35237
fig (1)fig (2)fig (3)fig (4)fig (5)

Фізика

41,33 грн.

Передплатний індекс – 35237

Передплата на ДП Преса

Періодичність виходу – 1 раз на місяць.

Обсяг номера — до 84 сторінок.

Мінімальний термін передплати – 1 місяць

Немає в наявності

Артикул: 35237 Категорія: Теґ:

Опис товару

Погляньмо довкола і стане зрозуміло, що фізичні явища оточують нас із самого дитинства. Багато фізичних знань про світ дитина набуває разом зі звичайним життєвим досвідом. Бо фізика — наука про природні явища, ті зміни, які в ній постійно відбуваються. Усі відкриття, зроблені людиною, колись були помічені у природі. Фізика — це ще й наука спостережень і дослідів, бо поки не перевіриш усі теорії та гіпотези, не впевнишся на 100% у правильності власного судження. Сонячна система, комети та супутники, наноматеріали та робототехніка, штучний інтелект — усе те, з чим ознайомлюються учні на уроках фізики. І завдання вчителя — розповідати про це щоразу цікавіше.

Анонси та новини видання

Повітроплавання. Семінар. 7-й клас

Урок проводять у формі семінару. З учнів класу, залежно від їхніх інтересів, формують 4 команди: історики, філологи, теоретики, експериментатори. Кожна з команд заздалегідь отримує завдання: завдання історикам — підготувати повідомлення про історію повітроплавання, повітроплавальні апарати різного призначення, про перших повітроплавців; завдання філологам — виконати огляд літературних творів, герої яких здійснювали польоти на повітряних кулях; завдання теоретикам — коротко викласти відповідний матеріал із підручника; завдання експериментаторам — підготувати кілька експериментів, що ілюструють повідомлення теоретиків.

Тип уроку: урок закріплення вивченого матеріалу.

Вид уроку: урок-семінар.

Мета уроку:

  • навчальна: закріпити знання учнів із теми «Плавання тіл», показати зв’язок фізики з технікою, розглянути взаємозв’язок фізики та інших наук (природознавство, історія, література), розглянути етапи розвитку повітроплавання;
  • розвивальна: продовжити розвиток умінь учнів вибирати необхідну інформацію з першоджерел для підготовки повідомлень, умінь аналізувати навчальну інформацію й використовувати її для підготовки проектів, складати опорні конспекти;
  • виховна: продовжити формування комунікативних навичок учнів через використання методу проектів під час організації вивчення цього навчального матеріалу, продовжити формування пізнавального інтересу учнів до вивчення фізики, продовжити формування наукового світогляду.

Технічні засоби навчання, демонстраційні матеріали:

  • мультимедійний проектор;
  • комп’ютер;
  • відео «Історія повітроплавання», «Повітроплавання в літературі», «Фізика у повітрі», «Запрошуємо до польоту»;
  • повітряні кульки, наповнені гелієм і повітрям;
  • повітряний ліхтарик;
  • плакат «Кросворд».

Нові поняття:

  • учні наводять приклади: повітроплавання, плавання тіл, застосування повітроплавання в техніці й житті;
  • учні пояснюють: умови плавання тіл, поняття підйомної сили, причину виникнення виштовхувальної сили.

Міжпредметні зв’язки: природознавство, історія, література.

  • Проектне завдання за групами:
  • Історики — презентація «Історія повітроплавання».
  • Філологи — презентація «Повітроплавання в літературі».
  • Експериментатори — підготовка й демонстрація експериментів.
  • Теоретики — презентація «Фізика в повітрі».

Перебіг уроку

І. Організаційний момент

Стимулювання діяльності учнів, забезпечення загальної готовності класу, забезпечення своєчасного початку уроку. Концентрація уваги на навчальній діяльності. Створення позитивного емоційного настрою для роботи учнів під час уроку.

ІІ. Актуалізація опорних знань учнів

Учитель. Вам уже відомо про те, як діють рідина й газ на занурене в них тіло. Також ми вже вивчили умови плавання тіл. А тему уроку сьогодні ви дізнаєтеся, розгадавши кросворд.

Після розгадування кросворда учні спільно з учителем формулюють тему й завдання уроку.

Кросворд (додаток )

Відповіді: 1. Паскаль. 2. Атмосфера. 3. Вага. 4. Літак. 5. Ньютон. 6. Архімед. 7. Барометр. 8. Пароплав. 9. Літр. 10. Кілограм. 11. Довжина. 12. Фізика. 13. Густина. 14. Секунда. 15. Повітря.

ІІІ. Пояснення нового навчального матеріалу

Представники груп презентують підготовлені проекти. Решта учнів конспектують матеріал у робочих зошитах. Учитель коментує презентації, акцентує увагу учнів на важливих моментах теми, організовує діяльність учнів з оцінювання проектів.

Виступ істориків: «Історія повітроплавання»

Повітряні кулі, що використовують з давніх часів для повітроплавання, інакше називають аеростатами. У перекладі з грецької слово «аеростат» означає «нерухомий у повітрі». Некеровані аеростати називають «монгольф’єрами» або «шальєрами» за іменами їхніх винахідників.

Для дослідження висотних шарів атмосфери використовують стратостати. Крім того, існують керовані аеростати — дирижаблі.

У Перу під час археологічної експедиції вчені знайшли малюнок на стіні однієї з гробниць. На ньому зобразили апарат у вигляді гігантської чотиригранної піраміди, яка летить у повітрі, а внизу до неї прив’язали кошик з людьми. Малюнок ретельно виміряли й розрахували приблизні розміри зображеного на ньому літального апарата. Після цього побудували каркас піраміди й гондолу, застосовуючи матеріали, які зазвичай використовували перуанські індіанці для будівництва. Після того як апарат обтягнули тканиною, отримали величезну споруду заввишки майже 10 м і до 30 м біля основи. Під пірамідою запалили багаття, і через деякий час піраміда піднялася в небо й потягнула за собою кошик!

Відомий проект літального апарата, легшого, ніж повітря, у 1670 році запропонував священик Франческо де Лана-Терці. Аеростат повинен був складатися з дерев’яного човна, тросів, чотирьох мідних порожнистих кульок, з яких викачане повітря, вітрила й ручного весла. Винахідник вважав, що кулі з тонкої міді з вакуумом всередині піднімуть всю конструкцію в повітря. Однак як зробити такі тонкі, але міцні сфери? На це запитання відповіді не знайшлося, тому проект Франческо де Лана-Терці й залишився нереалізованим.

Імовірно, перший успішний політ на повітряній кулі зробив священик-єзуїт, Бартоломео Лоренцо де Гусмао. Сталася ця урочиста подія в 1709 р. у присутності королівських осіб і знаті. Повітряна куля була паперовою оболонкою, заповненою нагрітим повітрям. Нагріте повітря надходило з глиняного горщика, установленого на підвішеному знизу кулі піддоні. У горщику розпалювали багаття. Куля швидко набирала висоту.

У Франції першу повітряну кулю, наповнену теплим повітрям, винайшли й підняли в повітря 1783 року брат Етьєн і Жозеф Монгольф’є. На їхню честь такі повітряні кулі назвали «монгольф’єрами».

Сучасні теплові аеростати — це теж повітряні кулі, що піднімаються за рахунок нагрітого повітря. Оболонка зшита з термостійких полотнищ, основним матеріалом є синтетична тканина зі спеціальним покриттям, що забезпечує повітронепроникність.

Аеростат оснащений блоком пальників, що працюють на пропан-бутановій суміші, яка призначена для нагрівання повітря в оболонці аеростата, і комплектом балонів для зберігання пального. Крім того, на борту є барометричні прилади й вентилятор для попереднього постачання холодного повітря в оболонку.

У 1766 році англієць Генрі Кавендіш здобув «горюче повітря» — водень. Професор Кавалло почав наповнювати воднем паперові кулі й мильні бульбашки і спостерігати за їхнім польотом у повітрі. І зовсім небагато часу знадобилося для того, щоб у небо піднявся аеростат, наповнений воднем.

У 1785 році француз Жан-П’єр Бланшар і американець Джон Джеффріс стали першими людьми, що перелетіли Ла-Манш на повітряній кулі. Вони стартували з британського міста Дувр і приземлилися вфранцузькому Кале. У польоті в них виникли проблеми — куля почала втрачати підйомну силу. Спочатку вони скинули баласт, потім абсолютно все, що було в кошику, потім навіть валсний одяг...

У 1804 році на честь коронації Наполеона відбувся урочистий запуск аеростатів. Один із них опускається на могилу Нерона в Римі, що спричиняє величезний скандал. У вересні 1804 р. відомий хімік і фізик Ж. Л. Гей-Люссак за дорученням Паризької академії наук сам здійснив наукову повітряну подорож, пролетівши 160 верст. Політ тривав 6 годин. Гей-Люссак сягнув висоти близько 7 верст.

17 серпня 1859 р. з американського штату Індіана стартувала повітряна куля з незвичайним для того часу вантажем — поштою. Цей день вважають днем виникнення авіапошти. Так листи вперше були надіслані через повітря. У 1859 році в битві біля Сольферіно французький повітроплавець Ф. Надар із прив’язного аеростата виконав розвідку розташування австрійських військ, зробивши фотознімки позицій противника. Прив’язні аеростати для розвідки й коректування артилерійського вогню застосовували також у США під час Громадянської війни 1861—1865 років.

У 1861 р. у США військові вперше передали телеграфне повідомлення з аеростата «Ентерпрайз» на Землю. Поступово повітряні кулі почали застосовувати і як військову техніку. У 1849 р. під час боротьби Італії за незалежність австрійські війська організували за допомогою невеликих (об’ємом 82 м3) вільних аеростатів бомбардування Венеції запалювальними й розривними бомбами.

У франко-пруській війні 1871 року за допомогою вільних аеростатів налагодили зв’язок оточеного німцями Парижа з країною. За 4 місяці на 65 аероста тах переправили 3 млн. листів і депеш загальною вагою 16 675 кг, а також 150 пасажирів. Однак пруські військові почали застосовувати зенітні снаряди для знищення аеростатів. Паризькі комунари користувалися аеростатами для розкидання листівок революційного змісту.

Схожі аеростати з успіхом застосовували й під час Першої світової війни — для розвідки і коригування вогню артилерії, і під час Другої світової — як аеростати загородження (це спеціальні аеростати, які використовують для пошкодження літаків під час зіткнення з тросами, оболонками або підвішеною на тросах вибуховою речовиною). Військове використання аеростатів тривало й в роки «холодної війни». Аеростати-розвідники безперешкодно перетинали кордон у товщі хмар, засікти їх локаторами було майже неможливо.

У липні 1897 року пілот Соломон Огюст Андре здійснив перший політ на повітряній кулі в Арктику. У 1997 році, на честь 100-річчя цієї події спортсмени-повітроплавці на Північному полюсі провели Перше свято повітряних куль. Відтоді щорічно найсміливіші команди повітроплавців прилітають на полюс, щоб наповнити гарячим повітрям свою кулю і піднятися в небо над верхівкою нашої планети.

У 1900 році в Парижі відкрився перший Міжнародний повітроплавальний конгрес. У жовтні 1905 року у Франції створено Міжнародну Авіаційну Федерацію аеронавтів.

Кінець ХІХ — початок ХХ століття ознаменувався піком повітроплавання. Різноманітні польоти на повітряних кулях відбувалися з науковою й розважальною метою. Удосконалювали конструкції повітряних куль, їхнє оснащення, установлювали рекорди висоти й дальності польоту. Поступово розвивалася інша літальна техніка, і польоти на повітряних кулях залишилися привілеєм спортсменів. У різних країнах почали з’являтися аероклуби, які об’єднували спортсменів-повітроплавців.

У 1973 р. створено аеростат нової конструкції — сонячний аеростат. Порівняно з усіма літальними апаратами в нього найбільша підйомна сила. Його балон наповнений повітрям, на ньому немає пальника, проте він здатний підніматися в повітря. Якщо випускний клапан відмовить, він не впаде, а необмежено підніматиметься, поки не лусне. Його оболонка — чорного кольору, вона добре поглинає сонячні промені. Підйомну силу створює повітря, нагріте сонячними променями. Отже, у сонячному аеростаті повітря нагрівається не за допомогою пальника, а від Сонця.

У 1978 році троє американців Бен Абруццо, Максі Андерсон і Ларрі Ньюмен вперше перетнули Атлантику на повітряній кулі. Під час підльоту до Франції куля почала втрачати висоту. Баласт вони скинули ще над Ісландією. Довелося викидати за борт усі речі — балони з киснем, дорогі прилади, фотоапарати і кінокамеру, одяг, бортовий журнал, рацію.

У 1981 році повітроплавці японець Асукі й американці Андерсон, Кларк і Ньюмен на кулі «Дабл Ігл V» перелетіли Тихий океан.

У 1995 році пілот Bill Arras здійснив перший політ аеростата над Антарктидою.

У березні 1999 року після завершення польоту навколо Земної кулі тривалістю в 19 днів 21 год і 55 хв на аеростаті «Breitling Orbiter 3» встановлено абсолютний світовий рекорд дальності польоту — 40814 км. Цей рекорд встановили повітроплавці Бертран Піккар (Швейцарія) і Браян Джонс (Великобританія).

У липні 2002 року другий в історії переліт навколо Землі на повітряній кулі здійснив американський пілот Стів Фоссет. На аеростаті «Bud Light Spirit of Freedom» він подолав 34 242 км за 320 год 33 хв.

Зараз Усесвітня федерація повітроплавання проводить чемпіонати світу: у парні роки — для монгольф’єрів, у непарні — для газових аеростатів.

Виступ філологів:

Представник групи філологів зачитує уривки з художніх творів, ілюструючи їх слайдами презентації. Учні класу обговорюють події, описані авторами.

«Пригоди Незнайка та його друзів» Миколи Носова «Дехто думає, що якщо вище піднятися над землею, то стає тепліше, але це неправда. Що вище, то холодніше. Саме це і відчули коротуни, коли піднялися на своїй повітряній кулі на велику висоту. Їм стало так холодно, що почервоніли і носи, і щоки... Від холоду повітряна куля покрилася інеєм і виблискувала над головами маленьких чоловічків, немов була зроблена з чистого срібла. Поступово повітря знову охололо в оболонці, і куля почала опускатися. Через кілька хвилин вона вже стрімко падала. Запас мішків із піском скінчився, і уникнути падіння було неможливо...».

«П’ять тижнів на повітряній кулі» Жюля Верна Доктор Фергюссон пояснює своїм товаришам механізм керування повітряною кулею: «Мій спосіб підйому й зниження повітряної кулі ґрунтується на розширенні і стисненні газу в оболонці зі зміною його температури... Щоб піднятися, я за допомогою пальника нагріваю газ у кулі до температури вищої, ніж температура навколишнього повітря. Від нагрівання газ розширюється, об’єм кулі збільшується і вона піднімається вище зі збільшенням нагрівання... Опускання відбувається природно: температура пальника зменшується, газ всередині кулі поступово охолоджується».

«Таємничий острів» Жюля Верна «Куля знову почала спускатися, повільно, але безперервно. Від витоку газу вона стискалась, і оболонка її з круглої перетворювалася на овальну... Необхідно будь-що призупинити спускання... Викинувши з гондоли всі предмети, що були в ній, повітроплавці на кілька годин відстрочили падіння. Але тепер катастрофа була невідворотною, і якщо до темряви не з’явиться на горизонті земля, і люди, і куля безслідно зникнуть у хвилях... Цієї миті у гондолі пролунав мужній голос: — Що можна ще викинути? — Нічого! — А гондола? Гондолу в море! Всім вчепитися за сітку! І, дійсно, це був єдиний і останній засіб полегшити аеростат. Мандрівники перерубали канати, що підтримували гондолу, і куля піднялася на дві тисячі футів угору...».

