваться измерительными приборами, ставить опыты, уметь объяснить результаты эксперимента. Хотелось бы выделить ряд наиболее эффективных, на мой взгляд, методов:
– решение качественных и расчётных задач, в том числе приближённых к жизненному опыту учащихся;
– выполнение домашних экспериментальных задач (особенно в младших классах);
– применение схем, таблиц, алгоритмов, позволяющих систематизировать полученные знания;
– работа над смыслом понятий;
– написание домашних сочинений на темы, связанные с изучаемыми проблемами;
– самостоятельная работа с текстом учебника.
Рассмотрим подробнее каждый метод.
Качественные задачи. На мой взгляд, решение качественных задач является очень важным элементом уроков физики. Во-первых, при решении таких задач ребята учатся мыслить логически. Во-вторых, именно так можно наиболее полно раскрыть смысл физических понятий, законов и использовать их для объяснения различных явлений. В-третьих, решение таких задач не требует использования сложного математического аппарата (а часто именно недостаточное развитие математических навыков не позволяет решить физическую задачу). И, наконец, дети осваивают чрезвычайно разнообразные методы решения – через логические умозаключения, эксперимент, построение графиков. При изучении темы «Первоначальные сведения о строении вещества» в 7-м классе расчётные задачи не даются вообще, поэтому именно решение качественных задач позволяет углубить понимание новых явлений и понятий и проверить усвоение.
Домашние экспериментальные задачи не требуют сложного оборудования, а поэтому их выполнение максимально приближено к повседневному опыту учащихся, что позволяет эффективно решать задачу формирования навыков наблюдать, ставить опыты, уметь объяснять результаты. Кроме того, ученик должен самостоятельно подобрать оборудование и спланировать эксперимент.
Очень хорошие результаты получаются, если дать качественную задачу и сразу же в классе проиллюстрировать её опытом или предложить в качестве домашней экспериментальной задачи (наблюдений), а потом устроить обсуждение в классе (обязательно надо отметить оценкой и качество, и количество наблюдений):
– Какие ваши собственные наблюдения убеждают вас в том, что: все вещества состоят из молекул? между молекулами есть промежутки, которые могут увеличиваться и уменьшаться? молекулы взаимодействуют между собой силами притяжения и отталкивания?
– Запишите или зарисуйте результаты своих наблюдений, попытайтесь объяснить наблюдаемые явления.
Примеры задач
– Изучите процесс растворения сахара в воде. Попытайтесь объяснить и сделать выводы. Для этого: 1) положите кусочек сахара в чашку с водой, размешайте (как изменился уровень воды?); положите кусочки сахара в горячую и в холодную воду (что наблюдаете?); размешайте сахар в чашке с чаем (куда делся сахар? как это доказать?).
– Измерьте скорость диффузии в газах – по скорости распространения запаха духов и т.п. Почему скорость распространения запаха порядка 1 см/с, а скорость движения молекул порядка сотен метров в секунду? Как изменится результат, если температура в комнате понизится? Можно ли проводить измерения при открытом окне? Почему результаты у разных учеников разные?
– Капните воду на чистую тарелку и на тарелку, смазанную маслом. Что наблюдаете? Как объяснить результат? Где встречались с этим явлением в природе? дома?
– Вставьте воронку в горлышко бутылки, плотно прижмите воронку и заполните бутылку водой. Что для этого пришлось сделать? Почему?
Схемы, таблицы, алгоритмы
Уже с первых шагов полезно учить ребят систематизировать полученные знания, составляя схемы, таблицы, алгоритмы (сначала вместе с учителем на уроке, затем – самостоятельно) и использовать в дальнейшем при повторении материала.
В 7-м классе при изучении темы «Основные положения молекулярного строения вещества», когда введён термин «молекула» и раскрыто его содержание, рассматриваем последовательно, что нам известно о молекулах, и все данные заносим в тетрадь в виде схемы «Молекула – мельчайшая частица вещества». Схема заполняется в течение нескольких уроков.
