آموزشگاه تخصصی عمل آموزشی فیزیک. تمرین پروفایل

روش های مطالعه حرکت چرخشی جسم صلب در کلاس های با مطالعه عمیق فیزیک

خلاصه درس با موضوع "حرکت چرخشی اجسام"

نمونه هایی از حل مسائل با موضوع "دینامیک حرکت چرخشی جسم صلب حول یک محور ثابت"

وظیفه شماره 1

وظیفه شماره 2

وظیفه شماره 3

کتابشناسی - فهرست کتب

معرفی

یکی از ویژگی های اصلی دوره مدرن اصلاحات آموزش مدرسه، جهت گیری آموزش مدرسه به سمت تمایز گسترده یادگیری است که امکان برآورده کردن نیازهای هر دانش آموز، از جمله کسانی که علاقه و توانایی خاصی به موضوع از خود نشان می دهند، می دهد.

در حال حاضر، این روند با انتقال سطح ارشد دبیرستان به آموزش تخصصی عمیق تر می شود که امکان بازگرداندن تداوم آموزش متوسطه و عالی را فراهم می کند. مفهوم آموزش تخصصی هدف خود را «ارتقای کیفیت آموزش و ایجاد دسترسی برابر به آموزش کامل برای رده‌های مختلف دانش‌آموزان مطابق با تمایلات و نیازهای فردی آنها» تعریف می‌کند.

برای دانشجویان، این بدان معنی است که انتخاب یک پروفایل تحصیلی فیزیک و ریاضی باید سطح آموزشی را تضمین کند که نیاز اصلی این گروه از دانشجویان - ادامه تحصیل در موسسات آموزش عالی با مشخصات مربوطه را برآورده کند. فارغ التحصیل دبیرستانی که تصمیم دارد در رشته های فیزیکی و فنی در دانشگاه ها ادامه تحصیل دهد باید آموزش عمیق فیزیک داشته باشد. بستر لازم برای آموزش در این دانشگاه ها است.

حل مشکلات تدریس تخصصی فیزیک تنها در صورت استفاده از برنامه های گسترده و عمیق امکان پذیر است. تجزیه و تحلیل محتوای برنامه های کلاس های تخصصی تیم های مختلف نویسندگان نشان می دهد که همه آنها حاوی حجم گسترده ای از مطالب آموزشی در همه بخش های فیزیک در مقایسه با برنامه های پایه هستند و امکان مطالعه عمیق آن را فراهم می کنند. بخشی جدایی ناپذیر از محتوای بخش "مکانیک" این برنامه ها تئوری حرکت چرخشی است.

هنگام مطالعه سینماتیک حرکت دورانی، مفاهیم ویژگی های زاویه ای (جابجایی زاویه ای، سرعت زاویه ای، شتاب زاویه ای) شکل می گیرد و رابطه آنها با یکدیگر و با ویژگی های خطی حرکت نشان داده می شود. هنگام مطالعه دینامیک حرکت چرخشی، مفاهیم "لحظه اینرسی" و "لحظه ضربه" شکل می گیرد و مفهوم "لحظه نیرو" عمیق تر می شود. مطالعه قانون اساسی دینامیک حرکت دورانی، قانون بقای تکانه زاویه ای، قضیه هویگنز-اشتاینر در محاسبه ممان اینرسی هنگام انتقال محور چرخش و محاسبه انرژی جنبشی یک چرخش از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بدن چرخان

آگاهی از ویژگی های سینماتیکی و دینامیکی و قوانین حرکت چرخشی برای مطالعه عمیق نه تنها مکانیک، بلکه سایر شاخه های فیزیک ضروری است. تئوری حرکت چرخشی، که در نگاه اول یک منطقه کاربردی "باریک" را نشان می دهد، برای مطالعه بعدی مکانیک سماوی، تئوری نوسانات یک آونگ فیزیکی، تئوری های ظرفیت گرمایی مواد و ... اهمیت زیادی دارد. قطبش دی الکتریک ها، حرکت ذرات باردار در میدان مغناطیسی، خواص مغناطیسی مواد، مدل های اتمی کلاسیک و کوانتومی.

سطح فعلی آمادگی حرفه ای و روش شناختی اکثر معلمان فیزیک برای تدریس تئوری حرکت چرخشی در چارچوب آموزش تخصصی ناکافی است؛ بسیاری از معلمان درک کاملی از نقش تئوری حرکت چرخشی در مطالعه ندارند. از درس فیزیک مدرسه بنابراین نیاز به آموزش عمیق‌تر حرفه‌ای و روش‌شناختی است که به معلم امکان می‌دهد از فرصت‌های آموزشی برای حل مشکلات تدریس تخصصی حداکثر استفاده را ببرد.

عدم وجود بخش "تحلیل علمی و روش شناختی و روش های مطالعه تئوری حرکت چرخشی" در برنامه های موجود دانشگاه های آموزشی در مورد نظریه و روش های تدریس فیزیک منجر به این واقعیت می شود که فارغ التحصیلان دانشگاه های آموزشی نیز خود را به اندازه کافی آماده نمی دانند. حل مشکلات حرفه ای پیش روی آنها در فرآیند آموزش تئوری حرکت چرخشی در کلاس های تخصصی.

بنابراین، ارتباط مطالعه توسط: تضاد بین الزامات تحمیل شده توسط برنامه های تخصصی مدرسه برای مطالعه عمیق فیزیک به سطح دانش دانش آموزان از تئوری حرکت چرخشی و سطح واقعی دانش دانش آموزان تعیین می شود. تضاد بین وظایف معلم در فرآیند آموزش تئوری حرکت چرخشی در کلاس های با مطالعه عمیق فیزیک و سطح آموزش حرفه ای و روش شناختی مربوطه او.

مسئله تحقیق، جستجوی روش های موثر آموزش تئوری حرکت دورانی در کلاس های تخصصی با مطالعه عمیق فیزیک است.

هدف از این مطالعه توسعه روش های موثر آموزش تئوری حرکت چرخشی، کمک به افزایش سطح دانش دانش آموزان لازم برای تسلط عمیق بر درس فیزیک مدرسه و محتوای آموزش حرفه ای و روش شناختی مربوطه است. معلم.

هدف مطالعه، فرآیند آموزش فیزیک به دانش آموزان در کلاس هایی با مطالعه عمیق موضوع است.

موضوع تحقیق روش شناسی آموزش تئوری حرکت چرخشی و سایر مقاطع در کلاس های با مطالعه عمیق فیزیک می باشد.

فرضیه تحقیق: اگر روشی برای آموزش سینماتیک و دینامیک حرکت چرخشی ایجاد کنیم، این امر باعث ارتقای سطح دانش دانش‌آموزان نه تنها در تئوری حرکت چرخشی، بلکه در سایر بخش‌های درس فیزیک مدرسه نیز می‌شود که عناصر این نظریه استفاده می شود.

بدن فیزیک حرکت چرخشی

مطالعه دینامیک حرکت چرخشی یک جسم صلب هدف زیر را دارد: آشنایی دانش آموزان با قوانین حرکت اجسام تحت تأثیر گشتاورهای نیروهای اعمال شده بر آنها. برای این کار لازم است مفهوم ممان نیرو، ممان ضربه، ممان اینرسی و قانون بقای تکانه زاویه ای نسبت به یک محور ثابت را معرفی کنیم.

توصیه می شود که مطالعه حرکت چرخشی یک جسم صلب را با مطالعه حرکت یک نقطه مادی در امتداد یک دایره آغاز کنید. در این صورت به راحتی می توان مفهوم گشتاور نیرو نسبت به محور چرخش را معرفی کرد و معادله حرکت دورانی را به دست آورد. لازم به ذکر است که تسلط بر این مبحث دشوار است، بنابراین برای درک بهتر و حفظ روابط اصلی، توصیه می شود با فرمول های حرکت ترجمه مقایسه شود. دانش‌آموزان می‌دانند که دینامیک انتقالی علل شتاب اجسام را مطالعه می‌کند و به فرد امکان می‌دهد جهت و بزرگی آنها را محاسبه کند. قانون دوم نیوتن وابستگی بزرگی و جهت شتاب را به نیروی عامل و جرم یک جسم تعیین می کند. دینامیک حرکت چرخشی علل شتاب زاویه ای را مطالعه می کند. معادله اصلی حرکت چرخشی وابستگی شتاب زاویه ای را به ممان نیرو و ممان اینرسی جسم ایجاد می کند.

علاوه بر این، با در نظر گرفتن یک جسم صلب به عنوان سیستمی از نقاط مادی که در یک دایره می چرخند، که مراکز آن روی محور چرخش جسم صلب قرار دارند، به راحتی می توان معادله حرکت یک جسم کاملاً صلب را حول یک محور ثابت به دست آورد. . مشکل در حل معادله در نیاز به محاسبه ممان اینرسی جسم نسبت به محور چرخش آن نهفته است. اگر آشنایی دانش آموزان با روش های محاسبه گشتاورهای اینرسی، مثلاً به دلیل آموزش ناکافی ریاضی، امکان پذیر نباشد، می توان مقادیر ممان اینرسی اجسامی مانند توپ یا دیسک را بدون. استخراج. همانطور که تجربه نشان می دهد، دانش آموزان در درک مفهوم ماهیت برداری سرعت زاویه ای، گشتاور نیرو و تکانه زاویه ای مشکل دارند. بنابراین لازم است تا حد امکان زمان برای مطالعه این بخش، در نظر گرفتن تعداد بیشتری مثال و مشکلات (یا انجام این کار در فعالیت های فوق برنامه) اختصاص داده شود.

در ادامه قیاس با حرکت انتقالی، قانون بقای تکانه زاویه ای را در نظر بگیرید. هنگام مطالعه دینامیک حرکت انتقالی، توجه شد که در نتیجه عمل نیرو، تکانه بدن تغییر می کند. در حین حرکت چرخشی، تکانه زاویه ای تحت تأثیر گشتاور نیرو تغییر می کند. اگر ممان نیروهای خارجی صفر باشد، تکانه زاویه ای حفظ می شود.

قبلاً اشاره شد که نیروهای داخلی نمی توانند سرعت حرکت انتقالی مرکز جرم یک سیستم اجسام را تغییر دهند. اگر تحت تأثیر نیروهای داخلی، مکان تک تک اجزای یک جسم دوار تغییر کند، تکانه زاویه ای کل حفظ می شود و سرعت زاویه ای سیستم تغییر می کند.

برای نشان دادن این اثر، می توانید از تنظیماتی استفاده کنید که در آن دو واشر روی یک میله متصل به یک دستگاه گریز از مرکز قرار می گیرند. واشرها توسط یک نخ به هم متصل می شوند (شکل 10). کل سیستم با سرعت زاویه ای معینی می چرخد. هنگامی که نخ می سوزد، وزنه ها پراکنده می شوند، ممان اینرسی افزایش می یابد و سرعت زاویه ای کاهش می یابد.

مثالی از حل مسئله قانون بقای تکانه زاویه ای. سکوی افقی با جرم M و شعاع R با سرعت زاویه ای می چرخد. مردی با جرم m روی لبه سکو ایستاده است. اگر فردی از لبه سکو به مرکز آن حرکت کند سکو با چه سرعت زاویه ای می چرخد؟ شخص را می توان به عنوان یک نقطه مادی در نظر گرفت.

راه حل. مجموع گشتاورهای تمام نیروهای خارجی نسبت به محور چرخش صفر است، بنابراین قانون بقای تکانه زاویه ای را می توان اعمال کرد.

در ابتدا مجموع تکانه زاویه ای فرد و سکو بود

مجموع نهایی تکانه زاویه ای

از قانون بقای تکانه زاویه ای چنین است:

با حل معادله امگا 1 به دست می آوریم

نوع درس:سخنرانی تعاملی، 2 ساعت.

اهداف درس:

روانی-اجتماعی:

دانش آموزان بایدسطح درک و تسلط خود را بر مفاهیم اساسی سینماتیک و دینامیک حرکت چرخشی، معادله اساسی دینامیک حرکت چرخشی، قانون بقای حرکت زاویه ای، روش های محاسبه انرژی جنبشی چرخش شناسایی کنید. نسبت به دستاوردهای خود در توانایی به کارگیری معادله اساسی دینامیک حرکت چرخشی و قانون بقای تکانه زاویه ای برای حل مسائل فیزیکی انتقاد کنید. مهارت های ارتباطی خود را توسعه دهید: در بحث مشکل مطرح شده در کلاس شرکت کنید. به نظرات رفقای خود گوش دهید؛ ترویج همکاری به صورت زوجی، گروهی هنگام انجام کارهای عملی و غیره.

علمی:

دانش آموزان باید یاد بگیرندکه بزرگی شتاب زاویه‌ای یک جسم در حین حرکت چرخشی به گشتاور کل نیروهای وارده و ممان اینرسی جسم بستگی دارد، که ممان اینرسی یک کمیت فیزیکی اسکالر است که توزیع جرم‌ها را در سیستم مشخص می‌کند، و تعیین ممان اینرسی اجسام متقارن نسبت به محورهای دلخواه را با استفاده از قضیه اشتاینر یاد بگیرید. بدانید که تکانه زاویه ای یک کمیت برداری است که مقدار عددی و جهت خود را در فضا حفظ می کند وقتی که کل گشتاور نیروهای خارجی وارد بر جسم یا سیستم بسته اجسام برابر با صفر باشد (قانون بقای تکانه زاویه ای)، بدانید که قانون بقای تکانه زاویه ای یک قانون اساسی طبیعت است که نتیجه همسانگردی فضا است. قادر به تعیین جهت سرعت زاویه ای، شتاب زاویه ای، ممان نیرو و تکانه زاویه ای با استفاده از قانون پیچ راست باشد.

بدانیدعبارات ریاضی معادله پایه دینامیک حرکت چرخشی، قانون بقای تکانه زاویه ای، فرمول هایی برای تعیین مقدار عددی تکانه زاویه ای و انرژی جنبشی یک جسم در حال چرخش و قادر به استفاده از آنها در هنگام حل انواع مسائل عملی . واحدهای اندازه گیری تکانه زاویه ای و ممان اینرسی را بدانید.

فهمیدنبین حرکت چرخشی یک جسم جامد حول یک محور ثابت و حرکت یک نقطه مادی در یک دایره (یا حرکت انتقالی یک جسم که می تواند به عنوان حرکت در دایره ای با شعاع بی نهایت بزرگ در نظر گرفته شود) وجود دارد. قیاس غیر رسمی که در آن وحدت مادی جهان متجلی می شود.

اهداف درس:

آموزشی:

تداوم شکل‌گیری شایستگی‌ها، دانش و مهارت‌های جدید، روش‌های فعالیتی که دانش‌آموزان در محیط جدید اطلاعاتی به آن نیاز خواهند داشت، با استفاده از فناوری‌های نوین اطلاعاتی برای آموزش.

با استفاده از روش تشبیهات، مقایسه حرکت چرخشی جسم صلب با حرکت انتقالی، و همچنین حرکت چرخشی جسم صلب با حرکت یک نقطه مادی در یک دایره، در شکل گیری یک درک کل نگر از جهان کمک کنید. با در نظر گرفتن حرکت دورانی یک جسم صلب به عنوان یک بلوک منفرد: توصیف سینماتیکی حرکت، معادله اساسی دینامیک حرکت دورانی، قانون بقای تکانه زاویه ای به عنوان پیامد همسانگردی فضا و تجلی آن در عمل، محاسبه انرژی جنبشی یک جسم جامد در حال چرخش و اعمال قانون بقای انرژی برای اجسام در حال چرخش.

نشان دادن قابلیت های یک محیط اطلاعاتی بسیار توسعه یافته - اینترنت - در کسب آموزش.