«Викрадення Тесея» Кіра Буличова Агент галактичної поліції Кора Орват опиняється в Давній Греції, де пояснює майстру Дедалу принцип повітроплавання: «Кора намалювала коло. Під ним щось на кшталт світильника. — Уяви собі, Дедал, — сказала вона, — ти пошиєш або склеїш зі шкіри або тонкого матеріалу, крізь який не може проникнути повітря, велику кулю. — Наскільки велику? — Може, як цей храм. Якщо в нижній її частині зробити отвір, а під ним помістити потужний світильник, який випромінює багато тепла, то ця куля почне надуватися. Коли куля почне рватися вгору, ти повинен обмотати її мотузками і прив’язати знизу кошик.»

«Степ» Антона Чехова «Юрась... розбігся і полетів з півторасажневої висоти. Описавши у повітрі дугу, він упав у воду, глибоко занурився, але дна не дістав; якась сила, холодна і приємна, підхопила його і понесла назад вверх. Він пірнув і... знову пірнув... Знову та ж сила, не даючи йому торкнутися дна і побути в прохолоді, понесла його на поверхню води».

«Правда про Пайкрафта» Герберта Веллса «Смішний товстун Пайкрафт, який хотів позбутися зайвої ваги, випив чарівне зілля і повністю втратив вагу, у буквальному сенсі! Цілими днями він літав під стелею власного кабінету, не виходячи на вулицю, щоб не злетіти вгору, як повітряна куля. Він літав по своїй кімнаті доти, поки йому не порадили замовити спеціальний костюм зі свинцевими прокладками. У такому костюмі, у важких свинцевих черевиках і з повним портфелем свинцю в руках він, нарешті, отримав можливість знову ходити вулицями, як всі люди».

«Розповідь аеронавта» Льва Толстого «Я подивився на барометр. Тепер я вже був на висоті п’ять верст над землею і відчував, що мені мало повітря, я почав часто дихати. Потім потягнув за мотузку, щоб випустити газ і почати спускатися, але або я ослаб, або щось зламалося, — клапан не відкривався... Якщо я не зупиню кулю, — подумав я, — то вона лусне, і я пропав... Я з усіх сил ухопився за мотузку і потягнув. Слава Богу, — клапан відкрився, щось засвистіло».

Виступ експериментаторів: демонстраційні експерименти

1. Політ повітряного ліхтарика від тепла запаленої свічки. 2. Повітряні кульки, наповнені повітрям і гелієм. 3. Модель повітряної кулі з кошиком.

Виступ теоретиків: презентація «Фізика в повітрі»

IV. Підбиття підсумків

Учитель організовує оцінювання проектів учнями. Учні оцінюють проекти свої і своїх друзів, виставляють бали кожному учаснику групи залежно від їхнього внеску в підготовку проекту.

V. Домашнє завдання

Учитель виділяє для вивчення й відпрацювання вдома матеріал, розглянутий на уроці, визначає прийоми роботи учнів, якими їм варто скористатися під час виконання домашнього завдання, виділяє обсяг роботи, обов’язковий для кожного учня.

VІ. Релаксація

Учитель пропонує учням подивитися презентацію «Запрошуємо в політ». Зняття психологічного напруження, створення позитивного емоційного настрою.

Використані джерела

  1. Генденштейн Л.Е. Фізика. 8 клас. Підручник. Харків. Гімназія, 2008.
  2. Коршак Є. В., Ляшенко О. І., Савченко В. Ф. Фізика. 8 клас. Підручник. Київ. Генеза, 2008.
  3. Навчальний курс «Методика навчання фізики» // Вікі ЦДПУ. URL: https://bit.ly/2sEhR4U (дата звернення 23.04.2018).
  4. Історія першопрохідців повітроплавання. URL: http://istoriya.in.ua/istoriya-pershoprohidciv-povitroplavannya-v2.html
  5. Повітроплавання і авіація. Ідеї дослідження космосу реактивними приладами. URL: http://bibliograph.com.ua/istoria-tehniki/9.htm (дата звернення 23.04.2018)
  6. Презентація — проект «Плавання суден. Повітроплавання», 7 клас // Всеосвіта. URL: https://vseosvita.ua/library/prezentacia-proekt-plavanna-suden-povitroplavanna-7-klas-6739.html (дата звернення 23.04.2018).
  7. Сокирко О., Харук А. Перші королі повітря: дирижаблі були певною ілюзією людства у намірах опанувати повітряний простір. URL: http://tyzhden.ua/History/52949 (дата звернення 23.04.2018)
  8. Судноплавство. Повітроплавання // school.home-task.com. URL: http://school.home-task.com/sudnoplavstvo-povitroplavannya/ (дата звернення 23.04.2018).
  9. Судноплавство та повітроплавання. URL: https://predmety.in.ua/sudnoplavstvo-ta-povitroplavannya/ (дата звернення 23.04.2018)
  10. Путешествие на воздушном шаре // Myshared. URL: http://www.myshared.ru/slide/400594/ (дата звернення 23.04.2018).

Людмила Шиманська, учитель фізики

Маріупольського технічного ліцею, Донецька обл.

газета "Фізика", № 6 червень 2018

ФОРМИ ОРГАНІЗАЦІЇ НАВЧАЛЬНОГО ПРОЦЕСУ З ФІЗИКИ

В основі організації навчального процесу лежить класно-урочна система навчання, яка склалася ще на межі XVI—XVII ст. Її фундатором вважають видатного педагога Яна Амоса Коменського. Цій системі навчання історично передували індивідуальне та індивідуально-групове навчання.

Протягом усього часу свого існування класно-­урочна система постійно удосконалювалася і розвивалася. Характерними її ознаками нині є:

  • постійний склад навчальних груп учнів;
  • навчальні плани і програми, що визначають зміст освіти в кожному класі;
  • чіткий розклад занять;
  • поєднання індивідуальної і колективної форм роботи учнів;
  • провідна роль учителя, який організовує навчально-виховний процес;
  •  систематична перевірка й оцінювання знань учнів.

Переваги класно-урочної системи організації навчання:

  • забезпечує організаційну чіткість і впорядкованість усього навчально-виховного процесу;
  • систематичність і послідовність навчання;
  • постійний емоційно-етичний вплив педагога на учнів;
  •  взаємодія між учнями в процесі колективної роботи тощо.

Основною організаційною формою навчання в школі є урок. Окрім уроків, які проводяться відповідно до шкільного розкладу і в приміщенні школи, система навчальних занять містить такі організаційні форми, як екскурсії, факультативні заняття, практичні заняття, різноманітні форми позакласних занять, відвідування лекцій в культосвітніх установах (наприклад, у планетарії) тощо. Так, лабораторні роботи — це форми практичних занять. Усі ці типи занять складають єдину організаційну систему навчання, виховання та розвитку школярів. Під час планування навчальної роботи необхідно враховувати і використовувати всі форми організації навчальних занять.

Види організаційних форм вивчення фізики

 Сучасний урок фізики

Насамперед, сучасний урок розглядають як систему, всі елементи якої спрямовані на досягнення основних цілей навчання, на формування самостійної особистості з розвиненими творчими здібностями, яка здатна активно мислити. Самі компоненти системи і їх структуру різні автори визначають по-різному. Так, І. Я. Лернер складниками процесу навчання вважає навчальний матеріал (його зміст), учителя й учнів. М. І. Махмутов уточнює запропоновану систему: структурними компонентами процесу навчання називає зміст навчального матеріалу, методи навчання, способи діяльності, форми і засоби навчання. Детальніше фіксує компоненти уроку Г. Д. Кирилова: мета уроку, зміст навчального матеріалу, методи і прийоми навчання, способи організації. Попри відмінності в розумінні компонентів уроку, педагоги та методисти сходяться у вимозі єдності і взаємозв’язку між усіма компонентами.

Перш ніж визначити систему сучасний урок фізики, зупинимося на одному надзвичайно важливому питанні. Щоб успішно провести урок, спочатку треба визначити кінцеву мету діяльності вчителя на уроці — чого він хоче досягти, потім встановити засіб — що допоможе досягненню мети, а тоді визначити спосіб — як діяти, щоб досягти мети. Очевидно, що нечітко сформульована мета уроку ускладнює діяльність учителя і спотворює запланований результат. Проте, оскільки мету уроку визначають заздалегідь, до початку його практичного здійснення (йдеться і про підготовку та проведення уроку), ми дозволимо собі спростити систему і не розглядати мету як компонент уроку.

Тож сучасний урок фізики — це така форма організації процесу навчання, за якої компоненти системи уроку (зміст навчального матеріалу, методи навчання та форми організації навчального процесу) існують у суворому взаємозв’язку і визначені метою уроку.

Коли йдеться про зміст навального матеріалу, маємо на увазі дві вимоги, які дають змогу зробити урок фізики справді сучасним. Перша вимога полягає у відповідності змісту освіти рівню сучасної фізики. Відповідно до Закону України «Про освіту» учитель фізики і шкільна адміністрація мають право самі визначати рівень фізичної освіти, потрібний у певному навчальному закладі, і, відповідно, підручники та навчальні посібники. Друга вимога до змісту навчального матеріалу сучасного уроку фізики стосується його структуризації. Виділивши систему елементів наукових знань і способів розумової та практичної діяльності, учитель повинен визначити логіку, структуру розгортання цих елементів на уроці. Як відомо, «набір» компонентів (у цьому випадку елементів знань) не визначає властивостей змісту.

Залежно від форми організації навчального процесу, структури уроку, етапів «розгортання» навчальних ситуацій, урок набуває конкретного вигляду. Класифікація уроків, визначення їх типів і видів є завданням дидактики. Існує багато різних класифікацій уроків відповідно до підстав класифікації: за складом уроку, етапами його проведення, його змістом, способом проведення тощо. Найбільш ефективною і логічною є класифікація уроків за метою організації занять, запропонована М. І. Махмутовим (таблиця). Відповідно до цієї класифікації, всі уроки можна розділити на уроки:

  • вивчення нового матеріалу;
  • удосконалення знань;
  • узагальнення та систематизації;
  • комбіновані;
  •  контролю та корекції знань, умінь і навичок.

Головна мета уроку вивчення нового матеріалу (вивчення, але не пояснення, виклад!) полягає в тому, щоб учні засвоїли новий матеріал. Цієї мети досягають у процесі послідовного вирішення таких завдань: опанування нових знань і способів діяльності, самостійна пошукова діяльність, формування системи ціннісних відношень.

Основною метою уроку вдосконалення знань, умінь і навичок учнів є використання знань із практики, їх розширення та поглиблення, формування умінь і навичок, перевірка знань учнів та інші види діяльності, які сприяють удосконаленню знань.

Типи і види уроків

Типи уроків Види уроків
1. Урок вивчення нового матеріалу а) урок-лекція

б) урок-бесіда

в) урок виконання практичних робіт (пошукового типу)

г) урок виконання теоретичних досліджень

д) змішаний урок (поєднання різних видів уроків)

2. Урок удосконалення знань, умінь і навичок а) урок розв’язування задач

б) урок виконання самостійних робіт (репродуктивного типу — усних або письмових вправ)

в) урок-лабораторна робота

г) урок-екскурсія

д) семінар

3. Урок узагальнення та систематизації Основні види всіх п’яти типів уроків
4. Комбінований урок
5. Урок контролю та корекції знань а) усне опитування (фронтальне, індивідуальне, групове)

б) письмове опитування (індивідуальне)

в) залік

г) залікова практична (лабораторна) робота

д) контрольна робота

е) комбінований урок (поєднання перших трьох видів уроків)

Урок узагальнення та систематизації знань, що порівняно недавно з’явився в класифікації уроків як окремий тип, надзвичайно актуальний у зв’язку з новими цілями освіти, поставленими останніми роками. Розвиток учнів, формування їхніх розумових і творчих здібностей неможливі без усвідомлення структури знання та відображених у ній етапів процесу пізнання. 

Комбінований урок організовують для вирішення завдань перших трьох типів уроків у комплексі. 

Мета уроку контролю та корекції знань, умінь і навичок: оцінювання процесу навчання і його результатів, рівня засвоєння знань і сформованості умінь і навичок. На уроці контролю і корекції знань частково реалізують і функції інших типів уроків.

Структура уроку фізики як цілісна система

Урок як педагогічна система має власну структуру. Він складається з різних частин, компонентів і елементів (вступу, організаційного моменту, опитування, пояснення, засобів, прийомів і способів вирішення завдань уроку), які пов’язані і взаємодіють у певній послідовності. Структура уроку, його окремі елементи можна розглядати по-різному: як етапи уроку, навчальні ситуації, ланки навчального процесу тощо.

 

Взагалі структуру уроку розглядають на трьох рівнях: дидактичному, логіко-психологічному і методичному. Оскільки нас цікавить (у межах методики викладання фізики) структура сучасного уроку фізики, обмежимося розглядом структури уроку на методичному рівні.

Уроки різних типів і видів мають, безумовно, різну структуру; навіть уроки одного і того самого виду, які вирішують однакові дидактичні завдання, що використовують той самий навчальний матеріал, можуть мати абсолютно різний склад і структуру.

Урок вивчення нового матеріалу

Розглянемо детальніше структуру одного з найтиповіших уроків фізики — уроку вивчення нового матеріалу, а також методичну роботу вчителя фізики, пов’язану з підготовкою такого уроку. Основні компоненти загальної структури уроку вивчення нового матеріалу (й одночасно основні етапи уроку) наведені на схемі.

 

  1. Актуалізація набутих знань і вмінь учнів передбачає відтворення і застосування раніше засвоєних знань (у будь-якій формі), стимулювання пізнавальної діяльності учнів, їхню мотивацію і контроль із боку вчителя.
  2. Формування нових знань і способів діяльності учнів — центральний етап уроку вивчення нового матеріалу. Методика організації вивчення нового матеріалу передбачає відбір і структуризацію навчального матеріалу (визначення логіки і послідовності введення нових елементів знання), визначення засобів і методів навчання, форм організації навчального процесу.
  3. Застосування нових знань — повторення та закріплення щойно вивченого матеріалу. Учитель організовує в будь-якій доцільній для цього уроку формі з використанням будь-яких дидактичних засобів навчання.
  4. Домашнє завдання — обов’язковий компонент уроку фізики. Вивчення фізики неможливе без самостійної домашньої роботи учнів.

 

З огляду на вищесказане і враховуючи дидактичні та методичні принципи навчання фізики й особливості її викладання, можна визначити основні правила організації сучасного уроку фізики.

  • Перше правило — визначити мету уроку. Оскільки на уроці має бути реалізовано освітню, виховну та розвивальну функції навчально-виховного процесу, доцільно сформулювати навчальну мету (засвоєння нових фізичних знань, формування вмінь тощо), виховну мету (формування світогляду, політехнічне, естетичне й етичне виховання тощо) і розвивальну мету (формування прийомів розумової діяльності, вміння самостійно вирішувати проблеми тощо).
  • Друге правило — підготувати зміст навчального матеріалу, тобто визначити його обсяг і складність відповідно до поставленої мети і можливостей учнів; встановити зв’язок із раніше вивченим матеріалом і способами розумових і практичних діяльностей; визначити систему практичних і самостійних завдань для учнів; підготувати обладнання для уроку (демонстраційний експеримент, роздатквові матеріали тощо).
  • Третє правило — уточнити тип і вид уроку. Наслідком послідовного вирішення дидактичних завдань має бути досягнення мети уроку.
  • Четверте правило — обрати найефективніше поєднання методів і прийомів навчання відповідно до поставлених цілей, змісту навчального матеріалу та рівня підготовки учнів.
  • П’яте правило — визначити структуру уроку відповідно до мети, змісту і методів навчання. Окремі етапи уроку (початок уроку, актуалізація знань, вивчення нового матеріалу, закріплення і повторення, контроль знань, домашнє завдання тощо) повинні бути чітко організованими та цілісними. Обов’язково має бути визначена єдина логіка розгортання діяльності вчителя й учнів, що забезпечить ефективне управління навчально-пізнавальною діяльністю учнів.