При изучении темы «Агрегатные состояния вещества» составляем таблицу, в которую вносим данные о взаимодействии, расположении, характере движения молекул и свойствах вещества в каждом из агрегатных состояний.
И, наконец, при обобщении темы «Строение вещества» составляем таблицу «Основные положения теории молекулярного строения вещества», в которую вносим три основные положения МКТ и опытные обоснования каждого положения.
Основные положения молекулярного строения вещества
Все вещества состоят из молекул, между которыми есть промежутки. Молекула – мельчайшая частица данного вещества | Вещество дробится на части. Сжатие, растяжение, растворение, распространение запаха. Растекание масла по поверхности воды. Электронный микроскоп |
Молекулы непрерывно и хаотично движутся | Диффузия, броуновское движение |
Молекулы взаимодействуют между собой силами притяжения и отталкивания | Тела не распадаются на части, их трудно сжать, растянуть, сломать. Смачивание, склеивание |
Таким образом, с самого начала изучения физики учимся составлять схемы и таблицы, которые помогают систематизировать полученные знания. Эти таблицы и схемы используем и дополняем в 10-м классе при изучении темы «Основные положения МКТ».
Работа над смыслом понятий способствует не механическому запоминанию формулировок, а их осмысленному восприятию, позволяет проникнуть в суть содержания. Упражнения можно предлагать уже при объяснении нового материала, чтобы избежать заучивания неверного определения, а затем повторять при закреплении и опросе. Если работу над осмыслением понятий вести регулярно, то ребята со временем привыкают следить за смыслом и чёткостью формулировок. Начинаем её сразу же после введения понятия молекулы (см. далее конспект урока) и продолжаем:
– «Диффузия – явление самопроизвольного перемешивания веществ». Можно ли убрать слово «самопроизвольного»?
– Сравните два определения: «Диффузия – явление самопроизвольного проникновения молекул одного вещества в межмолекулярные промежутки другого вещества» и «Диффузия – явление самопроизвольного перемешивания веществ». Какое определение, на ваш взгляд, является наиболее полным? Почему?
– Можно ли сказать: «Молекула тела»? «Молекула вещества»? «Молекулы вещества тела»? Почему?
– Молекулы веществ отталкиваются друг от друга. Можно ли сказать, что между молекулами действуют силы отталкивания? или что молекулы взаимно отталкиваются?
Подобные вопросы вовлекают учащихся в активную мыслительную деятельность, заставляют думать и рассуждать, способствуют более осмысленному запоминанию определений, а учителю позволяют проверить глубину понимания учебного материала.
Домашние сочинения позволяют активизировать деятельность учащихся, развивают творческие способности, дают возможность проявить себя гуманитариям и повысить их самооценку на уроках физики. Домашние сочинения следует предлагать после изучения темы, при обобщении материала, и выполняются они, конечно, только по желанию. Возможные темы: «Если бы я был молекулой, то…», «Если бы молекулы перестали взаимодействовать друг с другом, то…»
Работа с текстом учебника. Многие фактические знания, полученные в школе, со временем забываются. Поэтому необходимо выработать умение правильно работать с учебной литературой, чтобы в дальнейшем уметь приобретать знания самостоятельно. В начале изучения физики полезно в классе прочитать параграф вместе, отметить основные мысли, новые термины. В дальнейшем аналогичная работа выполняется самостоятельно. Задания можно усложнить (составить план прочитанного текста) и разнообразить (сформулировать свои вопросы к параграфу, выписать незнакомые слова и непонятые фразы). Некоторые параграфы можно предложить изучить самостоятельно: ребята читают параграф в классе самостоятельно, отвечают на вопросы, заранее сформулированные учителем, на этом же уроке обсуждают результаты работы.
Для иллюстрации вышесказанного привожу конспект первого урока темы «Первоначальные сведения о строении вещества» в 7-м классе.