آموزشی:

ادامه شکل گیری ایده جهان بینی شناخت پدیده ها و ویژگی های جهان مادی. برای آموزش دانش آموزان به شناسایی روابط علت و معلولی هنگام مطالعه الگوهای حرکت چرخشی یک جسم صلب، برای آشکار کردن اهمیت اطلاعات در مورد حرکت چرخشی برای علم و فناوری.

ترویج شکل گیری بیشتر انگیزه های یادگیری مثبت در دانش آموزان.

آموزشی:

ادامه شکل گیری شایستگی های کلیدی، از جمله شایستگی اطلاعات و ارتباطات دانش آموزان: توانایی جستجو و انتخاب مستقل اطلاعات لازم، تجزیه و تحلیل، سازماندهی، ارائه، انتقال آن، مدل سازی اشیاء و فرآیندها.

توسعه تفکر دانش‌آموزان و فعال‌سازی فعالیت‌های شناختی با استفاده از روش جستجوی جزئی هنگام حل یک موقعیت مشکل.

با استفاده از کار زوجی بر روی وظایف مدل‌سازی کامپیوتری، به رشد کیفیت‌های ارتباطی فرد ادامه دهید.

همکاری در ریزگروه ها را ترویج دهید، شرایط را هم برای به دست آوردن مستقل اطلاعاتی که برای کل گروه مهم است و هم برای ایجاد یک نتیجه کلی از کار پیشنهادی فراهم کنید.

تجهیزات و مواد مورد نیاز: سیستم چند رسانه ای تعاملی:

پروژکتور چند رسانه ای (دستگاه پروجکشن)

· هیئت مدیره تعاملی

· کامپیوتر شخصی

کلاس رایانه

تجهیزات نمایش: یک دیسک چرخان با مجموعه ای از لوازم جانبی، یک آونگ ماکسول، یک صندلی به راحتی چرخش به عنوان یک نیمکت ژوکوفسکی، دمبل، اسباب بازی های کودکان: یک فرفره (فره چرخان)، یک هرم چوبی، ماشین های اسباب بازی با اینرسی سازوکار.

انگیزه دانش آموز:برای ارتقای انگیزه برای یادگیری، شکل‌گیری مؤثر دانش، مهارت‌ها و توانایی‌های دانش‌آموزان از طریق:

ایجاد و حل یک موقعیت مشکل؛

ارائه مطالب آموزشی به شکل جالب، تجسمی، تعاملی و قابل فهم برای دانش آموزان (هدف استراتژیک مسابقه، هدف استراتژیک درس است).

I. ایجاد یک وضعیت مشکل ساز.

تظاهرات: بالای چرخش سریع (یا بالای چرخان) نمی افتد، و تلاش می کند تا آن را از حالت عمودی منحرف کند، باعث جهش می شود، اما سقوط نمی کند. تاپ (دریدل، ترومپو - ملل مختلف نام های متفاوتی دارند) یک اسباب بازی ساده با خواص غیر معمول است!

"رفتار بالا بسیار شگفت انگیز است! اگر نچرخد، فوراً واژگون می شود و نمی توان آن را روی نوک متعادل نگه داشت. اما این یک جسم کاملاً متفاوت است وقتی می‌چرخد: نه تنها سقوط نمی‌کند، بلکه هنگام هل دادن مقاومت نشان می‌دهد و حتی موقعیت عمودی‌تر و بیشتر به خود می‌گیرد. .

چرا فرفره نمی افتد؟ چرا به تأثیرات خارجی اینقدر «معمولاً» واکنش نشان می دهد؟ چرا پس از مدتی، محور بالا به طور خود به خود از عمود دور می شود و بالا می افتد؟ آیا با رفتار مشابهی از اشیا در طبیعت یا فناوری مواجه شده اید؟

II. یادگیری مطالب جدید. سخنرانی تعاملی "حرکت چرخشی یک جسم صلب".

1. بخش مقدماتی سخنرانی:شیوع حرکت چرخشی در طبیعت و فناوری (اسلاید 2).

2. با بلوک اطلاعات 1 "سینماتیک حرکت یک جسم صلب در یک دایره" کار کنید (اسلایدهای 3-9). مراحل فعالیت:

2.1. به روز رسانی دانش: مشاهده ارائه "سینماتیک حرکت چرخشی یک نقطه مادی" - کار خلاقانه ناتالیا کاتاسونوا برای درس "سینماتیک حرکت یک نقطه مادی" اضافه شده به ارائه اصلی، لینک را دنبال کنید (اسلایدهای 56- 70).

2.2. مشاهده اسلایدهای "سینماتیک حرکت چرخشی یک جسم صلب"، شناسایی تشابهات در روش های توصیف حرکت چرخشی یک جسم صلب و یک نقطه مادی (اسلایدهای 4-8).

2.3. چکیده مطالب برای مطالعه تکمیلی در مورد موضوع "سینماتیک حرکت چرخشی یک جسم صلب" در مجله علمی و ریاضی پرمخاطب "Kvant" با استفاده از اینترنت: باز کردن چند لینک، نظر در مورد محتوای مقالات و تکالیف برای آنها (اسلاید) 9).

3. با بلوک اطلاعات 2 "دینامیک حرکت چرخشی یک جسم صلب" کار کنید (اسلایدهای 10-21).مراحل فعالیت:

3.1. فرموله کردن مسئله اصلی دینامیک حرکت دورانی، ارائه فرضیه ای در مورد وابستگی شتاب زاویه ای به جرم یک جسم دوار و نیروهای وارد بر جسم بر اساس روش قیاس (اسلاید 11).

3.2. آزمایش آزمایشی فرضیه ارائه شده با استفاده از دستگاه "دیسک چرخان با مجموعه ای از لوازم جانبی"، نتیجه گیری از آزمایش (اسلاید پس زمینه 12). طرح آزمایش:

مطالعه وابستگی شتاب زاویه ای به ممان نیروهای عامل: الف) بر نیروی عامل F، زمانی که بازوی نیرو نسبت به محور چرخش d دیسک ثابت می ماند (d = const).

ب) از بازوی نیرو نسبت به محور چرخش با نیروی عمل ثابت (F = const).

ج) از مجموع گشتاورهای تمام نیروهای وارد بر جسم نسبت به یک محور چرخش معین.

مطالعه وابستگی شتاب زاویه ای به خواص یک جسم دوار: الف) به جرم یک جسم دوار در یک لحظه نیروی ثابت.

ب) بر روی توزیع جرم نسبت به محور چرخش در یک لحظه ثابت نیرو.

3.3. استخراج معادله پایه برای دینامیک حرکت دورانی بر اساس استفاده از مفهوم جسم صلب به عنوان مجموعه ای از نقاط مادی که حرکت هر یک از آنها را می توان با قانون دوم نیوتن توصیف کرد. معرفی مفهوم لحظه اینرسی یک جسم به عنوان یک کمیت فیزیکی اسکالر که توزیع جرم نسبت به محور چرخش را مشخص می کند (اسلایدهای 13-14).

3.4. آزمایش آزمایشگاهی کامپیوتری با مدل «لحظه اینرسی» (اسلاید 15).

هدف آزمایش:مطمئن شوید که ممان اینرسی سیستم اجسام به موقعیت توپ ها روی پره و موقعیت محور چرخش بستگی دارد که می تواند هم از مرکز پره و هم از انتهای آن عبور کند.

3.5. تجزیه و تحلیل روش های محاسبه ممان اینرسی اجسام جامد نسبت به محورهای مختلف. کار با جدول "لحظه های اینرسی برخی اجسام" (برای اجسام متقارن نسبت به محوری که از مرکز جرم بدن می گذرد). قضیه اشتاینر برای محاسبه ممان اینرسی حول یک محور دلخواه (اسلایدهای 16-17).

3.6. تلفیق مطالب مورد مطالعه. حل مسائل غلتش اجسام متقارن بر روی صفحه شیبدار بر اساس استفاده از معادله پایه دینامیک حرکت دورانی و مقایسه حرکات اجسام جامد در حال غلتش و لغزش از صفحه شیبدار. سازماندهی کار: در گروه های کوچک با بررسی راه حل های مشکلات با استفاده از تخته سفید تعاملی کار کنید. (این ارائه حاوی یک اسلاید با راه حلی برای مشکل چرخاندن یک توپ و یک استوانه جامد از یک صفحه شیبدار با یک نتیجه گیری کلی در مورد وابستگی شتاب مرکز جرم و بنابراین سرعت آن در پایان صفحه شیبدار در لحظه اینرسی بدن) (اسلایدهای 18-21).

4. کار با بلوک اطلاعات 3 "قانون بقای تکانه زاویه ای" (اسلایدهای 22-42).مراحل فعالیت.

4.1. معرفی مفهوم تکانه زاویه ای به عنوان یک مشخصه برداری از یک جسم صلب در حال چرخش با قیاس با تکانه یک جسم متحرک انتقالی. فرمول محاسبه، واحد اندازه گیری (اسلاید 23).

4.2. قانون بقای تکانه زاویه ای به عنوان مهمترین قانون طبیعت: اشتقاق نمایش ریاضی قانون از معادله پایه دینامیک حرکت دورانی، توضیحی در مورد اینکه چرا قانون بقای تکانه زاویه ای باید به عنوان یک قانون اساسی در نظر گرفته شود. قانون طبیعت همراه با قوانین بقای تکانه خطی و انرژی. تجزیه و تحلیل تفاوت در اعمال قانون بقای تکانه و قانون بقای تکانه زاویه ای که شکل جبری مشابهی از نماد دارند، در یک جسم (اسلایدهای 24-25).

4.3. نمایش حفظ تکانه زاویه ای با یک صندلی به راحتی چرخش (مشابه نیمکت ژوکوفسکی) و یک هرم چوبی. تجزیه و تحلیل آزمایشات با یک نیمکت ژوکوفسکی (اسلایدهای 26-29) و آزمایشات بر روی برخورد چرخشی غیرکشسانی دو دیسک نصب شده روی یک محور مشترک (اسلاید 30).

4.4. حسابداری و استفاده از قانون بقای تکانه زاویه ای در عمل. تجزیه و تحلیل نمونه ها (اسلایدهای 31-40).

4.5. قانون دوم کپلر به عنوان یک مورد خاص از قانون بقای تکانه زاویه ای (اسلایدهای 41-42).

آزمایش مجازی با مدل قوانین کپلر.

هدف آزمایش:قانون دوم کپلر را با استفاده از مثال حرکت ماهواره های زمین، تغییر پارامترهای حرکت آنها نشان دهید.

5. کار با بلوک اطلاعات 4 "انرژی جنبشی یک جسم در حال چرخش" (اسلایدهای 43-49).مراحل فعالیت.

5.1. استخراج فرمول انرژی جنبشی یک جسم در حال چرخش. انرژی جنبشی یک جسم صلب در حرکت صفحه (اسلایدهای 44-46).

5.2. استفاده از قانون بقای انرژی مکانیکی در حرکت چرخشی (اسلاید 47).

5.3. استفاده از انرژی جنبشی حرکت چرخشی در عمل (اسلایدهای 48-49).

6. نتیجه گیری (اسلایدهای 50-53).

قیاس به عنوان روشی برای درک دنیای اطراف: سیستم ها یا پدیده های فیزیکی می توانند هم از نظر رفتار و هم از نظر توصیف ریاضی مشابه باشند. اغلب هنگام مطالعه شاخه های دیگر فیزیک، می توان قیاس مکانیکی از فرآیندها و پدیده ها را یافت، اما گاهی اوقات می توان یک قیاس غیر مکانیکی از فرآیندهای مکانیکی یافت. با استفاده از روش قیاس، مسائل حل و معادلات استخراج می شوند. روش قیاس نه تنها به درک عمیق تر مطالب آموزشی از شاخه های مختلف فیزیک کمک می کند، بلکه بر وحدت جهان مادی نیز گواهی می دهد.

آزمون و ارزیابی دانش، مهارت ها و توانایی ها: خیر

انعکاس فعالیت های درس:

بازتاب خود فعالیت، روند جذب و وضعیت روانی در درس در فرآیند کار بر روی بخش های فردی سخنرانی.

کار با صفحه بازتابنده در پایان درس (اسلاید 54) (در یک جمله صحبت کنید). ادامه فکر:

امروز فهمیدم...

جالب بود…

سخت بود…

من وظایف را انجام دادم ...

مشکلات تحصیلی ...

مشق شب

§ 6، 9، 10 (بخش). تجزیه و تحلیل نمونه هایی از حل مسائل برای § 6، 9. کار خلاقانه: یک ارائه، پوستر تعاملی یا سایر محصولات چند رسانه ای را بر اساس بلوک اطلاعاتی که بیشتر مورد علاقه شماست آماده کنید. گزینه: تست یا کار ویدیویی.

اطلاعات مورد نیاز اضافی

برای انتخاب کارها از:

واکر جی. آتش بازی فیزیکی. م.: میر، 1367.

منابع اینترنتی

توجیه اینکه چرا این موضوع به طور بهینه با استفاده از رسانه، چند رسانه ای، نحوه پیاده سازی مطالعه می شود:

مطالب آموزشی به شکل جالب، تجسمی، تعاملی و قابل فهم برای دانش آموزان ارائه شده است. یک آزمایش کامپیوتری با مدل‌های تعاملی (Open Physics. 2.6) و حل مسئله با آزمایش با استفاده از تخته سفید تعاملی InterWrite وجود دارد. سیستمی از راهنمایی هایپرلینک برای کمک به حل مشکلات وجود دارد. این ارائه حاوی لینک هایی به منابع اینترنتی فردی است (به عنوان مثال، مقالات در نسخه الکترونیکی مجله کوانت)، که می تواند به صورت آنلاین مشاهده شود و همچنین برای تهیه یک تکلیف خلاقانه استفاده شود. برای به روز رسانی دانش، از ارائه "سینماتیک حرکت چرخشی یک نقطه مادی" تهیه شده در طول مطالعه سینماتیک حرکت یک نقطه مادی استفاده کنید.

یک رویکرد مبتنی بر شایستگی برای سازماندهی فرآیند آموزشی اجرا می شود و انگیزه بالایی برای فعالیت های آموزشی تضمین می شود.

نکاتی برای انتقال منطقی از این درس به درس های بعدی:

در چارچوب سیستم بلوکی-اعتباری با استفاده از روش شناسی بزرگ کردن واحدهای آموزشی اکتساب، این درس اولین درس است. دروسی برای تصحیح، تثبیت دانش و یک درس آزمایشی با استفاده از یک تکلیف آزمایشی با سطح پیچیدگی متفاوت وجود دارد. بسته به کیفیت تکلیف خلاقانه، می توان بلوک "حرکت چرخشی یک جسم صلب" را به عنوان بخشی از مطالعه انجام داد.

برای ادغام دانش در کلاس ها با مطالعه عمیق فیزیک در طول یک کارگاه آموزشی در پایان سال، می توانید کار آزمایشگاهی زیر را ارائه دهید "مطالعه قوانین حرکت چرخشی یک جسم صلب بر روی آونگ اوبربک صلیبی شکل"

1. معرفی

پدیده های طبیعی بسیار پیچیده هستند. حتی چنین پدیده رایجی مانند حرکت بدن نیز به نظر ساده نیست. فیزیکدانان برای درک پدیده فیزیکی اصلی، بدون اینکه حواسشان به مسائل ثانویه پرت شود، به مدل سازی متوسل می شوند، یعنی. به انتخاب یا ساخت یک نمودار ساده شده از پدیده. به جای یک پدیده (یا بدن) واقعی، یک پدیده ساختگی (غیرموجود) ساده تر، شبیه به واقعی در ویژگی های اصلی آن مورد مطالعه قرار می گیرد. چنین پدیده ساختگی (بدن) مدل نامیده می شود.

