Личностно-ориентированное обучение физике в профильной школе. Практикум

Личностно-ориентированное обучение физике в профильной школе

Тип урока: обобщение и закрепление изученного материала.

Методы и методические приемы:

–словесные – объяснение;

–исследовательские – формировании практических умений

инавыков;

–наглядные – электронная презентация «кинематика точки и твердого тела»;

–закрепления – анализ, выводы, защита полученных результатов;

–педагогическая технология – обучение в сотрудничестве (или технология работы в малых группах).

Ресурсы: доска, мультимедийное оборудование, презентация «Кинематика точки и твердого тела», учебники, раздаточный материал, оборудование для экспериментальных заданий.

Учебно-методическое обеспечение урока

1. Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б., Сотский Н. Н. Физика. 10 класс: учебник для общеобразоват. учреждений: базовый и профильный уровни / под ред. В. И. Николаева, Н. А. Парфентьевой. М.: Просвещение, 2014. 366 с.

2. Рымкевич А. П. Физика. Задачник. 10–11 кл.: пособие для общеобразоват. учреждений. М.: Дрофа, 2014. 188 с.

План урока

1.Организационный момент (1 мин).

2.Целеполагание (1 мин).

3.Активизация учащихся (4 мин).

4.Работа в группах (20 мин).

5.Отчеты (10 мин).

6.Подведение итогов. Рефлексия (3 мин).

7.Задание на дом (1 мин).

Ход урока

I. Организационный момент. Организация и приветствие учащихся. Выявление отсутствующих.

II. Целеполагание. Сообщение о цели урока и его основных этапах.

III. Активизация учащихся. Класс разбит на группы. Каждой группе предстоит решить 4 задачи разного уровня сложности, выполнить одно экспериментальное задание и отчитаться в своей работе. От успеха работы каждой группы зависит результат урока в целом.

Методический прием «Покопаемся в памяти»:

Что называется материальной точкой? Что называется механическим движением? Что называется системой отсчета?

Что такое траектория движения? Путь? Что называется радиус-вектором?

Что называется скоростью движения материальной точки? Как направлен вектор скорости?

Что называется ускорением материальной точки? Как направлен вектор ускорения?

Какое движение называется равномерным? Уравнения равномерного движения

Как по графику зависимости пути от времени для равномерного движения определить скорость движения?

Какое движение называется равноускоренным? Уравнения равноускоренного движения.

Какое движение называется равноускоренным? Начертите графики зависимости скорости от времени для равноускоренного движения для двух значений ускорений.

IV. Работа в группах. Учитель использует такую педагогическую технологию, как обучение в сотрудничестве или технология работы в малых группах. Для этого учитель делит класс на 5 групп.

Далее учителем проводится краткий инструктаж о предстоящей работе:

1)каждая группа внимательно изучает предложенные на листе задания;

2)в выполнении задания принимает участие вся группа;

3)задачи распределяются между членами группы по одной в зависимости от уровня сложности, экспериментальное задание выполняет совместно всеми членами группы;

4)при решении задач возможна помощь со стороны товарищей группы и учителя (специальные подсказки, составлены заранее);

4)обсуждение общего задания группы, замечания, дополнения, обобщение;

5)подведение итогов группового задания;

6)выступление группы.

После этого учитель выдает каждой группе лист с заданиями. Каждому из учеников группы необходимо выполнить одно из заданий. Задания имеют различный уровень сложности, первое задание – самое простое, третье – самое сложное, одно задание – экспериментальное. Во время работы члены группы помогают

Практикум

Личностно-ориентированное обучение физике в профильной школе

друг, другу. Учитель координирует работу всех групп, при необходимости дает подсказки устные или заранее заготовленные письменные.

Задания для группы 1

Задача 1. Мимо наблюдателя за некоторое время прошло два вагона, затем поезд остановился. Найти начальную скорость поезда, ускорение и время замедленного движения.

Подсказка. Составьте систему из трех уравнений с тремя неизвестными.

Уравнение движения для первого вагона. Уравнение движения для двух вагонов сразу. Уравнение, в котором будет скорость и ускорение.

