Физика в самостоятельных исследованиях

Приоритеты образовательной политики:
* развитие личности, познавательных и созидательных способностей учащихся;
* формирование современных ключевых компетентностей

Главные идеи модернизации школьного образования
Глубокое овладение знаниями:
Развитие познавательных и творческих способностей учащихся
Деятельностный подход к организации педагогического процесса

Постановка проблемы:
Как осуществлять изучение школьного
курса физики, применяя научные
методы познания, чтобы повысить
качество обучения учащихся?

Программа двухуровневая
Первый уровень по объёму и сложности не превышает требований общеобразовательного стандарта
Второй уровень предназначен для учащихся, изучающим физику на повышенном уровне в профильных классах

Концепция преподавания физики в профильных классах

Философская основа
Современный метод научного познания, суть которого в модельном отражении действительности, в сознательном приближении знаний к истине

Наблюдения→Накопленные факты →
Проблема→Гипотеза→Теоретические
следствия→Экспериментальная проверка

Общий метод познания

Частные методы познания
Экспериментальные
1. наблюдение
2. измерение
3. экспериментальная проверка эмпирических законов и теоретических выводов
Теоретические
1. обобщение наблюдений
2. выдвижение гипотез
3. математическая и графическая обработка данных эксперимента
4. осмысление (интерпретация)
5.обобщение информации

ПРИМЕР
Накопленные факты:
Вода находится в 3х состояниях: твёрдое, жидкое, газообразное
Проблема: Почему одно и то же вещество может быть твёрдым, жидким, газообразным?
Гипотеза:
Предположение: что вещество состоит из отдельных мельчайших частиц, которые находятся в непрерывном движении и действуют друг на друга на очень маленьких расстояниях.
Следствие:
Вещество может находиться в газовом, жидком, твёрдом состоянии в зависимости от расстояния между молекулами и связи между ними.
Эксперимент:
Диффузия

Дидактический аспект концепции
Учебный материал подается в форме
экспериментальных и теоретических исследований
Результатом этих исследований являются:
-исходные факты
-эмпирические законы
-модельные гипотезы
-теоретические выводы
-экспериментальная проверка теоретического предвидения

Психологический аспект концепции
Овладение школьниками опытом
познавательной деятельности
Интеллектуальное развитие

Методический аспект
Теория и эксперимент в содержании предмета должны быть одновременно и объектом и методом познания

Исследование (схема)
Исследование 1-10
Тема : Зависимость силы тяжести , действующей на тело, от его массы.
Цель исследования: Установить зависимость силы тяжести действующей на тело, от его массы.
Оборудование :Динамометр, набор грузов
Вариант выполнения исследования:
1 .Закрепите динамометр в лапке штатива строго вертикально крючку динамометра
2. Последовательно подвешивайте 1,2,3,4. груза,каждый раз фиксируя показания динамометра
3. Результаты измерений занесите в таблицу
Число грузов1234 Масса ,кг Сила Р,Н
4.Результаты представьте графически
5.Найдите отношение силы тяжести к массе для всех результатов
б.Сделайте вывод.

Домашнее исследование
Исследование 1
Рассмотрите устройство медицинского термометра (градусника) для измерения температуры тела человека. Полученную информацию, после ее анализа, запишите в таблицу 1.2.
Таблица 1.2
Цена деления шкалы термометра Верхний предел шкалы термометра Нижний предел шкалы термометра Погрешность термометра Выскажите свое предположение о том, какое физическое явление ле­жит в основе действия (работы) термометра.
Измерьте свою температуру. Результат измерения запишите в виде: to+ \< t< t0- \ (t0 — показание термометра).
Исследование 2
Рассмотрите устройство медицинского шприца и охарактеризуйте его как прибор для измерения объема (при отсутствии шприца это можно про­делать с мензуркой или мерной кружкой).
После рассмотрения и анализа прибора результаты запишите в таб­лицу 1.3.
Таблица 1.3
Цена деления шкалы шприца Верхний предел шкалы С помощью шприца определите объем той посуды, которой вы пользу­етесь — столовой ложки, чайной ложки, чашки.
Результаты опытов, с учетом абсолютной погрешности измерения, за­пишите в таблицу 1.4.
Таблица 1.4
Объем столовой ложки Объем чайной ложки Объем чашки

Для практического овладения методами научного познания предлагаются систематические упражнения
Упражнения:
С помощью измерительной ленты измерьте длину и ширину своей комнаты и вычислите ее площадь.
В сутках 24 часа. Выразите это время в минутах и секундах. Запишите эти
числа в стандартном виде.
Длина демонстрационного стола в кабинете физики равна 2,4 м. Выразите эту длину в километрах, дециметрах, сантиметрах и миллиметрах.
Размеры поверхности крышки лабораторного стола 120 см х 50 см. Вычислите площадь поверхности крышки в квадратных сантиметрах и квадратных
метрах.

Исследовательский подход в обучении
- реализация идеи
«обучение через открытие»
Ученик сам открывает закономерность,
свойства, явление, способ решения
задачи; не известные ему ранее

Исследовательская деятельность
- это процесс, результатом которого является получение субъективно объективного нового знания.

Данная концепция соответствует новым условиям и потребностям общества, международным тенденциям.
Она прогрессивна, потому что личностно ориентирована.