یکی از مهم ترین مدل هایی که در مکانیک به آن پرداخته می شود، بدنه کاملاً سفت و سخت است. هیچ جسم غیرقابل تغییر شکلی در طبیعت وجود ندارد. هر جسمی در اثر اعمال نیروهایی که به آن وارد می شود، کم و بیش تغییر شکل می یابد. اما در مواردی که تغییر شکل بدنه کم بوده و بر حرکت آن تأثیری نداشته باشد، مدلی به نام بدنه کاملاً صلب در نظر گرفته می شود. می توان گفت که بدن کاملاً صلب سیستمی از نقاط مادی است که فاصله بین آنها در طول حرکت بدون تغییر باقی می ماند.

یکی از ساده ترین انواع حرکت یک جسم صلب، چرخش آن نسبت به یک محور ثابت است. این کار آزمایشگاهی به مطالعه قوانین حرکت چرخشی یک جسم صلب اختصاص دارد.

به یاد بیاورید که چرخش یک جسم صلب حول یک محور ثابت با معادله ممان توصیف می شود.

در اینجا ممان اینرسی بدن نسبت به محور چرخش است و سرعت زاویه ای چرخش است. Mx مجموع پیش بینی گشتاورهای نیروهای خارجی بر روی محور چرخش است OZ . این معادله شبیه معادله قانون دوم نیوتن است:

نقش جرم m با ممان اینرسی T، نقش شتاب توسط شتاب زاویه ای و نقش نیرو با ممان نیروی Mx ایفا می شود.

معادله (1) نتیجه مستقیم قوانین نیوتن است، بنابراین تأیید تجربی آن در عین حال تأیید اصول اساسی مکانیک است.

همانطور که قبلا ذکر شد، این کار دینامیک حرکت چرخشی یک جسم صلب را مطالعه می کند. به طور خاص، معادله (1) به طور تجربی تأیید می شود - معادله گشتاورها برای چرخش جسم صلب حول یک محور ثابت.

2. راه اندازی آزمایشی. تکنیک تجربی.

تنظیم آزمایشی، که نمودار آن در شکل 1 نشان داده شده است، به عنوان آونگ اوبربک شناخته می شود. اگرچه این نصب به هیچ وجه شبیه پاندول نیست، اما طبق سنت و برای رعایت اختصار، آن را آونگ می نامیم.

آونگ Oberbeck از چهار پره تشکیل شده است که بر روی یک بوش با زوایای قائم نسبت به یکدیگر نصب شده اند. روی همان بوش یک قرقره با شعاع وجود دارد r. کل این سیستم می تواند آزادانه حول یک محور افقی بچرخد. ممان اینرسی سیستم را می توان با جابجایی بارها تغییر داد کهدر امتداد پره ها

گشتاور ایجاد شده توسط نیروی کشش نخ تی , برابر است Mn=T r . علاوه بر این، آونگ تحت تأثیر گشتاور نیروهای اصطکاک در محور قرار می گیرد - م mp- با در نظر گرفتن این موضوع، معادله (1) شکل خواهد گرفت

طبق قانون دوم نیوتن برای جابجایی بار تیما داریم

شتاب کجاست آحرکت انتقالی بار با شتاب زاویه‌ای آونگ با شرایط سینماتیکی همراه است که باز شدن نخ از قرقره را بدون لغزش بیان می‌کند. با حل معادلات (2)-(4) به راحتی می توان شتاب زاویه ای را به دست آورد

از سوی دیگر، شتاب زاویه ای را می توان به سادگی به صورت تجربی تعیین کرد. در واقع، اندازه گیری زمان (, که طی آن محموله تی

از فاصله h پایین می آید، می توانیم شتاب را پیدا کنیم آ: آ =2 ساعت / تی 2 ، و بنابراین

شتاب زاویه ای

فرمول (5) رابطه بین بزرگی شتاب زاویه ای را نشان می دهد , که می توان آن را اندازه گیری کرد و مقدار لحظه اینرسی. فرمول (5) شامل یک کمیت ناشناخته است م mp. اگرچه ممان نیروهای اصطکاک کم است، اما با این وجود آنقدر کوچک نیست که بتوان در رابطه (5) از آن صرف نظر کرد. می توان نقش نسبی گشتاور نیروهای اصطکاک را برای پیکربندی نصب معین با افزایش جرم بار m کاهش داد. اما در اینجا باید دو مورد را در نظر بگیریم:

1) افزایش جرم m منجر به افزایش فشار آونگ روی محور می شود که به نوبه خود باعث افزایش نیروهای اصطکاک می شود.

2) با افزایش m، زمان حرکت کاهش می یابد (و دقت اندازه گیری زمان کاهش می یابد، به این معنی که دقت اندازه گیری اندازه شتاب زاویه ای بدتر می شود.

ممان اینرسی موجود در عبارت (5) با توجه به قضیه هویگنز-اشتاینر و خاصیت افزایشی ممان اینرسی را می توان به شکل نوشتاری

در اینجا ممان اینرسی آونگ است، مشروط بر اینکه مرکز جرم هر بار باشد مترروی محور چرخش قرار دارد. R - فاصله از محور تا مرکز بارها که

معادله (5) شامل کمیت نیز می شود تی r 2. که درشرایط تجربه (از این موضوع مطمئن شوید!).

با صرف نظر از این مقدار در مخرج (5)، فرمول ساده ای به دست می آید که می توان آن را به صورت تجربی تأیید کرد

ما به صورت تجربی دو وابستگی را مطالعه خواهیم کرد:

1. وابستگی شتاب زاویه ای E به ممان نیروی خارجی M=t گرمبه شرطی که ممان اینرسی ثابت بماند. اگر وابستگی را ترسیم کنید = f ( م ) ، سپس طبق (8) نقاط آزمایش باید روی یک خط مستقیم قرار گیرند (شکل 2) که ضریب زاویه ای آن برابر است و نقطه تقاطع با محور. OM Mmp می دهد.

شکل 2

2. وابستگی ممان اینرسی به فاصله R وزنه ها تا محور چرخش آونگ (رابطه (7)).

بیایید دریابیم که چگونه این وابستگی را آزمایش کنیم. برای انجام این کار، رابطه (8) را تبدیل می کنیم و از گشتاور نیروهای اصطکاک Mmp در مقایسه با ممان صرف نظر می کنیم. م = mgr . (چنین بی توجهی قابل توجیه خواهد بود اگر اندازه بار به گونه ای باشد که mgr >> Mmp). از معادله (8) داریم

از این رو،

از عبارت حاصل، نحوه تأیید تجربی وابستگی (7) روشن است: لازم است با انتخاب جرم ثابت بار t، شتاب اندازه گیری شود. آدر موقعیت های مختلف آرمحموله مترروی سوزن بافندگی به راحتی می توان نتایج را به عنوان نقاطی در صفحه مختصات به تصویر کشید HOU، جایی که

اگر نقاط آزمایشی در محدوده دقت اندازه گیری قرار گیرند. خط مستقیم (شکل 3)، این وابستگی (9) و از این رو فرمول را تأیید می کند

3. اندازه گیری ها. پردازش نتایج اندازه گیری

1. آونگ را متعادل کنید. وزنه ها را در فاصله معینی R از محور آونگ قرار دهید. در این حالت آونگ باید در حالت تعادل بی تفاوت باشد. بررسی کنید که آیا آونگ به خوبی متعادل است. برای انجام این کار، آونگ باید چندین بار چرخانده شود و اجازه توقف داده شود. اگر آونگ در موقعیت های مختلف متوقف شود، آنگاه متعادل است.

2. لحظه نیروهای اصطکاک را تخمین بزنید برای این کار با افزایش جرم بار t حداقل مقدار آن را بیابید. متر 1, که در آن آونگ شروع به چرخش می کند. پس از چرخاندن آونگ 180 درجه نسبت به موقعیت اولیه، روش توصیف شده را تکرار کنید و در اینجا حداقل مقدار t2 را بیابید. (ممکن است به دلیل تعادل نادرست آونگ باشد). با استفاده از این داده ها، گشتاور نیروهای اصطکاک را تخمین بزنید

3. وابستگی (8) را به طور تجربی بررسی کنید. (در این سری از اندازه گیری ها، ممان اینرسی آونگ باید ثابت بماند =const). مقداری وزن m>mi، (i=1,2) را به یک نخ وصل کنید و زمان t را اندازه بگیرید که در طی آن وزن به اندازه h کاهش می یابد. زمان t را برای هر بار با مقدار ثابت h اندازه گیری کنید، 3 بار تکرار کنید. سپس با استفاده از فرمول مقدار متوسط ​​زمان سقوط وزن را پیدا کنید

و مقدار متوسط ​​شتاب زاویه ای را تعیین کنید

نتایج اندازه گیری را در جدول وارد کنید

م

بر اساس داده های به دست آمده، یک نمودار وابستگی بسازید = f ( م ). با استفاده از نمودار، ممان اینرسی آونگ و ممان نیروهای اصطکاک Mmp را تعیین کنید.

4. وابستگی تجربی (7) را بررسی کنید. برای انجام این کار، با گرفتن وزن ثابت m، شتاب a بار a را در 5 موقعیت مختلف روی پره های بارها تعیین کنید سپس در هر موقعیت R، زمان سقوط روی بار m را اندازه بگیرید. از ارتفاع h 3 بار تکرار کنید. میانگین زمان پاییز را پیدا کنید:

و مقدار متوسط ​​شتاب بار را تعیین کنید

نتایج اندازه گیری را در جدول وارد کنید

5. نتایج خود را توضیح دهید. نتیجه گیری کنید که آیا نتایج تجربی مطابق با نظریه است یا خیر.

4. سوالات تستی

1- جسم کاملاً صلب را چه می نامیم؟ چه معادله ای چرخش جسم صلب را حول یک محور ثابت توصیف می کند؟

2. بیانی برای تکانه زاویه ای و انرژی جنبشی جسم جامدی که حول یک محور ثابت می چرخد ​​به دست آورید.

3- ممان اینرسی جسم صلب حول محور معینی چه نامیده می شود؟ قضیه هویگنز-اشتاینر را بیان و اثبات کنید.

4. کدام اندازه گیری در آزمایشات شما بیشترین خطا را ایجاد کرد؟ برای کاهش این خطا چه باید کرد؟

وظیفه شماره 1

وظیفه:

فلایویل به شکل دیسک با جرم m=50kg و شعاع r=20cm تا سرعت چرخش n1=480min-1 چرخید و سپس به حال خود رها شد. به دلیل اصطکاک، فلایویل متوقف شد. گشتاور M نیروهای اصطکاک را بیابید و آن را برای دو حالت ثابت در نظر بگیرید: 1) چرخ طیار پس از t=50 ثانیه متوقف شد. 2) فلایویل قبل از توقف کامل N=200 دور انجام داد.

کتابشناسی - فهرست کتب

اصلی

1. متن برای کلاس دهم مدرسه و cl. با عمق مطالعه کرد فیزیک/O. F. Kabardin، V. A. Orlov، E. E. Evenchik و دیگران؛ اد. A. A. Pinsky. – چاپ سوم: م.: آموزش و پرورش، 1376.

2.درس اختیاری فیزیک /O. F. Kabardin، V. A. Orlov، A. V. Ponomareva. - م.: آموزش و پرورش، 1977.

3. اضافی

4. Remizov A. N. Physics دوره: کتاب درسی. برای دانشگاه ها / A. N. Remizov، A. Ya. Potapenko. - M.: Bustard، 2004.

5. Trofimova T. I. درس فیزیک: کتاب درسی. کتابچه راهنمای دانشگاه ها م.: دبیرستان، 1990.

اینترنت

1.http://ru.wikipedia.org/wiki/

2.http://elementy.ru/trefil/21152

3.http://www.physics.ru/courses/op25part1/content/chapter1/section/paragraph23/theory.html و غیره.

معرفی

این مقاله مشکلات آموزش فیزیک در یک مدرسه تخصصی را در چارچوب پارادایم در حال تغییر آموزش شناسایی می کند. توجه ویژه ای به شکل گیری مهارت های تجربی همه کاره در دانش آموزان در طول آزمایش های آموزشی می شود. برنامه‌های درسی موجود نویسندگان مختلف و دروس انتخابی تخصصی که با استفاده از فناوری‌های اطلاعاتی جدید توسعه یافته‌اند، تحلیل می‌شوند. وجود شکاف معنادار بین الزامات مدرن آموزش و پرورش و سطح موجود آن در یک مدرسه مدرن، بین محتوای دروس مورد مطالعه در مدرسه از یک سو و سطح پیشرفت علوم مربوطه از سوی دیگر نشان‌دهنده است. نیاز به بهبود نظام آموزشی در کل این واقعیت در تضادهای موجود منعکس می شود: - بین آموزش نهایی فارغ التحصیلان موسسات آموزش متوسطه عمومی و الزامات سیستم آموزش عالی برای کیفیت دانش متقاضیان. - یکنواختی الزامات استاندارد آموزشی دولتی و تنوع تمایلات و توانایی های دانش آموزان. - نیازهای آموزشی جوانان و وجود رقابت شدید اقتصادی در آموزش و پرورش. طبق استانداردهای اروپایی و دستورالعمل های فرآیند بولونیا، "ارائه دهندگان" آموزش عالی مسئولیت اصلی تضمین و کیفیت آن را بر عهده دارند. این اسناد همچنین بیان می کند که توسعه فرهنگ آموزش با کیفیت در مؤسسات آموزش عالی باید تشویق شود و توسعه فرآیندهایی ضروری است که از طریق آن مؤسسات آموزشی بتوانند کیفیت خود را هم در داخل و هم در سطح بین المللی نشان دهند.

من اصول انتخاب محتوای تربیت بدنی

§ 1. اهداف و مقاصد کلی آموزش فیزیک

از جمله اصلی اهدافدر یک مکتب جامع، دو مورد از اهمیت ویژه ای برخوردار است: انتقال تجربیات انباشته شده توسط بشر در درک جهان به نسل های جدید و توسعه بهینه همه توانایی های بالقوه هر فرد. در واقعیت، وظایف رشد کودک اغلب توسط وظایف آموزشی به پس‌زمینه منتقل می‌شود. این در درجه اول به این دلیل اتفاق می افتد که فعالیت های معلم عمدتاً بر اساس میزان دانش کسب شده توسط دانش آموزان ارزیابی می شود. تعیین کمیت رشد کودک بسیار دشوار است، اما تعیین کمیت سهم هر معلم حتی دشوارتر است. اگر دانش و مهارت هایی که هر دانش آموز باید کسب کند به طور خاص و تقریباً برای هر درس تعریف شده باشد، وظایف رشد دانش آموز را فقط می توان به صورت کلی برای دوره های طولانی مطالعه فرموله کرد. با این حال، این ممکن است توضیحی باشد، اما نه توجیهی، برای رویه فعلی که وظایف توسعه توانایی های دانش آموزان را به پیشینه واگذار می کند. علیرغم اهمیت دانش و مهارت در هر موضوع دانشگاهی، باید دو حقیقت تغییر ناپذیر را به وضوح درک کنید:

1. اگر توانایی های ذهنی لازم برای جذب آنها ایجاد نشود، تسلط بر هر مقدار دانش غیرممکن است.

2. هیچ پیشرفتی در برنامه های مدرسه و موضوعات تحصیلی به گنجاندن کل دانش و مهارت هایی که برای هر فرد در دنیای مدرن ضروری است کمک نمی کند.

