Создание проблемных ситуаций на уроках физики через эксперимент

ГБ ПОУ «КИЗЕЛОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»

Создание проблемных ситуаций

на уроках физики

через эксперимент

Преподаватель физики А.П. Архипова

2017

• Мастер-класс:

Создание проблемных ситуаций на уроках физики через эксперимент

• Цель мастер-класса: показать развитие творческой активности учащихся через создание проблемных ситуаций на уроке.

Задачи:

• развивать умение наблюдать, видеть проблему, вдумчивость, любознательность, ставить цель, добывать знания, понимать, оценивать и соотносить свою точку зрения с мнением других, проводить самоанализ и самооценку.

• воспитывать раскованность чувств и движений, сочетающихся с умением выдерживать нормы поведения, умение вести диалог, слушать других.

?! Задачи мастер-класса:

• 1. Создание условий для профессионального самосовершенствования педагогов.

• 2. Демонстрация опыта работы по ….

• 3.Разработка этапов урока в режиме демонстрируемой педагогической технологии.

• Целевая аудитория:

преподаватели среднего профессионального образования.

• Необходимое время (не более 20 минут).

• Минимальное и максимальное количество участников. 12-16

• Требования к уровню подготовленности участников.

• Ключевые слова: проблемная ситуация, эксперимент, опыт, преломление света, показатель преломления, поверхностное натяжение.

• Краткая аннотация.

Методическая разработка раскрывает особенности преподавания физики с использованием проблемных ситуаций с помощью эксперимента. Она предназначена для преподавателей. Цели разработки: развивать умение наблюдать, видеть проблему, вдумчивость, любознательность, ставить цель, добывать знания, понимать, оценивать и соотносить свою точку зрения с мнением других, проводить самоанализ и самооценку. В работе подробно излагаются основные приемы постановки проблемы с помощью эксперимента, приведены фрагменты использования экспериментов на уроках и во внеурочной деятельности.

• Теоретическая часть

(тезисное изложение теоретических основ мастер-класса).

«Без сомнения, всё наше знание начинается с опыта»

Кант Иммануил, немецкий философ

(1724-1804 гг.)

Тема «Создание проблемной ситуации на уроках физики через эксперимент» интересна для меня по многим причинам. В настоящее время возникло противоречие между большим количеством информации, которую должны усвоить учащиеся, и ограниченным сроком обучения. Это вызывает необходимость постоянного совершенствования учебного процесса. Учащиеся должны не просто получить определенный объем знаний, но и получить развитие на уроках, овладеть различными мыслительными операциями сравнения, анализа, синтеза, обобщения. Поэтому одной из главных задач обучения становится развитие творческого мышления. Анализ проблемной ситуации есть первый этап самостоятельной познавательной деятельности учащихся. Осмысление ситуации приводит к осознанию того, что именно является причиной возникшего интеллектуального затруднения, к возникновению в сознании ученика вопросов: «Что нужно найти? Чего не хватает для достижения цели?». Заканчивается данный процесс формулированием учебной проблемы.

Главные задачи каждого педагога:

• Развитие способностей учащихся, приобщение их к творческой деятельности.

• Помочь учащимся раскрыться, лучше использовать свой творческий потенциал помогает создание проблемных ситуаций на уроке.

• Проблемное обучение – это «начальная школа» творческой деятельности.

Способы создания проблемных ситуаций:

• Демонстрационный и фронтальный эксперимент

• Задачи-вопросы

• Рассказ-вступление

• Подробный план работы (с указанием демонстрируемых методов, технологий, практик и их целей).

Создание проблемных ситуаций на уроках физики через эксперимент

Форма занятия: эвристическая беседа с применением различных технологий, фронтальная, индивидуальная, парная.

Методы:

1. По способу передачи информации: вербальные, практические, наглядные.

2. По характеру познавательной деятельности: проблемный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, эвристический.

3. По использованию средств обучения: словесные, демонстрационные, иллюстративные, учет знаний.

Технологии: ТРО, ИКТ, личностно-ориентированные технологии

Оборудование: проектор, видеоролик «Преломление света», презентация инструктивная карточка для выполнения эксперимента; чайная чашка с монетой, колба с водой (1 для каждой группы), стакан с водой и опущенным туда карандашом; стеклянная призма (1 для каждой группы).

Проблемные ситуации вызывают ощущение трудности, что ставит учащихся перед необходимостью мобилизовать свои знания для ее преодоления, и активно включиться в учебную деятельность. А ведь именно в процессе деятельности и происходит формирование необходимых учебных компетенций, поэтому технология проблемного обучения является на сегодняшний день актуальной и эффективной.

• Цель мастер-класса: показать развитие творческой активности учащихся через создание проблемных ситуаций на уроке.

Задачи:

• развивать умение наблюдать, видеть проблему, вдумчивость, любознательность, ставить цель, добывать знания, понимать, оценивать и соотносить свою точку зрения с мнением других, проводить самоанализ и самооценку.

• воспитывать раскованность чувств и движений, сочетающихся с умением выдерживать нормы поведения, умение вести диалог, слушать других.

Главные задачи каждого педагога:

• Развитие способностей учащихся, приобщение их к творческой деятельности.

• Помочь учащимся раскрыться, лучше использовать свой творческий потенциал помогает создание проблемных ситуаций на уроке.

• Проблемное обучение – это «начальная школа» творческой деятельности.

Способы создания проблемных ситуаций:

• Демонстрационный и фронтальный эксперимент

• Задачи-вопросы

• Рассказ-вступление

Этап постановки учебной проблемы.

(Проблемный эксперимент - проблемная задача - эвристическая беседа - вывод, сформулированный учащимися)

Я предлагаю Вам сегодня поработать вместе со мной под девизом: «Единственный путь, ведущий к познанию, - это деятельность». Бернардо Шоу.

Для организации деятельности, а я надеюсь, она у нас будет активной, мы будем работать в парах, чтобы ваша работа была плодотворной.

Вопрос: Что находится вокруг нас? (окружающий мир)

? На уроках физики мы изучаем явления природы. Особенно красочно, эффектно и наглядно они представлены в разделе «Оптика». Именно эта область физики позволяет нам увидеть красоту окружающего нас мира, а также учит умению видеть и правильно объяснять повседневные явления, которые происходят вокруг нас в природе и в быту.

Физика – наука о природе. Основные методы познания физики наблюдения и эксперимент.

Чудный дар природы вечной,
Дар бесценный и святой, 
В нем источник бесконечный
Наслажденье красотой:
Небо, Солнце, звезд сиянье, 
Море в блеске голубом –
Всю картину мирозданья
Мы лишь в свете познаем.

Что же изучает оптика? (Световые явления)

-Как вы думаете, о чем идет речь? (свет)

Свет – электромагнитные волны, вызывающие зрительные ощущения. Именно свет позволил нам познать окружающий мир.

Мотивация.

Как ведет себя свет на границе двух сред?

Цель: создание проблемной ситуации, связанной с отсутствием знаний о поведении светового луча на границе двух сред.

В однородной среде свет распространяется прямолинейно.

Что произойдет со световым лучом, когда он достигнет границы раздела двух разных однородных сред?

Обсудите свои предположения и изобразите их на листах.

Мы видим разные точки зрения. Проверим наши предположения. Проведем исследование.

Результат: Появилось варианты гипотез, что вызвало необходимость их проверки.

Исследование.

Цель: проверка правильности гипотез.

Опыт 1. Проведем эксперимент. Опустим карандаш в стакан с чистой водой. Что мы наблюдаем? Почему? (Происходит преломление света в воде).

Опыт 2.

Положим монету в чашку так, чтобы она скрылась за краем чашки, а теперь будем наливать в чашку воду. И вот что удивительно: монета показалась из-за края чашки, будто бы она всплыла, или дно чашки поднялось вверх.

Положим на дно пустого не прозрачного стакана монету или другой небольшой предмет. Подвинем стакан так, чтобы центр монеты, край стакана и глаз находились на одной прямой. Не меняя положения головы, будем наливать в стакан воду. По мере повышения уровня воды дно стакана с монетой как бы приподнимается. Монета, которая ранее была видна лишь частично, теперь будет видна полностью.

Преподаватель: При переходе из одной среды в другую луч света преломляется. Что это за каприз природы? Как объяснить это?

(Эти явления объясняются изменением направления лучей на границе двух сред — преломлением света.)

Опыт 3.

Книжные строчки, если посмотреть на них сквозь прозрачную пластину, кажутся перерезанными. Они сместись вверх, как поднималась вверх монета в первом опыте.

Преломлением света называется изменение направления распространения света при его прохождении через границу раздела двух сред.

Результат: провели эксперимент по наблюдению за поведением луча – при преломлении света. На основании результатов эксперимента сформулировали выводы.

Новые эксперименты нам демонстрирует программа ГАЛИЛЕО (видео)

Опыт 4.

Возьмите стеклянную призму и посмотрите через ее грани на свет. Что Вы увидели?

(спектр, радуга, цветная полоска)

Вы повторили открытие Ньютона.

В сентябре 1665 года Исаак Ньютон, дождавшись солнечного дня, прикрыл ставнями окна, пропустил в комнату один узенький лучик света из щели и поставил на его пути призму. Белый свет солнца, пройдя через призму, распался на семь цветов радуги. Оказалось, что белый свет имеет сложную структуру.

Результат: провели эксперимент по наблюдению за поведением луча – при преломлении света. На основании результатов эксперимента сформулировали выводы.

Применение

Цель: закрепление изученного материала.

Для уточнения представлений о явлениях отражения и преломления света предлагает им посмотреть компьютерную презентацию.

Скажите, где в природе вы можете видеть очень красивое явление преломление и отражение света. (Радуга)

Преломление и отражение света в каплях воды порождает радугу.

