Сборник контекстных задач по методике обучения физике. Учебное пособие для студентов педагогических вузов

Раздел 1

14. Гр. Проанализируйте 2–3 учебника физики для средней (полной) школы, представьте в виде схемы их структуру. Как реализован в этих курсах принцип генерализации учебного материала? Какие идеи являются стержневыми? По каким УМК вы бы предпочли обучать учащихся физике на базовом и профильном уровнях?

1.4.Методы, формы и средства обучения физике

1.Существуют различные классификации методов обучения физике. Составьте таблицу классификации методов обучения, указав авторов той или иной классификации, виды методов обучения в каждой из групп.

2.В группу словесных методов обучения входят объяснение, рассказ, беседа, лекция. Чем отличается рассказ от объяснения? Предложите фрагменты уроков изучения одного и того же материала, используя в одном случае метод объяснения, а в другом – рассказа. Разработайте фрагмент урока по теме «Диффузия» (основная школа) в виде беседы.

3.Решение задач по физике относится к практическим методам обучения. Составьте таблицу классификации физических задач. Подберите примеры задач каждого типа. В чем заключаются аналитический и синтетический методы решения задач? Поясните их с помощью примера.

4.Определите основные типы задач, решаемые в основной школе, особенности их решения и оформления. Приведите пример оформления решения задачи учащимися основной школы.

5.Выделите этапы решения физической задачи. Предложите возможные варианты формирования у учащихся представлений об этапах решения задачи.

6.Существует несколько методик обучения учащихся решению вычислительных задач. В основе одной из них лежит теория алгоритмизации. Составьте алгоритм решения вычислительных задач по теме «Механическое движение» для 9-го класса. Предложите методику обучения учащихся решению задач с использованием алгоритмов.

7.В чем заключается обобщенный прием обучения учащихся решению задач? Приведите пример решения задачи с использованием обобщенного приема.

11

Часть I

8.Каково значение качественных задач по физике? Предложите методику обучения учащихся решению качественных задач. Подберите качественные задачи по кинематике (основная школа).

9.Составьте конспект урока решения задач по теме «Равномерное движение» (основная школа).

10.Составьте конспект урока решения задач по теме «Мгновенная скорость» (средняя (полная) школа).

11.Состав учащихся класса неоднороден. Они имеют разные учебные достижения, работают в разном темпе и прочее. Подумайте, как активизировать работу учащихся на уроке решения задач. Что должен сделать учитель, чтобы снять затруднения, которые испытывают некоторые учащиеся, и в то же время не снижать темп работы хорошо успевающих учащихся.

12.К практическим методам обучения относится ученический эксперимент. Какие виды ученического эксперимента используются при обучении физике в основной школе, какие –

всредней (полной) школе?

13.Каковы общие и различные характеристики фронтальных лабораторных работ и физического практикума? Результаты ответа на вопрос представьте в виде таблицы, указав место проведения эксперимента, содержание, особенности оборудования, особенности отчета о выполнении работы.

14.Определите последовательность знакомства учащихся с погрешностями измерений, их причинами, способами уменьшения погрешностей, методами расчета погрешностей измерений в лабораторных работах. Какие межпредметные связи с математикой должны быть учтены при этом и как эти связи следует актуализировать?

15.Выделите этапы деятельности учителя и учащихся при проведении фронтального эксперимента и физического практикума.

16.Важную группу в системе ученического эксперимента составляют домашние экспериментальные работы. Каково значение домашнего эксперимента в обучении физике? Определите виды домашнего эксперимента. Как организовать деятельность учащихся при его выполнении? Какое оборудование следует иметь учащимся в домашней лаборатории? Оцените возможности конструкторов и наборов «Научные развлечения» для организации домашней экспериментальной работы учащихся.

12

Раздел 1

17.Наблюдение является одним из УУД. Составьте общий план проведения наблюдения и проиллюстрируйте его примером.

18.Демонстрационный эксперимент относится к иллюстративным методам обучения. Разработайте фрагмент урока изучения нового материала по механике (основная школа) с использованием демонстрационного эксперимента. Выделите последовательность действий учителя при демонстрации опыта.

19.Составьте перечень организационных форм обучения. Определите особенности конференции и семинара, их различие.

20.Определите и сформулируйте требования к уроку физики.

21.Охарактеризуйте индивидуальную, групповую и коллективную формы учебной деятельности. Приведите конкретные примеры организации различных форм учебной деятельности на уроках физики.