هر مقدار دانشی که امروزه بر اساس برخی معیارها برای همه ضروری است، در 11 تا 12 سال، یعنی. تا زمانی که از مدرسه فارغ التحصیل شوند، شرایط جدید زندگی و فناوری را به طور کامل رعایت نخواهند کرد. از همین رو فرآیند یادگیری نه آنقدر بر انتقال دانش، که بر توسعه مهارت های کسب این دانش متمرکز است.با پذیرش قضاوت در مورد اولویت رشد توانایی ها در کودکان به عنوان یک اصل، باید نتیجه بگیریم که در هر درس لازم است فعالیت شناختی فعال دانش آموزان با فرمول بندی مسائل بسیار دشوار سازماندهی شود. از کجا می توان چنین مشکلاتی را برای حل موفقیت آمیز مشکل رشد توانایی های دانش آموز پیدا کرد؟

نیازی به جستجوی آنها و اختراع مصنوعی آنها نیست. طبیعت خود مشکلات زیادی را ایجاد کرد که در روند حل آنها انسان در حال رشد به انسان تبدیل شد. تضاد وظایف کسب دانش در مورد دنیای اطراف ما و وظایف توسعه توانایی های شناختی و خلاق کاملاً بی معنی است - این وظایف جدایی ناپذیر هستند. با این حال ، رشد توانایی ها دقیقاً با فرآیند شناخت دنیای اطراف پیوند خورده است و نه با کسب مقدار معینی از دانش.

بنابراین، می توانیم موارد زیر را برجسته کنیم اهداف تدریس فیزیکدر مدرسه: شکل گیری ایده های مدرن در مورد دنیای مادی اطراف. توسعه مهارت‌های مشاهده پدیده‌های طبیعی، ارائه فرضیه‌هایی برای توضیح آنها، ساخت مدل‌های نظری، برنامه‌ریزی و انجام آزمایش‌های فیزیکی برای آزمایش پیامدهای نظریه‌های فیزیکی، تجزیه و تحلیل نتایج آزمایش‌های انجام‌شده و به‌کارگیری عملی دانش کسب‌شده در درس فیزیک در روزمره. زندگی فیزیک به عنوان یک درس در دوره متوسطه فرصت های استثنایی برای رشد توانایی های شناختی و خلاق دانش آموزان ارائه می دهد.

مسئله رشد بهینه و تحقق حداکثری همه توانمندی های بالقوه هر فردی دو وجه دارد: یکی انسان گرایانه، این مشکل توسعه آزاد و همه جانبه و خودشکوفایی و به تبع آن سعادت هر فرد است. دیگر وابستگی رفاه و امنیت جامعه و دولت به موفقیت پیشرفت علمی و فناوری است. رفاه هر ایالت به طور فزاینده ای به این بستگی دارد که شهروندان آن تا چه حد می توانند به طور کامل و مؤثر توانایی های خلاق خود را توسعه دهند و به کار گیرند. انسان شدن، اول از همه، درک وجود جهان و درک جایگاه خود در آن است. این جهان از طبیعت، جامعه انسانی و فناوری تشکیل شده است.

در شرایط انقلاب علمی و فناوری، چه در بخش تولید و چه در بخش خدمات، به طور فزاینده‌ای نیاز به کارگران بسیار ماهر، توانایی کار با ماشین‌های پیچیده، ماشین‌های اتوماتیک، کامپیوتر و غیره وجود دارد. بنابراین مدرسه با موارد زیر مواجه است وظایف: ارائه آموزش عمومی کامل به دانش آموزان و توسعه مهارت های یادگیری که امکان تسلط سریع بر یک حرفه جدید یا بازآموزی سریع در هنگام تغییر تولید را فراهم می کند. مطالعه فیزیک در مدرسه باید به استفاده موفقیت آمیز از دستاوردهای فن آوری های مدرن هنگام تسلط بر هر حرفه کمک کند. شکل‌گیری یک رویکرد اکولوژیکی به مشکلات استفاده از منابع طبیعی و آماده‌سازی دانش‌آموزان برای انتخاب آگاهانه حرفه‌ها باید در محتوای درس فیزیک در دبیرستان گنجانده شود.

محتوای درس فیزیک مدرسه در هر سطحی باید بر شکل‌گیری جهان‌بینی علمی و آشنایی دانش‌آموزان با روش‌های دانش علمی جهان پیرامون و همچنین با مبانی فیزیکی تولید مدرن، فناوری و زندگی روزمره انسان متمرکز باشد. محیط. در درس‌های فیزیک است که کودکان باید در مورد فرآیندهای فیزیکی که هم در مقیاس جهانی (در زمین و فضای نزدیک زمین) و هم در زندگی روزمره رخ می‌دهند، بیاموزند. اساس شکل گیری در ذهن دانش آموزان یک تصویر علمی مدرن از جهان، دانش در مورد پدیده های فیزیکی و قوانین فیزیکی است. دانش آموزان باید این دانش را از طریق آزمایش های فیزیکی و کارهای آزمایشگاهی که به مشاهده این یا آن پدیده فیزیکی کمک می کند، به دست آورند.

از آشنایی با حقایق تجربی، باید به سمت تعمیم با استفاده از مدل‌های نظری، آزمایش پیش‌بینی‌های نظریه‌ها در آزمایش‌ها و در نظر گرفتن کاربردهای اصلی پدیده‌ها و قوانین مورد مطالعه در عمل انسانی حرکت کرد. دانش آموزان باید در مورد عینی بودن قوانین فیزیک و شناخت آنها با روش های علمی، در مورد اعتبار نسبی هر مدل نظری که جهان اطراف ما را توصیف می کند و قوانین توسعه آن، و همچنین در مورد اجتناب ناپذیر بودن تغییرات آنها در آینده و بی نهایت بودن فرآیند شناخت طبیعت توسط انسان.

وظایف اجباری استفاده از دانش به دست آمده در زندگی روزمره و کارهای آزمایشی برای دانش آموزان برای انجام مستقل آزمایش ها و اندازه گیری های فیزیکی است.

§2. اصول انتخاب محتوای تربیت بدنی در سطح پروفایل

1. محتوای یک درس فیزیک مدرسه باید با حداقل محتوای اجباری آموزش فیزیک تعیین شود. توجه ویژه به شکل گیری مفاهیم فیزیکی در دانش آموزان مدرسه ای بر اساس مشاهدات پدیده های فیزیکی و آزمایش هایی که توسط معلم نشان داده شده یا توسط دانش آموزان به طور مستقل انجام می شود ضروری است.

هنگام مطالعه یک نظریه فیزیکی، دانستن حقایق تجربی که آن را زنده کرده است، فرضیه علمی ارائه شده برای توضیح این واقعیت ها، مدل فیزیکی مورد استفاده برای ایجاد این نظریه، پیامدهای پیش بینی شده توسط نظریه جدید و نتایج ضروری است. از تست تجربی

2. سؤالات و موضوعات اضافی در رابطه با استاندارد آموزشی در صورتی مناسب است که بدون اطلاع آنها، نظرات فارغ التحصیلان در مورد تصویر فیزیکی مدرن جهان ناقص یا تحریف شود. از آنجایی که تصویر فیزیکی مدرن از جهان کوانتومی و نسبیتی است، مبانی نظریه نسبیت خاص و فیزیک کوانتومی سزاوار توجه عمیق تر است. با این حال، هر گونه سؤال و موضوع اضافی باید در قالب مطالب ارائه شود، نه برای یادگیری و به خاطر سپردن، بلکه به شکل گیری ایده های مدرن در مورد جهان و قوانین اساسی آن کمک می کند.

مطابق با استاندارد آموزشی، بخش "روش های دانش علمی" وارد درس فیزیک برای پایه دهم می شود. آشنایی با آنها باید در طول مطالعه تضمین شود. جمعدرس فیزیک و نه فقط این بخش. بخش "ساختار و تکامل کیهان" به درس فیزیک برای کلاس یازدهم معرفی شده است، زیرا درس نجوم جزء اجباری آموزش متوسطه عمومی نیست و بدون دانش در مورد ساختار جهان و قوانین جهان است. توسعه آن، تشکیل یک تصویر علمی جامع از جهان غیرممکن است. علاوه بر این، در علوم طبیعی مدرن، همراه با فرآیند تمایز علوم، فرآیندهای ادغام شاخه های مختلف علوم طبیعی دانش طبیعت نقش فزاینده ای ایفا می کند. به طور خاص، معلوم شد که فیزیک و نجوم در حل مشکلات ساختار و تکامل جهان به عنوان یک کل، منشاء ذرات و اتم های بنیادی به طور جدایی ناپذیری مرتبط هستند.

3. بدون علاقه دانش آموزان به موضوع نمی توان به موفقیت چشمگیری دست یافت. نباید انتظار داشت که زیبایی نفس گیر و ظرافت علم، فتنه کارآگاهی و دراماتیک توسعه تاریخی آن، و همچنین امکانات خارق العاده در زمینه کاربردهای عملی، خود را برای همه کسانی که کتاب درسی را می خوانند آشکار کند. مبارزه دائمی با اضافه بار دانش‌آموزان و تقاضاهای همیشگی برای به حداقل رساندن دروس مدرسه، کتاب‌های درسی مدرسه را «خشک» می‌کند و از آنها برای توسعه علاقه به فیزیک استفاده چندانی نمی‌کند.

هنگام مطالعه فیزیک در سطح تخصصی، معلم می تواند در هر مبحث مطالب اضافی از تاریخ این علم یا نمونه هایی از کاربردهای عملی قوانین و پدیده های مورد مطالعه را ارائه دهد. به عنوان مثال، هنگام مطالعه قانون بقای حرکت، مناسب است کودکان را با تاریخچه توسعه ایده پرواز فضایی، با مراحل اکتشاف فضا و دستاوردهای مدرن آشنا کنیم. مطالعه بخش‌های اپتیک و فیزیک اتمی باید با مقدمه‌ای بر اصل عملکرد لیزر و کاربردهای مختلف تابش لیزر از جمله هولوگرافی تکمیل شود.

مسائل انرژی، از جمله هسته ای، و همچنین مشکلات ایمنی و زیست محیطی مرتبط با توسعه آن، شایسته توجه ویژه است.

4. انجام کار آزمایشگاهی در کارگاه فیزیک باید با سازماندهی فعالیت مستقل و خلاقانه دانش آموزان همراه باشد. یک گزینه ممکن برای فردی کردن کار در آزمایشگاه، انتخاب کارهای غیر استاندارد با ماهیت خلاقانه است، به عنوان مثال، راه اندازی یک کار آزمایشگاهی جدید. اگرچه دانش آموز همان اعمال و عملیاتی را انجام می دهد که دانش آموزان دیگر انجام می دهند، ماهیت کار او به طور قابل توجهی تغییر می کند، زیرا او همه این کارها را اول انجام می دهد و نتیجه برای او و معلم ناشناخته است. در اینجا، در اصل، این یک قانون فیزیکی نیست که مورد آزمایش قرار می گیرد، بلکه توانایی دانش آموز برای تنظیم و انجام یک آزمایش فیزیکی است. برای رسیدن به موفقیت، باید یکی از چندین گزینه تجربی را با در نظر گرفتن قابلیت های کلاس فیزیک انتخاب کنید و ابزار مناسب را انتخاب کنید. دانش آموز پس از انجام یک سری اندازه گیری ها و محاسبات لازم، خطاهای اندازه گیری را ارزیابی می کند و در صورت بزرگ بودن غیر قابل قبول، منابع اصلی خطاها را یافته و سعی در رفع آنها می کند.

علاوه بر عناصر خلاقیت در این مورد، دانش آموزان با علاقه معلم به نتایج به دست آمده و گفتگو با او در مورد آماده سازی و پیشرفت آزمایش تشویق می شوند. بدیهی و منفعت عمومیکار کردن به سایر دانش‌آموزان می‌توان تکالیف تحقیقاتی انفرادی ارائه داد، جایی که آنها فرصت پیدا کردن الگوهای جدید، ناشناخته (حداقل برای او) یا حتی اختراع را دارند. کشف مستقل یک قانون شناخته شده در فیزیک یا "اختراع" روشی برای اندازه گیری یک کمیت فیزیکی، شواهد عینی از توانایی خلاقیت مستقل است و به فرد اجازه می دهد تا به قوت ها و توانایی های خود اطمینان پیدا کند.

در فرآیند تحقیق و تعمیم نتایج به دست آمده، دانش آموزان باید یاد بگیرند که ایجاد کنند ارتباط عملکردی و وابستگی متقابل پدیده ها; پدیده‌ها را مدل‌سازی کرده، فرضیه‌هایی را مطرح کرده، آن‌ها را به‌صورت تجربی آزمایش کرده و نتایج به‌دست‌آمده را تفسیر کنید; مطالعه قوانین و نظریه های فیزیکی، محدودیت های کاربرد آنها.

5. اجرای ادغام دانش علوم طبیعی باید با در نظر گرفتن سطوح مختلف سازماندهی ماده تضمین شود. نشان دادن وحدت قوانین طبیعت، کاربرد نظریه ها و قوانین فیزیکی برای اجرام مختلف (از ذرات بنیادی گرفته تا کهکشان ها)؛ در نظر گرفتن دگرگونی های ماده و تبدیل انرژی در جهان؛ در نظر گرفتن کاربردهای فنی فیزیک و مشکلات زیست محیطی مرتبط در زمین و فضای نزدیک به زمین؛ بحث در مورد مشکل منشا منظومه شمسی، شرایط فیزیکی روی زمین که امکان ظهور و توسعه حیات را فراهم می کند.

6. آموزش زیست محیطی با ایده هایی در مورد آلودگی محیطی، منابع آن، حداکثر غلظت مجاز (MPC) سطوح آلودگی، عوامل تعیین کننده پایداری محیط زیست سیاره ما و بحث در مورد تأثیر پارامترهای فیزیکی محیط بر روی انسان همراه است. سلامتی.

7. جستجوی راه‌هایی برای بهینه‌سازی محتوای درس فیزیک و اطمینان از تطابق آن با تغییر اهداف آموزشی می‌تواند منجر به رویکردهای جدید برای ساختار محتوا و روش های یادگیریموضوع. رویکرد سنتی مبتنی بر منطق است. جنبه روانشناختی یک رویکرد ممکن دیگر، شناخت یادگیری و رشد فکری به عنوان یک عامل تعیین کننده است. تجربهدر زمینه موضوع مورد مطالعه روش‌های دانش علمی جایگاه اول را در سلسله مراتب ارزش‌های آموزش شخصی به خود اختصاص می‌دهند. تسلط بر این روش ها یادگیری را به فعال تبدیل می کند، با انگیزه، با اراده، احساساتیرنگی، فعالیت شناختی.

روش علمی شناخت، کلید سازمان است فعالیت شناختی شخص محور دانش آموزان. فرآیند تسلط بر آن با طرح مستقل و حل یک مشکل، رضایت را به همراه دارد. دانش آموز با تسلط بر این روش، در قضاوت های علمی همتراز با معلم احساس می کند. این به آرامش و توسعه ابتکارات شناختی دانش آموز کمک می کند، بدون آن نمی توانیم در مورد یک فرآیند کامل شکل گیری شخصیت صحبت کنیم. همانطور که تجربه آموزشی نشان می دهد، هنگام تدریس بر اساس تسلط بر روش های دانش علمی فعالیت های آموزشیهر دانش آموز معلوم می شود همیشه فردی. یک فرآیند آموزشی شخصی گرا بر اساس روش علمی شناخت اجازه می دهد فعالیت خلاق را توسعه دهید.

