[Меню] [Карта]

5. Применяемые дидактические средства обучения

В авторской дидактической системе для организации самостоятельной познавательной работы применяются следующие дидактические средства:

1.     обобщенные планы изучения структурных элементов физических знаний;
2.     алгоритмические предписания (планы) к решению вычислительных задач;
3.
     информационные дидактические средства по физике для 9-11 классов;
4.
     дидактические пособия по физике для 9-11 классов.

Обобщенные планы изучения структурных элементов

Все темы курса физики для 9-11 классов разбиты на структурные элементы. Например, для темы 11 класса «Идеальный газ. Газовые законы. Изопроцессы. Уравнение состояния идеального газа» они имеют следующий вид:
Модели, идеальные объекты
: а) идеальный газ; б) графики изопроцессов: изохора, изобара, изотерма (см. обобщенные планы 2-1 или 2-2 приложения 1).
Особенности явлений и процессов
: а) изопроцесс; б) изотермический процесс; в) изохорный (изохорический) процесс; г) изобарный (изобарический) процесс (см. обобщенные планы 3-1 или 3-2 приложения 1).
Материальные образования и их свойства (особенности)
: абсолютная термодинамическая шкала (шкала Кельвина) (см. обобщенные планы 4-1 или 4-2 приложения 1).
Физические величины
: а) абсолютная температура; б) универсальная газовая постоянная (см. обобщенные планы 5-1 или 5-2 приложения 1).
Законы и закономерности
: а) формула перевода температуры по шкале Цельсия в температуру по шкале Кельвина и наоборот; б) закон Бойля-Мариотта; в) закон Гей-Люссака; г) закон Шарля; д) уравнение Клапейрона; е) уравнение Клапейрона-Менделеева; ж) закон Дальтона; з) закон Авогадро (см. обобщенные планы 6-1 или 6-2 приложения 1).
Приборы и устройства
: газовый термометр (см. обобщенные планы 7-1 или 7-2 приложения 1).

Для изучения структурных элементов применяются обобщенные планы. В их основе положены схемы изучения структурных элементов физических знаний, предложенные В.М. Кротовым [10, с. 27-33].

Они составлены для описания:

1.           явлений и процессов;
2.
           моделей, идеальных объектов;
3.
           особенностей явлений и процессов;
4.
           материальных образований и их свойств (особенностей);
5.
           физических величин;
6.
           законов и закономерностей;
7.
           приборов и устройств;
8.
           физических опытов;
9.
           физических принципов;
10.
       физических теорий.

Например, для описания физических величин применяется такой обобщенный план:

1.     Название.
2.
     Определение.
3.
     Обозначение.
4.
     Единица измерения, что принято за единицу измерения.
5.
     Определительная формула.
6.
     Физический смысл (что характеризует).
7.
     Способ измерения.
8.
     Принимаемые значения.
9.
     Векторная или скалярная (если векторная, то куда направлена).

Примеры остальных обобщенных планов даны в приложениях для 9 - 11 классов [17; 18; 19].

 Возврат в начало

Алгоритмические предписания (планы)

При решении задач широко применяются алгоритмические предписания (планы) для решения задач.

Например, при обучении учеников общим методам решения физических задач используется обобщенный план, предложенный А.В. Усовой и Н.Н. Тулькибаевой [26, с. 27, 61-63].

I. Ознакомление с условием задачи.
I.1. Чтение задачи.
I.2. Восприятие содержания задачи (выделение описанного в задаче явления, процесса или объекта).
I.3. Краткая запись условия и требования задачи; выполнение рисунков, схем, чертежей, поясняющих задачу.
I.4. Воспроизведение содержания задачи по ее краткой записи.

II. Составление плана решения задачи.

III. Осуществление решения задачи.
III.1. Выделение способа решения задачи.
III.2. Выделение и запись основного уравнения (выделенных суждений), определение достаточности его для получения соотношения между требованием и условием.
III.3. Осуществление преобразования исходного уравнения (высказываний) или системы уравнений с включением дополнительных с целью получения соотношения между требованием и условием задачи.
III.4. Проверка правильности полученного соотношения между требованием и условием задачи (выполнение действий с наименованиями).

