Использование экспериментально-исследовательских заданий в рамках урока физики

Разделы: Физика


Аннотация

Одной из главных задач учителя физики является повышение интереса к изучению предмета. Преимущество физики состоит в том, что физика – это явления, которые нас окружают, и что, физика – это наука экспериментальная. Поэтому основным инструментом повышения познавательного интереса учащихся является эксперимент, исследование и связь материала с жизнью. В статье описывается фрагмент урока в 7 классе по теме «Воздухоплавание». Урок выстроен на основе включения в учебный материал экспериментально-исследовательского задания. А также материала, расширяющего кругозор учеников.

Для успешной исследовательской деятельности на уроке необходимо выработать у обучающихся элементарные навыки этой работы и пробудить интерес к исследовательской работе.

Решением многих проблем при обучении физике и одной из возможностей формирования, а также дальнейшего развития исследовательских умений и навыков на уроке физики является использование экспериментально-исследовательских заданий. Под экспериментально-исследовательскими заданиями будем понимать такие задания, в которых на основе теоретического анализа ситуации возможно предсказание результатов исследования. Цель заданий - создание условий для развития исследовательского мышления и формирования навыков самостоятельной экспериментальной деятельности.

Исследовательская деятельность учащихся многогранна и может быть организована на любом этапе обучения физике: при изучении физической теории; при решении задач; при проведении демонстрационного эксперимента; при выполнении лабораторных работ.

Основными этапами урока-исследования являются:

  • Мотивация исследовательской деятельности.
  • Формулирование проблемы.
  • Выдвижение гипотез.
  • Сбор, систематизация и анализ фактического материала.
  • Проверка гипотез.
  • Выводы.

В качестве примера рассмотрим урок «Воздухоплавание» в 7 классе с применением экспериментально-исследовательского задания. Этот урок идет после изучения темы «Сила Архимеда» и является уроком закрепления и применения изученного материала. Для проведения урока понадобятся воздушные шары (разных размеров), наполненные гелием. По одному шару на группу из 3-4 человек.

Экспериментально-исследовательские задания удобно проводить с использованием карт исследования. В столбце результат учащиеся заполняют этапы действий в ходе беседы с учителем.

Этапы действий

Результат

Советы учителя

1. Формулировка темы исследования

 

Воздухоплавание. Экспериментально-исследовательское задание

 

2. Обоснование актуальности темы исследования

 

Просмотр фрагмента из м/ф «Винни Пух и все-все-все»

3. Выдвижение  проблемы исследования

 «А может ли воздушный шарик поднять медведя и сколько на самом деле нужно воздушных шариков Винни Пуху, чтобы он смог взлететь?».

 

4. Выдвижение цели исследования

Провести эксперимент по измерению грузоподъемности воздушного шарика

Цель урока - создание условий для развития исследовательского мышления и формирования навыков самостоятельной экспериментальной деятельности

5. Выдвижение задач исследования
для достижения поставленной цели

1. Определить подъёмную силу и силу Архимеда.
2. Провести эксперимент по нахождению силы тяжести.
3. Выяснить, сколько нужно шариков, чтобы поднять медведя

Оборудование: шарик, корзинка от киндер сюрприза, нить, пластилин, рычажные весы

6. Выдвижение объекта исследования

груз

 

7. Выдвижение предмета исследования

Воздушный шарик

 

8. Выдвижение гипотез(ы) исследования

Сколько сможет поднять один воздушный шарик

 

9. Применяемые  методы  исследования

Эксперимент
Исследование
Анализ

Обратись к карточке - шпаргалке с методами исследования.

10. Проведение эксперимента

1.

2. Взвесить груз, найти наибольшую массу груза m.
3. Рассчитать силу тяжести Fm = mg
4. Найти радиус с помощью нити и линейки.
5. Рассчитать архимедову силу.
6. Определить подъёмную силу.

1. Повтори необходимые тебе теоретические сведения из литературы.
2. Выпиши необходимые формулы

11.
Подтверждение или опровержение гипотез(ы)

Сколько нужно взять шариков, чтобы поднять медведя.

Мягкая игрушка медведя (на столе)

12. Подборка задачного материала
по теме исследования

1. В атмосфере какой планеты будет подниматься воздушный шар, наполненный воздухом?
2. Можно ли на Луне для передвижения космонавтов пользоваться воздушными шарами?
3. Две одинаковые по весу оболочки воздушного шара, сделанные одна из тонкой резины, а другая из прорезиненной ткани, наполнены одинаковым количеством водорода (водород из шаров выходить не может). Какой шар поднимется выше?

Выполни данные упражнения дома. Подойди на консультацию, если сочтешь её нужной

При выполнении работы исследовательского характера, учащиеся должны сами составлять план и этапы выполнения эксперимента, определять необходимое оборудование для выполнения работы, ставить задачи и находить пути их решения, делать выводы. И при подведении итогов максимально обучающихся вовлекать в диалог. Тогда это и будет – исследовательская работа.