Ответ. 0, 25 м/с2

Задача 2. От движущегося поезда отцеплен последний вагон. Поезд продолжает движение с той же скоростью. Считая, что вагон движется с постоянным ускорением, найдите, во сколько раз путь, пройденный вагоном до его остановки, меньше пути, пройденного поездом к этому моменту.

Подсказка. Постройте график зависимости скорости от времени. Найдите отношение площадей под графиками скорости поезда и вагона.

Ответ. 2

Задача 3. Тело двигается прямолинейно с постоянным ускорением и последовательно проходит 2 участка пути. Определить ускорение, скорости, путь. Начертить графики.

Подсказка. Запишите уравнение пути для первого участка. Методом укрупнения составьте уравнения для двух участков. Решите систему из двух уравнений.

Для построения графиков, составьте уравнения пути, скорости, ускорения.

Ответ. – 6 м/с2; 2,44 м/с; 40,33 м

Задача 4. Линейная скорость точек обода вращающегося колеса равна 50 см/с, а линейная скорость его точек, находящихся на 3 см ближе к оси вращения, равна 40 см/с. Определите радиус (в см) колеса.

Подсказка. Составьте систему уравнений, используя формулы равномерного движения точки по окружности. Учтите, что точки движутся с равными угловыми скоростями.

Ответ. 15 см

Экспериментальное задание. Исследование зависимо - сти скорости от массы при равноускоренном движении тела по наклонной плоскости без начальной скорости.

Оборудование: штатив с лапкой, жёлоб, шарики (одинакового объема) разной массы, секундомер с датчиками, линейка.

Подсказка. Измерьте время, за которое шарики разной массы проходят одинаковое расстояние по жёлобу (шарики необходимо отпускать без начальной скорости). Рассчитайте скорости шариков, используя формулы равноускоренного движения (начальная скорость равна нулю).

Задания для группы 2

Задача 1. Тело, двигаясь прямолинейно с ускорением 4 м/с2, достигло скорости 34 м/с, а затем, двигаясь равно-замедленно, остановилось через 8 с. Определить путь, пройденный телом.

Подсказка. Ускорение равноускоренного движения не равно ускорению равнозамедленного движения

Ответ. 280,5 м

Задача 2. Человек, выйдя из электропоезда, пошел по ходу его движения со скоростью 4,5 км/ч. Когда человек поравнялся с началом электропоезда, поезд начал двигаться равноускорено. Определить скорость электропоезда в момент времени, когда он вновь поравняется с человеком.

Подсказка. Постройте график зависимости скорости от времени. Приравняйте площади под графиками скорости поезда и человека.

Ответ. 2,5 км/ч

Задача 3. С башни высотой 15 м вертикально вверх брошено тело со скоростью 10 м/с. Через сколько секунд оно упадет на землю?

Подсказка. Запишите уравнение высоты и решайте его относительно искомого времени (квадратное уравнение).

Ответ. t = 3 c

Задача 4. Катер, двигаясь вниз по реке, обогнал плот в пункте А. Через t=1 час после этого он повернул обратно и затем встретил плот на расстоянии l = 6000 м ниже пункта А. Найти скорость течения, если при движении в обоих направлениях мотор катера работал одинаково.

Практикум

Личностно-ориентированное обучение физике в профильной школе

Подсказка. Составьте два уравнение, рассмотрев движение катера в одном и обратном направлении

Ответ. 3000 м/ч

Экспериментальное задание. Определение высот при помощи свободно падающих тел.

Оборудование: Метровая линейка, емкость с песком, секундомер с датчиками, шарик.

Подсказка: расчет высот можно производить по формуле свободного падения тел без начальной скорости, если измерить время падения тела с определенной высоты (форма и размеры тел подобрана так, чтобы сопротивление воздуха можно было не учитывать).

Задания для группы 3

Задача 1. Человек прошел по проспекту 240 м, затем повернул на перекрестке и прошел в перпендикулярном направлении еще 70 м. На сколько процентов путь, пройденный человеком, больше модуля его перемещения.

