Автор: Касимов Ришад Абдурахманович
Должность: кандидат педагогических наук, доцент, преподаватель
Учебное заведение: Стерлитамакский филиал «Башкирский государственный университет»
Населённый пункт: г.Стерлитамак, Республика Башкортостан
Наименование материала: статья
Тема: Эксперименты по физике в подготовке студентов-гуманитариев колледжа
Раздел: среднее профессиональное
Касимов Р.А., кандидат педагогических наук,
доцент, преподаватель
ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ФИЗИКЕ В ПОДГОТОВКЕ
СТУДЕНТОВ-ГУМАНИТАРИЕВ КОЛЛЕДЖА
В современном образовательном процессе большое внимание уделяется
разнообразным формам и методам обучения. Учебный процесс в колледжах
изначально ориентирован на дифференциацию в рамках выбранного профиля
будущей
специальности.
Если
обучение
физике
в
технических
профилях
колледжей достаточно активно обсуждается различными исследователями, то
специфика
изучение
физики
в
группах
гуманитарных
профилей
специальностей, по нашему мнению, мало освещается.
Отметим,
что
изучение
естественных
наук
призвано
не
только
знакомить
с
основами
наук
и
раскрывать
возможности
и
перспективы
развития современной науки и техники. В ходе их изучения раскрывают
логику
познания,
знакомят
с
современными
способами,
методами
исследования в этих науках, учат выделять главное, существенное, грамотно
и последовательно анализировать явления и процессы.
Естественно, гуманитариям все аспекты естественных наук в рамках
только аудиторной деятельности раскрыть сложно. Требуется комплексный
подход
к
решению
этой
проблемы.
Важным
элементом
такой
работы
признается активизация познавательной деятельности обучаемых, обычно
обсуждаемая
применительно
к
уроку.
Вместе
с
тем,
общеизвестно,
что
мыслительная деятельность не заканчивается в аудитории. Студенты при
выполнении домашних заданий по предмету закрепляют полученные знания,
развивая и углубляя приемы мышления.
Одной из специфических черт физики, как науки и учебного предмета,
является её одновременный теоретический и экспериментальный характер.
Естественно предположить, что эффективной формой обучения является та,
при
которой
физические
явления,
процессы,
закономерности,
законы
и
теории познаются не только посредством зрения или слуха (через словесные
и наглядные методы), но и вовлечением в процесс познания других чувств,
взаимодополняющих
и
контролирующих.
В
этом
случае
добавляются
моторные компоненты: движение руки, ощупывающей предмет, движение
глаза, прослеживающего видимый контур предмета и т.д. [3]
Как известно, наиболее распространенной формой домашней работы в
традиционной
системе
обучения
является
его
подготовка
к
следующему
уроку.
В
качестве
такого
задания
обычно
предлагают
дома
прочитать
и
запомнить
для
последующего
пересказа
материал
изученной
темы,
параграфа, решить (на основе памяти о показанном на уроке, повторении «по
образцу») ряд задач конкретно-практического характера и т. д. Фактически
при этом студенты работают на самом простом уровне — запоминание и
простое воспроизведение знаний. За пределами этой деятельности остается
работа
по
развитию
мышления,
формированию
практических
умений
и
навыков.
Такой
подход,
на
наш
взгляд,
не
способствует
активизации
познавательной деятельности. В результате предмет изучения становится для
обучаемых неинтересным занятием. [2]
Во многих психолого-педагогических исследованиях отмечается, что в
работе обучаемых важны единство мышления и действия, неразрывная связь
умственной работы и практической деятельности. Ограничение домашнего
задания работой только над книгой, без общения с природой, приводит к
увеличению времени, затрачиваемого учащимися на понимание того или
иного явления природы, а нередко к непониманию и зубрежке.
Как показывает анализ работы многих учителей физики, всё большее
значение
сегодня
приобретают
эксперименты.
Популярность
этой
формы
работы объясняется тем, что такие работы можно предлагать не только к
следующему уроку, но и планировать на длительный срок — на неделю,
месяц,
и
даже
полугодие
(выращивание
кристаллов,
конструирование
моделей и т.д.). Физическое экспериментирование может стать определенным
стартом по формированию элементов проективной деятельности обучаемых,
освоению методологии научного познания, методов и приемов проведения
экспериментальных исследований.
Такой вид домашней работы имеет определенные преимущества перед
занятиями на уроке. Имеются в виду как затраты времени, так и степень
самостоятельности при выполнении. Проводимые физические эксперименты
чаще всего носят творческий характер.
С другой стороны, отметим, что деятельность обучаемых протекает
длительное время. Иными словами, реализация подобных ситуаций призвана
способствовать
формированию
у
подростков
настойчивости,
терпения,
развития
у
них
определенной
технической
смекалки
и
элементов
технологического
мышления
и
реализации
эстетических
требований
к
оформлению и показу результатов. Несомненна и воспитательная ценность
реализации этого вида деятельности.
При организации и проведении подобной работы, конечно, имеются и
определенные сложности, из-за чего в массовой практике этот вид работы
сегодня еще мало распространен.
