Застосування інноваційних методик у навчанні фізики

Виступ вчителя фізики та астрономії

Усі іноваційні технології в освіті покликані зробити навчальний процес повністю керованим, тому доцільно виділити загальні правила й принципи технологій навчання:

-                     принцип педагогічної доцільності, що сформулював ще А. С. Макаренко: жодна дія педагога не повинна бути осторонь від запланованих цілей;

-                     взаємозв’язок викладання й навчання. К. Д. Ушинський головною задачею вчителя вважав перетворення діяльності учня на його самостійну діяльність;

-                     необхідність тематичного планування (яке включає стислу характеристику кінцевих результатів);

-                     організація контролю на кожному етапі навчальної діяльності учнів;

стимулювання творчої діяльності учнів, орієнтація на учня не тільки  знаючого, а й умію чого;

-                     різноманітність форм і методів навчання, недопущення універсаліза­ції певних засобів і форм.

Постійно я звертаюся до слідуючих методик, тому, що вважаю, що вони є не тільки багатофункціональними, а й переконалася в їх результативності:

 Технологія особистісно зорієнтованого навчання

-         формувати позитивну мотивацію учнів до пізнавальної діяльності, потребу в самопізнанні, самореалізації та самовдосконаленні школярів у межах соціокультурних та моральних цінностей нації;

-         озброїти учнів механізмами адаптації, саморегуляції, самозахисту, самовиконання, необхідним для становлення самобутньої сучасної людини, здатної вести конструктивний діалог з іншими людьми, природою, культурою та цивілізацією в цілому.

Технологія проблемного навчання

Створювати проблемні ситуації на уроках фізики можна різними способами:

·                     зіткнення школяра з явищами, фактами, які вимагають теоретичного пояснення;

·                     спонукання учнів до аналізу зовнішніх суперечливих фактів, явищ, висловлювань;

·                     спонукання школярів до вибору із суперечливих фактів, висловлювань тих, які вважають вірними і обґрунтування свого вибору;

·                     спонукання до самостійного порівняння, зіставлення фактів, явищ, дій;

·                     спонукання до висування гіпотез, формулювання висновків та їх перевірки.

Технологія розвивального навчання

Ця технологія ставить на меті загальний розвиток учня, його інтелектуальних можливостей, почуттів, уміння вчитися та спілкуватися, формування творчої особистост

Ігрові технології навчання

·        Ігрові технології навчання  відрізняються від інших технологій тим, що гра:

·        добре відома, звична й улюблена форма діяльності для людини будь-якого віку;

·        ефективний засіб активізації;        

·        мотиваційна за своєю діяльністю;

·        дозволяє вирішувати питання передачі знань, умінь, навичок;

·        багатофункціональна, її вплив на учня неможливо обмежити одним аспектом;

·        переважно колективна, групова форма роботи;

·        має кінцевий результат (матеріальний, моральний, психологічний);

·        має чітко поставлену мету й відповідний педагогічний результат.

Методика проектів

·                     розв’язувати задачі формування інтелектуальних вмінь, критичного й творчого мислення;

·                     розвивати в учнів комунікативні навички, зокрема працювати в різних за складом групах, виконуючи різні за соціальним значенням функції;

·                     розвивати в учнів уміння користуватися різноманітними дослідницькими методами (збирати інформацію, факти, аналізувати їх з різних точок зору, висувати гіпотези, аналізувати, робити висновки та узагальнення).

    Проте  я завжди пам’ятаю, що, хоча інноваційні педагогічні технології й вимагають високої активності вчителя й учня, враховують психологічні й особисті риси всіх учнів, вносять індивідуальні корективи в навчальний процес, сприяють прояву та зростанню самостійності учнів, все ж таки вони не забезпечують усім учням однаково високого результату розвитку й навченості.

Викладання – це мистецтво, а не ремесло  учительської справи… Треба  завжди винаходити, вимагати, удосконалюватися  це єдиний можливий курс сучасного вчителя.  

Розробка позакласного заходу

Тема: Фізика – наука практична.

Мета: поглиблення знань з фізики, заохочення до вивчення фізики.

Обладнання: портрети вчених, таблиці, сигнальні картки, прилади, фізичні газети, плакати із зображенням різних фізичних приладів.

Форма проведення: конкурс.

Програма заходу

І. Фокуси-експерименти.

II. Екологічна вікторина

ІІІ. Гумористична сторінка.