 

Виникає запитання: Чи обов’язкова запропонована послідовність названих компонентів структури? Чи завжди етапи уроку відповідають розглянутій структурі? Звісно, ні. Етапи уроку вчитель організовує відповідно до найрізноманітніших чинників (мети уроку, змісту навчального матеріалу, рівня підготовки учнів), які у результаті і визначають послідовність навчальних ситуацій. Так, домашнє завдання зовсім не обов’язково озвучувати наприкінці уроку, це можна зробити в будь-який зручний для вчителя момент уроку. Розглянемо кожен етап уроку докладніше.

 

Актуалізація набутих знань і вмінь учнів

Актуалізація знань, так само як і їх застосування, може супроводжуватися вивченням нового матеріалу, якщо вчитель вважає таку організацію уроку доцільною. Ба більше, зі структури уроку вивчення нового матеріалу може «випасти» якийсь компонент або навіть декілька. Більшість уроків вивчення нового матеріалу містять усі вищеназвані компоненти. Отже, в чому ж полягає робота вчителя фізики в процесі підготовки і проведення уроку вивчення нового матеріалу? Зупинимося послідовно на кожному етапі уроку.

 

Більшість учителів вважають, що актуалізація — це те саме, що й опитування, притаманне традиційній, «старій» структурі уроку. Але це не так. Саме слово «актуалізація» передбачає те, що вже набуті знання і способи діяльності треба зробити актуальними, потрібними для цього уроку, треба «освіжити» їх у пам’яті. До того ж актуалізація передбачає і психологічну підготовку учня: викликати інтерес до теми, яку вивчають, створити емоційний настрій тощо. Учителеві на цьому етапі уроку необхідно також з’ясувати, наскільки готовий клас й окремі учні до сприйняття нового матеріалу.

 

Якими ж способами, за допомогою яких методичних прийомів можна організувати актуалізацію знань? Рекомендують обмежити період актуалізації знань 5—10 хвилинами та проводити її у формі фронтального опитування. Чи можна проігнорувати усне опитування? Чи, може, воно все-таки необхідне, але організовувати його треба по-іншому, сучасніше?

 

Як підрахував В. Ф. Шаталов, учні розмовляють протягом шкільного дня в середньому 2 хвилини (!). Для того щоб опанувати будь-який навчальний предмет, фізику зокрема, необхідно опанувати мову цього предмета. Лише відповідей на запитання вчителя або коротких висловів недостатньо для формування і розвитку в учнів мови фізики. Школярів треба вчити «говорити». Проведення усного опитування — один зі складників розвитку мови учнів.

 

Отже, опитування необхідне, але організувати його треба так, щоб усі учні класу були залучені до роботи, щоб відбувалася саме актуалізація знань усіх учнів. Досвід організації сучасних уроків фізики дає можливість використовувати цілий спектр прийомів такої роботи. Це реферування і доповнення відповідей товаришів, колективна оцінка з обґрунтуванням повноти відповіді, підготовка запитань від учнів класу під час виступу учня, що відповідає... Завдання вчителя: визначати дозу певних способів актуалізації знань.

 

Під час усного індивідуального або фронтального опитування вчитель фізики застосовує найрізноманітніші засоби навчання та методичні прийоми. Широко використовують роботу з підручником (текстом, довідковими матеріалами, завданнями і запитаннями, графіками та малюнками), роботу з роздатковими дидактичними матеріалами тощо.

 

Одним зі способів актуалізації знань учнів на уроках фізики традиційно є розв’язування задач. Під час аналізу й обговорення фізичних завдань учитель перевіряє рівень засвоєння учнями знань та їхню готовність до вивчення нового матеріалу.

 

Багато вчителів фізики використовують короткочасні практичні роботи, в процесі проведення яких відбувається актуалізація знань. Можливі й інші способи актуалізації, зокрема письмові роботи учнів. Важливо лише, щоб цей етап уроку відповідав своїй меті — актуалізації знань і способів діяльності учнів.

Формування нових знань і способів діяльності учнів

Другий компонент структури уроку вивчення нового матеріалу — формування нових знань і вмінь учнів — є найважливішим, основним компонентом уроку. Цей етап уроку вимагає від учнів значного розумового напруження. Вони повинні сприйняти новий матеріал й усвідомити його, зафіксувати для себе найголовніше і найважливіше, побачити взаємозв’язок і логіку між окремими елементами знань, зрозуміти досліди і демонстрації. Залежно від методів, які використовує вчитель під час пояснення, учнів можна залучати до самостійного пошуку та вирішення творчих завдань.

 

Учитель насамперед визначає основні елементи знань, які мають засвоїти учні. Це можуть бути факти, поняття, фізичні величини, закони, знання про способи дії тощо, але в будь-якому разі на уроці вивчення нового матеріалу їх буде не більш ніж два-три. У цьому полягає перший методичний крок у підготовці вчителя.

 

Для введення основних нових елементів знань, учитель у процесі пояснення використовує демонстраційні досліди, математичний виклад, порівняння й аналогії, що ілюструють навчальний матеріал, історичні довідки та багато інших засобів і методів навчання. Для того щоб допомогти школярам відокремити головне від другорядного, побачити взаємозв’язок між головними елементами знань, навчальний матеріал має бути чітко структурованим. Розробка логіки, структури навчального матеріалу — другий крок у підготовчій роботі вчителя, пов’язаній зі змістом нового навчального матеріалу. Відповідно до логіки «розгортання» навчального матеріалу вчитель визначає систему методів і засобів, а отже, і навчальних ситуацій, які будуть організовані на цьому етапі уроку.

 

Наступне завдання, яке має стояти перед учителем фізики, полягає в тому, щоб розробити наочний образ вивченого матеріалу. На жаль, багато вчителів цього не роблять. Математична логіка в низці випадків може відповідати логіці введення нового матеріалу (поняття, закону, фізичної величини тощо) і створювати наочний образ. Варто врахувати, що рівень розвитку мислення старших школярів значно вищий, ніж підлітків. У вчителя з’являється можливість використати узагальнювальні схеми і таблиці; інформація, яка подана в узагальненому, структурованому вигляді, і є наочним образом.

Варто також пам’ятати, що структура навчального матеріалу, розроблена вчителем «для себе» у вигляді плану чи схеми, зазвичай, не може бути екстрапольована на дитяче сприйняття образу. Необхідна самостійна розробка цього образу, який потім буде поданий на класній дошці і зафіксований у зошитах.

 

Використання «наочних образів» дає змогу зробити пояснення матеріалу наочнішим, зрозумілішим. Усім відомо, що сприйняття учнями нового матеріалу, яке супроводжується наочними ілюстраціями, істотно підвищує ефективність навчального процесу. Окрім того, унаочнення, що розкривають логіку і структуру процесу навчального пізнання, сприяють систематизації знань.

 

Етап застосування нових знань

Третій компонент структури уроку вивчення нового матеріалу — відпрацювання та використання щойно набутих знань і способів діяльності. На цьому етапі уроку вчитель та учні обговорюють вивчений матеріал, працюють із текстом підручника, розв’язують якісні та розрахункові завдання, проводять короткочасні практичні роботи. Також на цьому етапі можна провести узагальнення та систематизацію як нового матеріалу, так і вивченого раніше. Методи, прийоми, засоби навчання, які вчитель фізики використовує для організації різних навчальних ситуацій на цьому етапі, дуже різноманітні і залежать насамперед від майстерності самого вчителя.

 

Домашнє завдання

Домашнє завдання — четвертий компонент методичної структури уроку. Домашня самостійна робота учнів є необхідною частиною навчально-виховного процесу. Найістотніший аргумент — певні загальнонавчальні вміння мають перетворитися на особисті риси студента. Наприклад: виховання самостійності й відповідальності, уміння долати труднощі, розподіляти час, планувати свою діяльність тощо. Окрім того, вчитель повинен надати учневі можливість самостійно додумати, розібратися в щойно вивченому матеріалі, зважаючи на різну швидкість сприйняття нового різними учнями.

 

Домашні завдання, які пропонують більшість учителів фізики, мають стереотипно-шаблонний характер — це перелік параграфів і вправ або завдань. Записування домашнього завдання в правому верхньому кутку дошки — погана традиція. Це «сліпа» частина зорового поля, оскільки увага розподіляється по діагоналі від лівого верхнього краю до правого нижнього. Якщо вчитель не наголошує учням на записі домашнього завдання, то учні можуть його і не побачити. Процес навчання фізики стає істотно ефективнішим, коли вчитель продумує не лише обсяг, а й характер домашнього завдання. Будь-яке домашнє завдання обов’язково має бути мотивоване, враховувати інтереси учнів, їхні індивідуальні особливості. Можна сформулювати декілька правил, які повинен враховувати вчитель під час планування домашнього завдання:

  • домашні завдання мають бути різноманітні за формою та характером передбачуваної діяльності учнів;
  • домашні завдання мають бути максимально диференційовані;
  • необхідно обов’язково контролювати виконання домашнього завдання (найрізноманітнішими способами, з оцінкою або без неї).

 

Інакше кажучи, підготовка, організація, планування домашнього завдання — самостійний компонент структури й етапу уроку фізики.

 

Якими ж можуть бути ці «різноманітні» форми домашнього завдання? Розглянемо, наприклад, як можна організувати роботу учнів із текстом параграфа підручника (завдання опрацювати параграф учні часто отримують після вивчення нового матеріалу). Замість сухої вказівки «параграф номер...» учитель може запропонувати учням:

  • підготувати переказ тексту;
  • скласти план відповіді;
  • підготувати розповідь (про фізичну величину, поняття, закони) відповідно до «узагальненого плану»;
  • підготувати розповідь про найголовніше в параграфі на 2—3 хв;
  • вивчити напам’ять (визначення, формулу, виведення формули тощо);
  • відповісти на запитання після параграфа;
  • підготувати запитання за текстом для своїх товаришів;
  • розібрати самостійно фрагмент параграфа (або параграф повністю);
  • розробити структурно-логічну схему матеріалу;
  • самостійно скласти завдання до описаної в тексті ситуації або формули.

 

Проте в процесі вивчення фізики можливі нетрадиційні структури вивчення нового матеріалу. Вивчення нового матеріалу вчитель може організувати під час практичної або лабораторної роботи, на уроці розв’язування задач, під час самостійної дослідницької роботи тощо. Очевидно, що структура уроку в таких випадках дещо змінюється.

Узагальнювальний урок із фізики

Узагальнювальний урок фізики — порівняно новий тип уроку, за багатьма ознаками відрізняється від традиційного повторювально-узагальнювального уроку. Метою повторювально-узагальнювального уроку є, насамперед, повторення і закріплення матеріалу, а також його узагальнення в тому чи тому систематизованому вигляді (найчастіше за допомогою таблиць, у яких учні фіксують вивчене). Організовують такий урок наприкінці вивчення теми або розділу курсу. Доцільність повторювально-узагальнювальних уроків не викликає сумніву; вони досить популярні серед учителів фізики.

 

Проте узагальнювальний урок фізики — це цілісна система, склад і структура якої відрізняються від усіх інших видів і типів уроків. У чому ж найістотніші відмінності?

 

По-перше, мета узагальнювального уроку — узагальнення знань учнів. На такому уроці елементи знань із певної теми або розділу фізики слід подавати у вигляді логічно замкнутої, цілісної системи. Окремі елементи системи (спостережувані явища, досліди, фундаментальні фізичні досліди, поняття, закони, методи фізики) мають бути взаємно пов’язаними і структурованими. Водночас саме структуризація знань, вибудовування їх у певній ієрархічній залежності, коли знання подані не низкою елементів вивченого матеріалу (що, як правило, відбувається на уроках повторення), а відповідно до їх пізнавального значення, — ось основна особливість узагальнювального уроку. Учні повинні побачити «вигляд зверху» вивченого матеріалу, коли основні відомості подані зрозуміло й чітко, у взаємних зв’язках, а другорядний матеріал має «залишитися в тіні».

 

По-друге, узагальнення та систематизація фізичних знань одночасно сприяють усвідомленню учнями методологічних знань, розумінню логіки процесу пізнання. Як було зазначено, знання методологічного характеру — невід’ємний компонент змісту фізичної освіти. Процес пізнання у фізиці відбувається в найрізноманітніших формах (розповідь про історію відкриття, про боротьбу ідей і думок, шляхи розвитку і становлення фізичного знання), проте саме на узагальнювальному уроці учні спостерігають логіку процесу пізнання у найвідкритішому вигляді.

По-третє, на відміну від уроків повторення, метою узагальнювального уроку є поглиблення набутих знань. Водночас ідеться не про введення нових елементів знання (що в принципі можливо), а про усвідомлення суттєвих, найважливіших характеристик і зв’язків, поданих у вже структурованому матеріалі.

 

Так, ідея структуризації елементів фізичного знання є основною методичною ідеєю розробки узагальнювального уроку фізики.

 

Зазначимо також, що узагальнювальний урок фізики не обов’язково повинен завершувати вивчення теми або розділу фізики. Він може бути організований, наприклад, на найпершому занятті: узагальнений матеріал теми подає учням у «готовому» вигляді сам учитель фізики. Очевидно, що в такому разі йдеться про узагальнення навчального матеріалу, а не знань учнів. Узагальнення знань можна проводити на будь-якому етапі вивчення теми на уроці будь-якого типу.

 

Розробка структури навчального матеріалу узагальнювального уроку фізики

Узагальнення фізичних знань можна здійснювати на основі різних принципів, ідей і на різних рівнях: на рівні понять, законів, теорій, окремих фізичних картин світу і, нарешті, на рівні єдиної сучасної фізичної картини світу. Розглянемо урок узагальнення знань на рівні фізичної теорії, оскільки вона є основною структурною одиницею навчального матеріалу в курсі фізики.

 

Варто враховувати, що узагальнення на рівні фундаментальних фізичних теорій (класичної механіки, термодинаміки і статистичної фізики, електродинаміки, квантової фізики) виконати в школі не завжди можливо. Якщо узагальнення класичної механіки й елементів молекулярно-кінетичної теорії доступне для учнів (ці теорії досить докладно розглянуті в шкільному курсі фізики), то узагальнення питань електродинаміки здійснити складно, а квантової фізики — просто неможливо. Теоретичне узагальнення варто проводити насамперед на рівні фізичних теорій, таких, наприклад, як електростатика, СТВ, теорія Резерфорда — Бора, теорія фотоефекту, що є складниками фундаментальних теорій.

 

Структура фізичної теорії, подана у вигляді основи, ядра, висновків та інтерпретації теорії, може бути використана для організації змісту узагальнювального уроку. Проте через «статичність» такої структури методологічний характер знання та взаємозв’язки його окремих елементів у ній погано відображені. Таке узагальнення матеріалу може бути корисним для вчителя фізики під час відбору основних елементів знань, але для учнів воно малоефективне.

 

Цікавішою та доцільнішою в пізнавальному і виховному сенсі є структура знання (на рівні теорії), подана в динаміці циклу пізнання:

дослідні факти гіпотези теоретичні досліди експеримент.