2. КОНСПЕКТ УРОКА ИЗУЧЕНИЯ НОВОГО МАТЕРИАЛА «СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА. МОЛЕКУЛЫ»
Цель урока: сформировать представление о строении вещества, ввести понятие «молекула», познакомить с некоторыми свойствами молекул.
Физика изучает физические явления. Изучить – значит объяснить, почему так, а не иначе протекает данное явление. Посмотрим вокруг и попытаемся ответить на некоторые вопросы: Почему одни тела твёрдые (стол, доска), а другие – мягкие (ткань, губка)? Почему вода растекается по поверхности стола, а книга нет? Почему твёрдое тело трудно сжать, а газ легко? Почему, если намочить классную доску, то скоро она вновь станет сухой? Почему вода испарится, а сама доска не испаряется? Почему все вещества обладают такими разными свойствами?
Чтобы ответить на эти и многие другие вопросы, надо знать строение вещества. Об этом мы и будем говорить в течение нескольких уроков.
I. Первый вопрос, который возникает, когда мы задумываемся о строении вещества: все тела сплошные или состоят из отдельных частиц? Давайте наблюдать и делать выводы.
Демонстрации (сопровождаются комментариями и диалогом с классом): дробление кусочка мела, растирание в порошок; растворение марганцовки в воде; расширение стального шарика при нагревании.
Какие выводы можем сделать? Тела можно дробить на части. Можно растворять. Тела расширяются при нагревании. Следовательно, можно предположить, что тела не являются сплошными, а состоят из частиц.
II. Как расположены частицы в веществе? Есть ли между ними промежутки? Почему же мы не видим эти частицы? Анализируя проведённые опыты с точки зрения ответов на эти вопросы, делаем выводы, что между частицами есть промежутки, что частицы очень маленькие и их в каждом теле очень много.
Демонстрации: продолжение опыта с растворением марганцовки – последовательное окрашивание новых порций воды; смешивание спирта и воды.
Обсуждаем результаты опытов. Ещё раз убеждаемся, что сделанные предположения позволяют объяснить наблюдаемые явления.
III. Сейчас уже учёные точно установили, что все тела состоят из частиц, которые называют молекулами, что в переводе с древнегреческого языка означает маленькая масса, массочка.
Из истории вопроса
Древняя Греция, 25 веков назад: всё состоит из воды, воздуха и огня. Более поздние «любители мудрости» (философы) увеличили число первооснов: всё состоит из воды, воздуха, огня и земли.
Аристотель: всё состоит из одного вещества, которое может принимать разные свойства. Этих свойств четыре: холод – тепло, сухость – влажность.
Сухое + холодное земля,
сухое + горячее огонь,
влажное + холодное вода,
влажное + холодное воздух + объединяющее «божественное начало».
Демокрит: тела только кажутся сплошными. Они состоят из частиц – атомов.
Идея Демокрита была забыта на 1000 лет. Теория Аристотеля просуществовала до ХVIII в. Сомнения породила алхимия. Алхимики пытались получить золото из других веществ и занимались поисками «философского камня». Золото алхимики не получили, философский камень не нашли, но обнаружили элементы (золото, ртуть, свинец), которые не разлагались на более простые. В дальнейшем было открыто множество таких элементов, Д.И.Менделеев открыл закон, который показал, как искать новые элементы. К началу ХХ в. были открыты почти все элементы, встречающиеся в природе.
В ХVII в. французский учёный Пьер Гассенди издал книгу, в которой отрицал идеи Аристотеля и возвратился к идее Демокрита. В России идея молекулярного строения вещества была поддержана и развита М.В.Ломоносовым. Но окончательно подтвердились эти идеи опытом только в ХХ в., когда изобрели электронный микроскоп и увидели молекулы. (Рассматриваем фотографии в учебнике.)
IV. Каковы размеры молекул? Если бы все тела увеличились в длине в миллион раз, то рост человека стал бы равен 1600 км (как от Москвы до Крыма. – Ред.), толщина пальца – 10 км, а молекула – размером всего в половину точки печатного шрифта учебника. Если бы все молекулы, содержащиеся в 1 см3 воздуха, вытянуть в цепочку, то такой цепочкой можно было бы опоясать земной шар.
