СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ
Справочные материалы по физике
Чушкина А.А.
В результате преобразований последних лет была разрушена монополия на создание школьных учебников, и появилось множество новых учебников по физике новых авторов, среди которых немало школьных учителей.
Как и все учебники основной школы, каждый из них имеет солидную дидактическую поддержку.
Однако потребность в создании учебников и системы связанных с ними дидактических материалов остается.
Частью этой системы является справочник по физике, который, на наш взгляд, должен отвечать следующим требованиям:
1. Содержать схему изучения явления.
2. Содержать план самостоятельного проведения опытов, цель которых - наблюдение явлений.
3. Содержать план рассказа о величинах, правила чтения формул.
4. Содержать величины и тексты для составления и решения задач, примеры задач.
5. Содержать план изучения закона.
6. Сведения о механических приборах.
Мною было изучено достаточно большое количество ныне существующих справочников по физике разных авторов.
Все их можно условно разбить на несколько групп.
1-я группа - это справочники, которые охватывают в небольшом объеме все основные разделы физики.
Как правило, они далеко выходят за рамки простого сборника формул. В них приводится вывод большинства закономерностей и соотношений и кратко рассматривается их применение. Для каждой формулы поясняются используемые обозначения и приводятся единицы входящих в нее величин. В них имеется большой раздел математики, в котором излагаются математические сведения, необходимые для физики. В справочниках этой группы преобладает текстовый характер изложения. Тексты поясняются многочисленными иллюстрациями. Значения физических постоянных в таблицах почти везде даются с небольшой точностью и предназначаются для ориентировочных подсчетов.
К ним относятся: справочник по физике авторов Б.М. Яворского и А.А. Детлаф; справочник, составленный немецким физиком Кухлингом, краткий справочник Г. Эберта, справочник по элементарной физике авторов И.И. Кошкина и М.Г. Ширкевича, справочник по физике авторов: Н.И. Корякин, К.Н. Быстров, П.С. Киреев. Справочник под названием "Законы и формулы физики" автор, которого В.Е. Кузьмичев.
2-я группа - справочники, содержащие таблицы физических величин.
В них помещены таблицы физических величин, относящихся ко всем разделам курса физики. В таблицах приведены принятые в настоящее время числовые значения физических констант, значения физических величин, встречающихся в технике, в природе, быту, в смежных областях науки. В справочнике содержатся сведения политехнического характера, данные о технике. О наиболее важных и распространенных технических объектах и сооружениях приведены параметры технических сооружений. Имеются краткие сведения из истории физики и техники.
В справочник включены сведения о Международной системе единиц СИ, о рекомендуемых обозначениях единиц, о соотношениях между единицами, не входящими в СИ.
К справочникам этой группы можно отнести справочники: А.С. Еноховича, Чертова, Чайлдса, справочник "Таблицы физических величин" под ред. академика Кикоина.
3-я группа - справочные пособия по решению задач.
В них даются сведения о методах решения задач по основным разделам курса физики, примеры решения задач и задачи для самостоятельного решения.
К ним относится справочное пособие Н.Е.Савченко "Решение задач по физике".
Справочников много, все они, безусловно, хороши, могут даже в какой-то степени заменить учебник при повторении материала. В них содержатся интересные и полезные данные. Но ни один из них не соответствует решению проблемы, поэтому целью моей работы является создание нового справочника по физике.
Объектом работы являются умения учащихся применять знания методологического характера при изучении физики.
Предметом же является процесс формирования умений самостоятельно проходить по циклу познания, выполнять лабораторные работы, решать задачи.
Предполагается, что использование такого справочника значительно облегчит труд учащегося при подготовке к урокам, при выполнении домашнего задания, облегчит труд учителя и будет полезен на всех этапах обучения.
Результатом моей работы явился справочник по физике, который отвечает изложенным выше требованиям. Отличительная особенность моего справочника это наличие вот таких сведений:
1. Как изучать явление, пользуясь единой схемой изучения физического явления.
2. План самостоятельного проведения опытов, цель которых:
-наблюдение явлений;
-введение производной физической величины;
-проверка логических следствий.
3. План рассказа о величине, правила чтения формул.
4. Таблицы физических величин для составления и решения задач, тексты, примеры.
5. План изучения закона.
6. План составления конспекта.
7. Правила выполнения и оформления лабораторных работ.
8. Методы решения задач и пример оформления.
Например, схема изучения физического явления представлена следующим образом.
Физическое явление изучается с четырех позиций: качественная, количественная, сущностная, прикладная.
1. Изучение явления с качественной стороны предполагает, прежде всего, его наблюдение.
Как проводить наблюдение, на что при этом обращать внимание, все это изложено в плане проведения наблюдения.
2. Изучение явления с количественной стороны предполагает введение величин и установление связей между ними.
Здесь говорится о том, что существует два вида величин: основные и производные. Перечислены все семь основных величин и шесть групп производных.
Многие производные величины вводятся экспериментально, поэтому знание о величине или законе предполагает знание о соответствующем эксперименте, его результате, формализованный анализ полученного в ходе эксперимента уравнения.
Для того, чтобы учащийся мог самостоятельно провести эксперимент по введению производной физической величины предлагается "план проведения эксперимента по введению производной физической величины" и "план проведения эксперимента по исследованию зависимости между физическими величинами".
После того, как введена величина, можно рассказать о ней. Состав знания об основной физической величине отличается от производной. Поэтому предлагается два вида плана:
-"План рассказа об основной физической величине";
-"План рассказа о производной физической величине".
Как известно, каждая группа производных физических величин существенно отличается друг от друга. Однако в справочнике учтены эти особенности и даны пояснения к наиболее сложной части физического знания.
3. Подход к изучению явления с сущностной точки зрения предполагает объяснение явления, вскрытие механизма его протекания.
Здесь предлагается план действий по вскрытию этого механизма. Поскольку эксперименты, проводимые на данном этапе, имеют иные функции чем, эксперименты, которые проводились на этапах качественного и количественного описания явления, то здесь приводится план проведения эксперимента по проверке логических следствий.
4. Так как прикладной аспект описания явления связан с получением знаний о механизмах, машинах, приборах и технологических процессах, то соответственно в справочнике, в этом, разделе, содержится "план рассказа о приборе, механизме, машине" и "план рассказа о технологическом процессе".
Поскольку учащиеся в процессе обучения не только изучают явления, но и решают задачи, то в справочник помещены таблицы физических величин, относящиеся ко всем разделам курса физики. В таблицах приведены принятые в настоящее время значения числовых констант, значения физических величин, встречающихся в технике, природе, быту. При этом для каждой величины приведено наименование и обозначение.
Также приводятся интересные факты для самостоятельного составления задач.
Все планы сопровождаются примерами.
Элементы справочника были опробованы на практике в 2001 году, в школе № 86, в 7-А классе. При изучении темы "плотность тел", ребятам была предложена структура знаний о физической величине и правила выполнения и оформления лабораторных работ. Результат эксперимента показал, что справочник избавил учащихся от лишних вопросов, а учителя от лишних ответов на них, тем самым, оставляя больше времени на выполнение работы. Предположение, сделанное в начале, подтвердилось на практике, значит, справочник можно и нужно использовать.
Скачать