Статья на тему Межпредметные связи в обучении физике

МКОУ Карымская СОШ

«Межпредметные связи в обучении физике»

Автор: Кравченко С.А.,

учитель физики.

2016 г.

Межпредметные связи в обучении физике.

Актуальность.

В современной школе ряд трудностей в преподавании предметов стал типичным.

Физика является одним из таких предметов. Несмотря на то, что научно-технический прогресс всё решительнее вторгается в нашу жизнь, интерес у школьников к физике неуклонно понижается.

Почему это происходит?

Ответ на этот вопрос неоднозначен. Здесь можно выделить три основных пункта:

« 1. Ученику физика не интересна, поскольку свою дальнейшую деятельность после окончания школы, он планирует совсем в другой области.

2. Ученику неинтересно на уроке, т. к. он прочитал или видел по телевидению или в интернете всё то, о чём говорят в классе, причём, в гораздо более солидном объёме и на более высоком уровне.

3. Ученику неинтересно и трудно усваивать абстрактные понятия и он не видит причин, по которым бы ему следовало переламывать себя.»

Ещё лет десять назад трудности подобного рода преодолевались очень просто: неуспевающих или нежелающих учиться отчисляли из школы. Сейчас же ситуация изменилась. Все мы знаем, что главная задача школы - готовить молодёжь к жизни, воспитывать гражданина, формировать гармонически развитую личность.

Школу сейчас часто упрекают, что она не справляется со своими задачами. Всё чаще можно слышать, что нашей молодёжи угрожают бездуховность, инфантилизм, потребительство. В связи с этим вполне естественно звучат призывы к интеграции процесса обучения. Это значит, что нужно перестраивать преподавание предметов, в том числе и физики; и чем быстрее, тем лучше . Главная практическая задача интеграции физики - пробуждение у школьников личной заинтересованности в получении физических знаний, причём, независимо от того, чем они собираются заниматься после школы.

Иногда ошибочно считают, что другие предметы не имеют прямого отношения к физике, и поэтому не уделяют должного внимания межпредметной связи. А именно это способствовало бы решению важных воспитательных задач, повышению интереса учеников к физике, приближению школы к жизни.

Связь курса физики с историей.

Основными формами преподавания физики и истории могут быть рекомендованы следующие:

1. Изложение ряда тем из курса физики в историческом плане,(так можно изложить, например, материал об открытии атмосферного давления Торричелли).

2. Использование ярких исторических фактов, высказываний учёных. Например, при изучении Архимедовой силы, полезно рассказывать учащимся о гибели Архимеда при осаде римлянами Сиракуз; рассказывая о работах Фарадея; привести слова Деви, который любил говорить, что самым замечательным его открытием было то, что он открыл Фарадея; привести слова А. С. Попова: «Я, русский человек, и все свои знания, весь свой труд, свои достижения я имею право отдать только моей Родине. И, если не современники, то может быть, потомки наши поймут, как счастлив я, что не за рубежом, а в России открыто новое средство связи».

Использование такого рода примеров из истории физики, из жизни выдающихся учёных, из высказываний, имеет высокий идейный и нравственный потенциал. Они способствуют воспитанию в учениках нравственных начал - гуманизма , патриотизма, уважения к труду, чувства гордости за свою страну и науку.

Они также воспитывают уважение к людям науки, труда, и как правило, побуждают учащихся к чтению дополнительной литературы.

3. Постановка опытов в том виде, который близок к их классическому оформлению (примером может служить опыт с магдебургскими полушариями, подвешенными на раме и нагруженными гирями или установка А. С. Попова).

4. Решение задач с историческим содержанием.

5. Использование картин, фотографий, мультимедийных презентаций исторического содержания.

Очень хорошо зарекомендовали себя в практике преподавания следующие пути реализации межпредметных связей идеологического характера:

а) краткое напоминание учителем физики материала, изученного по общественным дисциплинам;

б) включение в индивидуальные задания по физике пунктов, выполнение которых связано с обращением к материалу, пройденному по другим предметам;

в) применение учебно-наглядных пособий, демонстрировавшихся ранее на уроках по другим дисциплинам;

г) выполнение заданий по физике, аналогичных тем, которые давались на других занятиях;

д) подготовка учащимися к урокам физики сообщений по материалам из другого предмета,

е) подготовка и проведение межпредметных конференций.

2. Связь физики с литературой.

Теперь рассмотрим, в чём же выражается на занятиях по физике связь с литературой.

Это, прежде всего, использование примеров из художественной и научно-популярной литературы или фольклора, образно описывающих то или иное физическое явление, историческую обстановку, образ учёного и т. п.

Связь физики с литературой можно осуществить, используя также репродукции художественных произведений при изучении соответствующих тем. Это, так называемый, метод иллюстраций.

Он повышает эмоциональную восприимчивость молодёжи и тем самым способствует получению глубоких знаний, приобщает учащихся к прекрасному, помогает воспитывать эстетический вкус. Уроки физики, на которых используются репродукции художественных произведений, должны убеждать подрастающее поколение в том, что наука и искусство взаимосвязаны, что глубокие эмоции необходимы любому человеку, какой бы деятельностью он не занимался.

Использование литературы в процессе обучения оживляет урок и способствует активизации познавательной деятельности учащихся, закреплению и углублению получаемых ими знаний, созданию целостного представления об окружающем мире и, что тоже важно, развивает у них потребность в чтении.