Можем попытаться самостоятельно определить размер молекулы. Капля масла расплывается по поверхности воды, образуя тонкую плёнку. Почему при некоторой толщине плёнки растекание нефти прекращается? Какова наименьшая толщина пленки? Повторите этот опыт дома с разными жидкостями (масло, бензин и т.п.) и определите диаметр молекулы, измерив толщину пленки (объём капли вы научились измерять методом рядов, площадь поверхности плёнки определите, используя знания из геометрии или другим способом).
Можно ли молекулы делить на части? Сложные опыты (о них будем говорить в старших классах и на уроках химии) показали, что молекулы делимы. Молекулы состоят из ещё меньших частиц – атомов. Например, молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Обозначение молекулы воды Н2О. (Рассматриваем рисунок в учебнике и модель молекулы воды.)
Почему же именно молекула, а не атом считается наименьшей частицей вещества? Именно молекула обладает свойствами данного вещества (речь идёт о химических свойствах). Если будем последовательно делить воду на части и дойдём до молекулы воды, то молекула – это ещё вода. Если же разделим молекулу, то получим атомы, которые свойствами воды уже не обладают. Из этих же атомов состоят молекулы кислорода (О2), водорода (Н2), свойства которых отличаются от свойств воды. Атомов в природе существует немного, все они занесены в таблицу (показываем Периодическую таблицу элементов Д.И.Менделеева). А молекул, которые состоят из этих атомов, – великое множество. Попробуйте перечислить известные вам вещества!
Это интересно! Молекула поваренной соли состоит из атома натрия и атома хлора. Вещество натрий – это металл, хлор – ядовитый газ. Академик Н.Н.Семёнов в детстве так заинтересовался этим «чудом», что сам проделал опыт: сжёг натрий в хлоре, смыл осадок со стенок, отфильтровал его, выпарил, посыпал на хлеб и съел, убедившись тем самым, что состав поваренной соли именно таков, как описан в учебниках.
Опыты показали, что молекулы одного и того же вещества одинаковы, независимо от того, каким способом получено данное вещество. То есть молекулы воды, взятой из водопровода, из лужи или полученной из снега и т.д., одинаковы (состоят из одних и тех же атомов). Молекулы разных веществ отличаются друг от друга составом атомов.
V. Подведём итоги. Что мы узнали? Все вещества состоят из молекул, между которыми есть промежутки. Молекула – мельчайшая частица данного вещества.
Что узнали о молекулах? Очень маленькие, их в теле очень много. Молекулы состоят из атомов. Молекулы одного и того же вещества одинаковы.
(Подводя итоги, начинаем составлять схему «Что мы знаем о молекулах?», которую заполняем в течение нескольких уроков.)
VI. Первичное закрепление
– Какие явления указывают на то, что: все вещества состоят из молекул? молекулы очень маленькие? молекул в теле очень много? между молекулами есть промежутки?
– В утверждении «Молекула вещества – мельчайшая частица данного вещества» можно ли убрать слово «мельчайшая»? Как изменится смысл утверждения? Можно ли убрать слово «данного»?
– Почему мельчайшей частицей вещества считают молекулу, а не атом?
– В утверждении «Молекулы одного и того же вещества одинаковы» можно ли опустить слова «одного и того же»?
– На что указывает уменьшение объёма воздуха в шарике при сжатии? Чем объяснить увеличение длины проволоки при нагревании? Одинаковы ли молекулы холодной и горячей воды? Можно ли сказать, что объём газа равен сумме объёмов его молекул?
