Соображения о концепции преподавания физики в классах гуманитарного профиля

Соображения о концепции преподавания физики в классах гуманитарного профиля.

Чернышева М.В., учитель физики,

ГБОУ ЛИЦЕЙ №1564,

nfyl9@yandex.ru

В связи с введением эффективного учебного плана возникает потребность пересмотра методики преподавания физики в гуманитарных классах и классах биохимического направления. В этих классах количество выделяемых на изучение физики часов сокращено до 1 часа в неделю. Учащиеся не мотивированы на изучение физики, чему часто способствует настрой родителей. В то же время увеличилась нагрузка по профильным предметам.

Кроме того, обучающиеся, выбравшие для себя гуманитарный профиль, с большим трудом воспринимают формулы и расчет. Традиционный способ закрепления темы – посредством решения задач – здесь не может быть эффективен. За математическими выкладками теряется физический смысл, а времени на уроке может хватить разве что на решение самой простой задачи, иллюстрирующей применение математического выражения физической закономерности.

Все эти факторы представляют серьёзную проблему при обучении физике в классах гуманитарного профиля, при том, что школьная физика - дисциплина, дающая наиболее общее представление об устройстве мира, его красоте и гармонии, позволяющая противостоять лженаучной информации.

Возможный вариант решения проблемы: учитывая, что учащиеся в своей дальнейшей профессиональной деятельности не будут применять элементы курса физики, направленные на решение конкретных вычислительных задач, сосредоточить обучение на мировоззренческих вопросах и метапредметных результатах. В гуманитарном классе стоит уделять больше внимания философским аспектам, методу познания и связи науки с развитием человеческой цивилизации (техника, медицина, экология прогнозы природных явлений и т.п.)

Каким образом построить курс, какие конкретные элементы и в какой форме должны быть в него включены? Для ответа на этот вопрос необходимо вспомнить, что такое физика и каковы цели обучения физике в школе.

Результатом обучения должно стать представление об устройстве мира на современном уровне (современная физическая картина мира); знание наиболее общих закономерностей движения материи (фундаментальных физических законов); понятие о методах научного познания с умением их применять на адекватном ступени обучения уровне; представление о прикладном значении физики (роль в преобразовании и защите среды).

Исходя из целей обучения, в качестве стержня подачи материала, проходящего через весь двухлетний курс старшей школы, может выступать эволюция физической картины мира (рис. 1).

На каждом этапе можно выделить три основных элемента.

Первый – источник знаний, то есть научный метод познания. Необходимо подчеркивать значение наблюдений и экспериментов в развитии науки. В гуманитарном классе можно в качестве домашнего задания поручать учащимся создание минипроектов, посвященных важнейшим опытным фактам, моделям, классическим опытам, связанным с темой ученым.

Например, при изучении строения атома, разные учащиеся могут подготовить несколько заданий: сообщение об опыте Резерфорда с презентацией или плакатом; механическую модель этого опыта; отдельные презентации или плакаты, иллюстрирующие противоречия модели Резерфорда и модель Бора; две стенгазеты с портретами, статьями, иллюстрациями об этих ученых.

Лабораторные работы можно проводить в виде опытов в ходе урока, отдавая предпочтение тем, где практически не нужны вычисления. При этом обязательно хотя бы в части работ считывание показаний приборов и понимание наличия погрешности.

Например, определение внутреннего сопротивления источника тока требует математических преобразований и вычислений. Возможно, целесообразно ограничиться фронтальным экспериментом, показывающим изменение показаний вольтметра при замыкании ключа и соответствующим объяснением.

Рис.1 Схема подачи учебного материала

Третий элемент изучения физики на каждом этапе развития физической картины мира – практическая ориентированность науки, её связь с техническим развитием человечества.

Можно выделить несколько направлений этой связи.

Самое явное из них – «утилитарное», использование человечеством физических знаний для создания технических устройств. Это направление для большинства людей дает объяснение, «для чего нужна физика».

Объяснение физически основ технических приспособлений предоставляет учителю возможность обратиться к закреплению теоретических знаний и подчеркнуть, что физическая теория подтверждается практикой, применением в технике – можно считать это «обратной связью».

Не всегда новые открытия науки приводят к скачку в развитии техники, другое направление «обратной связи», когда техника выступает как «заказчик» поиска физических знаний.

Устройства, созданные в результате развития физики, способствуют в дальнейшем новым открытиям в других отраслях человеческих знаний и деятельности. Яркий пример – современное продвижение в биологии и медицине, современные приборы (как электронные микроскопы), диагностическое и лечебное оборудование. В классах с химико-биологическим профилем можно уделить больше внимание именно этому аспекту, его можно касаться при изучении многих тем. Для подготовки к уроку есть возможность воспользоваться задачником по физике для медицинских учебных заведений [1]. Задачи необходимо адаптировать для школьников, но их фабула может очень помочь в мотивации учащихся. Например, в тексте одной из задач содержится информация о том, как с помощью слабых переменных токов определяется состояние пересаженной ткани.

Особое внимание стоит уделить вопросам экологии. Многие учащиеся склонны считать, что именно развитие науки, в частности, физики и химии, приводит к экологическим проблемам и катастрофам. Необходимо показывать, что, как раз вооружившись достоверным научным знанием, человечество способно с этими проблемами справиться и не допустить новых. Дети должны понимать, что опасно не знание, а невежество.

Изучение связей физики и техники, медицины, экологии дает возможность создания проектов, минипроектов, реферативных работ, посвященных ученым и инженерам, особенно российским; истории развития наукоемких элементов современной действительности (связь, звукозапись и воспроизведение, передача изображения, воздухоплавание и т.п., с обязательным указанием физических принципов устройств в разные периоды.)

Домашнее задание в виде материала учебника для изучения вряд ли имеет смысл при использовании рассчитанных на 2 – 4 часа в неделю учебников, они просто не будут выполняться. Автору известен только один учебник, соответствующий изложенной схеме [3] , к нему также есть методические рекомендации [2]. Возникает проблема: последнее издание – 2006 года, в перечне поставляемых в школы учебников его нет, изложение теоретической части довольно сложно.

Возможное решение: разработки ИКТ-сопровождения уроков, создание электронных материалов для учащихся (с привлечением самих учащихся!) в виде презентаций, текстов с иллюстрациями.

Для систематизации материала можно использовать электронные таблицы, линии времени (программа «Хронолайнер»), здесь также есть возможность включить в работу учеников, чрезмерно их не нагружая: форма создается учителем, заполнение – учениками, каждый получает свое небольшое задание по поиску информации.

ЛИТЕРАТУРА: