Применение экспериментальных задач в современном уроке физики

В настоящее время в сфере образования и воспитания подрастающего поколения ведется большая работа по совершенствованию системы общего образования, которая заключается в целом в переориентации системы образования на новые подходы к проектированию и оценке образовательных результатов, в основе которых процесс развития личности как цель и смысл образования. Одним из критериев ФГОС является социальная востребованность личности. «Социализация и своевременное социальное созревание ребёнка происходят посредством его добровольного и посильного включения в решение проблем более взрослого сообщества» [1, с. 22].

Система образования отказывается от традиционного представления результатов обучения в виде знаний, умений и навыков, формулировки ФГОС указывают реальные виды деятельности, которыми учащийся должен овладеть к концу обучения. Стандарт устанавливает требования к результатам обучающихся, освоивших образовательную программу общего образования. Выделяют требования к трем основным видам результатов образования обучающихся, один из которых — метапредметные результаты (овладение обучающимися универсальными учебными действиями). Именно деятельность, а не просто совокупность неких знаний определена ФГОС как главная ценность обучения. Важно не просто передать знания человеку, а научить его самостоятельно «добывать» новые знания, осваивать новые виды деятельности.

Физика — экспериментальная наука, которая занимается изучением явлений природы на опытах. «Использование знаний по физике необходимо каждому для решения практических задач в повседневной жизни» [3, с. 44].

Изменения, которые происходят в нашей стране, требуют ускоренного совершенствования образовательного пространства. А это невозможно сделать без изменения общепринятой методики преподавания предметов, в частности, физики. Учителю нужно научить учащихся «пользоваться методами научного исследования явлений природы, проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, обрабатывать результаты измерений, представлять результаты измерений с помощью таблиц, графиков, формул…». [2, с. 14]. Большую роль в этом играют экспериментальные задачи по физике.

В качестве примера можно привести такие задачи по теме «Электричество» с использованием электронного конструктора, который сам по себе уже является средством привлечения учащихся к занятиям физикой. Конечно, можно в нижеприведенных задачах в качестве оборудования использовать и лабораторные физические приборы, которые имеются практически в каждом кабинете физики.

Задача 1. Имеется длинный коридор, в середине которого есть лампочка. Требуется сконструировать схему подключения батарейки, лампочки и двух выключателей в коридоре так, чтобы было можно в любом его конце осуществлять ее включение и выключение. Соберите схему подключения. Упрощение задачи: Соберите схему соединения батарейки, двух кнопок (выключателей) и одного звонка так, что позвонить можно было бы из двух разных мест.

Задача 2. Имеется звонок, лампочка, выключатели и батарейка. Придумайте и соберите схему подключения, чтобы одним выключателем включался звонок, другим — лампочка, третьим — одновременно звонка и лампочки.

Задача 3. Придумайте и соберите схему соединения батарейки, звонка и двух кнопок, расположенных так, чтобы можно было бы позвонить из двух разных мест.

Задача 4.Соберите схему цепи, содержащей одну батарейку и два звонка (две лампочки), каждый из которых можно включать и выключать независимо друг от друга.

Задача 6. Соберите схему соединения батарейки, лампочки, звонка и двух ключей. Лампочка включается всякий раз, когда звенит звонок, но может работать и при выключенном звонке.

Задача 7. Соберите схему подключения к батарейке двух лампочек и двух ключей, чтобы при замыкании хотя бы одного ключа одновременно загорались обе лампочки?

Задача 8. На электрочайнике не указаны ни мощность, ни коэффициент полезного действия (КПД). Как для такого чайника в домашних условиях определить эти величины? Разработайте план эксперимента, выведите расчетные формулы и формулы для вычисления погрешностей. Кроме приборов бытового пользования применять можно только термометр.

Решение экспериментальных задач позволит учащимся сделать отдельные шаги в познании природы, неожиданные открытия, научит пользоваться физическим оборудованием, составлять схемы, применять полученные знания на практике при решении жизненных задач, а это и есть метапредметный результат обучения. Один из необходимых результатов введения новых ФГОС второго поколения.

Литература:

1. Данилюк А. Я., Кондаков А. М., Тишков В. А. Концепция духовно-нравственного развития и воспитания личности гражданина России. — М.: Просвещение, 2009. 24 с.
2. Корневич М. Л., Чубакина О. В., Дулина Н. С. и др. Рабочие программы по физике 7–11 классы. Выпуск 2/ Под ред. Корневич М. Л. — М.: ИЛЕКСА, 2012. — 380 с.
3. Фундаментальное ядро содержания общего образования/ под ред. В. В. Козлова, А. М. Кондакова. — М.: Просвещение, 2009. — 59 с.