VII. Домашнее задание. По учебнику Пёрышкина А.В., Родиной Н.А. Физика-7 (М.: Просвещение, 1993): § 7 (прочитать, ответить на вопросы к параграфу), упр. 2 (1). По желанию: упр. 2 (1) выполнить экспериментально, оценить диаметр молекулы; выполнить дополнительный опыт к демонстрации смешивания спирта и воды: смешать равные объёмы риса и гречки (или фасоли и гороха, риса и фасоли, фасоли и гречки), результат объяснить и связать с опытом в классе. Одному ученику подготовить доклад о М.В.Ломоносове.
3. ОТРАБОТКА НАВЫКОВ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
Решение задач – неотъемлемая и важная часть изучения физики. Но именно решение задач становится «камнем преткновения» для многих учащихся. Как следствие появляется неуверенность в своих силах, складывается мнение, что научиться решать задачи по физике невозможно, теряется интерес. Научить решать задачи – не менее сложная проблема и для учителя. Конечно, научить всех решать сложные физические задачи олимпиадного уровня невозможно, но решение стандартных задач под силу большинству. Покажу некоторые приёмы, которые делают процесс отработки навыков решения задач более успешным и разнообразным.
«Составь новую задачу». При решении многих задач используются алгоритмы. Алгоритм задаёт чёткий путь поиска ответа. Даже в том случае, когда решение сразу «не вырисовывается», выполнение последовательности предписанных действий приводит к положительному результату. Поэтому так важны знание алгоритма решения и умение им пользоваться. После введения нового алгоритма, анализа и обоснования каждого его структурного элемента необходимо научить ребят пользоваться этим алгоритмом при решении задач. Многие овладевают алгоритмом с трудом по причине плохой памяти, отсутствия необходимых математических навыков, привычки решать задачу с конца (сразу искать нужную формулу) и др.
Чтобы помочь овладеть алгоритмом, увидеть общность в решении данного класса задач, их «одинаковость», можно использовать метод составления новых задач. Заключается он в следующем: после решения задачи нового типа (по новому алгоритму, с новыми законами и формулами) я предлагаю составить из данной задачи другую, поменяв местами «Дано» и «Найти». Получаем новую задачу, которая до определённого момента решается так же, как предыдущая. Таких задач можно составить несколько, и, оказывается, все эти разные задачи решаются практически одинаково. Алгоритм можно сформулировать либо при решении первой задачи, либо вывести вместе с классом после решения ряда задач.
В качестве примера рассмотрим решение задачи на применение законов Ньютона в 9-м классе. Хотя ребята уже знакомы с данным алгоритмом, опыт моей работы показывает, что на этом этапе обучения (после изучения всех законов Ньютона и всех видов сил) необходимо вновь вернуться к его обсуждению. Это вызвано тем, что объём знаний увеличился, и надо научить пользоваться этим алгоритмом в условиях большего выбора как формул, так и ситуаций.
Автомобиль массой 2100 кг движется с ускорением 0,5 м/с2. Найдите силу тяги двигателя, если коэффициент трения равен 0,02.
Дано: а = 0,5 м/с2, |
Решение |
1. F + Fтр + mg + N = ma (2-й закон Ньютона).
2. В проекциях на оси:
Х: F – Fтр = ma. (1)
Y: N – mg = 0, (2)
Fтр = N. (3)
3. Решаем систему: из (2) mg = N,
из (3) Fтр = N = mg,
из (1) F – mg = ma F = ma + mg F = m(a + g).
4.
5. F = 2100 (0,5 + 0,02 · 10) = 1470 1500 (Н).
Ответ. 1500 Н.
Составим новую задачу, поменяв местами массу m и силу F. Теперь задача звучит так:
Автомобиль движется с ускорением 0,5 м/с2. Найдите массу автомобиля, если сила тяги 1,5 кН, а коэффициент трения 0,02.
Решая задачу, замечаем, что до определённого момента она решается абсолютно так же:
Дано: а = 0,5 м/с2, |
Решение |
1. F + Fтр + mg + N = ma (2-й закон Ньютона).
2. В проекциях на оси:
Х: F – Fтр = ma. (1)
Y: N – mg = 0, (2)
Fтр = N. (3)
3. Решаем систему: из (2) mg = N,
из (3) Fтр = N = mg,
из (1) F – mg = ma F = ma + mg F = m(a + g).