Подсказка. Выполните рисунок к задаче. Определите пройденный путь и модуль перемещения. Найдите отношение разности модуля пути и перемещения к модулю перемещения, выраженное в процентах.

Ответ. 24 %

Задача 2. Троллейбус отошел от остановки с ускорением 0,2 м/с2. Достигнув скорости 36 км/ч, двигался, не меняя ее, в течение времени 2 мин. Затем, равномерно замедляя движение, прошел до остановки путь 100 м. Найти среднюю скорость движения на всем пути между остановками. Построить график зависимости скорости этого движения от времени.

Подсказка. Средняя скорость – весь путь, деленный на все время.

Ответ. 8 м/с

Задача 3. Камень брошен вертикально вверх со скоростью 50 м/с. Через сколько секунд его скорость будет равна 30 м/с и направлена вертикально вниз?

Подсказка. Запишите уравнение скорости.

Ответ. t = 8 c

Задача 4. Во сколько раз увеличится центростремительное ускорение точек обода колеса, если период обращения колеса уменьшить в 5 раз?

Подсказка. Воспользоваться формулой зависимости центростремительного ускорения от периода

Ответ. В 25 раз

Экспериментальное задание. Проверка соотношений перемещений при равноускоренном движении.

Оборудование: экспериментальная установка для проверки соотношений перемещений при равноускоренном движении.

Подсказка. Воспользоваться формулами равноускоренного движения при равенстве начальной скорости нулю.

Задания для группы 4

Задача 1. Тело начало двигаться вдоль оси x с постоянной скоростью 6 м/с из точки, имеющей координату − 7 м. Через сколько секунд координата тела окажется равной 5 м?

Подсказка. Нарисуйте одномерную ось координат. Нанесите начало отсчета, выберите масштаб. Укажите начальное и конечное положение тела. Найдите отношение разности координат к скорости движения точки.

Ответ. 2 с

Задача 2. Расстояние между станциями S = 3 км поезд метро проходит со средней скоростью 54 км/ч. При этом он разгоняется в течение времени 60 с, затем идет равномерно, а затем тормозит в течение 40 с. Определить наибольшую скорость поезда во время движения.

Подсказка. Площадь трапеции (под графиком скорости) численно равна пройденному пути. Найдите высоту трапеции.

Ответ. 20 м/с

Задача 3. С какой высоты падало тело, если в последнюю секунду падения оно прошло путь 45 м?

Подсказка. Можно решить задачу, представив движение в обратном порядке

Ответ. h = 125 м

Задача 4. С какой угловой скоростью вращается колесо, если линейная скорость точек его обода равна 0,5 м/с, а линей-

Практикум

Личностно-ориентированное обучение физике в профильной школе

ная скорость точек, находящихся на 4 см ближе к оси вращения, равны 0,3 м/с.

Подсказка. Угловые скорости точек, лежащих на радиусе окружности одинаковы, линейные скорости различны

Ответ. 5 рад/с

Экспериментальное задание. Исследование зависимо - сти перемещения от времени при равноускоренном движении по наклонной плоскости без начальной скорости.

Оборудование: штатив с лапкой, жёлоб, шарик, секундомер с датчиками, линейка.

Подсказка. Необходимо получить зависимость перемещения от времени при равноускоренном движении по наклонной плоскости без начальной скорости.

Задания для группы 5

Задача 1. Пешеход переходил дорогу со скоростью 4,2 км/ч по прямой, составляющей угол 30° с направлением дороги, в течение одной минуты. Определите ширину дороги.

Подсказка. Например, найдите вертикальную составляющую скорости (перпендикулярную к дороге) и умножьте ее на время движения.

Ответ. H = 35 м

Задача 2. Время отправления электрички по расписанию 12.00. На ваших часах 12.00, но мимо вас уже начинает проезжать предпоследний вагон, который движется мимо вас в течение времени t1. Последний вагон проходит мимо вас в течение t2. Электричка отправилась вовремя и движется равноускорено. На какое время отстают ваши часы?