8. با هر رویکردی، ما نباید وظیفه اصلی سیاست آموزشی روسیه - تضمین کیفیت مدرن آموزش مبتنی بر حفظ آن را فراموش کنیم. اساسی بودن و انطباق با نیازهای فعلی و آتی فرد، جامعه و دولت.

§3. اصول انتخاب محتوای تربیت بدنی در سطح پایه

بعید است که یک دوره فیزیک سنتی که بر آموزش تعدادی از مفاهیم و قوانین در زمان آموزشی بسیار کم تمرکز دارد، دانش آموزان را مجذوب خود کند؛ تا پایان کلاس نهم (لحظه انتخاب رشته در دبیرستان)، تنها بخش کوچکی از آنها علاقه شناختی آشکاری به فیزیک پیدا می کنند و توانایی های مربوطه را نشان می دهند. بنابراین تمرکز اصلی باید بر شکل دادن به تفکر علمی و جهان بینی آنها باشد. اشتباه کودک در انتخاب پروفایل آموزشی می تواند تأثیر تعیین کننده ای بر سرنوشت آینده او داشته باشد. بنابراین، برنامه درسی و کتاب‌های درسی فیزیک سطح پایه باید حاوی مطالب نظری و سیستمی از وظایف آزمایشگاهی مناسب باشد که به دانش‌آموزان امکان می‌دهد به تنهایی یا با کمک معلم فیزیک را عمیق‌تر مطالعه کنند. یک راه حل جامع برای مشکلات شکل گیری جهان بینی علمی و تفکر دانش آموزان شرایط خاصی را بر ماهیت دوره پایه تحمیل می کند:

– فیزیک مبتنی بر سیستمی از نظریه های به هم پیوسته است که در استاندارد آموزشی بیان شده است. بنابراین لازم است دانش‌آموزان را با نظریه‌های فیزیکی آشنا کرد و پیدایش، قابلیت‌ها، روابط و زمینه‌های کاربردی آن‌ها را آشکار کرد. در شرایط کمبود زمان آموزشی، سیستم مورد مطالعه از حقایق، مفاهیم و قوانین علمی باید به حداقل لازم و کافی کاهش یابد تا مبانی یک نظریه فیزیکی خاص و توانایی آن در حل مسائل مهم علمی و کاربردی آشکار شود.

– برای درک بهتر ماهیت فیزیک به عنوان یک علم، دانش آموزان باید با تاریخچه شکل گیری آن آشنا شوند. بنابراین، اصل تاریخ گرایی باید تقویت شود و بر آشکار ساختن فرآیندهای دانش علمی که منجر به شکل گیری نظریه های فیزیکی مدرن شد، متمرکز شود.

– یک دوره فیزیک باید به عنوان زنجیره ای از حل مسائل علمی و عملی جدید با استفاده از مجموعه ای از روش های علمی شناخت ساختار یابد. بنابراین، روش های دانش علمی نه تنها باید موضوعات مستقل مطالعه باشند، بلکه باید ابزاری دائمی در فرآیند تسلط بر یک دوره معین باشند.

§4. سیستم دروس انتخابی به عنوان وسیله ای برای توسعه مؤثر علایق و توانایی های متنوع دانش آموزان

عنصر جدیدی در برنامه درسی پایه فدرال برای مؤسسات آموزشی فدراسیون روسیه به منظور برآورده کردن علایق فردی دانش آموزان و توسعه توانایی های آنها وارد شده است: دروس انتخابی - اجباری، اما به انتخاب دانش آموزان. در تبصره توضيحي آمده است: «... هر مؤسسه آموزشي با انتخاب تركيب هاي مختلف دروس آموزشي پايه و تخصصي و در نظر گرفتن استانداردهاي زمان تدريس مقرر در ضوابط و مقررات جاري بهداشتي و اپيدميولوژيكي، تحت شرایط خاصی، هر دانش آموز حق دارد برنامه درسی خود را تشکیل دهد.

این رویکرد فرصت‌های فراوانی را برای مؤسسه آموزشی برای سازماندهی یک یا چند پروفایل و دانش‌آموزان با انتخاب رشته‌های تخصصی و انتخابی که مجموعاً مسیر آموزشی فردی آنها را تشکیل می‌دهند، می‌گذارد.»

موضوعات انتخابی جزئی از برنامه درسی یک مؤسسه آموزشی است و می تواند چندین کارکرد را انجام دهد: مکمل و تعمیق محتوای یک دوره تخصصی یا بخش های جداگانه آن؛ توسعه محتوای یکی از دروس پایه؛ ارضای علایق شناختی متنوع دانش آموزان مدرسه ای که فراتر از مشخصات انتخاب شده است. دروس انتخابی همچنین می تواند محل آزمایشی برای ایجاد و آزمایش تجربی نسل جدیدی از مواد آموزشی و روش شناختی باشد. آنها بسیار مؤثرتر از کلاس های اجباری معمولی هستند؛ آنها برای جهت گیری شخصی یادگیری و نیازهای دانش آموزان و خانواده ها در مورد نتایج آموزشی اجازه می دهند. فراهم آوردن امکان انتخاب رشته های مختلف تحصیلی برای دانش آموزان مهم ترین شرط اجرای آموزش دانشجو محور است.

مؤلفه فدرال استاندارد ایالتی آموزش عمومی نیز الزاماتی را برای مهارت های فارغ التحصیلان متوسطه (کامل) تدوین می کند. مدرسه تخصصی باید با انتخاب دروس تخصصی و انتخابی که بیشتر برای کودکان جذابیت دارد و با تمایلات و توانایی های آنها مطابقت دارد، فرصت کسب مهارت های لازم را فراهم کند. دروس انتخابی می تواند در مدارس کوچک که ایجاد کلاس های تخصصی دشوار است از اهمیت ویژه ای برخوردار باشد. دوره های انتخابی می تواند به حل مشکل مهم دیگری کمک کند - ایجاد شرایطی برای انتخاب آگاهانه تر جهت آموزش بیشتر مربوط به نوع خاصی از فعالیت حرفه ای.

دروس انتخابی* که تا به امروز توسعه یافته اند را می توان به صورت زیر دسته بندی کرد **:

– ارائه برای مطالعه عمیق بخش های خاصی از دوره فیزیک مدرسه، از جمله مواردی که در برنامه درسی مدرسه گنجانده نشده است. مثلا: " تحقیق سونوگرافی"، "فیزیک حالت جامد"، " پلاسما حالت چهارم ماده است», « ترمودینامیک تعادلی و غیرتعادلی"، "اپتیک"، "فیزیک اتم و هسته اتم"؛

– معرفی روش های به کارگیری دانش در فیزیک در عمل، در زندگی روزمره، فناوری و تولید. مثلا: " فناوری نانو"، "فناوری و محیط زیست"، "مدل سازی فیزیکی و فنی"، "روش های تحقیق فیزیکی و فنی"، " روش های حل مشکلات جسمی»;

– اختصاص داده شده به مطالعه روش های شناخت طبیعت. مثلا: " اندازه گیری کمیت های فیزیکی», « آزمایش های بنیادی در علوم فیزیکی», « کارگاه فیزیک مدرسه: مشاهده، آزمایش»;

– به تاریخ فیزیک، فناوری و نجوم اختصاص دارد. مثلا: " تاریخ فیزیک و توسعه ایده ها در مورد جهان», « تاریخ فیزیک روسیه"، "تاریخ تکنولوژی"، "تاریخ نجوم";

– با هدف ادغام دانش دانش آموزان در مورد طبیعت و جامعه. مثلا، " تکامل سیستم های پیچیده"، "تکامل تصویر علوم طبیعی جهان"، " فیزیک و پزشکی», « فیزیک در زیست شناسی و پزشکی"، "بی آیوفیزیک: تاریخ، اکتشافات، مدرنیته"، "مبانی فضانوردی".

برای دانش آموزان با پروفایل های مختلف، دوره های ویژه مختلفی ممکن است توصیه شود، به عنوان مثال:

– فیزیکی و ریاضی: «فیزیک حالت جامد»، «ترمودینامیک تعادلی و غیرتعادلی»، «پلاسما - حالت چهارم ماده»، «نظریه نسبیت خاص»، «اندازه‌گیری مقادیر فیزیکی»، «آزمایش‌های بنیادی در علوم فیزیکی»، «روش‌های حل» مشکلات در فیزیک، "اخترفیزیک"؛

– فیزیکی و شیمیایی: "ساختار و خواص ماده"، "کارگاه فیزیک مدرسه: مشاهده، آزمایش"، "عناصر فیزیک شیمیایی";

– صنعتی-فناوری: «فناوری و محیط زیست»، «مدل سازی فیزیکی و فنی»، «روش های تحقیقات فیزیکی و فنی»، «تاریخچه فناوری»، «مبانی فضانوردی»؛

– شیمیایی-بیولوژیکی، بیولوژیکی-جغرافیایی و کشاورزی-تکنولوژیکی: «تکامل تصویر علوم طبیعی جهان»، «توسعه پایدار»، «بیوفیزیک: تاریخ، اکتشافات، مدرنیته»؛

– پروفایل های بشردوستانه: «تاریخ فیزیک و توسعه ایده‌ها درباره جهان»، «تاریخ فیزیک داخلی»، «تاریخ فناوری»، «تاریخ ستاره‌شناسی»، «تکامل تصویر علوم طبیعی جهان».

دروس انتخابی الزامات ویژه ای با هدف افزایش فعالیت مستقل دانش آموزان دارند، زیرا این دوره ها به استانداردهای آموزشی یا مواد امتحانی محدود نمی شوند. از آنجایی که همه آنها باید پاسخگوی نیازهای دانش آموزان باشند، با استفاده از نمونه کتاب های درسی، می توان شرایط اجرای کارکرد انگیزشی کتاب درسی را مشخص کرد.

در این کتاب های درسی امکان و بسیار مطلوب است که به منابع اطلاعاتی و آموزشی فوق برنامه (اینترنت، تکمیلی و خودآموزی، آموزش از راه دور، فعالیت های اجتماعی و خلاقانه) مراجعه شود. همچنین در نظر گرفتن تجربه 30 ساله سیستم کلاس های انتخابی در اتحاد جماهیر شوروی (بیش از 100 برنامه که بسیاری از آنها با کتاب های درسی برای دانش آموزان و وسایل کمک آموزشی برای معلمان ارائه شده است) مفید است. دوره های انتخابی به وضوح روند پیشرو در توسعه آموزش مدرن را نشان می دهد:

تسلط بر موضوع یادگیری از یک هدف به وسیله ای برای رشد عاطفی، اجتماعی و فکری دانش آموز تبدیل می شود و انتقال از یادگیری به خودآموزی را تضمین می کند.

II. سازماندهی فعالیت های شناختی

§5. سازماندهی پروژه و فعالیتهای پژوهشی دانشجویان

روش پروژه مبتنی بر استفاده از مدلی از یک روش خاص برای دستیابی به یک هدف آموزشی و شناختی تعیین شده، یک سیستم تکنیک ها و یک فناوری خاص از فعالیت های شناختی است. بنابراین، مهم است که مفاهیم "پروژه در نتیجه فعالیت" و "پروژه به عنوان روشی از فعالیت شناختی" را اشتباه نگیریم. روش پروژه لزوماً مستلزم وجود مشکلی است که نیاز به تحقیق دارد. این روش خاصی برای سازماندهی جستجو، تحقیق، فعالیت خلاقانه، شناختی دانش آموزان، فردی یا گروهی است که نه تنها شامل دستیابی به یک یا آن نتیجه، رسمیت یافته در قالب یک خروجی عملی خاص، بلکه سازماندهی فرآیند دستیابی به این است. نتیجه با استفاده از روش ها و تکنیک های خاص. روش پروژه بر توسعه مهارت‌های شناختی دانش‌آموزان، توانایی ساخت مستقل دانش، هدایت فضای اطلاعات، تجزیه و تحلیل اطلاعات دریافتی، ارائه مستقل فرضیه‌ها، تصمیم‌گیری در مورد جهت و روش‌های یافتن راه‌حل برای یک مشکل، و تفکر انتقادی را توسعه دهید روش پروژه را می توان هم در یک درس (مجموعه درس) در مورد برخی از مهمترین موضوعات، بخش های برنامه و هم در فعالیت های فوق برنامه استفاده کرد.

مفاهیم "فعالیت پروژه" و "فعالیت پژوهشی" اغلب مترادف در نظر گرفته می شوند، زیرا در طول یک پروژه، یک دانش آموز یا گروهی از دانشجویان باید تحقیق کنند و نتیجه تحقیق ممکن است یک محصول خاص باشد. با این حال، این لزوماً باید یک محصول جدید باشد که ایجاد آن با تصور و طراحی (برنامه ریزی، تجزیه و تحلیل و جستجوی منابع) مقدم است.

هنگام انجام تحقیقات علوم طبیعی، از یک پدیده طبیعی شروع می شود، یک فرآیند: به صورت شفاهی، با کمک نمودارها، نمودارها، جداول، که معمولاً بر اساس اندازه گیری ها به دست می آید، توصیف می شود؛ بر اساس این توصیفات، مدلی از پدیده، فرآیند ایجاد می شود که از طریق مشاهدات و آزمایشات تأیید می شود.

بنابراین، هدف پروژه ایجاد یک محصول جدید، اغلب به صورت ذهنی جدید، و هدف تحقیق ایجاد مدلی از یک پدیده یا فرآیند است.

هنگام تکمیل یک پروژه، دانش آموزان درک می کنند که یک ایده خوب کافی نیست؛ باید مکانیزمی برای اجرای آن ایجاد کرد، یاد گرفت اطلاعات لازم را به دست آورد، با سایر دانش آموزان مدرسه همکاری کرد و با دستان خود قطعاتی ساخت. پروژه ها می توانند فردی، گروهی و جمعی، تحقیقاتی و اطلاعاتی، کوتاه مدت و بلند مدت باشند.

اصل یادگیری مدولار یکپارچگی و کامل بودن، کامل بودن و منطق ساخت واحدهای مواد آموزشی را در قالب بلوک‌ها-ماژول‌ها پیش‌فرض می‌گیرد که در آن مواد آموزشی به شکل سیستمی از عناصر آموزشی ساختار یافته است. یک دوره آموزشی در مورد یک موضوع از بلوک های ماژول، به عنوان از عناصر ساخته شده است. عناصر داخل بلوک ماژول قابل تعویض و متحرک هستند.

هدف اصلی سیستم آموزش رتبه بندی مدولار، توسعه مهارت های خودآموزی در فارغ التحصیلان است. کل فرآیند بر اساس هدف گذاری آگاهانه و خود هدف گذاری با سلسله مراتبی از اهداف فوری (دانش، توانایی ها و مهارت ها)، متوسط ​​(مهارت های آموزشی عمومی) و بلند مدت (توسعه توانایی های فردی) ساخته شده است.

M.N. Skatkin ( Skatkin M.N.مسائل آموزشی مدرن. - م.: 1980، 38-42، ص. 61) دانش‌آموزان دیگر جنگل را نمی‌بینند.» یک سیستم مدولار برای سازماندهی فرآیند آموزشی با بزرگ کردن بلوک های مطالب نظری، مطالعه پیشرفته آن و صرفه جویی قابل توجه در زمان شامل حرکت دانش آموز طبق این طرح است. "جهانی - عمومی - فردی"با غوطه ور شدن تدریجی در جزئیات و انتقال چرخه های شناخت به چرخه های دیگر فعالیت های مرتبط.