 

Ця структура дає можливість не лише повторити з учнями основні елементи навчального матеріалу, а й показати їх методологічну важливість. Не можна допустити, щоб вивчений матеріал з’явився перед учнями як рівнозначний перелік фактів, ідей, законів і його розглядали як завершену статичну схему, позбавлену внутрішніх протиріч і проблем. Методологічно надзвичайно важливо показати школярам не підсумки пізнання науки, а шляхи її становлення, динамічну структуру знання. Учні повинні дізнатися про причини розвитку фізики, про джерело знань, про те, що знання об’єктивні і містять елементи відносного та абсолютного, про розвиток знань і пізнання світу.

 

Під час обговорення з учнями узагальнення матеріалу насамперед визначають роль початкового факту у процесі створення теорії. Факти — це будівельний матеріал, із якого «будується» наука. Фактами можуть бути як спостереження, так і спеціально організовані експерименти, які у фізиці зазвичай називають фундаментальними дослідами. Загальним для спостережень і експериментів, які лежать в основі теорії, є те, що їх результати не можна пояснити теоріями, які вже існують.

 

Ще раз зазначимо, що узагальнення навчального матеріалу на узагальнювальних уроках фізики можна проводити на різних рівнях. На рівні понять узагальнюють матеріал під час розгляду, наприклад, видів взаємодій або сил, видів рухів тощо. Дуже важливі узагальнювальні уроки, в яких узагальнення проводять на основі розгляду фундаментальних філософських положень: матерія та її види; зв’язок матерії і руху; закони збереження. Важливі й узагальнювальні уроки політехнічного характеру, коли матеріал структурують відповідно до логічної схеми:

основні напрями науково-технічного прогресу види виробництва технічні об’єкти і процеси.

 

Так, під час підготовки узагальнювального уроку фізики вчитель повинен насамперед вирішити проблему відбору і структуризації змісту навчального матеріалу, а потім уже визначати методи і прийоми, якими користуватиметься на уроці.

Навчальні екскурсії з фізики

Однією з організованих форм навчання фізики є навчальні екскурсії. До початку 90-х років минулого століття екскурсії входили до навчальної програми з фізики як обов’язковий складник, на проведення екскурсій була передбачена певна кількість годин. Натомість нині в альтернативних варіантах програм немає жорстких вимог до проведення навчальних екскурсій, і в деяких програмах про екскурсії навіть не йдеться.

 

Зміни в системі навчання фізики в загальноосвітніх закладах, природно, торкнулися і екскурсій з фізики. Якщо раніше навчальні екскурсії мали переважно політехнічний і профорієнтаційний характер, то нині їх цільовий спектр значно розширився. Зокрема, екскурсії з фізики можуть мати в умовах сучасності культурологічну, естетичну та морально-­етичну спрямованість.

 

Організація та проведення екскурсії містять чотири основні етапи:

планування екскурсії;

безпосередня підготовка;

проведення екскурсії;

підбиття підсумків екскурсії.

 

Планування екскурсії

Як і інші форми навчальної діяльності, екскурсії з фізики мають бути органічно включені в основу навчального процесу, тому планувати їх варто на початку навчального року. Потрібно продумати мету конкретної екскурсії та відповідно до обраної мети визначити місце і час її проведення. Тематику екскурсії доцільно визначати комплексно, узгодивши як зі змістом поточного навчального матеріалу, так і з перспективою: краще запланувати взаємопов’язану тематику екскурсій на весь період вивчення фізики.

 

Безпосередня підготовка

Другий етап містить два основні види діяльності вчителя. По-перше, вчитель повинен вирішити організаційні питання — домовитися в установі, де проводять екскурсію, про день і час її проведення, узгодити і вирішити питання фінансування екскурсії, отримати дозвіл на проведення екскурсії в адміністрації навчального закладу. По-друге, на етапі підготовки варто поставити певні навчальні завдання перед учнями, скласти перелік запитань, відповіді на які діти мають отримати під час екскурсії і які потім стануть тезами для обговорення її результатів. Учні до екскурсії повинні розуміти, на що їм варто звернути увагу і в якій формі готувати звіт про проведену екскурсію.

 

Проведення екскурсії

Під час третього етапу, оскільки основні змістові питання вже вирішені, варто приділити особливу увагу організаційним аспектам. Під час проведення екскурсії вчитель несе відповідальність за здоров’я та життя учнів, тому необхідно уважно стежити за поведінкою учнів, за дотриманням ними вимог щодо безпеки. Безпосередньо перед початком екскурсії діти повинні отримати вичерпні інструкції з цього питання.

 

Підбиття підсумків екскурсії

Завершальний етап екскурсії є надзвичайно важливим із погляду вирішення освітніх завдань. Саме підбиття підсумків з учнями дає можливість узагальнити і систематизувати побачене ними на екскурсії, розставити потрібні акценти, виділити основне. Форми підбиття підсумків можуть бути досить різноманітними: твір, фото- і відеорепортажі, газети тощо, але обов’язково з подальшими дискусіями за цими матеріалами.

 

Цікава практика організації міжпредметних навчальних екскурсій. У такому разі вищеописані етапи вчитель фізики проводить спільно з колегами. Об’єктами екскурсій можуть бути наукові лабораторії, конструкторські бюро, музеї, виставки, промислові та сільськогосподарські підприємства, будівельні майданчики, приміські об’єкти.

 

Навчальні екскурсії додають різноманітності до навчального процесу, сприяють розвитку допитливості учнів, яка за певної систематичної роботи може перерости в стійкий інтерес до предмета. Саме тому вчитель не повинен відмовлятися від проведення екскурсій із фізики, навіть якщо вони не передбачені програмою, а з врахуванням власних сил і можливостей навчального закладу планувати і проводити екскурсійну роботу.

Використані джерела

  1. Кратохвил М. В. Жизнь Яна Амоса Коменського: книга для учителя / пер. з ческ. Москва: Просвещение, 1991.
  2. Фіцула М. М. Педагогіка: навч. посіб. 2-ге вид., випр., доп. Київ: Академвидав, 2007.
  3. Ягупов В. В. Педагогіка: навч. посібн. Київ: Либідь, 2002.

Олена Мірошник, старший викладач фізики Дніпропетровського коледжу ракетно-космічного машинобудування

Дніпропетровського національного університету ім. О. Гончара

газета "Фізика", №5 травень 2018

Форми організації навчального процесу з фізики

В основі організації навчального процесу лежить класно-урочна система навчання, яка склалася ще на межі XVI—XVII ст. Її фундатором вважають видатного педагога Яна Амоса Коменського. Цій системі навчання історично передували індивідуальне та індивідуально-групове навчання.

Протягом усього часу свого існування класно-­урочна система постійно удосконалювалася і розвивалася. Характерними її ознаками нині є:

— постійний склад навчальних груп учнів;

— навчальні плани і програми, що визначають зміст освіти в кожному класі;

— чіткий розклад занять;

— поєднання індивідуальної і колективної форм роботи учнів;

— провідна роль учителя, який організовує навчально-виховний процес;

— систематична перевірка й оцінювання знань учнів.

Переваги класно-урочної системи організації навчання:

— забезпечує організаційну чіткість і впорядкованість усього навчально-виховного процесу;

— систематичність і послідовність навчання;

— постійний емоційно-етичний вплив педагога на учнів;

— взаємодія між учнями в процесі колективної роботи тощо.

Основною організаційною формою навчання в школі є урок. Окрім уроків, які проводяться відповідно до шкільного розкладу і в приміщенні школи, система навчальних занять містить такі організаційні форми, як екскурсії, факультативні заняття, практичні заняття, різноманітні форми позакласних занять, відвідування лекцій в культосвітніх установах (наприклад, у планетарії) тощо. Так, лабораторні роботи — це форми практичних занять. Усі ці типи занять складають єдину організаційну систему навчання, виховання та розвитку школярів. Під час планування навчальної роботи необхідно враховувати і використовувати всі форми організації навчальних занять.

Види організаційних форм вивчення фізики

Сучасний урок фізики

Насамперед, сучасний урок розглядають як систему, всі елементи якої спрямовані на досягнення основних цілей навчання, на формування самостійної особистості з розвиненими творчими здібностями, яка здатна активно мислити. Самі компоненти системи і їх структуру різні автори визначають по-різному. Так, І. Я. Лернер складниками процесу навчання вважає навчальний матеріал (його зміст), учителя й учнів. М. І. Махмутов уточнює запропоновану систему: структурними компонентами процесу навчання називає зміст навчального матеріалу, методи навчання, способи діяльності, форми і засоби навчання. Детальніше фіксує компоненти уроку Г. Д. Кирилова: мета уроку, зміст навчального матеріалу, методи і прийоми навчання, способи організації. Попри відмінності в розумінні компонентів уроку, педагоги та методисти сходяться у вимозі єдності і взаємозв’язку між усіма компонентами.

Перш ніж визначити систему сучасний урок фізики, зупинимося на одному надзвичайно важливому питанні. Щоб успішно провести урок, спочатку треба визначити кінцеву мету діяльності вчителя на уроці — чого він хоче досягти, потім встановити засіб — що допоможе досягненню мети, а тоді визначити спосіб — як діяти, щоб досягти мети. Очевидно, що нечітко сформульована мета уроку ускладнює діяльність учителя і спотворює запланований результат. Проте, оскільки мету уроку визначають заздалегідь, до початку його практичного здійснення (йдеться і про підготовку та проведення уроку), ми дозволимо собі спростити систему і не розглядати мету як компонент уроку.

Тож сучасний урок фізики — це така форма організації процесу навчання, за якої компоненти системи уроку (зміст навчального матеріалу, методи навчання та форми організації навчального процесу) існують у суворому взаємозв’язку і визначені метою уроку.

Коли йдеться про зміст навального матеріалу, маємо на увазі дві вимоги, які дають змогу зробити урок фізики справді сучасним. Перша вимога полягає у відповідності змісту освіти рівню сучасної фізики. Відповідно до Закону України «Про освіту» учитель фізики і шкільна адміністрація мають право самі визначати рівень фізичної освіти, потрібний у певному навчальному закладі, і, відповідно, підручники та навчальні посібники. Друга вимога до змісту навчального матеріалу сучасного уроку фізики стосується його структуризації. Виділивши систему елементів наукових знань і способів розумової та практичної діяльності, учитель повинен визначити логіку, структуру розгортання цих елементів на уроці. Як відомо, «набір» компонентів (у цьому випадку елементів знань) не визначає властивостей змісту.

Залежно від форми організації навчального процесу, структури уроку, етапів «розгортання» навчальних ситуацій, урок набуває конкретного вигляду. Класифікація уроків, визначення їх типів і видів є завданням дидактики. Існує багато різних класифікацій уроків відповідно до підстав класифікації: за складом уроку, етапами його проведення, його змістом, способом проведення тощо. Найбільш ефективною і логічною є класифікація уроків за метою організації занять, запропонована М. І. Махмутовим (таблиця). Відповідно до цієї класифікації, всі уроки можна розділити на уроки:

— вивчення нового матеріалу;

— удосконалення знань;

— узагальнення та систематизації;

— комбіновані;

— контролю та корекції знань, умінь і навичок.

Головна мета уроку вивчення нового матеріалу (вивчення, але не пояснення, виклад!) полягає в тому, щоб учні засвоїли новий матеріал. Цієї мети досягають у процесі послідовного вирішення таких завдань: опанування нових знань і способів діяльності, самостійна пошукова діяльність, формування системи ціннісних відношень.

Основною метою уроку вдосконалення знань, умінь і навичок учнів є використання знань із практики, їх розширення та поглиблення, формування умінь і навичок, перевірка знань учнів та інші види діяльності, які сприяють удосконаленню знань.

Урок узагальнення та систематизації знань, що порівняно недавно з’явився в класифікації уроків як окремий тип, надзвичайно актуальний у зв’язку з новими цілями освіти, поставленими останніми роками. Розвиток учнів, формування їхніх розумових і творчих здібностей неможливі без усвідомлення структури знання та відображених у ній етапів процесу пізнання.

 Комбінований урок організовують для вирішення завдань перших трьох типів уроків у комплексі.

 Мета уроку контролю та корекції знань, умінь і навичок: оцінювання процесу навчання і його результатів, рівня засвоєння знань і сформованості умінь і навичок. На уроці контролю і корекції знань частково реалізують і функції інших типів уроків.

Структура уроку фізики як цілісна система

Урок як педагогічна система має власну структуру. Він складається з різних частин, компонентів і елементів (вступу, організаційного моменту, опитування, пояснення, засобів, прийомів і способів вирішення завдань уроку), які пов’язані і взаємодіють у певній послідовності. Структура уроку, його окремі елементи можна розглядати по-різному: як етапи уроку, навчальні ситуації, ланки навчального процесу тощо.

Взагалі структуру уроку розглядають на трьох рівнях: дидактичному, логіко-психологічному і методичному. Оскільки нас цікавить (у межах методики викладання фізики) структура сучасного уроку фізики, обмежимося розглядом структури уроку на методичному рівні.

Уроки різних типів і видів мають, безумовно, різну структуру; навіть уроки одного і того самого виду, які вирішують однакові дидактичні завдання, що використовують той самий навчальний матеріал, можуть мати абсолютно різний склад і структуру.

Урок вивчення нового матеріалу

Розглянемо детальніше структуру одного з найтиповіших уроків фізики — уроку вивчення нового матеріалу, а також методичну роботу вчителя фізики, пов’язану з підготовкою такого уроку. Основні компоненти загальної структури уроку вивчення нового матеріалу (й одночасно основні етапи уроку) наведені на схемі.

  1. Актуалізація набутих знань і вмінь учнів передбачає відтворення і застосування раніше засвоєних знань (у будь-якій формі), стимулювання пізнавальної діяльності учнів, їхню мотивацію і контроль із боку вчителя.
  2. Формування нових знань і способів діяльності учнів — центральний етап уроку вивчення нового матеріалу. Методика організації вивчення нового матеріалу передбачає відбір і структуризацію навчального матеріалу (визначення логіки і послідовності введення нових елементів знання), визначення засобів і методів навчання, форм організації навчального процесу.
  3. Застосування нових знань — повторення та закріплення щойно вивченого матеріалу. Учитель організовує в будь-якій доцільній для цього уроку формі з використанням будь-яких дидактичних засобів навчання.
  4. Домашнє завдання — обов’язковий компонент уроку фізики. Вивчення фізики неможливе без самостійної домашньої роботи учнів.

 

З огляду на вищесказане і враховуючи дидактичні та методичні принципи навчання фізики й особливості її викладання, можна визначити основні правила організації сучасного уроку фізики.

Перше правило — визначити мету уроку. Оскільки на уроці має бути реалізовано освітню, виховну та розвивальну функції навчально-виховного процесу, доцільно сформулювати навчальну мету (засвоєння нових фізичних знань, формування вмінь тощо), виховну мету (формування світогляду, політехнічне, естетичне й етичне виховання тощо) і розвивальну мету (формування прийомів розумової діяльності, вміння самостійно вирішувати проблеми тощо).

Друге правило — підготувати зміст навчального матеріалу, тобто визначити його обсяг і складність відповідно до поставленої мети і можливостей учнів; встановити зв’язок із раніше вивченим матеріалом і способами розумових і практичних діяльностей; визначити систему практичних і самостійних завдань для учнів; підготувати обладнання для уроку (демонстраційний експеримент, роздатквові матеріали тощо).

Третє правило — уточнити тип і вид уроку. Наслідком послідовного вирішення дидактичних завдань має бути досягнення мети уроку.