И только решение будет другим:
Составляем и решаем ещё два варианта этой задачи (количество зависит от уровня подготовки учащихся). Замечаем, что решаются они практически одинаково. Замечу, что, несмотря на очевидность, совершенно одинаковое решение разных задач, как правило, производит на учащихся сильное впечатление.
Далее ставим вопрос о том, как можно данную задачу (назовем её базовой) упростить или усложнить. Рассматриваем возможные варианты: отсутствует трение; отсутствует сила тяги; задана сила трения; тело движется равномерно; ускорение неизвестно, но заданы кинематические величины (перемещение, скорость, время); автомобиль тянут за трос, задано удлинение тросса и его жёсткость; сила направлена под углом к горизонту. Отмечаем разницу и общее в решениях всех этих задач. В дальнейшем решение задач на движение по наклонной плоскости и движение связанных тел уже не кажется слишком сложным, т.к. обнаруживаем, что все они решаются по одному алгоритму (на основе базовой задачи).
Интересно предложить учащимся на дом задачу, придумать на её основе новые и решить их. Тот, кто придумал больше задач, кто придумал самую сложную задачу, поощряются пятёркой (или двумя пятёрками).
Конечно, можно ввести данный алгоритм, решая разные по содержанию задачи. Но использование именно такого приёма позволяет не отвлекаться на второстепенные детали условия, сосредоточить внимание на основных моментах решения, снять «барьер» при решении «длинных» задач, преодолеть трудности при решении системы уравнений у слабых учеников.
И последнее. Как отмечалось выше, при использовании данного приёма введения и отработки навыков пользования алгоритмом необходимо учитывать специфику класса. Многократное повторение одного и того же решения поможет одним ученикам, но будет неинтересно для других. Поэтому надо так организовать работу класса, чтобы каждый ученик имел возможность выполнять задание, сответствующее его уровню подготовки. Но это уже другая тема.
«Найди ошибку»
Можно предложить учащимся найти ошибку в решении задачи (рисунке, графике), например, при разборе задач, решённых на доске. Но сформулированное как самостоятельное такое задание оказывается более эффективным и в плане обучения, и в плане заинтересованности ребят. Можно проводить подобную работу в игровой форме: кто найдёт все ошибки, получает «5», для остальных оценок свои критерии, и эти оценки выставляются по желанию учеников. Приведём примеры.
Санки массой 2 кг, скатившись с горы, проехали до остановки 30 м за 10 с. Найдите силу трения и коэффициент трения.
Дано: m = 2, |
Решение: |
1. Fтр + mg + N = ma (1-й закон Ньютона).
2. В проекциях на оси:
Х: Fтр = ma, (1)
Y: N – mg = 0, (2)
Fтр = N. (3)
3. Из (1): Fтр = ma. Ускорение а найдём из формулы кинематики
4. Из (2) и (3):
Ответ. F = 1,2 Н; = 0,06.
(Неправильно указано направление ускорения, неверная ссылка на 1-й закон Ньютона – это уравнение 2-го закона Ньютона, и должно быть, кроме того, записано в векторном виде, не указаны единицы величин, неверная формула для Fтр в общем виде, нет записи решения для коэффициента трения в общем виде.)
Какое количество теплоты необходимо для того, чтобы превратить 5 л воды, взятой при 0 °С, в пар?
Дано: V = 5 л, |
Решение 1. Q = cm(tк – t); m = V Q = cV (tк – t). 2. |
После того как все ошибки («потерян» процесс кипения, неверно указаны единицы удельной теплоёмкости, объём указан в литрах) найдены и тщательно и обоснованно разобраны, ставим вопрос, как избежать подобных ошибок, и совместно приходим к выводу, что решение подобных задач полезно начинать с изображения графика изменения температуры, тогда процесс кипения не «потеряется»; внимательно проверять соответствие единиц физических величин, а не записывать их формально, единицы табличных величин нужно уточнять в соответствующей таблице. Затем обязательно записываем на доске и в тетрадях верное решение.