IV. Проверка полученного решения задачи.

Разработаны и применяются алгоритмические предписания по отдельным видам задач. Например, при решении задач на относительность механического движения применяется следующий план.
1.
        Сделайте чертеж: тела изобразите в виде прямоугольников, над ними укажите направление скорости (для ветра, течения реки указывайте только скорости).
2.
        Выберите направление осей координат.
3.
        Исходя из условия задачи или по ходу решения:
а) определите тело, скорость которого надо найти;
б) определите тело, с которым свяжем неподвижную систему отсчета;
в) определите тело, с которым свяжем подвижную систему отсчета и объясните свой выбор;
г) найдите скорость системы и объясните свой выбор;
д) найдите скорость тела относительно неподвижной системы и объясните свой выбор;
е) найдите скорость тела относительно подвижной системы и объясните свой выбор.
4.
        Запишите закон сложения скоростей и (или) перемещений в векторном виде:

; .

5.
        Найдите искомые величины.

Алгоритмические предписания для других видов задач даны в авторских дидактических пособиях [17; 18; 19; 20].

 Возврат в начало

Информационные дидактические средства

В технологии спирально-уровневой дифференциации применяются элементы следующих информационных дидактических средств:
1)
     обучающие программы («Открытая физика», «Физика в картинках», «Лекции по физике (TeachPro)»);
2)
     моделирующие программы (Interactive Physics, «Открытая физика»);
3)
     тестовые программы («Репетитор по Физике», тесты по физике Tests);
4)
     информационные программы: электронные энциклопедии («Большая электронная детская энциклопедия: Физика»), электронные учебники;
5)
     ресурсы Интернета для школьников: журнал «Квант»,сайты МГУ, МФТИ, БГУ.

Информационные дидактические средства на уроках физики применяются:
1)
     для объяснения нового материала (обучающие программы и демонстрационные программы);
2)
     для изучения нового (дополнительного) материала;
3)
     для закрепления материала (обучающие и моделирующие программы);
4)
     для контроля знаний (тестирующие программы);
5)
     для проведения исследовательской работы (моделирующие программы).

 Возврат в начало

Дидактические пособия

Для работы по данной технологии составлены дидактические пособия [17; 18; 19; 20], состоящие из нескольких разделов, рассчитанных на изучение в течение длительного времени. Например, механика представлена тремя разделами: 1) кинематика; 2) динамика; 3) статика, гидростатика и законы сохранения. Каждый раздел делится на ряд тем, которые изучаются на трех уровнях. Задания всех уровней объединены в группы, которые нацелены на отработку или закрепление отдельных элементов знаний и умений (понятий, явлений, законов, способов решения). Они должны раскрывать связи и отношения в предметах, ориентировать на обдумывание и анализ физического содержания изучаемого материала, т.е. образуют систему. Задания одной системы имеют один номер, например, I.3.1, I.3.2, I.3.3 и т.д. (первая цифра, римская, указывает номер темы).

Каждое задание имеет подробный ответ (часть 2 пособия), что позволяет учащимся производить самоконтроль и корректировать свои ошибки. В школьном обучении до сих пор процессы самообучения не практикуются и учащиеся вынуждены ожидать помощи учителя для проверки и коррекции своих действий. Это один из главных источников неуспеваемости и педагогической запущенности многих учащихся. Чтобы управление процессом обучения осуществлялось учащимся самостоятельно, необходимо не только задавать учащимся упражнения и задачи, но и сообщать эталонное их выполнение (эталоны, решения) для возможности проверять и корректировать свои действия по выполнению упражнений, решению задач, проведению лабораторных исследований и т.п. Благодаря эталону может быть осуществлен самоконтроль усвоения и самокоррекция как ошибок, так и прочности усвоения, т.е. самоуправление своей учебно-познавательной деятельностью. Все рассуждения о необходимости самостоятельности учащихся в обучении не чего не стоят, если их систематически не обучают самоконтролю и самокоррекции учебно-познавательной деятельности, сначала путем явной подачи эталонов для проверки учебных действий, а затем обучение методом самопроверки действий не только с помощью эталонов, но и другими способами (например, логическим рассуждением, оценкой порядка числа в ответе). В большинстве школьных учебников, задачников, сборников упражнений приводятся (но не всегда) ответы на включенные в эти пособия упражнения и задачи, но это дает возможность учащемуся сличить свое решение лишь в конечном результате с ответом и случае ошибки найти ее и исправить не так просто, а поэтому она чаще всего так и остается не исправленной.

В конце пособия дано приложение: обобщающие таблицы, табличные данные, список литературы.

 

horizontal rule

Последнее изменение: 09.10.2006.