IV. Підсумки. Нагородження переможців.

Хід заходу

Вступне слово вчителя. Шановні гості! Я і мої помічники зараз раз і назавжди доведуть вам, що фізика — наука не тільки теоретична, а й практична, а ще вона цікава, лірична, гумористична й прагматична.

На нашому вечорі вас чекають цікаві вікторини, маленькі відкриття, різноманітні розваги і багато іншого. Але умова така: поводитися виховано, почуватися вільно, включатися активно, але не агресивно. Отже, увага, слово ведучим!

Ведучий 1. Фізика — слово дзвінке і разюче:

В ньому хмаринка і сонце палюче,

Все, що літає, дзвенить і блищить,

Плаває в водах, холоне, кипить.

Ведучий 2. На всі боки озирнись

І уважно подивись,

Ти побачиш тоді враз

Фізику навколо нас!

Разом. Поєднаємо ми, звісно,

І цікаве, і корисне!

Учитель. І наш вечір триває. Зараз ми покажемо вам декілька фокусів. На перший погляд все це схоже на містику ,однак це можна дуже легко пояснити, знаючи фізику.

(Учням демонструються фокуси і пропонується їх пояснити. За плавильне тлумачення фокусів учні отримують по 3 зірочки, за неповне — 1—2 зірочки)

І. Фокуси-експерименти.

1. Фокус зі склянкою води. Склянку, заповнену водою більше ніж наполовину, накривають аркушем паперу і різко перевертають. Папір триматиметься. Чому?

Пояснення. Зовнішній атмосферний тиск більший, ніж тиск води і повітря у склянці.

2.      Хустинка, що не горить. Носовичок сильно намочити у воді і трохи викрутити. Потім змочити спиртом і запалити. Коли полум'я згасне, носовичок залишиться цілим.

Пояснення. Не згорів, тому що вода має високу теплоємність.

3.   Папір і цвях. Залізний цвях обгортають тонкою смужкою паперу і тримають у полум'ї свічки. Папір певний час не загоряється. Чому?

Пояснення. Теплопровідність заліза велика, тому цвях відводить теплоту від паперу.

4.   Нагріваємо воду в паперовому стаканчику на полум'ї свічки. Папір не горить. Чому?

Пояснення. Вода має велику теплоємність.

5. «Іван-покиван». Якщо в корок увіткнути вертикально голку, горизонтально — виделки, утворюється «іван-покиван», що тримається на вістрі голки і не падає. Чому?

Пояснення. Таке розміщення виделок і голки у корку забезпечує стійку рівновагу, оскільки центр голки розмішується на вістрі голки.

6. Варене куряче яйце саме залазить у пляшку після того, як у ній згорів клаптик паперу. Чому?

Пояснення. Повітря в пляшці розріджене. Зовнішній атмосферний тиск більший, ніж у пляшці.

7. Глядачам пропонується завдання: розмістити вказівні пальці обох рук під шваброю у горизонтальному положенні (пальці утримують кінці швабри) і, одночасно пересуваючи, звести пальці досередини швабри.

Пояснення. Це зробити неможливо, оскільки геометричний центр швабри не співпадає з її центром маси. Вказівні пальці обох рук зійдуться ближче до поперечини.

8. На дно тарілки кладуть монету і наливають трішки води, щоб вона лише прикрила монету. Завдання полягає в тому, щоб дістати монету, що лежить на дні тарілки з водою, не замочивши рук, за допомогою склянки, свічки і сірників.

Пояснення. Тримаючи склянку над полум'ям свічки, прогрівають повітря у склянці протягом 10 с. Потім одразу треба поставити склянку в тарілку з водою поряд із монетою. Через деякий час вода почне втягуватись у склянку і монету можна буде взяти, не замочивши рук. Це відбувається тому, що повітря у склянці холоне і його тиск зменшується і стає менший за атмосферний. Зовні тиск на рівні країв склянки дорівнює сумі тисків атмосферного і водяного стовпа. Вода внаслідок різниці тисків заходить у склянку.

Учитель. Було цікаво? Так! А тепер продовжуємо наш вечір. Фізика тісно пов'язана з багатьма науками та галузями життя людини. Прояви фізичних явищ, процесів і законів ми маємо у тваринному і рослинному світі. Зараз на вас чекає зустріч з екологічним боком фізики.

(Проводиться екологічна вікторина. За правильну відповідь учні отримують 3 зірочки, а за неповну — 1 або 2 зірочки.)

