Межпредметные связи при изучении физики
статья по физике (9, 10 класс) на тему

 МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ

ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИКИ.

    Межпредметные связи - важнейший принцип обучения в современной школе. С помощью межпредметных связей учитель в сотрудничестве  с учителями других предметов осуществляет целенаправленное решение комплекса учебно-воспитательных задач. Межпредметные связи активизируют познавательную деятельность учащихся, побуждают мыслительную активность в процессе переноса, синтеза и обобщения знаний из разных предметов. Использование наглядности из смежных предметов, технических средств, компьютеров на уроках повышает доступность усвоения связей между физическими, химическими, биологическими, географическими и другими понятиями. Таким образом, межпредметные связи выполняют ряд функций: методологическую, образовательную, развивающую, воспитывающую, конструктивную. На уроках физики прослеживается межпредметная связь с математикой, информатикой, географией, химией, биологией, историей, литературой, изо. Особо выделяется роль учителя и ученика в организации межпредметных связей. Учитель преподает учащимся знания, выявляет логические связи между отдельными частями содержания, показывает возможности использования этих связей для приобретения новых знаний. Ученик же усваивает эти знания, приобретает индивидуальный опыт познания, учится самостоятельно применять знания. Процесс познания протекает под руководством учителя. Межпредметные связи используются успешно при многообразии видов деятельности учащихся:

1. Учащиеся умеют привлекать и привлекают понятия и факты из родственных дисциплин для расширения поля применимости теории, изучаемой в данном предмете;

2. Учащиеся умеют привлекать и привлекают теории, изученные на других предметах, для объяснения фактов, рассматриваемых в данной учебной дисциплине;

3. Учащиеся умеют привлекать и привлекают практические умения и навыки, полученные на уроках родственных дисциплин, для получения новых экспериментальных данных.

      Физика занимает одно из важнейших мест в системе знаний о природе. Изучение физики способствует превращению отдельных знаний учащихся о природе в единую систему мировоззренческих понятий. Предмет физики раскрывается по тематическому принципу, что целиком соответствует его обобщающему интегративному характеру. Тематическое построение этой дисциплины позволяет рассматривать ее учебные темы как отдельные  "узлы" систематизированных знаний.

    Рекомендуются следующие основные формы связи физики с другими предметами:

• раскрытие взаимосвязи физических явлений с биологическими, химическими и другими явлениями;
• сообщение связей  о применении физических явлений и закономерностей в других науках;
• использование  на занятиях по физике знаний и умений, которые учащиеся получили при изучении других предметов;
• проведение комплексных экскурсий;
• проведение внеклассных мероприятий комплексного характера (организация работы кружков, проведение вечеров, конференций).

    Использование межпредметных связей устраняет разобщенность школьных предметов, позволяет каждому учителю поддерживать интерес к другим, не "своим" предметам. Знания учащихся становятся глубже и прочнее. Дети не часто связывают разрозненные факты, которые мы сообщаем  в рамках одного предмета. Большинство наших учеников в процессе обучения не используют важнейшую интеллектуальную способность человека - способность к сравнению, анализу и классификации получаемой информации.

   Отсюда возникают задачи:

 1. Помочь учащимся усвоить совокупность фактов и явлений в их развитии, овладеть общей картиной мира.

2. Покончить с разобщенностью школьных предметов.

3. Повысить интерес к учению и к предмету.

4. Повысить практическую направленность обучения.

      Осуществление связи физики с другими предметами облегчается тем, что на занятиях по физике изучают материал, имеющий большое значение для всех, и особенно естественно-математических и политехнических дисциплин, которые используют физические теории, законы и физические методы исследования явлений природы. Важно также, что на занятиях по физике учащиеся получают большое количество практических навыков  и умений, необходимых в трудовой деятельности и при изучении других предметов.

Реализация межпредметных связей по линии "математика- физика"

   Физика неразрывно связана с математикой. Математика дает физике средства и приемы точного выражения зависимости между физическими величинами, которые открываются в результате эксперимента или теоретических исследований. Программа по физике составлена так, что она учитывает знания учащихся по математике.  Межпредметные связи физики и математики можно классифицировать на уровне а) знаний и б) видов деятельности. Первые из них раскрывают посредством языка, элементов теории и прикладной информации. Приведу примеры:

Основные трудности, возникающие при  реализации межпредметных связей  по линии "математика-физика".