22.В соответствии со стандартом второго поколения в учебном плане предусмотрено 10 часов в неделю на различные виды внеурочной деятельности. Таким образом, роль внеурочной работы учащихся по физике неизмеримо возрастает. Какие формы внеурочной работы вам известны? Определите условия, которые нужно соблюдать при организации внеклассной и внешкольной работы учащихся.

23.Гр. Разработайте программу внеурочного мероприятия для учащихся основной школы.

24.Гр. Разработайте программу внеурочной мероприятия для учащихся средней (полной) школы.

25.Какое место в учебном плане занимают элективные курсы? Каково их значение в процессе обучения физике? Приведите примеры тематики элективных курсов для учащихся основной

исредней (полной) школе. Подумайте, какие курсы вы могли бы преподавать в школе. Чем отличаются элективные курсы от факультативных курсов?

26.Методическая система обучения физике включает диагностический компонент. Существуют следующие понятия: диагностика, проверка, контроль, оценка, отметка. Какой смысл они имеют? Установите соотношение между этими понятиями. Какие функции в процессе обучения выполняет проверка знаний учащихся? Составьте таблицу, в которой отразите виды проверки знаний и умений учащихся по времени проведения, формы проверки знаний и умений, соотнесенные с дидактическими целями проверки.

13

Часть I

27.Каковы требования, предъявляемые к контрольно-изме- рительным материалам (КИМ)? Что понимается под надежностью и валидностью КИМ? Как обеспечивается содержательная валидность КИМ? Проведите поэлементный анализ темы «Первоначальные сведения о строении вещества» (основная школа). Составьте КИМ для осуществления различных видов проверки знаний учащихся: вопросы для фронтальной проверки (любой урок по теме), для ответа у доски, для физического диктанта, для тестовой проверки.

28.Проведите поэлементный анализ темы «Кинематика» (средняя (полная) школа). Составьте КИМ для осуществления различных видов проверки знаний учащихся: вопросы для фронтальной проверки (любой урок по теме), для ответа у доски, для физического диктанта, для тестовой проверки, для зачета, для итоговой контрольной работы.

29.Предложите методику проверки экспериментальных умений учащихся, выделив предварительно объекты проверки.

30.Итоговая государственной аттестации учащихся осуществляется в настоящее время в форме ГИА и ЕГЭ. Выскажите свое отношение к этим формам аттестации учащихся. В чем вы видите их достоинства и недостатки? Какова структура КИМ для проведения ГИА и ЕГЭ? Оцените кодификаторы и спецификацию ГИА и ЕГЭ.

1.5.Технологии обучения физике

1.Активность учащихся в обучении напрямую связана с мотивацией их познавательной деятельности. Как вы понимаете, что такое мотивация, какие мотивы вам известны, какие из них наиболее действенные? Предложите приемы активизация познавательной деятельности учащихся при обучении физике в основной и в средней (полной) школе.

2.Одной из основных задач обучения является задача научить учащихся учиться. Эта задача решается в процессе самостоятельной работы учащихся. Самостоятельная работа может быть организована на основе текста учебника. Предложите задания для самостоятельной работы с текстом учебника для учащихся основной и средней (полной) школы.

3.В контрольно-измерительных материалах ГИА есть задания по работе с научно-популярным текстом. Подберите научно-

14

Раздел 1

популярные тексты для учащихся основной и средней (полной) школы и составьте к ним по пять тестовых заданий.

4.В УМК по предмету в качестве обязательного компонента входит рабочая тетрадь. Проанализируйте рабочие тетради

кУМК для основной и средней (полной) школы. Оцените структуру тетрадей, полноту заданий, форму их представления. Предложите способы их использования для организации самостоятельной работы учащихся.

5.Охарактеризуйте технологию модульного обучения. Какова структура учебного модуля? Какие возможности создает технология модульного обучения для реализации уровневой дифференциации? Составьте учебный модуль по одной из тем курса физики основной школы. Составьте учебный модуль по одной из тем курса физики средней (полной) школы.

6.Можно ли дифференцированное обучение считать педагогической технологией? Предложите проверочную работу по теме «Тепловые явления» с учетом уровневой дифференциации. Предложите свой вариант оценивания результатов выполнения уровневой проверочной работы.

