"Создание проблемных ситуаций на уроках физики"
статья по физике

Создание проблемных ситуаций

на уроках физики

СПб ГБУЗ «Санаторий для детей «Огонек»

Выполнила: Стромилова И.Н., учитель физики

Введение

     Стандарт нового поколения устанавливает требования к личностным, предметным и метапредметным результатам обучающихся, включая способности владения навыками исследовательской и проектной деятельности.

     Физика – это наука экспериментальная, поэтому физический эксперимент является и источником знаний, и средством их закрепления и контроля. Применение исследовательского подхода в обучении физике позволяет повысить успешность обучения, изменить качество учебного процесса, способствует развитию познавательной активности.
В преподавании физике основная задача состоит в том, чтобы, прежде всего, заинтересовать обучающихся процессом познания: научить их ставить вопросы, находить на них ответы, объяснять результаты, делать выводы. Следовательно,. спешному решению этого задания будет способствовать использование проблемного обучения, которое:

- обеспечивает прочность усвоения знаний;

- делает процесс обучения более привлекательным и интересным;

- учит применять знания в практической деятельности;

- развивает аналитическое, логическое мышление учеников;

- способствует творческому росту учителя;

- формирует обучающегося как активного субъекта познания

 Основная часть
     Проблемное обучение – это организация педагогического процесса, когда обучающийся включается учителем в поиск решения новых для него проблем. В проблемном обучении путем создания и решения проблемных ситуаций формируется потребность обучающихся в дальнейшем развитии, усиливается мотивация обучения.

     Этапы технологии проблемного обучения:
1. Постановка учебной проблемы и организация проблемной ситуации.
К постановке проблемы предъявляются определенные требования:
- Доступность для понимания обучающимися. Они должны уяснить суть проблемы и представить средства для её решения.
- Естественность постановки проблемы. Заранее не нужно предупреждать обучающихся о том, что им необходимо будет решить проблемное задание.
- Нестандартный способ сообщения проблемы, чтобы вызвать заинтересованность обучающихся.
- Посильность проблемы для большинства обучающихся.

Проблемная ситуация - это соотношение условий, содержащее противоречие и не имеющее однозначного решения. Проблемная ситуация вызывает интеллектуальное затруднение, для решения которого требуется поиск новых знаний.
Для создания проблемной ситуации  используются следующие приемы:
- Сообщение неизвестных фактов, которые требуют для объяснения дополнительной информации. Например, при изучении темы «сила тяжести» вводится понятие ускорения свободного падения, в этом случае необходимо изучить зависимость ускорения свободного падения от параметров планеты.

- Использование противоречия между имеющимися знаниями и изучаемыми фактами, когда на основании известных знаний обучающиеся высказывают неправильные суждения. Например, на уроке в 7 классе по теме «Атмосферное давление» ученикам предлагается вопрос: «Производит ли атмосферный воздух давление на находящиеся в нем тела?» Получив отрицательный ответ, учитель может представить возражение: «Вода оказывает давление на погруженные в нее тела, почему же воздух не может оказывать давление?». В этой ситуации ученики обнаруживают недостаточность данных и возникновение необходимости дополнительных знаний.

- Нахождение рационального пути решения, когда заданы условия и дается конечная цель. Например, на уроке физики по теме “Сила трения” в 7 классе.

Перед учащимися ставится вопрос: От каких факторов зависит сила трения? Для того, чтобы решить эту проблему, учащимся необходимо самостоятельно предложить ход работы и выбрать необходимое оборудование.

Учащиеся уже знакомы с измерением силы трения с помощью динамометра, поэтому они предлагают параметры, от которых зависит сила трения:

масса тела (т.е. брусок необходимо нагружать)

поверхность, по которой движется брусок (это может быть деревянный стол, обложка тетради, поверхность книги, линолиум на полу,  и т. д.)

После проведения данного эксперимента учащиеся делают вывод: “ сила трения зависит от…

- Выдвижение предположения на основании известной теории, а затем проверка этого предположения. Рассмотрим создание проблемной ситуации при изучении условий плавания тел в 7 классе. Учащимся предлагаются три сосуда с разными жидкостями и тело. В одном случае тело опускается на дно, в другом плавает на поверхности, а в третьем находится внутри жидкости.