Четверте правило — обрати найефективніше поєднання методів і прийомів навчання відповідно до поставлених цілей, змісту навчального матеріалу та рівня підготовки учнів.

П’яте правило — визначити структуру уроку відповідно до мети, змісту і методів навчання. Окремі етапи уроку (початок уроку, актуалізація знань, вивчення нового матеріалу, закріплення і повторення, контроль знань, домашнє завдання тощо) повинні бути чітко організованими та цілісними. Обов’язково має бути визначена єдина логіка розгортання діяльності вчителя й учнів, що забезпечить ефективне управління навчально-пізнавальною діяльністю учнів.

 

Виникає запитання: Чи обов’язкова запропонована послідовність названих компонентів структури? Чи завжди етапи уроку відповідають розглянутій структурі? Звісно, ні. Етапи уроку вчитель організовує відповідно до найрізноманітніших чинників (мети уроку, змісту навчального матеріалу, рівня підготовки учнів), які у результаті і визначають послідовність навчальних ситуацій. Так, домашнє завдання зовсім не обов’язково озвучувати наприкінці уроку, це можна зробити в будь-який зручний для вчителя момент уроку. Розглянемо кожен етап уроку докладніше.

Актуалізація набутих знань і вмінь учнів

Актуалізація знань, так само як і їх застосування, може супроводжуватися вивченням нового матеріалу, якщо вчитель вважає таку організацію уроку доцільною. Ба більше, зі структури уроку вивчення нового матеріалу може «випасти» якийсь компонент або навіть декілька. Більшість уроків вивчення нового матеріалу містять усі вищеназвані компоненти. Отже, в чому ж полягає робота вчителя фізики в процесі підготовки і проведення уроку вивчення нового матеріалу? Зупинимося послідовно на кожному етапі уроку.

Більшість учителів вважають, що актуалізація — це те саме, що й опитування, притаманне традиційній, «старій» структурі уроку. Але це не так. Саме слово «актуалізація» передбачає те, що вже набуті знання і способи діяльності треба зробити актуальними, потрібними для цього уроку, треба «освіжити» їх у пам’яті. До того ж актуалізація передбачає і психологічну підготовку учня: викликати інтерес до теми, яку вивчають, створити емоційний настрій тощо. Учителеві на цьому етапі уроку необхідно також з’ясувати, наскільки готовий клас й окремі учні до сприйняття нового матеріалу.

Якими ж способами, за допомогою яких методичних прийомів можна організувати актуалізацію знань? Рекомендують обмежити період актуалізації знань 5—10 хвилинами та проводити її у формі фронтального опитування. Чи можна проігнорувати усне опитування? Чи, може, воно все-таки необхідне, але організовувати його треба по-іншому, сучасніше?

Як підрахував В. Ф. Шаталов, учні розмовляють протягом шкільного дня в середньому 2 хвилини (!). Для того щоб опанувати будь-який навчальний предмет, фізику зокрема, необхідно опанувати мову цього предмета. Лише відповідей на запитання вчителя або коротких висловів недостатньо для формування і розвитку в учнів мови фізики. Школярів треба вчити «говорити». Проведення усного опитування — один зі складників розвитку мови учнів.

Отже, опитування необхідне, але організувати його треба так, щоб усі учні класу були залучені до роботи, щоб відбувалася саме актуалізація знань усіх учнів. Досвід організації сучасних уроків фізики дає можливість використовувати цілий спектр прийомів такої роботи. Це реферування і доповнення відповідей товаришів, колективна оцінка з обґрунтуванням повноти відповіді, підготовка запитань від учнів класу під час виступу учня, що відповідає... Завдання вчителя: визначати дозу певних способів актуалізації знань.

Під час усного індивідуального або фронтального опитування вчитель фізики застосовує найрізноманітніші засоби навчання та методичні прийоми. Широко використовують роботу з підручником (текстом, довідковими матеріалами, завданнями і запитаннями, графіками та малюнками), роботу з роздатковими дидактичними матеріалами тощо.

Одним зі способів актуалізації знань учнів на уроках фізики традиційно є розв’язування задач. Під час аналізу й обговорення фізичних завдань учитель перевіряє рівень засвоєння учнями знань та їхню готовність до вивчення нового матеріалу.

Багато вчителів фізики використовують короткочасні практичні роботи, в процесі проведення яких відбувається актуалізація знань. Можливі й інші способи актуалізації, зокрема письмові роботи учнів. Важливо лише, щоб цей етап уроку відповідав своїй меті — актуалізації знань і способів діяльності учнів.

Формування нових знань і способів діяльності учнів

Другий компонент структури уроку вивчення нового матеріалу — формування нових знань і вмінь учнів — є найважливішим, основним компонентом уроку. Цей етап уроку вимагає від учнів значного розумового напруження. Вони повинні сприйняти новий матеріал й усвідомити його, зафіксувати для себе найголовніше і найважливіше, побачити взаємозв’язок і логіку між окремими елементами знань, зрозуміти досліди і демонстрації. Залежно від методів, які використовує вчитель під час пояснення, учнів можна залучати до самостійного пошуку та вирішення творчих завдань.

Учитель насамперед визначає основні елементи знань, які мають засвоїти учні. Це можуть бути факти, поняття, фізичні величини, закони, знання про способи дії тощо, але в будь-якому разі на уроці вивчення нового матеріалу їх буде не більш ніж два-три. У цьому полягає перший методичний крок у підготовці вчителя.

Для введення основних нових елементів знань, учитель у процесі пояснення використовує демонстраційні досліди, математичний виклад, порівняння й аналогії, що ілюструють навчальний матеріал, історичні довідки та багато інших засобів і методів навчання. Для того щоб допомогти школярам відокремити головне від другорядного, побачити взаємозв’язок між головними елементами знань, навчальний матеріал має бути чітко структурованим. Розробка логіки, структури навчального матеріалу — другий крок у підготовчій роботі вчителя, пов’язаній зі змістом нового навчального матеріалу. Відповідно до логіки «розгортання» навчального матеріалу вчитель визначає систему методів і засобів, а отже, і навчальних ситуацій, які будуть організовані на цьому етапі уроку.

Наступне завдання, яке має стояти перед учителем фізики, полягає в тому, щоб розробити наочний образ вивченого матеріалу. На жаль, багато вчителів цього не роблять. Математична логіка в низці випадків може відповідати логіці введення нового матеріалу (поняття, закону, фізичної величини тощо) і створювати наочний образ. Варто врахувати, що рівень розвитку мислення старших школярів значно вищий, ніж підлітків. У вчителя з’являється можливість використати узагальнювальні схеми і таблиці; інформація, яка подана в узагальненому, структурованому вигляді, і є наочним образом.

Варто також пам’ятати, що структура навчального матеріалу, розроблена вчителем «для себе» у вигляді плану чи схеми, зазвичай, не може бути екстрапольована на дитяче сприйняття образу. Необхідна самостійна розробка цього образу, який потім буде поданий на класній дошці і зафіксований у зошитах.

Використання «наочних образів» дає змогу зробити пояснення матеріалу наочнішим, зрозумілішим. Усім відомо, що сприйняття учнями нового матеріалу, яке супроводжується наочними ілюстраціями, істотно підвищує ефективність навчального процесу. Окрім того, унаочнення, що розкривають логіку і структуру процесу навчального пізнання, сприяють систематизації знань.

Етап застосування нових знань

Третій компонент структури уроку вивчення нового матеріалу — відпрацювання та використання щойно набутих знань і способів діяльності. На цьому етапі уроку вчитель та учні обговорюють вивчений матеріал, працюють із текстом підручника, розв’язують якісні та розрахункові завдання, проводять короткочасні практичні роботи. Також на цьому етапі можна провести узагальнення та систематизацію як нового матеріалу, так і вивченого раніше. Методи, прийоми, засоби навчання, які вчитель фізики використовує для організації різних навчальних ситуацій на цьому етапі, дуже різноманітні і залежать насамперед від майстерності самого вчителя.

Домашнє завдання

Домашнє завдання — четвертий компонент методичної структури уроку. Домашня самостійна робота учнів є необхідною частиною навчально-виховного процесу. Найістотніший аргумент — певні загальнонавчальні вміння мають перетворитися на особисті риси студента. Наприклад: виховання самостійності й відповідальності, уміння долати труднощі, розподіляти час, планувати свою діяльність тощо. Окрім того, вчитель повинен надати учневі можливість самостійно додумати, розібратися в щойно вивченому матеріалі, зважаючи на різну швидкість сприйняття нового різними учнями.

Домашні завдання, які пропонують більшість учителів фізики, мають стереотипно-шаблонний характер — це перелік параграфів і вправ або завдань. Записування домашнього завдання в правому верхньому кутку дошки — погана традиція. Це «сліпа» частина зорового поля, оскільки увага розподіляється по діагоналі від лівого верхнього краю до правого нижнього. Якщо вчитель не наголошує учням на записі домашнього завдання, то учні можуть його і не побачити. Процес навчання фізики стає істотно ефективнішим, коли вчитель продумує не лише обсяг, а й характер домашнього завдання. Будь-яке домашнє завдання обов’язково має бути мотивоване, враховувати інтереси учнів, їхні індивідуальні особливості. Можна сформулювати декілька правил, які повинен враховувати вчитель під час планування домашнього завдання:

— домашні завдання мають бути різноманітні за формою та характером передбачуваної діяльності учнів;

— домашні завдання мають бути максимально диференційовані;

— необхідно обов’язково контролювати виконання домашнього завдання (найрізноманітнішими способами, з оцінкою або без неї).

Інакше кажучи, підготовка, організація, планування домашнього завдання — самостійний компонент структури й етапу уроку фізики.

Якими ж можуть бути ці «різноманітні» форми домашнього завдання? Розглянемо, наприклад, як можна організувати роботу учнів із текстом параграфа підручника (завдання опрацювати параграф учні часто отримують після вивчення нового матеріалу). Замість сухої вказівки «параграф номер...» учитель може запропонувати учням:

— підготувати переказ тексту;

— скласти план відповіді;

— підготувати розповідь (про фізичну величину, поняття, закони) відповідно до «узагальненого плану»;

— підготувати розповідь про найголовніше в параграфі на 2—3 хв;

— вивчити напам’ять (визначення, формулу, виведення формули тощо);

— відповісти на запитання після параграфа;

— підготувати запитання за текстом для своїх товаришів;

— розібрати самостійно фрагмент параграфа (або параграф повністю);

— розробити структурно-логічну схему матеріалу;

— самостійно скласти завдання до описаної в тексті ситуації або формули.

Проте в процесі вивчення фізики можливі нетрадиційні структури вивчення нового матеріалу. Вивчення нового матеріалу вчитель може організувати під час практичної або лабораторної роботи, на уроці розв’язування задач, під час самостійної дослідницької роботи тощо. Очевидно, що структура уроку в таких випадках дещо змінюється.

Узагальнювальний урок із фізики

Узагальнювальний урок фізики — порівняно новий тип уроку, за багатьма ознаками відрізняється від традиційного повторювально-узагальнювального уроку. Метою повторювально-узагальнювального уроку є, насамперед, повторення і закріплення матеріалу, а також його узагальнення в тому чи тому систематизованому вигляді (найчастіше за допомогою таблиць, у яких учні фіксують вивчене). Організовують такий урок наприкінці вивчення теми або розділу курсу. Доцільність повторювально-узагальнювальних уроків не викликає сумніву; вони досить популярні серед учителів фізики.

Проте узагальнювальний урок фізики — це цілісна система, склад і структура якої відрізняються від усіх інших видів і типів уроків. У чому ж найістотніші відмінності?

По-перше, мета узагальнювального уроку — узагальнення знань учнів. На такому уроці елементи знань із певної теми або розділу фізики слід подавати у вигляді логічно замкнутої, цілісної системи. Окремі елементи системи (спостережувані явища, досліди, фундаментальні фізичні досліди, поняття, закони, методи фізики) мають бути взаємно пов’язаними і структурованими. Водночас саме структуризація знань, вибудовування їх у певній ієрархічній залежності, коли знання подані не низкою елементів вивченого матеріалу (що, як правило, відбувається на уроках повторення), а відповідно до їх пізнавального значення, — ось основна особливість узагальнювального уроку. Учні повинні побачити «вигляд зверху» вивченого матеріалу, коли основні відомості подані зрозуміло й чітко, у взаємних зв’язках, а другорядний матеріал має «залишитися в тіні».

По-друге, узагальнення та систематизація фізичних знань одночасно сприяють усвідомленню учнями методологічних знань, розумінню логіки процесу пізнання. Як було зазначено, знання методологічного характеру — невід’ємний компонент змісту фізичної освіти. Процес пізнання у фізиці відбувається в найрізноманітніших формах (розповідь про історію відкриття, про боротьбу ідей і думок, шляхи розвитку і становлення фізичного знання), проте саме на узагальнювальному уроці учні спостерігають логіку процесу пізнання у найвідкритішому вигляді.

По-третє, на відміну від уроків повторення, метою узагальнювального уроку є поглиблення набутих знань. Водночас ідеться не про введення нових елементів знання (що в принципі можливо), а про усвідомлення суттєвих, найважливіших характеристик і зв’язків, поданих у вже структурованому матеріалі.

Так, ідея структуризації елементів фізичного знання є основною методичною ідеєю розробки узагальнювального уроку фізики.

Зазначимо також, що узагальнювальний урок фізики не обов’язково повинен завершувати вивчення теми або розділу фізики. Він може бути організований, наприклад, на найпершому занятті: узагальнений матеріал теми подає учням у «готовому» вигляді сам учитель фізики. Очевидно, що в такому разі йдеться про узагальнення навчального матеріалу, а не знань учнів. Узагальнення знань можна проводити на будь-якому етапі вивчення теми на уроці будь-якого типу.

Розробка структури навчального матеріалу узагальнювального уроку фізики

Узагальнення фізичних знань можна здійснювати на основі різних принципів, ідей і на різних рівнях: на рівні понять, законів, теорій, окремих фізичних картин світу і, нарешті, на рівні єдиної сучасної фізичної картини світу. Розглянемо урок узагальнення знань на рівні фізичної теорії, оскільки вона є основною структурною одиницею навчального матеріалу в курсі фізики.

Варто враховувати, що узагальнення на рівні фундаментальних фізичних теорій (класичної механіки, термодинаміки і статистичної фізики, електродинаміки, квантової фізики) виконати в школі не завжди можливо. Якщо узагальнення класичної механіки й елементів молекулярно-кінетичної теорії доступне для учнів (ці теорії досить докладно розглянуті в шкільному курсі фізики), то узагальнення питань електродинаміки здійснити складно, а квантової фізики — просто неможливо. Теоретичне узагальнення варто проводити насамперед на рівні фізичних теорій, таких, наприклад, як електростатика, СТВ, теорія Резерфорда — Бора, теорія фотоефекту, що є складниками фундаментальних теорій.

Структура фізичної теорії, подана у вигляді основи, ядра, висновків та інтерпретації теорії, може бути використана для організації змісту узагальнювального уроку. Проте через «статичність» такої структури методологічний характер знання та взаємозв’язки його окремих елементів у ній погано відображені. Таке узагальнення матеріалу може бути корисним для вчителя фізики під час відбору основних елементів знань, але для учнів воно малоефективне.

Цікавішою та доцільнішою в пізнавальному і виховному сенсі є структура знання (на рівні теорії), подана в динаміці циклу пізнання:

дослідні факти гіпотези теоретичні досліди експеримент.