هر دانش آموز در چارچوب سیستم مدولار می تواند به طور مستقل با برنامه درسی فردی که به او پیشنهاد می شود کار کند که شامل یک برنامه عملی هدف، بانک اطلاعات و راهنمایی روش شناختی برای دستیابی به اهداف آموزشی تعیین شده است. وظایف یک معلم می تواند از کنترل اطلاعات تا مشاوره و هماهنگی متفاوت باشد. فشرده سازی مطالب آموزشی از طریق یک نمایش بزرگ و سیستماتیک سه بار اتفاق می افتد: در طول تعمیم اولیه، متوسط ​​و نهایی.

معرفی یک سیستم رتبه بندی مدولار مستلزم تغییرات قابل توجهی در محتوای آموزش، ساختار و سازماندهی فرآیند آموزشی و رویکردهای ارزیابی کیفیت آموزش دانش آموزان است. ساختار و شکل ارائه مطالب آموزشی در حال تغییر است که باید به فرآیند آموزشی انعطاف پذیری و سازگاری بیشتری بدهد. دوره های آکادمیک "بسط یافته" با ساختار سفت و سخت، که برای یک مدرسه سنتی مرسوم است، دیگر نمی تواند به طور کامل با افزایش تحرک شناختی دانش آموزان مطابقت داشته باشد. ماهیت سیستم رتبه بندی مدولار آموزش این است که خود دانش آموز مجموعه کامل یا کاهش یافته ای از ماژول ها را برای خود انتخاب می کند (بخش خاصی از آنها اجباری است)، برنامه درسی یا محتوای درسی را از آنها می سازد. هر ماژول شامل معیارهایی برای دانش آموزان است که نشان دهنده سطح تسلط بر مطالب آموزشی است.

از منظر اجرای مؤثرتر آموزش های تخصصی، سازماندهی منعطف و سیار محتوا در قالب ماژول های آموزشی به سازمان شبکه ای آموزش تخصصی با تنوع، انتخاب و اجرای یک برنامه آموزشی فردی نزدیک است. علاوه بر این، سیستم آموزش رتبه بندی مدولار، با ذات و منطق ساخت خود، شرایطی را برای یادگیرنده فراهم می کند تا به طور مستقل اهدافی را تعیین کند، که کارایی بالای فعالیت های آموزشی او را تعیین می کند. دانش‌آموزان و دانش‌آموزان مهارت‌های خودکنترلی و عزت نفس را توسعه می‌دهند. اطلاعات در مورد رتبه بندی فعلی دانش آموزان را تحریک می کند. انتخاب یک مجموعه از ماژول ها از بین بسیاری از موارد ممکن توسط خود دانش آموز بسته به علایق، توانایی ها، برنامه های او برای ادامه تحصیل، با مشارکت احتمالی والدین، معلمان و اساتید دانشگاه که یک موسسه آموزشی خاص با آنها همکاری می کند، تعیین می شود.

هنگام سازماندهی آموزش تخصصی بر اساس یک مدرسه متوسطه، ابتدا باید دانش آموزان مدرسه را با مجموعه های احتمالی برنامه های مدولار آشنا کنید. به عنوان مثال، برای دروس علوم طبیعی، می توانید موارد زیر را به دانش آموزان ارائه دهید:

– برنامه ریزی برای ورود به دانشگاه بر اساس نتایج آزمون یکپارچه دولتی؛

– تمرکز بر تسلط مستقل بر مؤثرترین روش های به کارگیری دانش نظری در عمل در قالب حل مسائل نظری و تجربی.

– برنامه ریزی برای انتخاب پروفایل های بشردوستانه در مطالعات بعدی؛

– قصد تسلط بر حرفه ها در بخش تولید یا خدمات پس از مدرسه.

مهم است که در نظر داشته باشید دانش آموزی که می خواهد به طور مستقل موضوعی را با استفاده از سیستم رتبه بندی ماژول مطالعه کند، باید شایستگی خود را در تسلط بر این درس مدرسه ابتدایی نشان دهد. راه بهینه که نیاز به زمان اضافی ندارد و میزان تسلط بر الزامات استاندارد آموزشی برای دوره ابتدایی را نشان می دهد، یک آزمون مقدماتی است که از وظایف چند گزینه ای شامل مهمترین عناصر دانش، مفاهیم، ​​کمیت ها و قوانین پیشنهاد می‌شود این آزمون در اولین درس‌ها ارائه شود
پایه دهم برای کلیه دانش آموزان و حق مطالعه مستقل موضوع بر اساس سیستم واحد واحد به افرادی داده می شود که بیش از 70 درصد وظایف را انجام داده باشند.

می توان گفت که معرفی یک سیستم رتبه بندی مدولار آموزش تا حدی شبیه به مطالعات خارجی است، اما نه در مدارس خارجی خاص و نه در پایان مدرسه، بلکه پس از تکمیل مطالعه مستقل واحد انتخابی در هر مدرسه.

§7. مسابقات فکری به عنوان ابزاری برای ایجاد علاقه به مطالعه فیزیک

تکالیف رشد توانایی های شناختی و خلاقیت دانش آموزان را نمی توان به طور کامل فقط در درس فیزیک حل کرد. برای اجرای آنها می توان از اشکال مختلف کارهای فوق برنامه استفاده کرد. در اینجا انتخاب داوطلبانه فعالیت ها توسط دانش آموزان باید نقش مهمی ایفا کند. علاوه بر این، باید وجود داشته باشد ارتباط نزدیک بین فعالیت های اجباری و فوق برنامه. این ارتباط دو طرف دارد. اول: در کارهای فوق برنامه در فیزیک، تکیه بر دانش و مهارت دانش آموزان در کلاس باشد. ثانیاً: همه اشکال کار فوق برنامه باید با هدف توسعه علاقه دانش آموزان به فیزیک، توسعه نیاز آنها به تعمیق و گسترش دانش و گسترش تدریجی دایره دانشجویان علاقه مند به علم و کاربردهای عملی آن باشد.

در میان اشکال مختلف کار فوق برنامه در کلاس های علوم و ریاضی، مسابقات فکری جایگاه ویژه ای را به خود اختصاص داده است که در آن دانش آموزان این فرصت را دارند تا موفقیت های خود را با دستاوردهای همسالان دیگر مدارس، شهرها و مناطق و همچنین سایر کشورها مقایسه کنند. . در حال حاضر، تعدادی از مسابقات فکری در فیزیک در مدارس روسیه رایج است، که برخی از آنها ساختار چند مرحله ای دارند: مدرسه، منطقه، شهر، منطقه ای، منطقه ای، فدرال (همه روسی) و بین المللی. بیایید دو نوع از این گونه مسابقات را نام ببریم.

1. المپیادهای فیزیکاین مسابقات شخصی دانش آموزان مدرسه در توانایی حل مسائل غیر استاندارد است که در دو دور - نظری و تجربی برگزار می شود. زمان اختصاص داده شده برای حل مشکلات لزوما محدود است. تکالیف المپیاد منحصراً بر اساس گزارش کتبی دانش آموز بررسی می شود و هیئت داوران ویژه کار را ارزیابی می کند. ارائه شفاهی دانش آموز تنها در صورت درخواست تجدیدنظر در صورت عدم موافقت با نکات تعیین شده ارائه می شود. این تور تجربی توانایی نه تنها در شناسایی الگوهای یک پدیده فیزیکی معین، بلکه همچنین به بیان تصویری برنده جایزه نوبل G. Surye را نشان می دهد.

برای مثال، از دانش‌آموزان کلاس دهم خواسته شد تا نوسانات عمودی یک بار روی فنر را بررسی کنند و وابستگی دوره نوسان به جرم را به‌طور تجربی مشخص کنند. وابستگی مورد نظر، که در مدرسه مورد مطالعه قرار نگرفت، توسط 100 دانش آموز از 200 دانش آموز کشف شد. بسیاری متوجه شدند که علاوه بر ارتعاشات الاستیک عمودی، ارتعاشات آونگ نیز رخ می دهد. اکثر آنها سعی کردند چنین نوساناتی را به عنوان یک مانع از بین ببرند. و تنها شش نفر شرایط وقوع آنها را بررسی کردند، دوره انتقال انرژی از یک نوع نوسان به نوع دیگر را تعیین کردند و نسبت دوره هایی را تعیین کردند که در آن پدیده بیشتر قابل توجه است. به عبارت دیگر، در فرآیند یک فعالیت معین، 100 دانش آموز وظیفه مورد نیاز را انجام دادند، اما تنها شش نفر نوع جدیدی از نوسانات (پارامتری) را کشف کردند و الگوهای جدیدی را در روند فعالیتی که به صراحت ارائه نشده بود، ایجاد کردند. توجه داشته باشید که از این شش، تنها سه مورد حل مشکل اصلی را تکمیل کردند: آنها وابستگی دوره نوسان بار را به جرم آن مطالعه کردند. در اینجا یکی دیگر از ویژگی های کودکان با استعداد خود را نشان داد - تمایل به تغییر ایده ها. آنها اغلب علاقه ای به حل مسئله ای که معلم تعیین می کند، در صورت ظاهر شدن یک مسئله جدید و جالب تر، ندارند. هنگام کار با کودکان تیزهوش باید این ویژگی را در نظر گرفت.

2. مسابقات فیزیکدانان جواناینها رقابتهای جمعی بین دانش آموزان مدرسه در توانایی آنها در حل مسائل پیچیده نظری و تجربی است. اولین ویژگی آنها این است که زمان زیادی برای حل مشکلات اختصاص می یابد، استفاده از هر گونه ادبیات (در مدرسه، خانه، کتابخانه ها) مجاز است، مشاوره نه تنها با هم تیمی ها، بلکه با والدین، معلمان، دانشمندان نیز مجاز است. مهندسان و سایر متخصصان شرایط وظایف به طور خلاصه فرموله شده است، فقط مشکل اصلی برجسته می شود، به طوری که دامنه وسیعی برای ابتکار خلاقانه در انتخاب راه های حل مشکل و کامل بودن توسعه آن وجود دارد.

مشکلات تورنمنت راه حل منحصر به فردی ندارد و دلالت بر مدل واحدی از پدیده ندارد. دانش‌آموزان باید ساده‌سازی کنند، خود را به فرضیات روشن محدود کنند و سؤالاتی را فرموله کنند که حداقل از نظر کیفی بتوان به آنها پاسخ داد.

هم المپیادهای فیزیک و هم مسابقات فیزیکدانان جوان مدتهاست که وارد عرصه بین المللی شده است.

§8. پشتیبانی مادی و فنی برای آموزش و پیاده سازی فناوری اطلاعات

استاندارد دولتی در فیزیک برای دانش آموزان مدرسه مهارت هایی را برای توصیف و تعمیم نتایج مشاهدات، استفاده از ابزارهای اندازه گیری برای مطالعه پدیده های فیزیکی فراهم می کند. ارائه نتایج اندازه گیری با استفاده از جداول، نمودارها و شناسایی وابستگی های تجربی بر این اساس. دانش کسب شده را برای توضیح اصول عملکرد مهم ترین دستگاه های فنی به کار می گیرد. تامین تجهیزات کلاس های فیزیکی برای اجرای این الزامات از اهمیت اساسی برخوردار است.

در حال حاضر، یک انتقال سیستماتیک از اصل ابزار توسعه و تامین تجهیزات به یک موضوع کامل در حال انجام است. تجهیزات اتاق های فیزیک باید سه شکل آزمایش را ارائه دهد: نمایشی و دو نوع آزمایشگاهی (فرونتال - در سطح پایه سطح ارشد، آزمایش پیشانی و کارگاه آزمایشگاهی - در سطح تخصصی).

اساساً رسانه های اطلاعاتی جدید معرفی می شوند: بخش قابل توجهی از مواد آموزشی (متن منبع، مجموعه ای از تصاویر، نمودارها، نمودارها، جداول، نمودارها) به طور فزاینده ای در رسانه های چند رسانه ای قرار می گیرند. توزیع آنها به صورت آنلاین و ایجاد کتابخانه خود از انتشارات الکترونیکی بر اساس کلاس درس امکان پذیر می شود.

توصیه‌هایی برای پشتیبانی لجستیک و فنی (MTS) فرآیند آموزشی توسعه‌یافته در ISMO RAO و تأیید شده توسط وزارت آموزش و پرورش و علوم فدراسیون روسیه به عنوان راهنمای ایجاد یک محیط توسعه موضوعی یکپارچه لازم برای اجرای الزامات مورد نیاز است. سطح آموزش فارغ التحصیلان در هر مرحله از آموزش که توسط استاندارد تعیین شده است. سازندگان MTO ( نیکیفوروف G.G.، پروفسور V.A. Orlov(ISMO RAO)، Pesotsky Yu.S. (FGUP RNPO "Rosuchpribor")، مسکو. توصیه هایی برای حمایت مادی و فنی از روند آموزشی. - "فیزیک" شماره 10/05.) مبتنی بر وظایف استفاده یکپارچه از ابزارهای مادی و فنی آموزش، انتقال از اشکال تولید مثلی فعالیت آموزشی به انواع مستقل، جستجو و تحقیقاتی کار، تغییر تاکید بر روی مؤلفه تحلیلی فعالیت آموزشی، شکل گیری فرهنگ ارتباطی دانش آموزان و مهارت های توسعه برای کار با انواع مختلف اطلاعات.

نتیجه

مایلم متذکر شوم که فیزیک یکی از معدود دروسی است که دانشجویان در دوره آن درگیر انواع دانش علمی هستند - از مشاهده پدیده ها و تحقیقات تجربی آنها گرفته تا طرح فرضیه ها، شناسایی پیامدهای مبتنی بر آنها و تأیید تجربی. نتیجه گیری متأسفانه، در عمل، تسلط دانش‌آموزان بر مهارت‌های آزمایشی تنها در فرآیند فعالیت تولیدمثلی غیر معمول نیست. به عنوان مثال، دانش آموزان با استفاده از یک الگوریتم در قالب یک شرح شغل آماده، مشاهداتی انجام می دهند، آزمایش هایی را انجام می دهند، نتایج به دست آمده را توصیف و تجزیه و تحلیل می کنند. معلوم است که دانش فعالی که زنده نشده است مرده و بی فایده است. مهم ترین محرک فعالیت، علاقه است. برای ایجاد آن، نباید چیزی به شکل "آماده" به کودکان داده شود. دانش آموزان باید تمام دانش و مهارت ها را از طریق کار شخصی کسب کنند. معلم نباید فراموش کند که یادگیری به صورت فعال کار مشترک او به عنوان سازمان دهنده فعالیت دانش آموز و دانش آموزی است که این فعالیت را انجام می دهد.

ادبیات

Eltsov A.V. زاخارکین A.I. شویتسف A.M. مجله علمی روسیه شماره 4 (.. 2008)

* در «برنامه های دروس انتخابی. فیزیک. آموزش پروفایل. نمرات 9-11" (M: Drofa، 2005) به ویژه نامگذاری شده است:

اورلوف V.A.., Dorozhkin S.V.پلاسما حالت چهارم ماده است: کتاب درسی. - م.: بینوم. آزمایشگاه دانش، 1384.

اورلوف V.A.., Dorozhkin S.V.پلاسما حالت چهارم ماده است: یک کتابچه راهنمای کاربر. - م.: بینوم. آزمایشگاه دانش، 1384.

اورلوف V.A.., نیکیفوروف G.G.. ترمودینامیک تعادلی و غیرتعادلی: کتاب درسی. - م.: بینوم. آزمایشگاه دانش، 1384.

Kabardina S.I.., شفر N.I.اندازه گیری کمیت های فیزیکی: کتاب درسی. - م.: بینوم. آزمایشگاه دانش، 1384.

Kabardina S.I., شفر N.I.اندازه گیری کمیت های فیزیکی ابزار. - م.: بینوم. آزمایشگاه دانش، 1384.