1. Физические понятия, используемые на уроках математики, не всегда своевременно сформированы в курсе физики, и наоборот: математики                                       не всегда своевременно знакомят с понятиями и действиями, необходимыми для курса физики.

2. В курсе физики применяют такие математические понятия, которые в рамках математической программы вообще не вводятся.

 3. Несогласованность терминологии и обозначений в курсах математики и физики.

4. В курсах математики и физики одни и те же понятия получают различную трактовку.

5. Стержневые идеи математики не всегда реализуются в курсе физики.

Реализация межпредметных связей по линии "химия - физика"

        Взаимосвязь с химией реализуются  на уроке «Строение вещества”, “Строение атома”.   Ученики получают первые знания о зависимости свойств элементов от их порядкового номера, знакомятся с Периодической системой Д. И. Менделеева. На уроке «Проводимость электрического тока» используется  понятие о принадлежности к группе элементов Периодической системы для объяснения разной теплопроводности различных материалов. Уроки “Атмосферное давление” , «Законы электролиза Фарадея», «Кристаллы и кристаллическая решетка», «Строение атома», «Опыт Резерфорда», «Ядерные реакции», «Сгорание топлива», «Химическое действие света, фотография» связывают физические и химические знания.      

Реализация межпредметных связей по линии "география  - экология - физика"

      Взаимосвязь физики с географией и экологией реализуется  на уроках: «Атмосферное давление», «Виды транспорта», «Тепловые двигатели и их значения», «Пути решения экологических проблем», «Работа с географической картой при определении давления на различных глубинах и высотах», «Озоновый экран нашей планеты». В девятом классе в конце учебного года проводится интегрированный урок – конференция «Магнитное поле Земли и других планет», для проведения урока приглашаются учителя географии и биологии, учащиеся заранее готовят сообщения.

Реализация межпредметных связей по линии "биология - физика"

Взаимосвязь физики с биологией реализуется при изучении диффузии. На этом уроке приводятся примеры из ботаники. При прохождении звуковых и световых явлений используются материалы из зоологии и анатомии (в частности, о строении уха, глаза, световом восприятии, особенностях зрения рыб и человека). «Изучение фотосинтеза» - интегрированный урок физики, биологии и химии. На этом уроке показывается  связь жизни растительного организма со светом, процесс образования органических веществ из воды и диоксида углерода при участии света в хлоропластах листа. При изучении темы «давление» очень интересно рассмотреть давление в природе, живых организмах и технике. Оценить величину давления в различных ситуациях, у животных.

Школа по своим функциям не является лечебным учреждением. Однако, ее значение для формирования здорового образа жизни и знаний о здоровье велико. Необходимо отметить, что наряду с другими предметами естественно-научного цикла, физика обладает большими возможностями в формировании здорового образа жизни, а, особенно, знаний о здоровье. Эти возможности  можно структурировать следующим образом.

1) Обеспечение здоровьесберегающего образовательного процесса на уроке физики. Создание благоприятного психологического климата, соблюдение правил безопасного поведения, проведение динамических пауз, релаксации.

2) Актуализация  в систематическом курсе "Физика" учебного материала, связанного со здоровьем человека.

3) Интегрированные уроки по теме "Человек и его здоровье".

4) Выпуск тематических газет и бюллетеней "Здоровье человека и законы природы", организация исследовательской деятельности.

Реализация межпредметных связей по линии "физика - информатика"