Подсказка. Постройте график зависимости скорости от времени. Приравняйте площади под графиками скорости последнего и предпоследнего вагонов (длины вагонов равны).

Ответ.

Задача 3. Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью 4 м/с. Когда оно достигло высшей точки траектории, из той же точки, из которой оно было брошено, с той же начальной скоростью вертикально вверх брошено второе тело. На каком расстоянии (в см) от начальной точки тела встретятся?

Подсказка. Найдите максимальную высоту подъема тела и для этого момента времени запишите уравнения движения обоих тел. В момент встречи координаты тел совпадают.

Ответ. h = 60 см

Задача 4. Минутная стрелка часов на 20 % длиннее секундной. Во сколько раз линейная скорость конца секундной стрелки больше, чем конца минутной стрелки?

Подсказка. Необходимо вспомнить за какое время (в секундах) делают один оборот секундная и минутная стрелки

Ответ. В 50 раз

Экспериментальное задание. Измерениеускорениятела, движущегося по наклонной плоскости без начальной скорости.

Оборудование: штатив с лапкой, жёлоб, шарик, секундомер с датчиками, линейка.

Подсказка. Ускорение тела, движущегося по наклонной плоскости без начальной скорости не зависит от пройденного пути.

V. Закрепление. После получения результатов, каждая группа письменно (с помощью доски) отчитывается о своей работе.

Учитель показывает презентацию с правильными решениями задач, чтобы класс имел возможность быстро проверить.

VI. Подведение итогов. Рефлексия.

–Достигли ли вы целей, которые были поставлены в начале урока?

–Что нового вы узнали на сегодняшнем уроке?

–Выберите любое начало фразы и продолжите ее (рефлексия). а) Сегодня я узнал… б) Было трудно… в) Я понял, что… г) Теперь я могу… д) Я научился…

е) У меня получилось… ж) Я смог…

Краткое сообщение о том, что было сделано на уроке. Харак-

теристика работы групп. Комментарий оценок, выставление отметок в дневник и в журнал.

VII. Задание на дом. § 12, 14, 17. Задачи № 56, 59.

Практикум

Личностно-ориентированное обучение физике в профильной школе

Актуальность использования технологии развития критического мышления в учебном процессе

Согласно современным требованиям к образованию, базовым звеном образования является общеобразовательная школа, модернизация которой предполагает ориентацию образования не только на усвоение обучающимся определенной суммы знаний, но и на развитие его личности, его познавательных и созидательных способностей. Общеобразовательная школа должна формировать целостную систему универсальных знаний, умений, навыков, а также опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся, то есть ключевые компетенции, определяющие современное качество содержания образования.

Одна из интереснейших современных технологий в сфере образования, которая позволяет вырабатывать указанные компетентности, – это технология развития критического мышления.

Критичность ума – это умение человека объективно оценивать свои и чужие мысли, тщательно и всесторонне проверять все выдвигаемые положения и выводы. Критическое мышление помогает человеку определить собственные приоритеты в личной и профессиональной жизни, предполагает принятие индивидуальной ответственности за сделанный выбор, повышает уровень индивидуальной культуры работы с информацией, формирует умение анализировать и делать самостоятельные выводы, прогнозировать последствия своих решений и отвечать за них, позволяет развивать культуру диалога в совместной деятельности. Данные факторы обусловливают актуальность технологии развития критического мышления

Формирование критического мышления предполагает создание базового отношения к себе и миру, подразумевающего вариативную, самостоятельную, осмысленную позицию. Эта позиция значительно повышает надежность образования, потому что оно становится осознанным и рефлексивным и повышает коммуникативный потенциал личности.

Одна из основных целей технологии развития критического мышления – научить ученика самостоятельно мыслить, осмысливать, структурировать и передавать информацию, чтобы другие узнали о том, что новое он открыл для себя.

Критическое мышление (англ. critical thinking) – система суж-

дений, которая используется для анализа вещей и событий с формулированием обоснованных выводов и позволяет выносить обоснованные оценки, интерпретации, а также корректно применять полученные результаты к ситуациям и проблемам.