پوریشوا ن. اس., شارونوا N.V., ایساف D.A.آزمایش های بنیادی در علوم فیزیکی: کتاب درسی. - م.: بینوم. آزمایشگاه دانش، 1384.

پوریشوا ن. اس., شارونوا N.V., ایساف D.A.آزمایش‌های بنیادی در علوم فیزیکی: راهنمای روش‌شناسی. - م.: بینوم. آزمایشگاه دانش، 1384.

** حروف کج در متن نشان دهنده دوره هایی است که با برنامه ها و وسایل کمک آموزشی ارائه می شود.

محتوا

مقدمه……………………………………………………………………………..3

من اصول انتخاب محتوای تربیت بدنی…………………..4

§1. اهداف و مقاصد کلی آموزش فیزیک…………………………………..4

§2. اصول انتخاب محتوای تربیت بدنی

در سطح پروفایل……………………………………………………………………………………………

§3. اصول انتخاب محتوای تربیت بدنی

در سطح پایه……………………………………………………………………………… 12

§4. سیستم دروس انتخابی به عنوان ابزار موثر

رشد علایق و رشد دانش آموزان………………………………………….13

II. سازماندهی فعالیتهای شناختی………………………………………

§5. سازمان طراحی و تحقیق

فعالیت های دانش آموزی…………………………………………………….17

§7. مسابقات فکری به عنوان یک وسیله

افزایش علاقه به فیزیک……………………………………………………………………………………………………………………………………………

§8. پشتیبانی مادی و فنی برای تدریس

و پیاده سازی فناوری اطلاعات……………………………………………………………………………

نتیجه…………………………………………………………………………………………………………………………………………

ادبیات……………………………………………………………………………….28

وزارت آموزش و پرورش و علوم

جمهوری خلق لوگانسک

مرکز علمی و روشی توسعه آموزش

گروه متوسطه حرفه ای

تحصیلات

ویژگی های آموزش فیزیک

در چارچوب آموزش های تخصصی

انشا

لوبودا النا سرگیونا

دانشجوی دوره های آموزشی پیشرفته

معلمان فیزیک

معلم فیزیک "GBOU SPO LPR

"کالج Sverdlovsk"

لوگانسک

2016

« شیوه های آموزشی نوآورانه در فرآیند آموزشی مدرسه: تمرین آموزشی در شیمی (سطح مشخصات) »

پلیس تاتیانا فدوروونا

معلم شیمی دسته اول

MBOU "دبیرستان شماره 5" Chusovoy

مطابق با استاندارد آموزشی ایالتی فدرال آموزش عمومی (FSES)، برنامه آموزشی اصلی آموزش عمومی توسط موسسه آموزشی از جمله از طریق فعالیت های فوق برنامه اجرا می شود.

فعالیت های فوق برنامه در چارچوب اجرای استاندارد آموزشی ایالتی فدرال باید به عنوان فعالیت های آموزشی در قالب هایی غیر از فعالیت های کلاس درس و با هدف دستیابی به نتایج برنامه ریزی شده تسلط بر برنامه آموزشی اصلی آموزش عمومی درک شود.

بنابراین، به عنوان بخشی از انتقال موسسات آموزشی مجری برنامه های آموزش عمومی به استاندارد آموزشی دولتی آموزش عمومی نسل دوم (FSES)، هر کادر آموزشی باید در مورد سازماندهی بخشی جدایی ناپذیر از فرآیند آموزشی - فعالیت های فوق برنامه تصمیم بگیرد. از دانش آموزان

باید از اصول زیر استفاده کرد:

انتخاب آزاد انواع و زمینه های فعالیت توسط کودک؛

تمرکز بر علایق، نیازها و توانایی های شخصی کودک؛

امکان تعیین سرنوشت و خود تحققی کودک؛

وحدت آموزش، آموزش، توسعه؛

مبنای عملی-فعالی فرآیند آموزشی.

در مدرسه ما، فعالیت های فوق برنامه از طریق تعدادی از زمینه ها انجام می شود: دوره های انتخابی، فعالیت های تحقیقاتی، سیستم آموزش تکمیلی درون مدرسه، برنامه های موسسات آموزش تکمیلی برای کودکان (SES)، و همچنین موسسات فرهنگی و ورزشی، گشت و گذار، فعالیت های حرفه ای نوآورانه در یک موضوع اصلی، و بسیاری دیگر. و غیره.

من می خواهم با جزئیات بیشتری در مورد اجرای تنها یک جهت - تمرین آموزشی صحبت کنم. این به طور فعال در بسیاری از موسسات آموزشی در حال اجرا است.

عملکرد آموزشی به عنوان یک جزء یکپارچه از رشد شخصی و حرفه ای دانش آموز در نظر گرفته می شود. علاوه بر این، شکل گیری مهارت های اولیه حرفه ای و ویژگی های شخصی مهم حرفه ای در این مورد از تسلط بر دانش نظری مهم تر می شود، زیرا بدون توانایی به کارگیری مؤثر این دانش در عمل، یک متخصص به هیچ وجه نمی تواند متخصص شود.

بدین ترتیب، عمل آموزشیفرآیند تسلط بر انواع مختلف فعالیت های حرفه ای است که در آن شرایط برای خودشناسی، تعیین سرنوشت دانش آموزان در نقش های مختلف اجتماعی و حرفه ای ایجاد می شود و نیاز به خودسازی در فعالیت های حرفه ای شکل می گیرد.

مبنای روش شناختی عملکرد آموزشی رویکرد شخصی-فعالیتی به فرآیند سازمان آنها است. این گنجاندن دانش آموز در انواع مختلف فعالیت هایی است که وظایف به وضوح تدوین شده است و موقعیت فعال او به پیشرفت حرفه ای موفق متخصص آینده کمک می کند.

تمرین آموزشی به ما امکان می دهد تا به حل یک مشکل مبرم دیگر آموزش نزدیک شویم - کاربرد عملی مستقل توسط دانش آموزان از دانش نظری به دست آمده در طول آموزش و معرفی تکنیک های کاربردی فعالیت های خود در استفاده فعال. تمرین آموزشی شکل و روشی برای انتقال دانش آموزان به واقعیت است که در آن آنها مجبور به استفاده از الگوریتم ها، طرح ها و تکنیک های کلی در طول فرآیند یادگیری در شرایط خاص هستند. دانش آموزان با نیاز به تصمیم گیری مستقل، مسئولانه (پیش بینی عواقب احتمالی و مسئولیت پذیری در قبال آنها) بدون "حمایت" که معمولاً به هر شکلی در زندگی مدرسه وجود دارد، مواجه هستند. کاربرد دانش اساساً مبتنی بر فعالیت است؛ امکانات برای شبیه سازی فعالیت محدود است.

عملکرد آموزشی مانند هر شکلی از سازماندهی فرآیند آموزشی، اصول آموزشی (ارتباط با زندگی، ثبات، تداوم، چند کارکردی، دیدگاه، آزادی انتخاب، همکاری و غیره) را رعایت می کند، اما مهمتر از همه، دارای جنبه اجتماعی و کاربردی است. جهت گیری و مشخصات آموزشی مربوطه. بدیهی است که تمرین آموزشی باید دارای برنامه ای باشد که مدت آن (بر حسب ساعت یا روز)، زمینه های فعالیت یا موضوعات کلاس ها، فهرستی از مهارت های آموزشی عمومی، مهارت ها و روش های فعالیتی که دانش آموزان باید بر آن مسلط باشند و یک فرم گزارش تنظیم می کند. برنامه تمرین آموزشی باید به طور سنتی شامل یک یادداشت توضیحی باشد که ارتباط، اهداف و مقاصد و روش شناسی آن را مشخص می کند. طرح موضوعی ساعتی؛ محتوای هر موضوع یا حوزه فعالیت؛ فهرست ادبیات توصیه شده (برای معلمان و دانش آموزان)؛ یک ضمیمه حاوی شرح مفصلی از فرم گزارش (مجله آزمایشگاهی، گزارش، دفتر خاطرات، پروژه و غیره).

در سال تحصیلی 2012-2013، تمرین آموزشی در مدرسه ما برای دانش آموزانی که در سطح تخصصی شیمی می خوانند، سازماندهی شد.

این عمل را می توان آکادمیک دانست، زیرا این امر مستلزم تشکیل کلاس های عملی و آزمایشگاهی در یک موسسه آموزشی بود. هدف اصلی این دانش آموزان پایه دهم آشنایی و تسلط بر منابع آموزشی دیجیتال (DER) از جمله نسل جدید آزمایشگاه های کامپیوتر علوم طبیعی بود که طی دو سال گذشته به مدرسه آمده اند. آنها همچنین باید یاد می گرفتند که دانش نظری را در فعالیت های حرفه ای به کار ببرند، مدل ها و قوانین پذیرفته شده را در یک واقعیت جدید بازتولید کنند، "طعم موقعیتی" چیزهای کلی را احساس کنند و از این طریق به تثبیت دانش به دست آمده، و مهمتر از همه، درک روش دست یابند. کار تحقیقاتی در شرایط واقعی "واقعی" سازگاری با واقعیت جدید، غیرمعمول و غیرمنتظره برای دانش آموزان. همانطور که تمرین نشان می دهد، برای اکثر دانش آموزان چنین تجربه ای واقعاً ارزشمند بود و واقعاً مهارت های آنها را در نزدیک شدن به پدیده های اطراف فعال می کرد.

در نتیجه اجرای این عمل، آزمایش های متعددی را در مورد موضوعات زیر انجام دادیم:

تیتراسیون اسید و باز

واکنش های گرمازا و گرمازا؛

وابستگی سرعت واکنش به دما؛

واکنش های ردوکس؛

هیدرولیز نمک ها؛

الکترولیز محلول های آبی مواد؛

اثر نیلوفر آبی برخی از گیاهان؛

خواص سیال مغناطیسی؛

سیستم های کلوئیدی؛

اثر حافظه شکل فلزات;

واکنش های فوتوکاتالیستی؛

خواص فیزیکی و شیمیایی گازها؛

تعیین برخی از شاخص های آلی و شیمیایی آب آشامیدنی (آهن کل، سختی کل، نیترات ها، کلریدها، کربنات ها، بی کربنات ها، میزان نمک، pH، اکسیژن محلول و غیره).

در حین انجام این کارهای عملی ، بچه ها به تدریج "با هیجان" و علاقه زیادی به آنچه اتفاق می افتد روشن شدند. آزمایش‌هایی که با استفاده از نانوجعبه‌ها انجام می‌شد باعث طغیان خاصی از احساسات شد. از دیگر نتایج اجرای این شیوه آموزشی، نتیجه هدایت شغلی بود. برخی از دانشجویان برای ثبت نام در دانشکده های فناوری نانو ابراز تمایل کردند.

امروزه عملاً هیچ برنامه آموزشی برای دبیرستان ها وجود ندارد، بنابراین معلمی که تمرین آموزشی را مطابق با مشخصات خود طراحی می کند، باید جسورانه آزمایش کند و تلاش کند تا مجموعه ای از مواد آموزشی را برای انجام و اجرای چنین شیوه های ابتکاری ایجاد کند. مزیت قابل توجه این جهت، ترکیب تجربه واقعی و کامپیوتری و همچنین تفسیر کمی از فرآیند و نتایج بود.

اخیراً با توجه به افزایش حجم مطالب نظری در برنامه‌های درسی و کاهش ساعات برنامه درسی برای مطالعه رشته‌های علوم طبیعی، تعداد آزمایش‌های نمایشی و آزمایشگاهی باید کاهش یابد. بنابراین، ورود شیوه های آموزشی به فعالیت های فوق برنامه در یک موضوع اصلی، راه برون رفت از وضعیت دشوار پیش آمده است.

ادبیات

زایتسف O.S. روش تدریس شیمی - م.، 1378. S - 46

آمادگی پیش حرفه ای و آموزش تخصصی. بخش 2. جنبه های روش شناختی آموزش تخصصی. راهنمای آموزشی / ویرایش. S.V. منحنی ها. – سن پترزبورگ: GNU IOV RAO, 2005. – 352 p.

دایره المعارف معلم مدرن. – م.، «نشر آسترل»، «المپوس»، «نشر AST»، 1379. – 336 ص: ill.

به نام یاروسلاو حکیم

ولیکی نووگورود

وزارت آموزش و پرورش و علوم فدراسیون روسیه

دانشگاه ایالتی نووگورود

به نام یاروسلاو حکیم

آموزش

کتاب درسی / موسسه آموزشی بودجه ایالت فدرال "دانشگاه ایالتی نووگورود به نام. یاروسلاو حکیم، ولیکی نووگورود، 2011 - 46 ص.

داوران: دکترای علوم تربیتی، استاد گروه روش های تدریس فیزیک دانشگاه دولتی آموزشی روسیه به نام

این کتاب درسی به بررسی انواع کار آموزشی دانش آموزان در فرآیند آموزش فیزیک در مقطع ابتدایی و متوسطه می پردازد. طرح های تحلیل درس و سایر نمونه های مستندات آموزشی برای معلمان فیزیک ارائه شده است. علاوه بر این، گزارش دانشجویان از نتایج تمرین تدریس و معیارهای ارزیابی عملکرد تدریس در نظر گرفته شد. این راهنما برای دانشجویان تخصص 050203.65 - فیزیک در نظر گرفته شده است. این کتاب درسی در کنفرانس Herzen Readings و همچنین در جلسه گروه فیزیک عمومی و تجربی دانشگاه دولتی نووگورود تصویب و مورد بحث قرار گرفت.

© موسسه آموزشی بودجه ایالتی فدرال

آموزش عالی حرفه ای دانشگاه ایالتی نووگورود به نام یاروسلاو حکیم، 2011

معرفی

تمرین آموزشی به عنوان پیوندی بین آموزش نظری دانش آموز و کار مستقل آینده او در مدرسه عمل می کند.

در طول تمرین تدریس، شکل گیری فعال مهارت ها و توانایی های حرفه ای اساسی رخ می دهد: معلم آینده جنبه های مختلف فرآیند آموزشی را مشاهده و تجزیه و تحلیل می کند، یاد می گیرد که درس ها، کلاس های اضافی و فعالیت های فوق برنامه را برگزار کند، کار آموزشی را با کودکان انجام می دهد، به عنوان مثال، حرفه ای اولیه را کسب می کند. تجربه و انگیزه ای برای رشد خلاق خود شما.

باید در نظر داشت که هدف از تمرین فقط ایجاد مهارت ها و توانایی های خاص لازم برای معلم آینده نیست. در روند تمرین، حجم کار مستقل دانش آموز افزایش می یابد و سطح الزامات آن به طور اساسی تغییر می کند. اغلب این عقیده وجود دارد که یک کارآموز دانش آموز توسط یک درس بد آموزش داده می شود. از نظر کسب تجربه تدریس، این واقعاً درست است. اما در مورد دانش آموزان نمی توان همین را گفت. خسارات وارده به دانش آموزان توسط یک دانش آموز بی دقت در نتیجه یک درس بد حتی برای یک معلم باتجربه نیز می تواند به سختی برطرف شود، به خصوص در شرایط مدرن که زمان بسیار کمی برای مطالعه فیزیک اختصاص داده می شود و نیاز به آموزش زیادی است. کودکان در زمان تعیین شده بنابراین، یک کارآموز دانش آموز قبل از هر چیز نیاز به ایجاد نگرش مسئولانه نسبت به کار خود دارد، زیرا نتایج کار او قبل از هر چیز بر روی کودکان منعکس می شود.

تمرین آموزشی در دو مرحله - در سال چهارم و پنجم - انجام می شود و در هر مرحله دارای تعدادی ویژگی است.