Вопрос: почему тело ведет себя по разному в этих сосудах?

 Учащиеся предлагают разные версии. Так как во всех случаях используется одно и то же тело, остается жидкость, значит, условия плавания связаны с жидкостью.

- Принцип историзма способствует созданию условий для проблемного обучения.  Примером будет создание теории корпускулярно-волнового дуализма при изучении свойств света.
2. Поиск решения проблемы путем выдвижения гипотез.
Новое знание впервые осознается исследователем в форме гипотезы. Гипотеза представляет собой предположение, позволяющее объяснить возникшее противоречие. Для грамотного выдвижения гипотез необходимо владение материалом и получение новой информации, а так же хорошо развитое гипотетическое мышление.
Упражнения на развитие гипотетического мышления. Выдвиньте гипотезы, отвечая на вопросы:
- При каких условиях данное физическое явление будет полезным?

- При каких условиях это же явление будет бесполезным и даже вредным?
- Найдите возможную причину явления.

Этот метод используется при изучении темы «Сила трения. Примеры проявления трения в технике и быту»
3. Проверка различных гипотез. Для проверки истинности гипотезы возможно предоставление дополнительной информации, организация дискуссии, практической работы.

При изучении физики  используются методы: поисковая беседа, проблемное изложение, проблемный эксперимент.
-В ходе поисковой беседы под руководством преподавателя обучающиеся самостоятельно находят ответ на поставленный проблемный вопрос. Например, изучая  плавление тел, сравнивая температуру плавления различных веществ, можно определить сосуд из какого вещества необходим для плавления, например, алюминия.

-Проблемное изложение применяется в случае, когда обучающиеся впервые сталкиваются с каким либо явлением, не обладая достаточным запасом знаний. Например, при изучении диффузии, учащиеся не обладают изначально знаниями о беспорядочном движении молекул. При этом поиск ответа на вопрос осуществляет сам преподаватель, раскрывая путь изучения научных фактов.

-Проблемный эксперимент дает возможность создать проблемную ситуацию. Например, на уроке по теме: “ сопротивление проводника” учащиеся должны четко представлять, от каких параметров зависит сопротивление.

Ученики предлагают различные параметры и логику своих рассуждений. Например: «от длины проводника»

Учащиеся должны хорошо понимать, что для того чтобы найти зависимость от какого либо параметра, необходимо остальные параметры оставлять неизменными.

Чем больше длина, тем большее сопротивление приходиться преодолевать электронам при прохождении по проводнику, следовательно, R1>R2

Следовательно, сопротивление прямо пропорционально длине

Далее: «от толщины»,  «от рода проводника».

Таким образом, учащиеся, имея теоретические данные, ученики смогли предположить результат эксперимента и сделать вывод.

  Для решения данной проблемы требуются знания, и обучающиеся активнее включаются в осмысление нового материала.

Заключение
Умение видеть проблемы – это свойство, характеризующее мышление человека. Для его развития  и применяются различные методы, в том числе и проблемные ситуации. Одно из самых важных свойств в деле выявления проблем – способность смотреть на объект исследования с разных сторон. Целью таких исследований являются:  формулировка новых знаний, приобретенных в ходе решения проблемы , принципов, законов, правил, понятий, научных фактов.
К достоинствам применения технологии проблемного обучения при изучении физики можно отнести: развитие интеллектуальных и творческих умений обучающихся, активной практической деятельности, приобретение более глубоких знаний, при этом обучающиеся испытывают положительные эмоции, удовлетворение.

Литература

1. Кудрявцев Т.В. Проблемное обучение: истоки, сущность, перспективы. – М.: Знание, 1991.

2. Махмутов М.И. «Современный урок» М. 1985г.

3. Разумовский В.Г «Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике» М. 1975 г.

4. Малофеев Р.И. «Проблемное обучение физике в средней школе»

М. 1993

5. Иванова Л.А. «Активизация познавательной деятельности учащихся при изучении физики» М. 1983 г