II. Екологічна вікторина

1.                          Як лисиця використовує великий пухнастий хвіст під час бігу?

Відповідь. Лисиця використовує його як кермо, що дає змогу робити круті повороти.

2. Пояснити зміст прислів'я: «Коси, коса, поки роса».

Відповідь. Мокра трава має більшу масу, а, отже, й інерцію спокою.

3. Чому кістки у птаха наповнені не кістковим мозком, а повітрям?

Відповідь: Щоб добре літати, треба мати легкий і разом з тим міцний скелет. Маса усіх кісток двокілограмового птаха-фрегата лише 115 г.

4. Чому під час прополювання буряна слід витягати з ґрунту повільно, уникаючи ривків?

Відповідь. Повільно витягуючи бур'яни, виполюємо їх з корінням, якщо ж тягнути ривком, то бур'ян унаслідок інерції не встигає прийти в рух, стебло переривається, а коріння залишається в землі.

5. Яку роль відіграє здатність деяких рослин скручувати листя під час вітру?

Відповідь. Рослини легше витримують дію вітру, оскільки зменшується лобовий переріз листка. Форма листка стає більш обтічною, зменшується лобовий опір.

6. Чому квочка не боїться розбити яйця, які висиджує, в той час як слабке курча, вилуплюючись, легко пробиває шкаралупу яйця?

Відповідь. Шкаралупа яйця — той самий склеп, де клиноподібна форма камінців, заважаючи їм опускатись, не перешкоджає їхньому підніманню.

7. Іноді доводиться підпирати гілки яблунь, коли яблука починають наливатися. Для чого це потрібно?

Відповідь. Вага яблук збільшується, тому гілки дерева можуть поламатися.

8. Крокодили іноді ковтають камінці, маса яких становить близько 1% від маси їхнього тіла. Для чого вони це роблять?

Відповідь. Камінці служать баластом, який дає змогу крокодилу ходити дном річки і швидко затягувати жертву під воду.

9. Як курка може удвічі збільшити тиск на підлогу?

Відповідь. Піднявши одну лапу. Площа опори при цьому зменшується удвічі й у стільки ж разів збільшується тиск.

10. Чому лосі досить легко можуть ходити болотом?

Відповідь. Роздвоєні копита лосів мають перетинку, яка збільшує площу опори і зменшує тиск. Крім того, для парнокопитних не характерне атмосферне засмоктування.

11. Чому маленька бджола створює своїм жалом великий тиск? Відповідь. Жало у бджоли дуже гостре. І навіть мала сила, що діє на

надзвичайно малу площу, здатна створити великий тиск.

12. У слона коротка шия, що заважає йому нагинатися до водойми. Як же йому вдається напитися?

Відповідь. Слон несвідомо використовує атмосферний тиск: він опускає хобот у воду і втягує в себе повітря. Під дією атмосферного тиску хобот наповнюється водою, потім слон згинає його і вливає воду до рота.

13. Чому гуси і качки плавають у воді і виходять з неї сухими, а кури тонуть?

Відповідь. Гуси і качки змащують своє пір'я жиром зі спеціальної залози, що міститься на куприку. Тому воно не змочується водою і вода не проникає в товщу пір'я, за рахунок чого вага птаха менша, ніж архімедова сила. Кури не мають таких залоз.

14. Які властивості організму деяких риб допомагають їм успішно полювати в мутній воді?

Відповідь. Деякі риби дуже чутливі до найменшої зміни напруженості електричного поля. Так, наприклад, гімнарх — великий нічний хижак, відчуває зміну напруженості електричного поля 10 В/м. Це дає йому можливість точно визначити місце перебування жертви, яка своїм тілом впливає на зміну цієї напруженості.

15. Чому собаки в спеку висовують язик?

Відповідь. На тілі собаки немає потових залоз. Виділення вологи з язика собаки має таке саме значення, як виділення поту з тіла людини.

16. Чому комахи, які живуть у полярних краях, на високогір'ї мають темне забарвлення?

Відповідь. Це допомагає їхньому тілу поглинати більше сонячних променів.

17. Чому очі білого ведмедя не засліплює блиск снігу та льоду в сонячні дні?

Відповідь. У білого ведмедя від блиску снігу та льоду очі захищені напівпрозорими перетинками, ніби своєрідними окулярами.

18. Які тварини—джерела холодного свічення вам відомі?