 Ця структура дає можливість не лише повторити з учнями основні елементи навчального матеріалу, а й показати їх методологічну важливість. Не можна допустити, щоб вивчений матеріал з’явився перед учнями як рівнозначний перелік фактів, ідей, законів і його розглядали як завершену статичну схему, позбавлену внутрішніх протиріч і проблем. Методологічно надзвичайно важливо показати школярам не підсумки пізнання науки, а шляхи її становлення, динамічну структуру знання. Учні повинні дізнатися про причини розвитку фізики, про джерело знань, про те, що знання об’єктивні і містять елементи відносного та абсолютного, про розвиток знань і пізнання світу.

Під час обговорення з учнями узагальнення матеріалу насамперед визначають роль початкового факту у процесі створення теорії. Факти — це будівельний матеріал, із якого «будується» наука. Фактами можуть бути як спостереження, так і спеціально організовані експерименти, які у фізиці зазвичай називають фундаментальними дослідами. Загальним для спостережень і експериментів, які лежать в основі теорії, є те, що їх результати не можна пояснити теоріями, які вже існують.

Ще раз зазначимо, що узагальнення навчального матеріалу на узагальнювальних уроках фізики можна проводити на різних рівнях. На рівні понять узагальнюють матеріал під час розгляду, наприклад, видів взаємодій або сил, видів рухів тощо. Дуже важливі узагальнювальні уроки, в яких узагальнення проводять на основі розгляду фундаментальних філософських положень: матерія та її види; зв’язок матерії і руху; закони збереження. Важливі й узагальнювальні уроки політехнічного характеру, коли матеріал структурують відповідно до логічної схеми:

основні напрями науково-технічного прогресу

види виробництва технічні об’єкти і процеси.

 Так, під час підготовки узагальнювального уроку фізики вчитель повинен насамперед вирішити проблему відбору і структуризації змісту навчального матеріалу, а потім уже визначати методи і прийоми, якими користуватиметься на уроці.

Навчальні екскурсії з фізики

Однією з організованих форм навчання фізики є навчальні екскурсії. До початку 90-х років минулого століття екскурсії входили до навчальної програми з фізики як обов’язковий складник, на проведення екскурсій була передбачена певна кількість годин. Натомість нині в альтернативних варіантах програм немає жорстких вимог до проведення навчальних екскурсій, і в деяких програмах про екскурсії навіть не йдеться.

Зміни в системі навчання фізики в загальноосвітніх закладах, природно, торкнулися і екскурсій з фізики. Якщо раніше навчальні екскурсії мали переважно політехнічний і профорієнтаційний характер, то нині їх цільовий спектр значно розширився. Зокрема, екскурсії з фізики можуть мати в умовах сучасності культурологічну, естетичну та морально-­етичну спрямованість.

Організація та проведення екскурсії містять чотири основні етапи:

— планування екскурсії;

— безпосередня підготовка;

— проведення екскурсії;

— підбиття підсумків екскурсії.

Планування екскурсії

Як і інші форми навчальної діяльності, екскурсії з фізики мають бути органічно включені в основу навчального процесу, тому планувати їх варто на початку навчального року. Потрібно продумати мету конкретної екскурсії та відповідно до обраної мети визначити місце і час її проведення. Тематику екскурсії доцільно визначати комплексно, узгодивши як зі змістом поточного навчального матеріалу, так і з перспективою: краще запланувати взаємопов’язану тематику екскурсій на весь період вивчення фізики.

Безпосередня підготовка

Другий етап містить два основні види діяльності вчителя. По-перше, вчитель повинен вирішити організаційні питання — домовитися в установі, де проводять екскурсію, про день і час її проведення, узгодити і вирішити питання фінансування екскурсії, отримати дозвіл на проведення екскурсії в адміністрації навчального закладу. По-друге, на етапі підготовки варто поставити певні навчальні завдання перед учнями, скласти перелік запитань, відповіді на які діти мають отримати під час екскурсії і які потім стануть тезами для обговорення її результатів. Учні до екскурсії повинні розуміти, на що їм варто звернути увагу і в якій формі готувати звіт про проведену екскурсію.

Проведення екскурсії

Під час третього етапу, оскільки основні змістові питання вже вирішені, варто приділити особливу увагу організаційним аспектам. Під час проведення екскурсії вчитель несе відповідальність за здоров’я та життя учнів, тому необхідно уважно стежити за поведінкою учнів, за дотриманням ними вимог щодо безпеки. Безпосередньо перед початком екскурсії діти повинні отримати вичерпні інструкції з цього питання.

Підбиття підсумків екскурсії

Завершальний етап екскурсії є надзвичайно важливим із погляду вирішення освітніх завдань. Саме підбиття підсумків з учнями дає можливість узагальнити і систематизувати побачене ними на екскурсії, розставити потрібні акценти, виділити основне. Форми підбиття підсумків можуть бути досить різноманітними: твір, фото- і відеорепортажі, газети тощо, але обов’язково з подальшими дискусіями за цими матеріалами.

Цікава практика організації міжпредметних навчальних екскурсій. У такому разі вищеописані етапи вчитель фізики проводить спільно з колегами. Об’єктами екскурсій можуть бути наукові лабораторії, конструкторські бюро, музеї, виставки, промислові та сільськогосподарські підприємства, будівельні майданчики, приміські об’єкти.

Навчальні екскурсії додають різноманітності до навчального процесу, сприяють розвитку допитливості учнів, яка за певної систематичної роботи може перерости в стійкий інтерес до предмета. Саме тому вчитель не повинен відмовлятися від проведення екскурсій із фізики, навіть якщо вони не передбачені програмою, а з врахуванням власних сил і можливостей навчального закладу планувати і проводити екскурсійну роботу.

Використані джерела

  • Кратохвил М. В. Жизнь Яна Амоса Коменського: книга для учителя / пер. з ческ. Москва: Просвещение, 1991.
  • Фіцула М. М. Педагогіка: навч. посіб. 2-ге вид., випр., доп. Київ: Академвидав, 2007.
  • Ягупов В. В. Педагогіка: навч. посібн. Київ: Либідь, 2002.

Олена МІРОШНИК, старший викладач фізики Дніпропетровського коледжу ракетно-космічного машинобудування Дніпропетровського національного університету ім. О. Гончара

газета "Фізика", №5 травень 2018


Дайджест новин

4


Практика

Галина Давиденко Фізичне асорті Урок-інтелект-шоу. 9-й клас

8


Методика

Олена Мірошник Форми організації навчального процесу з фізики

12

Олена Мірошник Кінематика та динаміка Опорні конспекти

21

Валентина Гонтарук Використання мережевих ресурсів під час вивчення фізики Індивідуальний творчий проект

55

Тетяна Британ, Олена НАЗАРЕНКО, Віктор ЧЕПІГА Інший погляд Енергетичний підхід до розв’язування задач на газові закони

60


Фізика в деталях

Володимир Холодюк Природа електризації грозової хмари

62

Роботи переможців конкурсу «Панорама творчих уроків — 2018»

 

АТОМ І АТОМНЕ ЯДРО. ДОСЛІД РЕЗЕРФОРДА. 9-й клас

Урок-тренінг із фізики з теми «Атом і атомне ядро. Дослід Резерфорда» — перший у темі «Атомне ядро. Ядерна енергетика». Викладанню матеріалу передує «мозковий штурм» та бесіда з учнями щодо значення вчення про атом для сучасної науки, технології, техніки, енергетики, політики, культури. Учитель ознайомлює учнів з історією атомістики, застосовуючи літературні джерела, зокрема уривок із поеми Лукреція Кара «Про природу речей». Основну частину уроку присвячено розгляду сучасних поглядів на будову атома. Презентації сприяють формуванню в учнів первинних уявлень про будову атома та розумінню суті досліду Резерфорда. Наприкінці уроку передбачено закріплення матеріалу за допомогою проблемних запитань і тестових завдань, які вимагають не лише запам’ятовування, а й розуміння матеріалу.

Мета:

  • навчальна: ознайомити учнів з основними етапами розвитку вчення про будову атома; сформувати первинні поняття про будову атома; ознайомити учнів із планетарною моделлю атома, історією цієї моделі, дослідом, на якому ґрунтується ця модель;
  • розвивальна: розвивати в учнів мислення, творчі здібності, увагу, пам’ять, пізнавальний інтерес до вивчення законів природи; формувати вміння порівнювати, узагальнювати; розширювати світогляд учнів; сприяти узагальненню та систематизації набутих знань, формуванню навичок роботи в групах;
  • виховна: формувати фізичну картину світу; виховувати інформаційну культуру, прагнення застосовувати здобуті знання, уміння вирішувати поставлені проблеми.

Тип уроку: засвоєння нових умінь та навичок.

Вид уроку: урок-тренінг.

Методи та прийоми навчання: вправа «Закінчіть речення», метод «Мозковий штурм», вправа «Знайдіть помилки», тест-контроль, гра «Так чи ні?».

Обладнання: комп’ютер, тестові завдання, картки із завданнями для груп, підручник із фізики для 9-го класу.

Перебіг уроку

Відшукай усьому початок, і ти багато чого зрозумієш. Козьма Прутков

І. Організаційний момент

Формування робочого настрою.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності

Учитель. Відомий американський фізик Р. Фейнман висловив таку думку: «Якби в результаті якоїсь світової катастрофи всі накопичені людством знання виявилися знищеними й до майбутніх поколінь мала б дійти лише одна фраза, то яке твердження з найменшої кількості слів принесло б найбільше інформації? Я вважаю, що це — (атомна гіпотеза)...».

(Клас поділяють на три групи, які протягом 5 хв за допомогою методу «Мозковий штурм» на картках продовжують висловлювання Р.Фейнмана)

Правила «Мозкового штурму»

  • пропонуй, ґрунтуючись на ідеї інших;
  • утримуйся від критики;
  • що більше ідей, то краще;
  • не відкидай жодних ідей;
  • жодних «убивчих» висловлювань.

(Представники кожної групи виголошують ідеї. Потім учитель підбиває підсумки та відзначає, що на уроці потрібно пригадати й узагальнити відомості про атом, розглянути суть досліду Е. Резерфорда 

і з’ясувати, з яких частинок складається ядро атома)

Учитель. Наше століття невипадково називають атомним. Усім нам добре знайомі такі поняття, як «атомна електростанція», «атомні кораблі», «атомна бомба», «атомна енергія» тощо. Учення про атоми стало важливим розділом фізики. І хоча світ атома ніхто не бачив, він реальний. Життя ставить перед нами багато запитань. Деякі вирішуються дуже просто, а над іншими людство б’ється тисячі років, зокрема над такими: «Як побудований світ? Із чого все складається?».

Нині нас ці питання вже не заганяють в глухий кут. Наприклад, ми знаємо, що всі тіла складаються з дрібних частинок. Але це було відомо не завжди. Тож протягом уроку ми ознайомимося з відповідями на ці та інші запитання. Але перш ніж розпочати вивчення теми, пригадаймо, що ж ми знаємо про атом.

ІІІ. Актуалізація опорних знань

Бесіда

— Що означає слово «атом»?

— Хто ввів це поняття у фізику?

— Скільки видів атомів нині відомо вченим?

— Чи можна побачити атом?

— Які розміри атома?

— Що таке електрон?

— Який його заряд?

Гра «Так чи ні?»

Учитель. Для ефективного засвоєння нового матеріалу ви повинні були повторити вдома тему «Електричне поле».

(Учитель зачитує твердження. Якщо воно слушне, то учні підіймають зелену картку, якщо хибне — червону. Фізіологи встановили, що зелений колір викликає в людини посилене утворення серотоніну, який діє заспокійливо, допомагає вийти зі стану депресії. Червоний колір стимулює синтез адреналіну, який призводить до збудження)

Твердження

  1. Існують два види зарядів — позитивні та негативні. (+)
  2. На скляній паличці, потертій об шовк, заряд негативний. (−)
  3. Два однойменні заряди відштовхуються. (+)
  4. Навколо нерухомого зарядженого тіла існує магнітне поле. (−)
  5. Що ближче до заряду, то сильніше електричне поле. (+)
  6. Найменший заряд має частинка йон. (−)
  7. За звичайних умов атом електрично нейтральний. (+)
  8. До складу ядра входять електрони. (−)

ІV. Повідомлення теми й мети уроку

Учитель. Сьогодні на уроці ми будемо вивчати будову атома і атомного ядра.

  1. Вивчення нового матеріалу
  2. Чи можна поділити неподільне?

Учитель. Епіграфом до уроку стали слова Козьми Пруткова: «Відшукай усьому початок, і ти багато чого зрозумієш». Тож почнемо із самого початку, тобто з того, хто першим висловив думку про атомну будову речовини. Деякі учні мали випереджувальні завдання й підготували презентації та розповідь про вчених, які вперше висловили думку про атомну будову речовини.

Демонстрація презентації «Чи можна поділити неподільне?».

  1. Модель атома Дж. Томсона

Учитель. На своєму шляху теорія атома натрапляла на численні перешкоди, остаточно вона утвердилася в ХІХ ст., коли в 1903 р. англійський фізик Джозеф Джон Томсон (1856—1940) запропонував свою модель атома.

Демонстрація презентації «Модель атома Дж. Томсона».

  1. Наукові досягнення Е. Резерфорда

Учитель. Очевидно, що для з’ясування будови атома було потрібно проникнути всередину атома, тобто в найглибші таємниці природи! І це зробив у 1909 р. англійський фізик Ернест Резерфорд.

Розповідь учня про життя Е. Резерфорда.

  1. Суть досліду Резерфорда

Презентація «Планетарна модель атома».

 

  1. Будова ядра

Учитель. Після того, як було з’ясовано будову атома, постало запитання: «Із чого ж складається ядро?».

Після відкриття у 1932 р. Джеймсом Чедвіком нейтрона Д. Іваненко та Є. Гапон висловили гіпотезу щодо протонно-нейтронної будови ядра, яка здобула загальне визнання.

Згідно із сучасними уявленнями, ядро складається з позитивно заряджених частинок (протонів — p) і електрично нейтральних частинок (нейтронів — n). Маса нейтрона приблизно дорівнює масі протона. Протони і нейтрони, що входять до складу ядра, називають нуклонами. Їх число відповідає масовому числу елемента в таблиці Д. Менделєєва:

А = Z + N.

Порядковий номер у таблиці Д. Менделєєва вказує на кількість протонів (електронів) в атомі у нормальному стані — Z.

Кількість нейтронів в атомі:

N = A – Z.

Ядра хімічних елементів позначають символом AZX, де X — хімічний символ елемента. Наприклад, 168O, 2311Na, 3517Cl. Атом електрично нейтральний, що означає, що сумарний негативний заряд електронів за модулем дорівнює сумарному позитивному заряду протонів.

VІ. Закріплення нового матеріалу

Робота з підручником

(Учитель пропонує учням попрацювати з підручником: потрібно дати відповіді на запитання, опрацювавши певний параграф (додаток 1)).

Робота у групах (інтерактивна технологія (додаток 2))

Вправа «Знайдіть помилки»

Французький (англійський) фізик Е. Резерфорд, провівши дослідження будови атомів, запропонував планетарну модель атома. Згідно з цією моделлю, атом складається з електронів (ядра), що містяться в центрі атома, та ядра (електронів), яке рухається навколо електронів (ядра). Заряд ядра визначається зарядом нейтронів (протонів). Кількість нейтронів (протонів) і кількість електронів однакова, тому негативний (позитивний) заряд ядра дорівнює за абсолютною величиною сумарному позитивному (негативному) заряду електронів.

Виконання тестового завдання (додаток 3)

Відповіді :

Варіант I: 1) А; 2) В; 3) Г; 4) В; 5) В.

Варіант II: 1) В; 2) Г; 3) А; 4) А; 5) В.

VІІ. Підбиття підсумків уроку

Вправа «Закінчіть речення»

— Першу модель атома запропонував...