Посмотрите на экран (Слайд-шоу «Радуга») и послушайте прекрасную музыку А. Вивальди.

Практическое применение показателя преломления среды

Показатель преломления является одной из очень важных характеристик прозрачной среды. На сегодняшний день показатель преломления является основной характеристикой, по которой можно различать сорта стекла, различные драгоценные камни.

В различных средах будут свои на сегодняшний день точно определенные показатели преломления.

Результат: закрепили изученный материал.

Рефлексия

Заключительное слово

Итак, мы сегодня выяснили физическую сущность природных явлений, которые видим каждый день.

Спасибо за активную деятельность. Мне приятно было общение с Вами. Завершить работу я хочу словами:

В мире нет ничего особенного. Никакого волшебства. Только физика.

Чак Паланик

 Заключение

Сегодня я попыталась показать вам, что создание проблемных ситуаций на уроках физики не только формирует ту систему физических знаний, умений, которая предусмотрена программой, но и самым естественным образом развивает у учащихся творческую активность. Ситуация затруднения в решении задач приводит к пониманию учеником недостаточности имеющихся у него знаний, что в свою очередь вызывает интерес к познанию и установку на приобретение новых. Нельзя заставлять ребёнка слепо штудировать предмет в погоне за общей успеваемостью. Необходимо давать ему возможность экспериментировать и не бояться ошибок, воспитывать у учащихся смелость быть не согласным с учителем. Всякий раз при разрешении проблемной ситуации я с удовольствием наблюдаю, как ребята не только усваивают новое для себя, но и переживают этот процесс как «открытие» ещё чего-то неизвестного: кто сдержанно (старшеклассники), а кто с нетерпением и восторгом, торопясь, чтобы его не опередили в «открытии», и обижаясь иногда на себя, если не сумел быть первым, а иногда на меня «почему выбрала другого, а не меня». А мне на каждом уроке приходится думать о том, как ободрить его, заставить поверить в свои силы, снова увидеть горящие глаза. Именно это заставляет меня искать что-то новое, всегда быть в поиске.

Аннотация

В методической разработке приведен план-конспект проведения мастер-класса, в ходе которого обобщается и распространяется опыт применения современных образовательных технологий на уроках математики: личностно-ориентированной технологии обучения, проблемного обучения, игровых технологий, групповой технологии, информационно-коммуникационных и здоровьесберегающих технологий. Материалы разработки предназначены для преподавателей математики учреждений начального и среднего профессионального образования.

• Ожидаемые результаты мастер-класса.

     Использование проблемного обучения на уроках физики позволяет в  комплексе решать  все три  задачи  обучения:  образовательную, воспитательную, развивающую. Эта технология позволяет не только формировать у учащихся систему знаний, умений и навыков, но и достигать высокого уровня развития, развития способностей к самообучению, самообразованию. Позволяет сделать учебный процесс интересным и увлекательным, позволяет развивать индивидуальность ученика, создавать ситуацию успеха. Даже слабые ученики при постепенном повышении требований начинают участвовать в обсуждении проблем, учатся думать, не боятся высказывать свои мысли.

  Проблемное обучение, как и любой другой метод преподавания не является универсальным, однако оно представляет собой важную составную часть современной системы обучения физике. Оптимальное сочетание его с другими методами на различных этапах изучения физике позволяет получить хороший результат, а значит и удовлетворение от педагогической деятельности.

• Используемая литература.

• Мельникова Е.Л. Технология проблемного обучения // Школа 2100. Образовательная программа и пути ее реализации. Вып. 3.-М., Баласс, 1999.

• Петерсон Л.Г. Деятельностный метод обучения.// Школа 2000…, Москва 2007.

• http://multiurok.ru/nazgul05/files/sozdaniie-probliemnykh-situatsii-na-urokakh-fiziki.html

• http://tehnologi.su

• https://infourok.ru/master_klass_sozdanie_problemnyh_situaciy_na_urokah_fiziki_cherez_eksperiment-393083.htm

• http://nsportal.ru/shkola/fizika/library/2012/11/01/master-klass

• http://nsportal.ru/shkola/fizika/library/2015/09/16/master-klass-sozdanie-problemnyh-situatsiy-na-urokah-fiziki-cherez

• http://www.moluch.ru/conf/ped/archive/148/7503/

• http://www.metod-kopilka.ru/master__klass_udivitelnoe_ryadom_6_klass-27471.htm

Рекомендации преподавателям по созданию проблемных ситуаций на уроке.

• Подводить к противоречию с уже известным и предлагать самим находить способ разрешения.

• Побуждать делать сравнения, обобщения, выводы.

• Создавать ситуации включения, используя задания, связанные с их жизненным опытом.

• Использовать задачи с заведомо допущенными ошибками.

• Предлагать практические исследовательские задания.

• Отыскивать различные способы решения одной и той же задачи.

• Излагать различные точки зрения на один и тот же вопрос.

• Использовать тесты с выбором правильного ответа.