Использование данного приёма позволяет:
– сконцентрировать внимание учащихся на наиболее типичных для данного класса ошибках и на тех моментах, которые вызывают затруднения;
– значительно активизировать работу учащихся (на предложение найти ошибку в решении учителя, даже если она сделана специально, откликаются абсолютно все);
– привлечь к работе и повысить самооценку слабоуспевающих учащихся, для этого включаем в решение «простые» ошибки;
– организовать работу в игровой форме, что также способствует активизации работы учащихся и повышению интереса.
«Допиши условие»
Задачи с незаконченным условием. Формулируется условие задачи и ставится вопрос: «Что можно найти?» Или: «Каких данных не хватает?» Такую работу также можно проводить в игровой форме. Кто найдёт больше всех, получает пятёрку. Пример:
Что можно найти, если:
– объём алюминиевого шара 20 дм3?
– сила тяжести, действующая на стальную отливку, равна 1600 Н?
– автомобиль проехал 20 км со скоростью 40 км/ч, а 30 км – со скоростью 60 км/ч?
– медный шар имеет массу 1070 г при объёме 120 см3?
– дан график изменения температуры тела от времени?
– два резистора сопротивлениями 20 и 10 Ом соединены параллельно?
Каких данных не хватает в задачах?
– Какое количество теплоты необходимо для плавления 100 г олова?
– Какое давление производит на пол мальчик массой 50 кг?
– Какова масса железной детали, если на её нагревание затратили 20 кДж теплоты?
– На тело действуют силы 6 Н, 12 Н и 20 Н. Найдите равнодействующую этих сил.
Одну и ту же задачу можно предложить на разных этапах обучения и обратить на это внимание учащихся. Например, задачу «Что можно узнать, если масса алюминиевого бруска 2 кг?» – после изучения темы «Плотность», затем после изучения силы тяжести, силы Архимеда, условий плавания тел.
Эффективным в плане обучения является составление цепочек задач. Например: «Что можем узнать, если известно, что два резистора сопротивлениями R1 = 20 Ом и R2 = 10 Ом соединены параллельно?» Варианты предложений: добавить сопротивление R3 = 20 Ом; задать силу тока через R1; задать напряжение на R2.
Интерес представляет разбор задач типа «Сравните массы деревянного и железного брусков». Как правило, учащиеся предлагают указать объёмы брусков. Обращаем внимание на то, что для сравнения масс знание объёмов не обязательно. Рассматриваем разные случаи и приходим к выводу, что при Vдер= Vжел и Vдер< Vжел ответ однозначен, а если Vдер> Vжел, то надо знать, во сколько раз, и возможны два варианта решения. Сообщаем учащимся, что условие этой задачи нельзя считать неполным. Решение подобных задач предполагает рассмотрение всех возможных вариантов.
Для закрепления предложить самостоятельно рассмотреть задачу: «Сравнить выталкивающие силы, действующие на алюминиевый и деревянный бруски, погружённые в воду».
Использование перечисленных методов учит ребят внимательно читать и анализировать условие задачи, обращать внимание на детали, действовать более осмысленно, развивает творческие способности. Учителю данные методы дают возможность активизировать работу класса, привлечь к работе и научить решать задачи слабо успевающих учеников, разнообразить работу по решению задач, а значит, сделать её интереснее и эффективнее.
Марина Анатольевна Смирнова окончила физфак МГУ им. М.В.Ломоносова по специальности «Физика» в 1982 г., педагогический стаж 15 лет, учитель высшей квалификационной категории. С 1992 г. работает в школе № 1266 учителем физики и астрономии. Обладатель гранта Москвы-2003 в области наук и технологий. Хобби совпадает с работой и всем, что с ней связано. Имеет сына, дочь и маленькую внучку, с которой с удовольствием проводит свободное время.