Предпрофильный курс по физике "Физические исследования"

Счастье не в том, чтобы делать всегда то, что ты хочешь, а в том, чтобы всегда хотеть то, что делаешь.

Современный афоризм.

В современной школе, важнейшее место должны занимать общеучебные умения исследовательского, аналитического  характера, умение работать с информационными ресурсами (научно-популярными изданиями, мультимедийными и Интернет-ресурсами). С этой точки зрения одна из главных задач учителя – формирование и использование эффективных методов работы в материальной и информационной среде.
Не исследовав и не разобрав проблему на « части», невозможно понять её суть. Формирование исследовательских умений школьников – одна из главных задач педагога. В настоящее время большое внимание уделяется программе создания портфолио. Что деятельность без знания или без инструментария, позволяющего добыть или создать знания, невозможна или бессмысленна, поэтому знания должны быть фундаментальными.
Главное – это проектно-исследовательская деятельность учащихся. А она и оказывается самой сложной. Учащиеся должны провести эксперимент: выполнить необходимые  наблюдения и измерения, зафиксировать их, оценить точность измерений; проанализировать полученные результаты, сформулировать выводы. Осмыслив итоги эксперимента с точки зрения достижения цели исследования, наметить направление последующего исследовательского поиска. Эксперимент может революционизировать систему научного знания, послужить толчком для создания новых технологий обучения, как, например, метод проблемного подхода к изучению нового материала. Это даёт возможность сформировать у учащихся активное восприятие темы и получить полное представление о деятельности исследователя на различных этапах его экспериментальной работы.  Формы организации учебных занятий, направленных на развитие у ребят опыта самостоятельного экспериментирования, весьма разнообразны: творческий лабораторный практикум, индивидуальное учебное исследование, практикум по техническому моделированию, компьютерный практикум по моделированию физического эксперимента и другие.
В настоящее время в школах появились программы L-микро. Это новое поколение школьных физических лабораторий для проведения широкого спектра исследований и демонстраций. Компьютеры расширяют диапазон опытов, представляют возможность обработать результаты  непосредственно  с помощью этой программы.

Научно-исследовательские цели:

• сформировать устойчивый интерес в достижении результатов своей работы;
• заложить фундамент мировоззренческой базы человека для любого вида будущей деятельности (от экономиста до космонавта);
• дать возможность выступить на научно-исследовательской конференции со своими проектами, овладеть графической грамотностью и пониманием количественных связей между явлениями и процессами.

Задачи: научить пользоваться информацией, предоставляемой Интернетом.

Представление о цикле научного познания (факт – проблема – гипотеза – теоретический вывод – эксперимент) уже на первой ступени изучения курса физики позволяет вооружить учащихся необходимыми научными методами для активной познавательной и творческой деятельности. Поэтому в соответствии с Концепцией модернизации образования и Государственными стандартами школьники должны овладеть определёнными методами научного познания:

• уметь исследовать объекты и явления;
• интерпретировать модельные гипотезы, которые могут быть экспериментально проверенны;
• делать научные прогнозы на основе теоретических выводов;
• подбирать приборы, материалы, необходимое оборудование для исследований и использовать их с соблюдением техники безопасности;
• вести систематические записи результатов исследований соответственно целям исследований;
• фиксировать отклонения  от ожидаемых результатов;
• делать соответствующие выводы  и обосновывать их данными наблюдений и измерений;
• использовать знания для решения задач;
• сопоставлять найденные решения с практикой и оценивать их;
• учитывать погрешности наблюдений и измерений.

В качестве концептуальной основы построения программы просматривается современный метод научного познания, суть которого заключается в модельном отражении действительности.
Дидактический аспект концепций программы состоит в том, что познавательный процесс организован по общей схеме научного познания: от исходных эмпирических законов и фактов к гипотезе, от гипотезы к теоретическим выводам и далее – к экспериментальной проверке и практическому творческому применению научных выводов.
Психологический аспект концепции состоит в признании опыта деятельности в сфере изучаемого предмета, решающим фактором обучения и интеллектуального  развития.

Методы и формы.

При проведении занятий чаще всего используются интерактивные методы обучения, которые основаны на сотрудничестве учителя и учеников, активизации интеллектуального, эмоционального, творческого потенциала ребят. Самостоятельная деятельность, эмоциональные переживания детей способствуют более глубокому пониманию предмета, усвоению знанию, формированию умений и ценностей.

Планируемые результаты.

При освоении предпрофильного курса «Физические исследования» учащиеся должны 

знать:

– смысл физических понятий: физическое явление, закон, вещество;
– смысл физических величин: масса, сила, архимедова сила, момент сил;
– смысл физических законов: всемирного тяготения, сохранения энергии, закон Паскаля;

уметь:

– описывать и объяснять физические явления: равномерное прямолинейное движение, плавание тел, равновесие рычага;
– исследовать физические приборы и  измерительные инструменты для измерения физических величин: расстояние, массы, силы, давления;
– представить результаты измерений с помощью таблиц, графиков и выявлять на этой основе эмпирические зависимости: силы упругости от удлинения пружины, силы трения от силы нормального давления, момента сил от плеча и сил;
– выражать результаты измерений и расчетов в единицах Международной системы;
– приводить примеры практического использования физических знаний: о механических, тепловых явлениях;
– решать задачи на применения изученных физических законов;
– осуществлять самостоятельный поиск информации естественнонаучного содержания с использованием различных источников (учебных текстов, справочных и научно-популярных изданий, компьютерных баз данных, ресурсов Интернета), её обработку и представление в разных формах (словесно, с помощью графиков, математических символов, рисунков, структурных схем);
– использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности;
– обеспечение безопасности жизнедеятельности в процессе использования транспортных средств, бытовых приборов;
– осуществление  контроля за исправностью водопровода, сантехники;
– рационального применения простых механизмов.

Содержание курса

Авторская программа (Приложение 1)

Презентация (Приложение 2)