7.Вам хорошо известны теоретические основы проблемного обучения. Вспомните, какое обучение называют проблемным, какую ситуацию называют проблемной, как она возникает. Придумайте примеры создания проблемной ситуации с использованием демонстрационного, или фронтального эксперимента, или задачи.

8.Проблемное обучение может быть реализовано с использованием проблемной беседы, частично-поискового или исследовательского метода. Перечислите действия, которые должен выполнить ученик в процессе выполнения исследовательской лабораторной работы. Разработайте план-конспект урока выполнения лабораторной работы «Исследование условий плавания тел».

9.Изучите существующие электронные образовательные ресурсы по физике для общеобразовательной школы. Попытайтесь их классифицировать в зависимости от дидактической цели. Предложите варианты использования информационных технологий в обучении физике: при изучении нового материала, решении задач, при выполнении компьютерного и компьютеризированного физического эксперимента.

15

Часть I

10.Изучите образовательные сайты. Проанализируйте содержащуюся на них информацию. Предложите варианты использования этих сайтов при обучении физике.

11.Учебные планы, соответствующие стандарту второго поколения, включают часть, называемую «Индивидуальный проект». В настоящее время проектная технология получает широкое распространение и используется как во внеурочной, так и в урочной работе учащихся. Что понимается под проектной технологией, в чем основные особенности проектной деятельности, что такое ученический проект? Предложите тематику проектов по физике для учащихся основной и средней (полной) школы. Составьте график выполнения проекта.

1.6.Проектирование процесса обучения физике

1.Что называют педагогическим проектированием? Что является объектом проектирования учителя физики?

2.Гр. Составьте годовой план изучения физики в каком-ли- бо классе.

3.Гр. Составьте календарный план по первым темам курса физики основной школы.

4.Гр. Составьте тематический план по теме «Первоначальные сведения о строении вещества», «Тепловые явления» (основная школа).

5.Составьте конспект урока изучения нового материала по теме «Взаимодействие молекул».

6.Составьте конспект комбинированного урока по теме «Равноускоренное движение. Ускорение» (9-й класс).

16

Раздел 2.

Задания к семинарским занятиям по частным вопросам теории и методики

обучения физике

2.1.Механика

1.Проанализируйте различные УМК (например, авторских коллективов под редакцией А. В. Перышкина, Н. С. Пурышевой, А. А. Фадеевой). Покажите место механики в курсе физики основной школы.

2.Проводя первый урок по физике, учитель рассказывает

онауке «Физика», о предмете физики, методах исследования, значении физики и знания физики в жизни человека. Данный урок проводится в 7-м классе. Что и как вы расскажете учащимся 7-го класса о значении знания физики в их жизни? Перед учащимися 10-го класса достаточно остро стоит проблема выбора профессии. Как вы обоснуете для учащихся 10-го класса необходимость физических знаний для их успешной будущей профессиональной деятельности. Можно это сделать на примере конкретных понятий механики (выберите одно из далее перечисленных: масса, плотность вещества, сила, сила трения, сила Архимеда, энергия, простые механизмы).

2.1.1.Кинематика

1.Какая структура темы «Кинематика» принята в учебниках физики для основной и средней (полной) школы?

17

Часть I

2.Проанализируйте преемственность формирования представлений учащихся о кинематических величинах в основной

исредней (полной) школе. Представьте ответ в виде структурнологической схемы.

3.Предложите различные подходы к классификации видов механического движения. Разработайте сценарий урока, на котором вы будете обсуждать с учащимися эти классификации.

4.Какие существуют способы описания движения? Какие из них применяются в учебниках физики для основной и средней (полной) школы? Ответ представьте в виде таблицы. Предложите формы работы с учащимися на уроке с такой таблицей. Выскажете свою точку зрения по поводу координатно-векторно- го способа описания механического движения и возможности его изучения в основной и средней (полной) школе.

5.Как сформировать умение учащихся применять коорди- натно-векторный метод решения задач по кинематике? Разработайте алгоритм решения вычислительных кинематических задач. Разработайте систему задач для основной и средней (полной) школы. Гр. Оцените системы задач представленные в рабочих тетрадях по физике.

6.Проанализируйте учебники для основной школы и ответьте на вопросы: где и как обосновывается необходимость введения понятия о системе отсчета? Какие элементы выделены в этом понятии? Как развивается в курсе физик идея относительности механического движения?