اهداف و اهداف تمرین آموزشی درIVدوره

تمرین آموزشی در سال چهارم ماهیت مقدماتی دارد و به گونه ای انجام می شود که دانش آموزان بتوانند در زندگی مدرسه غوطه ور شوند و نه از جایگاه دانش آموز، بلکه از جایگاه یک معلم با ویژگی های کار معلم آشنا شوند. معلم. چنین فعالیت هایی برای آماده سازی دانش آموزان برای درک رشته های مبتنی بر روش های آموزش فیزیک، افزایش انگیزه برای مطالعه و بهبود آمادگی دانش آموزان برای کار مستقل در مدرسه طراحی شده است.

اهداف تمرین:

آشنایی دانش آموزان با اهداف و محتوای اصلی روش های تدریس فیزیک.

آشنایی دانش آموزان با بهترین شیوه های تدریس در مدارس ولیکی نووگورود.

شروع به آماده سازی دانش آموزان برای درس های مستقل فیزیک کنید.

آشنایی دانش آموزان با فعالیت های احتمالی فوق برنامه برای دانش آموزان مدرسه در رشته فیزیک.

شروع به توسعه توانایی دانش آموزان برای انجام کارهای فوق برنامه در فیزیک کنید.

تمرین آموزشی شامل دو بخش است:

بخش نظری: سخنرانی ها و سمینارها در مورد روش های آموزش فیزیک به عنوان آماده سازی دانش آموزان برای درس های مستقل، بازدید، تجزیه و تحلیل عنصر به عنصر و تجزیه و تحلیل آموزشی دروس فیزیک در مدرسه.

بخش عملی: اجرای دروس آزمایشی و فعالیت های فوق برنامه در مدرسه، کار به عنوان دستیار معلم کلاس، انجام تکالیف در زمینه آموزش، روانشناسی و بهداشت مدرسه.

در حین تمرین، دانشجویان باید دانش نظری کسب شده در دانشگاه را گسترش، تعمیق و تثبیت کنند، بیاموزند که آگاهانه و خلاقانه آن را در تدریس و کار آموزشی با دانشجویان به کار گیرند و مهارت های آموزشی و آموزشی را تثبیت کنند.

اهداف تمرین:

تسلط بر توانایی مشاهده و تجزیه و تحلیل کارهای آموزشی؛

آموزش برگزاری انواع درس های فیزیک؛ استفاده از انواع فن آوری ها، روش ها و تکنیک ها برای ارائه و تجمیع اطلاعات آموزشی و آموزش حل مشکلات فیزیکی؛ تشدید فعالیت های شناختی دانش آموزان؛ برای اطمینان از تسلط کامل آنها بر درس فیزیک؛

آماده شدن برای فعالیت های فوق برنامه در فیزیک؛

یاد بگیرید که وظایف معلم کلاس را انجام دهید (حفظ اسناد کلاس، انجام کار آموزشی گروهی و فردی با دانش آموزان، کار با والدین).

ساختار تمرین شامل شش بخش است:

1) آشنایی با مدرسه و کار بهترین معلمان آن؛

2) کار آموزشی (برگزاری و حضور در دروس فیزیک، برگزاری کلاس های اضافی، بررسی دفترچه ها)؛

3) کار در کلاس فیزیک (آشنایی با تجهیزات کلاس، تعمیر ابزار، ساخت وسایل کمک بصری، آماده سازی آزمایش نمایشی برای درس).

4) کار فوق برنامه در فیزیک (سازماندهی و انجام گشت و گذار، انجام فعالیت های خلاق جمعی با دانش آموزان)؛

5) به عنوان معلم کلاس در کلاس تعیین شده کار کنید.

6) تکمیل تکالیف در زمینه آموزش، روانشناسی و بهداشت مدرسه بر اساس مواد از عمل تدریس.

اهداف و اهداف تمرین کارآموزی -V خوب

هدف از تمرین نهایی این است که دانش آموزان را برای انجام وظایف معلم فیزیک و معلم کلاس آماده کند.

اهداف تمرین:

یاد بگیرید که آگاهانه و خلاقانه دانش نظری (در فیزیک، آموزش، روانشناسی و روش های آموزش فیزیک) را برای سازماندهی کار با دانش آموزان به کار ببرید.

تسلط بر یک رویکرد یکپارچه برای آموزش، توسعه و آموزش دانش آموزان در فرآیند آموزش فیزیک.

میزان آمادگی خود را برای فعالیت های آموزشی مستقل بررسی کنید.

یاد بگیرید که یک درس فیزیک را خود تحلیل کنید تا راه هایی برای بهبود کیفیت یادگیری دانش آموزان پیدا کنید.

دانش و مهارت های کسب شده در اولین تمرین را بهبود بخشید.

جمع آوری و خلاصه کردن مطالب تحقیقی برای کار درسی و دیپلم در مورد روش های آموزش فیزیک یا آموزش.

تمرین آموزشی شامل:

آشنایی با مدرسه و کار بهترین معلمان آن؛

کار آکادمیک (برگزاری 15-18 درس فیزیک، برگزاری کلاس های اضافی، بررسی دفترچه ها)؛

بازدید، بحث و تجزیه و تحلیل دروس همکلاسی های گروه.

کار در کلاس فیزیک (آشنایی با تجهیزات کلاس، تعمیر ابزار، ساخت وسایل کمک بصری، آماده سازی آزمایش نمایشی برای درس).

کار فوق برنامه در فیزیک (سازماندهی و انجام گشت و گذار، انجام فعالیت های خلاق جمعی با دانش آموزان)؛

کار به عنوان معلم کلاس در یک کلاس تعیین شده؛

تکمیل تکالیف در آموزش و روانشناسی بر اساس مواد از عمل تدریس.

سازماندهی کار دانشجویی

کارآموزی یک دوره فشرده کار دانشجویی است. موفقیت آن تا حد زیادی به برنامه ریزی صحیح کار بستگی دارد.

هر دانش آموز باید یک برنامه ی فردی برای تکمیل تمرین تدریس ترسیم کند و توسعه روش ها و تکنیک های بسیار متنوعی را برای کار با دانش آموزان فراهم کند. ترتیب و زمان بندی کار باید به گونه ای انتخاب شود که برنامه کاری تیم مدرسه به هم نخورد و دانش آموزان دچار بار اضافی نشوند.

برای تهیه یک برنامه فردی برای آموزش عملی و آمادگی برای کار، به دانش آموزان هفته اول کار در مدرسه داده می شود. آنها آن را با آشنایی کلی با مدرسه، کلاس، معلمان و سازماندهی کار آموزشی در این تیم آموزشی آغاز می کنند. این الزام سختگیرانه نیست: در صورت لزوم تولید و آمادگی دانش آموز برای تمرین، دروس می تواند از هفته اول شروع شود.

1. در یک جلسه ویژه، مدیر مدرسه (یا معاون او) دانش آموزان را به مدرسه معرفی می کند. ویژگی های مدرسه را آشکار می کند، وظایف اصلی که کادر آموزشی در سال جاری برای خود تعیین کرده است. مشکلاتی که ممکن است در کار ایجاد شود و اینکه چگونه کارآموزان دانش آموز می توانند به مدرسه کمک کنند اغلب مورد بحث قرار می گیرند.در اینجا، دانش آموزان به کلاس ها منصوب می شوند، با معلمان و معلمان کلاس ملاقات می کنند.

2. دانش آموزان مطالعه فعال دانش آموزان در کلاس خود را انجام می دهند:

حضور و مشاهده دروس در تمام موضوعات.

با دانش آموزان، معلم کلاس، معلمان، روانشناس، مددکار اجتماعی، کتابدار و غیره گفتگو کنید.

آنها مجله، پرونده‌های شخصی دانش‌آموزان، فرم‌های کتابخانه‌شان، دفترچه‌های موضوعی را بررسی می‌کنند.

تمرین پروفایل دانش آموزان پایه دهم با هدف توسعه صلاحیت های عمومی و اختصاصی و مهارت های عملی آنها، کسب تجربه عملی اولیه در پروفایل انتخابی تحصیلی است. کادر آموزشی لیسه وظایف تمرین تخصصی دانش آموزان پایه دهم را تعیین کردند:

تعمیق دانش دانش آموزان دبیرستانی در پروفایل تحصیلی انتخابی آنها؛

شکل گیری یک شخصیت مدرن و مستقل،

آموزش مبانی تحقیق علمی، طبقه بندی و تجزیه و تحلیل مطالب به دست آمده؛

توسعه نیاز به خودآموزی بیشتر و بهبود در زمینه موضوعات پروفایل تحصیلی انتخاب شده.

برای چندین سال، تمرین تخصصی توسط مدیریت لیسیوم با همکاری دانشگاه ایالتی کورسک، دانشگاه پزشکی دولتی کورسک، دانشگاه جنوب غربی سازماندهی شد و شامل دانشجویان ما بود که در سخنرانی‌های معلمان این دانشگاه‌ها، کار در آزمایشگاه‌ها، گشت و گذار در موزه‌ها و علمی شرکت می‌کردند. بخش ها و اقامت در بیمارستان های کورسک به عنوان شنوندگان سخنرانی های پزشکان و ناظران (نه همیشه منفعل) کارهای پزشکی. دانش آموزان دبیرستانی از بخش های دانشگاه مانند آزمایشگاه نانو، موزه گروه پزشکی قانونی، آزمایشگاه پزشکی قانونی، موزه زمین شناسی و ... بازدید کردند.

هم دانشمندان مشهور جهان و هم معلمان غیر فارغ التحصیل از دانشگاه های برجسته کورسک با دانشجویان ما صحبت کردند. سخنرانی های پروفسور A.S. Chernyshev به مهمترین چیز در جهان ما اختصاص دارد - مرد، مدرس ارشد گروه تاریخ عمومی KSU Yu.F. کوروستیلف در مورد انواع مشکلات تاریخ جهانی و ملی صحبت می کند و معلم دانشکده حقوق KSU M.V. وروبیوف پیچیدگی های قوانین روسیه را برای آنها آشکار می کند.

علاوه بر این، در طول تمرین تخصصی خود، دانشجویان ما این فرصت را دارند که با افرادی که قبلاً در فعالیت های حرفه ای خود به ارتفاعات خاصی رسیده اند، مانند کارمندان برجسته دادستانی منطقه کورسک و شهر کورسک، مدیر یک شعبه ملاقات کنند. بانک VTB، و همچنین به عنوان مشاور حقوقی تلاش می کنند تا با برنامه حسابداری 1C کنار بیایند.

در سال تحصیلی گذشته همکاری خود را با اردوی تخصصی «نیلی» که توسط دانشگاه ایالتی جنوب غرب برگزار شد، آغاز کردیم. دانشجویان ما رویکرد جدید سازماندهی تمرین تخصصی را بسیار دوست داشتند، به خصوص که برگزارکنندگان اردو سعی داشتند آموزش علمی محکم دانش آموزان را با بازی ها و مسابقات آموزشی و اجتماعی ترکیب کنند.

بر اساس نتایج تمرین، همه شرکت‌کنندگان گزارش‌های خلاقانه‌ای تهیه می‌کنند که در آن نه تنها در مورد رویدادهای انجام شده صحبت می‌کنند، بلکه ارزیابی متعادلی از تمام اجزای تمرین تخصصی ارائه می‌دهند و شما همچنین خواسته‌هایی را بیان می‌کنید که مدیریت لیسی همیشه انجام می‌دهد. هنگام آماده شدن برای تمرین تخصصی سال آینده را در نظر می گیرد.

نتایج تمرین تخصصی - 2018

در سال تحصیلی 2017-2018 لیسه از شرکت در آن خودداری کردشیفت تخصصی تابستانه SWGU "Indigo"، به دلیل بررسی نامطلوب دانشجویان در سال 2017 و افزایش هزینه مشارکت.تمرین تخصصی بر اساس لیسیوم با مشارکت متخصصان و منابع KSMU، SWSU و KSU سازماندهی شد.

در طول تمرین، دانش آموزان کلاس دهم به سخنرانی های دانشمندان گوش دادند، در آزمایشگاه ها کار کردند و مسائل پیچیده ای را در موضوعات تخصصی حل کردند.

برگزارکنندگان این تمرین سعی کردند آن را هم جالب و آموزشی کنند و هم برای پیشرفت شخصی تلاش کننددانش آموزان ما

در آخرین کنفرانس در لیسه، دانش آموزان برداشت های خود را از این تمرین به اشتراک گذاشتند.این کنفرانس در قالب دفاع از پروژه برگزار شد، چه گروهی و چه فردی.به گفته دانشجویان به یاد ماندنی ترین کلاس ها، کلاس های گروه شیمی در KSU و KSMU، گشت و گذار در KSU در آزمایشگاه پزشکی قانونی و به KSMU درموزه گروه پزشکی قانونی، کلاس هایی با دانشجویان و معلمان دانشکده حقوق KSU تحت برنامه "قانون زندگی".

این اولین بار نیست که پروفسور روانشناسی در KSU، دکترای روانشناسی، رئیس گروه روانشناسی در KSU، الکسی سرگیویچ چرنیشف به ما می آید. گفتگوی او در مورد انسان به دانش آموزان دبیرستانی این فرصت را داد تا نگاهی تازه به شخصیت خود و فرآیندهایی که درجامعه هم کشور ما و هم جهان

یک سفر به موزه در گروه پزشکی قانونی KSMU در ابتدا فقط برای دانش آموزان کلاس اجتماعی-اقتصادی 10 B برنامه ریزی شده بود.، اما به تدریج دانش آموزان کلاس شیمی و بیولوژیک به آنها پیوستند. دانش و برداشت دانش آموزان ما باعث شد که برخی از آنها دوباره در مورد انتخاب صحیح حرفه آینده خود فکر کنند.

علاوه بر بازدید از دانشگاه ها، در طول تمرین، دانش آموزان لیسه به طور فعال دانش کسب شده در لیسه را در طول سال تحصیلی بهبود بخشیدند.این شامل حل مسائل سطح بالا، تجزیه و تحلیل و مطالعه وظایف آزمون یکپارچه دولتی، و آماده شدن برای المپیادها بود.. , و حل مشکلات عملی حقوقی با استفاده از تخصصیمنابع اینترنتی.

علاوه بر این، دانش آموزان تکالیف فردی دریافت کردند، که اجرای آن طی کلاس ها گزارش شد (انجام نظرسنجی جامعه شناختی، تجزیه و تحلیل اطلاعات از جنبه های مختلف).

دانش آموزان لیسه با جمع بندی پایان تمرین تخصصی، به تأثیر شناختی عالی کلاس ها اشاره کردند. به عقیده بسیاری، این تمرین به عنوان چیزی کسل کننده، به عنوان ادامه درس، انتظار می رفت، بنابراین غوطه ور شدن در نمایه ای که حاصل شد برای آنها شگفتی بزرگ بود. دانش‌آموزان لیسه با اشتراک‌گذاری اطلاعات در مورد تمرین با دوستان دیگر مدارس، اغلب در پاسخ می‌شنیدند: "اگر چنین تمرینی داشتم، برای آن هم تلاش می‌کردم!"

نتیجه گیری:

برگزاری تمرین تخصصی دانش آموزان پایه دهمبر اساس لیسه با دخالت منابع دانشگاهجی . کورسک تأثیر بیشتری نسبت به شرکت در جلسات تخصصی اردوی Indigo در دانشگاه ایالتی جنوب غربی دارد.

هنگام سازماندهی یک نمایهدر عمل لازم است فعالیت های کلاسی و فوق برنامه را تا حد بیشتری با هم ترکیب کرد.

برنامه ریزی سرفصل های بیشتری برای مطالعه عمومی توسط کلیه کلاس های تخصصی ضروری است.