— Він представив модель атома у вигляді...

— Її ще називають...

— Модель атома за Резерфордом...

— Її ще називають...

— Розміри атома...

— Розміри ядра...

Учитель. Ну що ж, повернімося до епіграфа уроку: «Відшукай усьому початок, і багато чого зрозумієш». Я думаю, що на уроці ми відшукали початок, а багато чого зрозуміти нам доведеться на наступних уроках.

VІІІ. Домашнє завдання

Використані джерела

  • Бакли Р. Теория и практика тренинга / Бакли Р., Кэйпл Дж. СПб. Питер–Пресс. 1997.
  • Нетрадиційні уроки фізики. Частина ІІ З. В. Дубас В. Р .Шарамова. Тернопіль. Підручники. Посібники, 2003.
  • Підручник для 9 класу загальноосвітніх навчальних закладів за редакцією В. Г. Бар’яхтара, С.О. Довгого. Харків. Видавництво «Ранок», 2017.
  • Фізика. Навчальна програма для 7—9 класів. URL: https://osvita.ua/school/program/program-5-9/56124/
  • Физика для всех. URL: http://fizika-abc.at.ua

Рита КАЧАЛОВА, учителька фізики та астрономії

Маріупольського НВК «колегіум-школа» № 28, Донецька обл.;

Галина РОДІОНОВА, учителька економіки

газета "Фізика", №4 квітень 2018

Робота і потужність електричного струму. 8-й клас

Під час вивчення механічних і теплових явищ, а також на початку вивчення електричних явищ, неодноразово використовують термін «робота». І, як ми знаємо, робота у фізиці — це не характеристика самого тіла, а властивість сил діяти, унаслідок якої самим тілом або над тілом може виконуватись робота. А важливою характеристикою кожного електричного приладу є енергія, яку він споживає за одиницю часу — потужність.

Мета:

  • сприяти формуванню в учнів навчально-пізнавальної компетенції: знання характеристик, формул, способів вимірювання роботи й потужності електричного струму;
  • коригувати і вдосконалювати вміння використовувати формули для визначення роботи й потужності електричного струму під час розв’язування задач;
  • розвивати в учнів комунікативну компетенцію: уміння працювати в групах, формулювати й аргументувати власні думки; уміння користуватися отриманими знаннями;
  • виховувати інтерес до вивчення фізики, самостійність, наполегливість, уважність.

Обладнання: мультимедійний проектор, ноутбуки, індивідуальні залікові картки, картки із схематичним зображенням елекртичних приладів, амперметр, вольтметр, ключ, резистор, акумулятор, лампочка, лічильник електроенергії.

Перебіг уроку

І. Організаціний етап

(Організація учнів класу до уроку.)

Учитель. А тепер тихенько сіли

І розмови припинили,

Настрій та пам’ять із собою взяли

І урок розпочали.

Загальнокорекційний етап

Вправа «Тренуємо пам’ять»

Діти зачитують слова, записані на дошці: компас, школа, сонце, телевізор, урок, учитель, фізика, оцінка.

Завдання

Запам’ятати слова в такій послідовності, як вони записані.

(Учитель радить використати ейдетику: «оживити» слова, склавши про них якусь фантастичну історію. Учитель перевіряє, як учні їх запам’ятали. Охочі розповідають фантастичні історії, складені з цими словами.)

ІІ. Корекція знань і вмінь

Учитель повідомляє про самооцінювання під час виконання завдань і роздає залікові аркуші, на яких записано форми роботи на уроці:

  • перевірка домашнього завдання;
  • «фізичний аукціон»;
  • «абетка електротехніка»;
  •  «реклама»;
  •  робота біля дошки;
  • тест-контроль.

Актуалізація опорних знань

  • Яку тему ми вивчаємо?
  •  Із якими фізичними величинами ознайомилися? (Сила струму, напруга, опір.)

Перевірка домашнього завдання

(Учитель перевіряє розв’язки домашніх задач, запитує про можливі труднощі, що виникли під час їх нього розв’язування.)

Група І — задача 6, с. 85 (відповідь: напруга на полюсах джерела — 0,16 В).

Група ІІ — задача 3, с. 84 (відповідь: сила струму в колі — 1 А).

Опрацювати § 14 («Паралельне з’єднання провідників»), повторити § 9—11 («Сила струму. Одиниця сили струму. Амперметр», «Електрична напруга», «Електричний опір»).

Учитель звертає увагу учнів на те, що електричне коло в освітленні класу містить декілька ламп і просить пояснити, чому вихід із ладу однієї лампи майже не впливає на роботу решти (на практиці до електричного кола часто доводиться приєднувати кілька споживачів, як це зроблено в класній кімнаті, тобто споживачі з’єднані паралельно).

Вправа «Фізичний аукціон»

(У грі беруть участь усі учні. Учитель виставляє лот, починаються торги.)

Лот 1: напруга.

Лот 2: сила струму.

Лот 3: опір.

Завдання

Якомога більше повідомити про свій лот. Учень, який останнім надасть інформацію про лот, отримує 2 бали, усі учасники торгів — 1 бал.  (Учні виставляють бали в залікові аркуші.)

Вправа «Абетка електротехніка»

Учитель показує прилад, а учні на картці — його схематичне позначення (електрична лампочка, ключ, акумулятор, резистор, амперметр, вольтметр).(Учні виставляють бали в залікові аркуші.)

Вправа «Реклама» (робота в групах)

Учитель. Уявіть, що ви — співробітники рекламного агентства і вам замовили створити рекламу:

групі І — амперметра;

групі ІІ — вольтметра.

(Учні працюють у групах і через кілька хвилин представники з кожної групи представляють свої реклами.)

Приклад реклами амперметра:

Ми вас усіх вітаємо,

Амперметр представляємо.

Універсальну річ вам пропонуємо,

Амперметр ось такий рекламуємо.

Цим амперметром ви завжди можете виміряти силу струму від 0 А до … А.

Ціна поділки амперметра — … А.

На електричних схемах амперметр позначають ось так: (показує на картці).

Амперметр наш — чародій, лише користуватись ним умій!

Пам’ятайте, що амперметр завжди вмикається послідовно з тим провідником, у якому необхідно виміряти силу струму.

Амперметр наш — шик! Амперметр наш — клас!

Тож придбайте його в нас!

Приклад реклами вольтметра

Вольтметр — річ універсальна,

Потрібен всім буває він.

Ну як без нього ви впізнаєте

Напругу в домі своїм?

Нашим вольтметром можна виміряти напругу від 0 В до … В.

Ціна поділки вольтметра — … В.

Якщо ви побачите (показує схематичне зображення вольтметра), знайте, це вольтметр.

І пам’ятайте, що вольтметр приєднують паралельно до тієї ділянки кола, на якій необхідно виміряти напругу.

То що ж: вольтметрам всім хвала,

Щоб кожен із вас вольтметр мав!

Напругу вміло визначайте,

Вольтметр у кожнім домі майте!

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

(Учитель пропонує розглянути прилади на столі та звертає увагу учнів на електролічильник.)

Запитання

  • Чи бачили ви електролічильник?
  • Чи доводилося вам знімати покази електролічильника?
  • Яку фізичну величину, на вашу думку, вимірює цей прилад?

(Вислухавши припущення учнів, учитель повідомляє, що відповідь на останнє запитання учні отримають під час вивчення матеріалу уроку.)

ІV. Оголошення теми й мети уроку. Вивчення нового матеріалу

Учитель. Мірою перетворення енергії одного виду на інший є робота.

В електричному колі мірою перетворення електричної енергії на інші види енергії є робота електричного струму.

Із формули напруги визначаємо роботу:

А = Uq,

оскільки

q = It,

то маємо формулу для обчислення роботи електричного струму на даній ділянці кола:

A = UІt. (1)

(Учні записують формулу в таблицю фізичних величин і зошити.)

Робота вимірюється в джоулях:

[А] = 1 Дж.

Із формули для розрахунку роботи електричного струму випливає:

1 Дж = 1 В · А · с.

(Учні записують у таблицю фізичних величин і зошити.)

Отже, щоб визначити роботу, яку виконує струм у певному споживачі, достатньо виміряти силу струму в споживачі, напругу на ньому та час проходження струму. Це непряме вимірювання.

Але існує прилад для прямого вимірювання роботи електричного струму — лічильник електричної енергії. Лічильники встановлюють скрізь (у квартирах, будинках, офісах, навчальних і виробничих установах).

(Учитель ознайомлює учнів із актуальним тарифом сплати за електроенергію в Україні.)

Потужність електричного струму — фізична величина, що характеризує швидкість виконання роботи:

P = I · U, (2)

A = P · t. (3)

(Учні записують формули в таблицю фізичних величин і зошити.)

В електротехніці використовують позасистемну одиницю роботи струму — кіловат-годину (кВт·год):

1 кВт·год = 3,6 · 106 Дж.

Одиницею потужності в СІ є ват:

[Р] = 1 Вт.

Розрізняють фактичну та номінальну потужності електричного струму.

Вимірювання ватметром потужності в споживачі — визначення його фактичної потужності.

Потужність, зазначена в паспорті електричного приладу або на приладі, — номінальна потужність.

Значення фактичної та номінальної потужностей споживача можуть відрізнятися.

У житлових будинках сила струму в проводці не повинна перевищувати 10 А. Тому максимально допустима потужність електричних приладів, які можна ввімкнути в мережу:

Р = 10 А · 220 В = 2200 Вт = 2,2 кВт.

Фізкультхвилинка

Що, стомилися? Тож хвилинку відведем для відпочинку (учні встають).

Широко руки фізика простягає (руки в боки),

В усі галузі життя заглядає (колові рухи руками):

У медицину — раз (присіли),

У побут — два (присіли),

У господарство — три (присіли).

Вправи знову почали.

Будівельник, енергетик, металург (почергове відведення прямих рук назад) —

Усі без неї, як без рук (руки в боки).

Уперед крокує наука ця (крокування на місці),

Їй не бачити кінця (крокування на місці).

Продовжимо ми працювати,

Щоб науку цю вивчати (сідають).

V. Закріплення вивченого. Розв’язування задач

Робота біля дошки

(Двоє учнів розв’язують задачі біля дошки (за потреби допомагає вчитель), решта учнів класу — самостійно у зошитах і потім перевіряють.)

 Задача 1

Скільки енергії споживає електричний чайник за 5 хв, якщо сила струму в ньому 1,5 А? Чайник підключено до мережі напругою 220 В.

Задача 2

На цоколі лампи розжарення написано «48 В, 96 Вт». Яка сила струму повинна протікати через нитку розжарення лампи, щоб вона працювала за номінальної потужності?

Діагностика рівня засвоєння отриманих на уроці знань і вмінь

Тест-контроль (додаток )

(Учні працюють за ноутбуками.)

Відповіді

Варіант 1 — 1 — г; 2 — а; 3 — б; 4 — г; 5 — в; 6 — в.

Варіант 2 — 1 — г; 2 — б; 3 — г; 4 — в; 5 — в; 6 — а.

VІ. Завершальна частина. Підбиття підсумків уроку

Вправа «Журналіст»

Учитель. Складіть коротку замітку в газету про сьогоднішній урок.

(Учні по черзі роблять висновки про те, чого вони навчилися на уроці, яких результатів і успіхів досягли.)

VІІ. Оцінювання

(Учні підраховують бали в залікових аркушах.)

VІІІ. Домашнє завдання

Група 1 — § 15, с. 87—91, вправа 15 (3) на с. 92.

Група 2 — § 15, с. 91, вправа 15 (2).

Скарбниця цікавих фактів

  • 1 кВт год дає змогу видобути:
  • 40 кг вугілля;
  • 33 кг нафти;
  • 15 кг залізної руди;
  • випекти 120 кг хліба.

Потужності деяких електричних пристроїв, Вт Таблиця)

Лампочка ліхтарика 1
Електробритва 14
Холодильник 200
Блок живлення комп’ютера 250—300
Телевізор 300
Фен для волосся 400
Пральна машина 500—1000
Праска 600—1000
Пилосос 600
Гідрогенератор ГЕС приблизно 250 000

Учитель. Відгадайте пісню, у якій описано універсальне джерело енергії, що можна отримати змінивши вираз обличчя людини.

 (Лунає пісня «Від усмішки…»)

Подаруймо одне одному усмішку та йдемо відпочивати на перерву.

Використані джерела

  • Басок А. Конструктор уроків: фізика, біологія / А.Басок, О. Кулініч — К.: Шк. світ, 2012.
  • Біла Д.Д. Інтерактивні уроки фізики / Д.Біла. Х.: Основа, 2015.
  • Інтерактивні методи на уроках фізики: (пос./упоряд.: Л. Хольвінська, С. Філоненко).  К.: Шк. світ, 2008.
  • Інтерактивні технології навчання (пос./Авт.-упоряд.: І. І. Дівакова).  Тернопіль: Мандрівець, 2007.
  • Тимочків М. І. Дидактична гра на уроках фізики у 7-9 класах / М.І.Тимочків, О. Я. М’ялковська . Тернопіль: Навчальна книга. Богдан, 2007.
  •  Божинова Ф. Я. Фізика. 9 клас: Підручник для загальноосвіт. навч. Закладів / Ф. Я. Божинова, М. М. Кірюхін, О. О.Кірюхіна. Х.: «Ранок», 2009.
  • Робота і потужність електричного струму // Народна освіта. URL: http://narodna-osvita.com.ua/3598--33-robota-potuzhnst-elektrichnogo-strumu.html.

Світлана Онисковець, учителька фізики

Чудельської спеціальної ЗОШ — інтернату № 1,

Сарненський р-н, Рівненська обл.

газета "Фізика", №3 березень 2018


Дайджест новин

4


Актуально

Три осередки астрономії в довоєнному Львові

6


Практика

Тетяна ГОЛУБ. Гра «Ерудит». Урок узагальнення і систематизації знань із теми «Електричний струм». 8-й клас

14

Рита КАЧАЛОВА, Галина РОДІОНОВААтом і атомне ядро. Дослід Резерфорда. 9-й клас

20


Позакласний захід

Ірина ГРИНЬКО. Фізичний вернісаж. Позакласний захід. 7—11-ті класи

25


Методика

Галина Рій. Екологічне виховання учнів на уроках фізики. 7—8-мі класи

41

Микола САВУСІН, Яніна ЦОБЕНКО. Реалізація проектів дослідницько-пошукової діяльності учнів

46

Наталія БАТЕНЧУК. Фізичні основи машин і механізмів. Методичний паспорт проекту

54


Фізика в деталях

Людина широких горизонтів

65

Повітроплавання. 7-й клас Фізичні диктанти. 7—8-мі класи


Слово редактора

3


Дайджест новин

4


Практика

Надія Шкель. Тиск. Закон Архімеда. 7-й клас

7

Світлана Онисковець. Робота і потужність електричного струму. 8-й клас

10

Олександр РОМАНОВ. Плавання тіл. 7-й клас

15

Олександр Романов. Електричний опір. Питомий опір. Реостати. 8-й клас

24

Олександр РОМАНОВ. Перший закон термодинаміки. Адіабатичний процес. 10-й клас

34

Андрій ПАНАСЮК. Вологість повітря. 10-й клас

43


Дидактика

Андрій ПАНАСЮК. Кросворди з фізики. 8—10-ті класи

48


Методика

Олена НАЗАРЕНКО, Тетяна БРИТАН, Віктор ЧЕПІГА. Інший погляд. Нестандартні способи розв’язування задач

58


Фізика в деталях

Найвагоміші наукові результати Головної астрономічної обсерваторії (ГАО) НАН України за 2017 рік

60

Екологічне навчання на уроках фізики

 

Анонс газети «Фізика» 7, 2017

Технологія веб-квестів у навчальній діяльності для розвитку критичного мислення

Перед сучасною освітою стоїть завдання пошуку нових видів й форм організації навчальної діяльності. Навчання має розвивати критичне та творче мислення. Широке й ефективне впровадження інноваційних технологій у навчально-виховний процес сприяє підвищенню його якості, зацікавленості студентів і викладачів, є важливим етапом реформування традиційної системи освіти в контексті глобалізації. Однією з таких технологій, яка вчить знаходити необхідну інформацію, піддавати її аналізу й синтезу, систематизувати й вирішувати поставлені задачі, є технологія web-квестів.