Актуальность
этого
компонента
процесса
обучения
проявляется,
прежде всего, в том, что проведение такого вида деятельности:
во-первых, разнообразит формы домашних заданий;
во-вторых, ставит перед обучаемым проблему, решение её возможно
лишь путем самостоятельного экспериментального исследования;
в-третьих,
происходит
творческое
освоение
учебного
материала,
выяснение возможностей практического применения получаемых знаний;
в-четвертых,
эффективнее
проявляются
самостоятельность
и
инициатива
обучаемых
при
выполнении
разнообразных
видов
экспериментальных работ;
в-пятых, результаты подобных опытов сами становятся объективными
критериями оценки своих знаний и, одновременно, стимулом к продолжению
такой деятельности;
в шестых, приводит к экономии урочного времени, высвобождение его
(в
отличие
от
ситуации,
когда
время
затрачивалось
бы
на
проведение
экспериментов учителем на уроке). [1]
Наиболее удобной, на наш взгляд, формой такого экспериментирования
является домашний физический практикум. Следует отметить, что при этом
желательным и важным является то, что все они рассчитаны на работу с
предметами домашнего обихода и подручными материалами.
Домашний
физический
практикум,
по
нашему
мнению,
должен
сочетать в комплексе как наблюдение на качественном уровне явлений и
процессов, так и количественные измерения и расчеты.
Также обязательным элементом мы считаем и обязательную постановку
ряда
вопросов,
на
которые
требуется
представить
письменные
ответы,
сопровождаемые
рисунками,
схемами,
таблицами.
При
этом
эти
задания
составляем так, чтобы ответы на них учащиеся могли дать только после
проведения опыта. Индивидуальный стиль ответов на вопросы служит для
нас
важным
средством
проверки
самостоятельности
проделанного
школьником
эксперимента.
Составление
отчетов
по
работе
позволяет
концентрировать внимание обучаемых не на внешних эффектах опыта, а на
его
сущности,
то
есть
приучает
обучаемых
быть
внимательными,
наблюдательными и вдумчивыми. Сам процесс составления отчетов, ответы
на уроках по ним приучают их мыслить физически, уметь выражать свои
мысли письменно и устно.
Работая
в
группах
специальностей
гуманитарного
профиля,
мы
предлагаем следующие темы работ по разделу «Механика» для домашнего
физического практикума:
1.
Исследование
равноускоренного
движения
тел
по
наклонной
плоскости
2.
Изучение сухого трения
3.
Закономерности движения тела, брошенного под углом к горизонту
4.
Исследование упругой деформации. Градуировка динамометра.
5.
КПД простых механизмов.
6.
Исследование математического маятника.
7.
Законы сохранения в механике.
При
выполнении
этих
работ
школьники
используют
доступные
материалы и возможности своих смартфонов, планшетов. Имеется в виду
видеофиксация
наблюдаемых
явлений
и
процессов
с
последующим
их
анализом.
Такой
подход
реализовали
многие
студенты
специальностей
«Право и организация социального обеспечения», «Гостиничный сервис» при
изучении колебаний математического маятника.
Результаты
анализа
наблюдаемых
явлений
и
процессов
позволяют
ответить на вопросы, поставленные преподавателем в задании к конкретной
работе.
Отчет обучаемых о работе содержит:
1.
Название работы, её цель.
2.
Перечень приборов и материалов.
3.
Рисунок установки, схему цепи (там, где это необходимо).
4.
Таблицу с полученными данными измерений и их математической
обработкой.
5.
Анализ результатов и выводы.
При выполнении физических экспериментов некоторые из студентов
колледжа использовали для количественной оценки наблюдаемого явления
или процесса бесплатно распространяемой программой «1С-измеритель». В
ней предусмотрены возможности для измерений и расчетов характеристик на
основе цифровых фотографий и видеофрагментов. В частности, возможно
измерение расстояний и углов, затем, на основе полученных данных строится
обоснование предложенных подходов к решению проблемной ситуации.
Интересный подход при использовании «1С-измерителя» предложила
студентка
экономического
отделения
Гизатуллина
Г.Р.
При
изучении
движения
тела,
брошенного
под
углом
к
горизонту
она
совместила
в
программе
несколько
видеофрагметов,
в
которых
тела
бросались
под
разными углами. В результате анализа полученных результатов эмпирически
вывела оптимальный угол бросания (учитывая, что этот материал на занятиях
еще не рассматривался)
Такой подход дает преподавателю и обучаемым мощный инструмент
исследований, доступный пониманию даже гуманитариям. С другой стороны,
происходит
ознакомление
обучаемых
с
современными
методами
исследований в физике, что также повышает интерес к изучению физики.
На основе фотографий и видеоматериалов обычно готовится краткий
отчет в форме презентации. Таким образом, осуществляются межпредметные
связи с курсами математики и информатики, показывается живая связь между
ними,
интеграционный
характер
всех
естественно-научных
дисциплин,
изучаемых в школе.
Подводя
итоги
обсуждения,
отметим
следующее.
Познавательная
деятельность
студентов
колледжа
в
ходе
домашнего
физического
экспериментирования позволяет детям глубже понять и изучить физические
явления
и
процессы,
формирует
у
них
умение
работать
с
различными
источниками
информации.
Одновременно
они
учатся
систематизировать
полученные
знания,
находить
и
раскрывать
межпредметные
связи.
Немаловажным считаем и вовлечение родителей в организацию подобной
деятельности обучаемых.
Литература
1.
Касимов Р.А. Самостоятельная работа по физике в школе.- Физика:
Прил.к газ «1 сентября».- №13.- С.21-23
2.
Ковтунович М.Г. Домашний эксперимент по физике: пособие для
учителя. – М. : Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2007.- 207 с.
3.
Усова, А.В. Вологодская, З.А. Самостоятельная работа учащихся по
физике в средней школе. М.:Просвещение, 1981.