Художественное описание различных физических явлений мы находим во многих рассказах Л. Н. Толстого, написанных для детей. Отрывки из рассказов можно использовать с разной целью, например, для иллюстрации изучаемого материала, постановки вопроса, который направлен на выяснение сущности явления, закрепления пройденного и т. д.

3. Связь физики с астрономией.

На первой ступени обучения физике существенным аспектом связи с астрономией является привлечение сведений из неё для иллюстрации физических понятий и явлений. В этом возрасте учащиеся интересуются астрономическими явлениями и для решения задачи развития интереса к учению этот аспект важен.

Знакомя учащихся с методом наблюдений, можно привести примеры длительных, целенаправленных наблюдений - суточное движение звёзд, фазы Луны, относительность движения иллюстрировать движением планет относительно звёзд; изучая понятие плотности, сообщить о существовании плотностей, в миллионы раз больших, чем, например, плотность платины

(это плотности звёзд - «белые карлики»), и в миллиарды раз меньших, чем плотность воздуха плотности газовых туманностей, например, туманности в созвездии Ориона.

Интересны примеры скоростей: Земля движется вокруг Солнца со скоростью 30000 м/с, а наша солнечная система обращается вокруг центра Галактики со скоростью 250000 м/с. Эти данные, а также данные о расстояниях до звёзд можно использовать для решения задач, что значительно повысит интерес к ним. Например, можно использовать данные из книги Перельмана «Занимательная астрономия», «среднее расстояние от Земли до Солнца 149500000 км или 150 млн. км =1а.е.(астрономической единице). Самая близкая к нам звезда Проксима в Центавре находится на расстоянии 260000 а. е. Расстояние от нас до туманности Андромеды - 260 килопарсек (1 килопарсек = 1.000 парсек = 200.000а. е.)» и т. д. (28, 242).

При изучении тепловых явлений приводятся примеры высоких и низких температур ( температура поверхности Солнца около 6000 °С, его внутренних частей - около 15000000°С, температура звезд колеблется от 3.000°C (красные) до 30.000ºС (голубоватые). Число примеров можно значительно увеличить, некоторые из них даны в учебнике физике, другие учитель может почерпнуть из книг по астрономии.

Подводя итог связи курса физики с астрономией, хочется обобщить все вышесказанное и конкретно указать, на что следует обратить внимание на уроках физики по разделам.

Механика. Система отсчета. Явление и закон тяготения. Определение первой космической скорости; вторая и третья космическая скорости. Реактивное движение и расчет реактивной силы тяги. Закон сохранения импульса.

Теплота и молекулярная физика. Закон сохранения превращение энергии, его всеобщность, универсальность в микро-, макре- и мегамире. Источники энергии на земле, - трансформаторы энергии Солнца. Плотность вещества и излучения, концентрация частиц во Вселенной.

Электродинамика. Плазменное состояние вещества, состав и свойства плазмы. Движение заряженных частиц в электромагнитном поле. Ускорители.

Оптика и теория относительности. Предельность и инвариантность скорости света. Отражение и преломление света. Спектры и спектральный анализ. Различные виды электромагнитных излучений. Физические основы фотографии.

Атомная и ядерная физика. Происхождение различных излучений. Ядерная и термоядерная энергия. Понятие о космических лучах. Взаимопревращаемость элементарных частиц.

4. Связь физики с биологией.

Практически ко всем разделам курса физики можно подобрать большое число биофизических примеров, однако целесообразно их использовать лишь частично, наряду с техническими приборами и с примерами из неживой природы. Биофизический материал должен был непосредственно связан с программами курса физики и биологии и отражать наиболее перспективные направления в развитии науки и техники.

Можно указать три основных направлений отбора биофизического материала.

1. Показать учащимся единство законов природы применимость законов физики и к живому организму.

2. Ознакомление с физическими методами воздействия и исследования, широко применяемыми и в биологии и в медицине.

3. Ознакомление с идеями и некоторыми результатами бионики.

Целый ряд биофизических вопросов целесообразно излагать с использованием фрагментов из некоторых фильмов, мультимедийных презентаций, рисунков, схем и таблиц, а так же наглядных пособий имеющихся в кабинете биологии.

Очень интересный материал можно взять из пособия для учителей Ц.Б.Каца «Биофизика на уроках физики».

Итак, в заключении можно сказать, что физика - это интереснейшая наука и она даёт большие возможности для применения в процессе её изучения знаний, по различным предметам школьного курса.

Но здесь встают некоторые проблемы. Наиболее острой является следующая проблема - отсутствие единой методики обучения учащихся на основе реализации МПС в их деятельности и отсутствия проверки этого умения.

Также, одной из проблем, препятствующих перестройке преподавания физики в школе, является то, что большинство учителей физики ещё не готовы к такой перестройке преподавания. Им не хватает эрудиции, энциклопедических знаний, способности выйти за рамки своего предмета.

Наконец, далеко не все достаточно ориентируются в современной физике, владеют вероятным мышлением, чувствуют диалектику процесса познания. Отсюда следует вывод, что нужно повышать уровень знаний учителей, приобщать их к диалектике современной физической науки. Без этого реализовать на практике идею МПС невозможно.