Відповідь. Найбільше тварин, що світяться, живе у морях і океанах. Світяться інфузорії-ночесвітки, коралові поліпи, медузи, головоногі молюски та багато риб, особливо глибоководних. На суходолі—це жуки-світляки.

19. У північній Бірмі, на Тибеті, в західних та південних районах Китаю живе вівцебик — такий. Це досить велика тварина масою до 350 кг. Як йому допомагає переборювати важкі кліматичні умови щедро просякнута жиром шерсть?

Відповідь. Просякнута жиром, вона не змочується водою і тому не намокає у холодну погоду. Це служить надійним захистом від вранішніх і вечірніх туманів.

20. Чому очі кішки яскраво світяться в темряві, якщо на них спрямувати світловий промінь?

Відповідь. Очі кішки, як і інших тварин, відбивають світло в напрямі, протилежному до напрямку розповсюдження. Око кішки являє собою систему із лінз та увігнутого дзеркала.

Учитель. Тепер до вашої уваги наша гумористична сторінка – декілька цікавих історій з життя видатних учених-фізиків.

ІІІ. Гумористична сторінка.

Перша бувальщина. Альберт Ейнштейн — німецький фізик, автор спеціальної теорії відносності. Лауреат Нобелівської премії дуже любив фільми Чарлі Чапліна і ставився з великою симпатією до створеного ним героя. Одного разу він написав у листі до Чапліна: «Ваш фільм «Золота лихоманка» зрозумілий усім на світі, і Ви неодмінно станете великою людиною. На це Чаплій відповів так: «Я Вами захоплююся ще більше. Вашу теорію відносності ніхто в світі не розуміє, а Ви вже стали великою людиною. Чаплін».

Друга бувальщина. Ейнштейн гостював у своїх знайомих. Почався дощ. Коли Ейнштейн зібрався йти, йому запропонували капелюха.

— Навіщо? — сказав Ейнштейн. — Я знав, що буде дощ, саме тому не взяв капелюха, бо він сохне довше, ніж моє волосся. Це ж очевидно.

Третя бувальщина. «Помста вченого». Нільс Бор — великий датський учений, автор квантової теорії атома. Одного разу під час навчання і Геттінгені Нільс Бор погано підготувався до колоквіуму, його виступ видався слабким. Однак Бор не засмутився, на завершення, усміхаючись сказав:

— Я вислухав тут від усіх вас стільки поганих виступів, що прошу розглядати мій нинішній як помсту.

IV. Підсумки. Нагородження переможців.

Учитель. Ось які цікаві історії відбувалися з видатними фізиками у різні часи. Справді, фізики - це люди веселі, цікаві, дотепні. А наша з вами зустріч закінчується, але, сподіваємося, не закінчаться наші зустрічі з фізикою як із цікавою, незвичайною наукою. Давайте вручимо призи учасникам наших конкурсів та вікторин.

(Призи слід придбати заздалегідь. Це можуть бути олівці, ручки, блокноти, гумки, все, що може знадобитися для навчання)

Ведучий 1. Усе, що навколо, при чому живем,

Словом "природа" ми звично зовем.

Ведучий 2. Знати природу і вміти в ній жити

Фізика вчить нас, її нам хвалити!

Учитель. До нових зустрічей!

Механічна робота

Тема уроку:Механічна робота

Мета уроку: ознайомити учнів з поняттям «механічна робота», увести поняття «одиниця роботи»;

розвивати вміння стисло та грамотно висловлювати свої міркування обґрунтовувати їх, сприяти збагаченню словникового запасу та розширенню наукового кругозору учнів;

виховувати формування таких якостей особливості як організованість, уважність, спостережливість.

Обладнання: Мультимедійний проект «Урок№33»

Тип урок:. Урок вивчення нових знань.

Хід уроку

І. Організаційний момент.

(слайд № 2) Гра «Розсипанка»

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Кросворд  По нумерації літер, які знаходяться в синіх квадратах запишемо тему  уроку. (засвітилась надпис у синій строчці)

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності.

_____________приготувала індивідуальне д/з вірш «Механічна робота»:

         Є цікаві в людей справи –

         Школа дім читальні зали,

         Референдуми, уроки…

         У житті – це є робота.

         Нас у  фізиці цікавлять

         Не вагомі бізнес-справи,

         А фізичні величини,

         Їх поява і причини.

ІV. Оголошення теми, мети уроку

         –Тема нашого сьогоднішнього уроку «Механічна робота».

V.Вивчення нового матеріалу.

У повсякденному житті слово «робота» вживається дуже часто. Роботою називають будь-яку корисну працю робітника, вченого, учня.

У фізиці поняття роботи значно вужче. Насамперед розглядають механічну роботу.

Механічна робота виконується під час переміщення тіла під дією прикладеної до нього сили. Розглянемо приклади механічної роботи.

- Автомобіль тягне з певною силою причеп і переміщує його на деяку відстань, при цьому виконується механічна робота.

- Шайба рухається по льоду, під дією сили тертя вона через певний час зупиняється. В цьому разі також виконується механічна робота.

 - )Робітник піднімає пакунки (мал. 168) і складає їх. Він виконує механічну роботу.

Розглянемо, від чого залежить значення механічної роботи

Щоб визначити виконану механічну роботу, треба значення сили помножити на шлях, пройдений тілом у напрямі дії сили, тобто:

1 МДж = 1 000 000 Дж.

Отже, механічна робота прямо пропорційна прикладеній до тіла силі й відстані, на яку це тіло переміщується.

Робота сили, що діє на тіло, не має напрямку, але вона може бути додатною, від’ємною або дорівнювати нулю – залежно від того, куди напрямлена сила відносно напрямку руху тіла

Розглянемо випадки, коли механічна робота не виконується.

Ми хочемо пересунути важку шафу, діємо на неї із силою, але не можемо зрушити її з місця (тобто l = 0) — робота не виконується.

Якщо тіло рухається за інерцією (тобто F = 0), то робота також не виконується, тому що в цьому випадку є переміщення, але немає діючої сили.

VI. Робота з інтернет ресурсами в он-лайн: (Індивідуальні завдання)

_____________повідомлення про Джоуля,

_____________казка про закон збереження і перетворення енергії

VIІ. Хвилинка релаксації.

Гра «Руки вгору»

•      санки скочуються з гори;

•      юнак говорить по телефону;

•      дівчинка малює;

•      постріл з арбалету;

•      штангіст утримує штангу на певній висоті;

•      по льоду котиться шайба;

•      спортсмен піднімає гирю;

•      учень піднімається по сходах

Замалюйте в зошитах чудовий трикутник. За ним легко знайти формулу не тільки роботи, а і її складових.

Зачитується повідомлення про Джоуля, і казка про закон збереження і перетворення енергії.

VIІI.  Закріплення нового матеріалу

1.     Записати в СІ величини (коментоване письмо):5 кДж, 800 мДж, 4 МДж , 700 кН, 7,5 МН, 6000 мН

2.     Розв‘язування задач (усно)Дядько Боря мріяв створити в своїй кімнаті затишок і 2 години штовхав свою шафу з одягом, але так і не зміг зсунути її з місця. Яку механічну роботу виконав дядько Боря?

3.      (робота біля дошки)Доки Петрикові друзі займалися прибиранням території, Петрик, маса якого 35 кг, заліз на саму верхівку берези, висота якої 12 м. Яку механічну роботу виконав Петрик?

4.     (робота з підручником) Самостіцна робота (тестові завдання)

Варіант 1	Варіант 2
ст.160(завдання 1,2)	ст.160(завдання 1,2)

ІХ. Узагальнення та систематизація вивченого матеріалу.

Сенкан — це вірш, що складається з п’яти рядків. Слово ”сенкан” походить від французького слова ”п’ять” і позначає вірш у п’ять рядків.

Перший рядок має містити слово, яке позначає тему ( це іменник)

Другий рядок – це опис теми, який складається з двох слів (два прикметника)

Третій рядок називає дію, пов’язану з темою, і складається з трьох слів (це дієслова).

Четвертий рядок є фразою, яка складається з чотирьох слів і висловлює ставлення до теми, почуття з приводу обговорюваного.

П’ятий рядок складається з одного слова — синоніма до першого слова, в ньому висловлюється сутність теми, ніби робиться підсумок.

Х.

•      З якою фізичною величиною Ви сьогодні познайомились?

•      Що таке механічна робота?

•      Якою буквою позначається і в яких одиницях вимірюється?

•      Механічна робота величина векторна чи скалярна?

•      За якою формулою можна визначити роботу?

ХІ. Домашнє завдання

Опрацювати § 33  № 269 (рівень А), № 274 (рівень Б)