 Мозкосумісна фізика

Стратегія Brain-Based Learning через мережу Brain schools

Проблема дослідження мозку людини — одне з найбільш захопливих завдань, які коли-небудь поставали перед наукою. Адже все, що досі досліджувалося, — атом, галактика і мозок тварини — було простішим, ніж мозок людини. Із філософської точки зору невідомо, чи можливе в принципі вирішення цього завдання, адже крім приладів та методів основним засобом пізнання мозку залишається лише наш людський мозок.

газета «Фізика»

 

Анонс газети «Фізика» 6, 2017

Елективні курси майбутнє профільного навчання.

Елективні курси — це курси профільного доповнення, які поглиблюють та розширюють межі профільних предметів, розвивають і доповнюють їх зміст. Вони пов’язані, перш за все, із задоволенням індивідуальних освітніх інтересів, потреб і нахилів кожного школяра. Метою вивчення елективних курсів є орієнтація учнів на індивідуалізацію навчання і соціалізацію; на підготовку до усвідомленого і відповідального вибору сфери майбутньої професійної діяльності.

Мозкосумісна фізика

Педагоги більше не можуть ігнорувати вражаючих досліджень науки про мозок. В усьому світі швидкими темпами розповсюджуються навчальні заклади, в яких упроваджуються новітні методики і технології, засновані на результатах нейродосліджень. Упроваджується стратегія «Brain-Based Learning», тобто «викладання, що спирається на головні знання про мозок» — цілеспрямоване упровадження технологій, основаних на принципах, що випливають з масиву цілеспрямованих наукових досліджень.

Довженко і космос

У матеріалі йдеться по твір Олександра Довженка «У глибинах космосу» і про вітчизняні та зарубіжні спроби письменників та кінематографів розповісти про своє бачення освоєння космосу.

газета «Фізика»

Анонс газета «Фізика» 5, 2017

Роботи переможців конкурсу «Панорама творчих уроків — 2017»

Оголошення результатів конкурсу, темою якого був «Сучасний урок: нові форми».

Музей Ампера і електрики

Авторка матеріалу ділиться враженнями від захоплюючої подорожі до Франції, у селище Полемьйо-о-Мон-д’Ор, що неподілак Ліона, де жив Ампер. Розповідь про «Музей Ампера і електрики».

Використання електронних таблиць і графіків при вивченні фізики

Зараз, у зв’язку з комп’ютеризацією шкіл, на уроках є можливість використати сучасні інформаційні технології. Тому використання комп’ютера в освітньому процесі і активізує увагу учнів й посилює інтерес до уроку, і полегшує роботу учнів і учителя. У матеріалі розглянуто питання, пов’язані з використанням електронних таблиць і графіків при вивченні фізики.

газета «Фізика»

Анонс газети Фізика № 7 (559), квітень 2015р

fig-2015-007-cw

Теплові явища. Цикл уроків. 8‑й клас

Дослідження явища капілярності. Навчальна практика. 10‑й клас

Рух тіл під дією сили тяжіння. Механіка та військова справа. Учнівська конференція. 10‑й клас

Безпека людини під час роботи. З електричними пристроями. Бінарний урок. 9‑й клас

Матеріали до уроків астрономії. Для учнів і вчителів

Зміст газети "Фізика"

Фізика № 1 – 2015 1. ІЗОПРОЦЕСИ В ГАЗАХ. 10‑й клас Людмила ФЕДОСЮК, учитель фізики Кузнецовської гімназії, Рівненська обл.

2. НЕХАЙ НЕ ГАСНЕ СВІТ НАУКИ Сценарій до 170‑річчя від дня народження І. Пулюя Володимир ЧИСТУХ, учитель Завалівської ЗОШ І—ІІІ ст., Підгаєцький р‑н, Тернопільська обл.

3. КАЛЕНДАР ЮВІЛЕЙНИХ ДАТУЧЕНИХ-ФІЗИКІВ

4. ЦІКАВО ПРО ПІРОТЕХНІКУ

Вкладка 5. МАТЕРІАЛИ ДО УРОКІВ АСТРОНОМІЇ Для учнів та вчителів Продовження. Початок у № 24 (552), грудень 2014 р. Матеріал підготували до друку Юрій МИРОШНІЧЕНКО та Юрій КРУПА

Фізика № 2 – 2015 1. РОЗВ’ЯЗАННЯ ЗАВДАНЬ LІ ВСЕУКРАЇНСЬКОЇ ОЛІМПІАДИ ЮНИХ ФІЗИКІВ м. Суми, 2014. 8—9-ті класи Підготував Борис КРЕМІНСЬКИЙ, доктор педагогічних наук, доцент, науковий співробітник Інституту інноваційних технологій та змісту освіти МОН України.

2. КАЛЕНДАР ЮВІЛЕЙНИХ ДАТ УКРАЇНСЬКИХ ФІЗИКІВ ТА АСТРОНОМІВ 2015 рік Віра ШАРОМОВА, заслужений працівник освіти України, доцент кафедри природничо-математичної освіти Львівського ІППО; Ольга ТКАЧИК, учитель-методист, учитель фізики ЗОШ I—III ст. № 32, м. Львів

3. ДОСЛІДИ ТА СПОСТЕРЕЖЕННЯ у домашніх завданнях із фізики Лілія ГУНЬКО, учитель фізики ЗОШ І—ІІІ ст. № 7, м. Біла Церква, Київська обл.

4. ЗАОЧНА ФІЗИКО-МАТЕМАТИЧНА ОЛІМПІАДА Січень — лютий 2015 року

Дидактика Вкладка Завдання до теми «Магнітне поле»

Фізика № 3 – 2015

1. ВСТУПНІ ЗАВДАННЯ УЗФТШ — 2015 Аліса НЕСЕНЮК, керівник Української заочної фізико-математичної школи Фізико-технічного навчального центру НАМ України

2. ЗАКОН ЗБЕРЕЖЕННЯ МЕХАНІЧНОЇ ЕНЕРГІЇ 8‑й клас Галина РІЙ, учитель фізики Ріпинецької ЗОШ І—ІІ ст., Бучацький р‑н, Тернопільська обл.

3. ТЕПЛОВИЙ СТАН ТІЛА. ТЕМПЕРАТУРА. ВИМІРЮВАННЯ ТЕМПЕРАТУРИ 8‑й клас Олександр РОМАНОВ, учитель фізики Високопільської ЗОШ І—ІІІ ст., Херсонська обл.

4. ВНУТРІШНЯ ЕНЕРГІЯ ТІЛА ТА СПОСОБИ ЇЇ ЗМІНЕННЯ. ВИДИ ТЕПЛОПЕРЕДАЧІ. 8‑й клас. Олександр РОМАНОВ

5. ТРАНСФОРМАТОР. ВИРОБНИЦТВО, ПЕРЕДАЧА Й ВИКОРИСТАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ. 11‑й клас Оксана АРТЮШЕНКО, викладач фізики й астрономії державного навчального закладу «Сумський хіміко-технологічний центр професійно-технічної освіти»

Фізика № 4 – 2015

1. КІЛЬКІСТЬ ТЕПЛОТИ. ТЕПЛОВІ МАШИНИ Цикл уроків. 8‑й клас Перші два уроки з теми (урок 1 «Тепловий стан тіла. Температура. Вимірювання температури» та урок 2 «Внутрішня енергія тіла та способи її змінення. Види теплопередачі») були надруковані в попередньому номері нашої газети. Цього разу пропонуємо уроки 3—6. Із рештою уроків ви матимете можливість ознайомитися в наступних випусках газети. Олександр РОМАНОВ, учитель фізики КЗ «Високопільська ЗОШ І—ІІІ ст.», Херсонська обл. 2. СВІТ НАВКОЛО НАС КВК із фізики та хімії. 7‑й клас Наталія КУДОЯР, учитель фізики спеціалізованої школи І—ІІІ ст. № 7, м. Суми; Світлана СЕРДЮК, учитель хімії 3. МАТЕРІАЛИ ДО УРОКІВ АСТРОНОМІЇ Для учнів і вчителів Продовження. Початок у № 24 (552), 2014, № 1 (553), 2015 р. Матеріал з мережі Інтернет та друкованих джерел узагальнили та підготували до друку Юрій Борисович МИРОШНІЧЕНКО та Юрій Васильович КРУПА

Дидактика Вкладка АТОМНА ТА ЯДЕРНА ФІЗИКА Тестові завдання для повторення теми. 11-й клас

Анонс Фізика № 5 – 2015 1. КВІТКОВА ФІЗИКА 2. КОСМОНАВТИКА: КАЛЕЙДОСКОП ФАКТІВ 3. МАНДРИ ДО ПЛАНЕТ СОНЯЧНОЇ СИСТЕМИ 4. ПОДОРОЖ КРАЇНОЮ МАГНЕТИЗМУ 5. КІЛЬКІСТЬ ТЕПЛОТИ. ТЕПЛОВІ МАШИНИ

№ 6 (березень, 2015) С. Саричева, Л. Прокопчук. Радіація: «за» і «проти». 11 клас. В. Шаромова, М. Проців. Ядерна енергетика та сучасні проблеми екології. Урок-реквієм. 9 клас. Олександр Романов. Уроки з теми «Кількість теплоти. Теплові машини». Фізика навколо нас. Кросворди.

№ 7 (квітень, 2015) В. Шаромова, М. Проців. Механіка та військова справа. Конференція у 10-му класі. О. Семерфельд, Ю. Семерфельд. Дослідження явища капілярності. Навчальна практика в 10 класі. О. Дмитрієва. «Основи здоров’я і фізика». Інтегрований урок. Ю. Мирошніченко, Ю. Крупа. Матеріали до уроків астрономії: до теми 6 «Зорі. Еволюція зір».

Анонси газети "Фізика"

№ 3 (лютий, 2015) Галина Рій. «Закон збереження механічної енергії» (урок засвоєння нових знань, 8 клас). Олександр Романов. Уроки з теми «Кількість теплоти. Теплові машини»: «Тепловий стан тіла. Температура. Вимірювання температури» та «Внутрішня енергія тіла та способи її змінення. Види теплопередачі» (8-й клас). Оксана Артюшенко. «Трансформатор. Виробництво, передача та використання енергії електричного струму» (урок з професійним спрямуванням, 11-й клас). Вступні завдання до УЗФТШ (з математики, інформатики, фізики).

№ 4 (лютий, 2015) Олександр Романов. Уроки з теми «Кількість теплоти. Теплові машини»: урок 3 «Кількість теплоти. Питома теплоємність тіла», урок 4 «Лабораторна робота «Вивчення теплового балансу при змішуванні води різної температури», урок 5 Лабораторна робота «Визначення питомої теплоємності речовини», урок 6 «Теплота згоряння палива». Юрій Мирошніченко та Юрій Крупа. Матеріали до уроків астрономії: до теми 4 «Сонячна Система» та теми 5 «Сонце — найближча зоря». Наталія Кудояр, Світлана Сердюк. КВК «Світ навколо нас». Інтегрований позакласний захід з фізики та хімії. 7 клас

№ 5 (березень, 2015) Олександр Романов. Уроки з теми «Кількість теплоти. Теплові машини»: Урок 7 «Плавлення і кристалізація. Температура плавлення», урок 8 «Питома теплота плавлення. Розв'язування задач», урок 9 «Випаровування і конденсація», урок 10 «Кипіння. Питома теплота пароутворення і конденсації».

Матеріали до Дня космонавтики.

Фізика, №24, грудень 2014

fig-2014-024-cv-1

Зміст номера: Цікаві новини. Властивості поверхні рідини. Поверхневий натяг рідини. 10‑й клас. Геометрична оптика. 11‑й клас. Механічний рух. Розв’язування задач. 8‑й клас. У світі теплоти. Урок-подорож. 8‑й клас. Чи є в енергозбережувальних ламп майбутнє? Фізичний календар. Січень. Вкладка: Матеріали до уроків астрономії. Для учнів і вчителів.

Фізика, №23, грудень 2014

fig-2014-023-cv-1

Зміст номера: Цікаві новини. Розв'язування задач із механіки з використанням редактора електронних таблиць EXCEL. Капілярні явища. 10‑й клас. Нобелівська премія в запитаннях і відповідях. Вкладка: Альтернативна енергія. Дослідницькі проекти.

Фізика, №22, листопад 2014

fig-2014-022-cv-1

Зміст номера: Квантова голограма може зберігати інформацію. Загрозливий всесвіт. Найбільший вулкан сонячної системи. Шкідливий ультрафіолет. Розв'язання завдань L Всеукраїнської олімпіади юних фізиків м. Херсон, 2013 р. 10‑й клас. Креативна освіта на уроках фізики. Фізичний календар. Грудень 26. Вкладка: Енергія зв'язку атомних ядер. Фізика в таблицях.

Фізика, №21, листопад 2014

fig-2014-021-cv-1

Зміст номера:

Цікаві новини Око. Будова ока. Вади зору. 7‑й клас. Світлові явища. Урок розв’язування вправ і задач. 7‑й клас. Закон Джоуля — Ленца. Електронагрівальні прилади. Проблема енергозбереження. 9‑й клас. Борис Грабовський — творець електронної музики. Урок-панорама. 11‑й клас. Вкладка: Механічна робота та енергія. Цикл уроків. 8‑й клас.

Книжка 2015: Олімпіадні завдання. Фізика

физика

Ми знаємо, як підкорити Олімп! Якщо ви прагнете виховати справжніх знавців фізики або виростити вітчизняних ейнштейнів, тоді цей збірник для вас! Видання містить найцікавіші та найкращі задачі ІІ етапу Всеукраїнської олімпіади з фізики за 2009— 2013 н. рр., що доповнені авторськими розв’язками та ілюстраціями педагогів-практиків. Для вашої зручності задачі структуровано за роками та класами. Відтепер цікавий, але напрочуд складний процес підготовки учнів до олімпіад стане легшим. Ми допоможемо вам відчинити перед дітьми двері у захопливий світ фізики, побачити життя по-новому, знайти себе. Поспішайте замовити! Тираж обмежений! Замовляйте книжку за телефонами: (044) 284-24-50, (067) 408-84-73

Фізика, №17, вересень 2014

fig-2014-017 Зміст номера: Новини. Розв'язання завдань L Всеукраїнської олімпіади юних фізиків. М. Херсон, 2013 р., 9‑й клас. Практичні роботи з астрономії. Явище електромагнітної індукції. Методичні аспекти вивчення. Густина речовини. 7‑й клас. Українські фізики у світовій науці. Усний журнал.

Анонс наступного номера: Методичні засади формування багатокомпонентної системи знань із фізики в учнів гуманітарних класів. Агрегатні стани речовини.  Закон Архімеда. Умови плавання тіл. Урок-дослідження.

Властивості

Кількість місяців передплати

12, 06, 03, 01

Огляди

Відгуки відсутні.

Лише зареєстровані клієнти, які купили цей товар, можуть публікувати відгуки.