7.Понятие мгновенной скорости является одним из сложных понятий для понимания учащимися. Как вводится понятие мгновенной скорости в основной и средней (полной) школе? В какой степени использованный подход соответствует подходу, принятому в науке? С какими трудностями приходится сталкиваться при введении этого понятия? Предложите примеры и задания, которые помогут учащимся усвоить понятие мгновенной скорости.

8.Скорость – векторная величина. Однако понятие векторной величины у учащихся 7-го класса в курсе математики еще не сформировано. Как решить это противоречие при формировании понятия скорости механического движения?

9.В соответствии с некоторыми авторскими программами понятие ускорения изучается учащимися в 7-м классе. Как вы относитесь к такому подходу? Обоснуйте свою точку зрения.

18

Раздел 2

10.Свободное падение тел обычно изучается в теме «Кинематика». Как расширяются знания учащихся о свободном падении тел, полученные в основной школе, при изучении этого явления

всредней (полной) школе? Как вы считаете: следует ли движение тела, брошенного горизонтально и под углом к горизонту изучать при рассмотрении свободного падения в кинематике?

11.Возможны различные подходы к изучению темы «Свободное падение тел». Выберите один из них (будьте готовы его обосновать) и составьте план-конспект урока «Свободное падение тел» (основная школа).

12.Рассмотрите возможности использования новых информационных технологий в процессе формирования умений учащихся решать задачи по кинематике. Например, сформулируйте условие задачи по кинематике:

–на основе видеофрагмента натурного опыта;

–на основе фильмов или мультфильмов;

–на основе виртуальной модели;

–на основе моделирования вариантов задачных ситуаций, с использованием инструментальных программ и моделирующих сред;

–использование виртуальной модели, видеофрагмента, анимации, фотографии, рисунка для иллюстрации условия формулируемой задачи.

13.Продумайте и подготовьте демонстрации к уроку, на котором изучается относительность движения, сложение перемещений, принцип относительности Галилея.

14.В некоторых учебниках представлены таблицы значений скоростей, встречающихся в природе и технике. Предложите формы работы учащихся с этими таблицами.

15.Какие межпредметные связи физики и математики

икак должны быть реализованы в процессе обучения учащихся решению задач по кинематике в основной и средней (полной) школе. Используйте для этого 2–3 учебника математики. Представьте результат работы в виде таблицы.

16.При обучении учащихся работе с графиками и графическому представлению движения происходит формирование универсальных учебных действий (УУД). Выделите УУД, которые могут быть сформированы при решении графических задач. Какой должна быть последовательность их формирования при решении

19

Часть I

графических задач? Составьте систему графических задач по кинематике для учащихся основной и средней (полной) школы.

17.Составьте контрольную работу по теме «Кинематика» (средняя (полная) школа) для учащихся классов гуманитарного

ифизико-математического профилей.

18.Составьте таблицу «Виды движения и уравнения движения». Разработайте фрагмент урока обобщения и систематизации знаний по кинематике, на котором будет организована работа учащихся с этой таблицей.

2.1.2.Динамика

1.Каково значение законов Ньютона в развитии физической науки? В чем вы видите их значение в обучении учащихся физике?

2.Проанализируйте подходы к изучению законов Ньютона

ивведению основных понятий динамики, принятые в учебниках физики. Представьте результат выполнения задания в виде структурно-логической схемы.

3.Какую формулировку первого закона дал Ньютон? Как он сформулирован в учебниках? Как вводится понятие инерциальной системы отсчета?

4.Выделите основные этапы изучения нового материала на уроке, посвященном первому закону Ньютона. Какие объективные методические трудности возникают при изучении этого закона? Как их преодолеть?

5.Проанализируйте подходы к введению понятия массы

исилы, принятые в различных УМК для основной школы.

6.Проанализируйте подходы к введению понятия массы

исилы, принятые в различных УМК для средней (полной) школы. Как соблюдается преемственность с теми представлениями о массе и силе, которые получены учащимися в основной школе?

7.Что с вашей точки зрения должен знать учащийся основной и средней (полной) школы о понятиях массы и силы? Составьте план ответа учащихся о понятии массы и о понятии силы.

8.Как вы поможете учащимся понять, смысл принципа суперпозиции сил и то, что во второй закон Ньютона входит равнодействующая всех сил, действующих на тело? Предложите систему качественных задач, которые помогут это сделать.

20