         Наиболее эффективно межпредметные связи физики и информатики будут осуществляться в старших классах, когда учащиеся начинают активно изучать программирование.
Итак, что ученик получает задание от учителя написать
программу решения какой-либо простой (в зависимости от успеваемости
учащегося) задачи по физике. Что будет  делать ученик? Сначала он ее
решит на листке бумаги, т.е. вспомнив физические законы и формулировки
запишет общий ход решения, как  он делал на уроках физики. Затем  он
напишет алгоритм ее решения  на языке программирования. Наконец  запустит программу на машине. Получив ответ, учащийся сверит его с ответом  на бумаге. Осуществилась ли межпредметная связь? Ответ – да, несомненно! Таким образом, можно сделать вывод, что между информатикой и физикой очень тесная связь. Так же физика — особый предмет, который изучает множество явлений. Это требует разнообразного оборудования. Темы 7, 8 классов рассматривают физические явления, которые можно продемонстрировать на уроке. В старших классах невозможно показать все в рамках урока. Есть темы, которые требуют дорогостоящего и сложного оборудования. Использование ИКТ расширяет экспериментальные возможности урока и опыты  можно проводить, гораздо быстрее и точнее.
Применение ИКТ на уроках создает  условия для обеспечения активной учебной работы школьников в условиях ИКТ-насыщенной среды, у них формируются  умения пользоваться разнообразными информационными  источниками, быстро находить необходимую информацию. А еще сейчас в сети интернет размещено большое количество различных видео и анимационного материала, помогающего смоделировать различные физические явления и процессы, а также заинтересовать школьников и внести разнообразие в процесс обучения.   

 Межпредметные связи во внеклассной работе

 Внеклассная работа открывает дополнительные возможности для осуществления межпредметных связей, стимулирующих самообразование учащихся, их обращение к дополнительной литературе, повторение учебного материала по разным предметам под новым углом зрения, расширение кругозора в результате организованного общения.

Анализ опыта осуществления внеклассной работы на основе межпредметных связей позволяет выделить ряд условий, обеспечивающих эффективность в организации такой работы:

1) выдвижение комплексной проблемы, позволяющей группировать знания из разных предметов вокруг одного объекта познания;

2) включение воспитательных задач, вопросов практической деятельности учащихся во внеклассные мероприятия межпредметного содержания;

3) опора на уже имеющиеся устойчивые интересы учащихся и умение найти такую совместную работу для учеников с разными интересами, которая вызвала бы потребность в изучении общей для них области знаний;

4)закрепление, расширение и углубление объема знаний, полученных на уроках, использование научно-популярной литературы по предметам, тесная связь учебной и внеклассной работы.

Все эти условия  реализуются  при проведении недели физики и математики. В нашей школе традиционно неделя физики проходит в апреле месяце по определённой тематике: «Физика и космонавтика», «Физика в твоей профессии», «Связь физики с другими предметами», «Физики – лирики» и др. Во время недели  учащиеся 9 - 11 классов готовят презентации к «Дню космонавтики», показываем их в младших классах.

Опыт показывает, что большой интерес у учащихся вызывают мероприятия, темы которых охватывают широкий круг вопросов, связанных с изучением двух и нескольких школьных предметов. Цель такого мероприятия в яркой увлекательной форме расширить и углубить знания, полученные на уроках физики и применить в другой области, раздвинуть границы учебников, пробудить желание как можно глубже понимать факты. Исходя из этого, проводятся  историко-физические викторины «Физики и исторические факты», «Вклад ученых физиков в дело Победы над фашизмом»,  биолого-физические викторины "Медицина и физика", "Глаз и зрение". На своих уроках использую стихи, призываю к беседе физиков и лириков, беру эпиграфом к уроку. Ученики обычно приходят к выводу: как точно подметил поэт какое-то физическое явление. Физический вопрос, заданный поэтическим обрывком, почти всегда побуждает к мышлению. Это очень важно!

 Результативность

     Реализация межпредметных связей в процессе преподавания физики позволяет решать ряд вопросов. Позволяет продемонстрировать единство образовательных задач, решаемых школьными предметами. Оптимизирует учебную нагрузку школьников. Делает обучение личностно-ориентированным.

Использование в работе уроков с межпредметными связями является реальным путем обеспечения положительной мотивации учащихся к изучению физики, формирования устойчивого познавательного интереса к предмету, повышению качества знаний, создание педагогических условий  для развития способностей учащихся.

    Результативность выбранного похода к обучению:

          1. Улучшение качества знаний по предмету.  Учащиеся применяют знания смежных дисциплин, раскрывая проблему в комплексе.

         2. Межпредметный принцип обучения  помогает развитию личности школьника, формирует потребность к учению и саморазвитию.

         3.  Развивает интерес к предмету, формирует целостность понимания единства "человек- природа-общество".

      Применение межпредметных связей на уроках и во внеклассной работе позволяет повысить интерес к предмету, поднять мотивацию к познавательному процессу, улучшить качественные показатели обучения физике.