Ещё раз о задачах по физике Текст научной статьи по специальности «Математика»

Once again about the problems in physics

Список литературы:

1. Зотова Т. Ю. Формирование аргументативной речи учителя в процессе обучения профессионально значимому спору с учащимися: дис. ... канд. пед. наук: 13.00.02. - Ярославль, 2005. - 197 с.

2. Зотова Т. Ю. Приёмы провоцирования учебного спора как предмет изучения в системе профессиональной подготовки учителя//Приоритеты развития высшего образования в России: сборник материалов научных и методических трудов научно-педагогических работников. В 4-х ч. - Ч. 2. Реализация компетентностного подхода в подготовке будущего учителя. - Новокузнецк: Издательство КузГПА, 2014. - С. 154-162.

Tursunmetov Kamiljan Akhmetovich, The National University of Uzbekistan Physics-Mathematics doctor of sciences, Professor, Tashkent

E-mail: [email protected] Makhsudov Valijon Gafurjonovich, National University of Uzbekistan Doctoral student, Tashkent

E-mail: [email protected] Yuldasheva Gaulara, Urganch State University Doctoral student, Urganch

Once again about the problems in physics

Abstract: In article problems of the organization and carrying out class in the solution of a task in physics are considered. It is offered model, the illustrating type and methods, solutions of a task, and also the algorithm of the solution of a task in physics is made.

Keywords: physics, tasks in physics, methods of the solution of a task, task type, algorithm of the solution of a task.

Турсунметов Камилжан Ахметович, Национальный университет Узбекистана Профессор, доктор физико-математических наук, Ташкент

E-mail: [email protected] Махсудов Валижон Гафурджонович, Национальный университет Узбекистана, докторант, Ташкент

E-mail: [email protected] Юлдашева Гулара, Ургенчевский государственный университет

Докторант, Ургенч

Ещё раз о задачах по физике

Изучать физику без решения задач — это учиться плавать без воды.

В. Ворошилов.

Аннотация: В статье рассмотрены проблемы организации и проведения занятий по решению задач по физике. Предложена модель, иллюстрирующая тип и методы решения задачи, а также составлен алгоритм решения задачи по физике.

Ключевые слова: физика, задачи по физике, методы решения задачи, тип задачи, алгоритм решения задачи.

Практические занятия по решению задач по физике являются основной частью изучения физики на всех этапах образования. Поэтому необходимо обратить большое внимание на организацию и проведение занятий по решению задач по физике. Это требует от преподавателей не только глубоких знаний по физике, но и высокого педагогического мастерства.

К проблеме решения задач по физике посвящены довольно много работ [1-6], однако остаются не решенными ряд проблем по организации и проведению занятий по решению задач по физике.

На наш взгляд, это проблемы классификации и дифференциации типов и методов решения задач. Поэтому, в данной статье рассматриваются проблемы классификации типов и методов решения задач, а также их дифференциация на различных этапах образования.

Небольшая проблема, которая решается на основе логического заключения, физических законов и математических операций обычно называется физической задачей. Упражнения, целенаправленные на изучение физических явлений и процессов, формирование понятий, на развитие физического мышления, на приобретения навыков, применения полученных теоретических знаний также называют физической задачой.

Известны следующие цели решения задачи по физике: научное воспитание учашихся, проверка и оценка знаний учащихся, определение степени формирования понятий физики, закрепление теоретического материала, политехническое воспитание учащихся и др.

На занятиях по решению задачи сначала определяют цель решения задачи: формирование физических понятий, закреплание и углубление пройденного материала, приобретения навыков, проверка знаний и т. д.

Формы организации занятий по решению задачи можно разделить на следующие формы:

1) Задачу решает преподаватель на доске с временами привлекая учащихся или студентов, создавая проблемную ситуацию;

2) Задачу решает учащийся или студент под непосредственном наблюдением и контролем преподавателя;

3) учащиеся или студенты решают задачи самостоятельно в тетрадях и при этом можно дифференцировать задачи по степеням трудности.

Последнюю форму проведения занятия обычно используют для проверки и оценки знаний учащихся.

При этом, преподаватель должен объяснить методы и методику решения различных типов задач,

в частности описание условии задачи, методы построения графиков, электрических схем и схематических рисунков, характеризующих условия и содержание задачи.

По нашему мнению, для эффективной и успешной организации занятии по решению задачи по физике необходимо следующее:

1. Дать ученикам необходимые и важные сведения относящиеся к данной задаче;

2. Обеспечить занятие плакатами, таблицами и другими педагогическими материалами;

3. Необходимо сделать чертежи или схемы к задаче и составить алгоритм решения задачи;

4. В начальных стадиях решения задачи по данной тематике занимательные и технические решения, часто приводящие к дискуссии у студентов или учащихся с преподавателями;

5. Для активного участия аудитории в процессе решения задачи необходимо создание проблемной ситуации;

6. Необходим дифференциальный подход привлечения студентов к решению задачи у доске с учетом степеней трудности и уровня подготовленности (знания) студента или учащихся;

7. Необходимо обратить внимания на преемственность теоретических и практических знаний по физике у студентов или учащихся.

Спорным остается вопрос о самостоятельном составлении задачи и тестовых заданий по физике студентами и учащимися, т. к. многие из них это берут из интернета с некоторыми изменениями или вообще без изменений.

На основе анализа задач по характеристике, по содержанию, по какой цели дана задача, по методам изложения условии задачи и др. можно классифицировать задачи по степеням трудности.

В данной работе мы попытались классифицировать типы задачи по физике и их методы решения. На основе этого составлена модель «Скелет рыбы» (рис. 1) и приводим краткие характеристики типов задач и методов их решения.

— Расчетные задачи — это относительно самые простые задачи по физике, которые решают арифметическим, алгебраическим, геометрическим и графическим методами.

— Задачи, в которых определяется качественная связь между физическими величинами называются качественными задачами. Обычно при решении таких задач не производятся вычисления. Иногда такие задачи в ряде литература называют задачами вопросного

характера или вопросами логического характера. Качественные задачи используется для закрепления знаний после лекции (темы). Для многих тем и раз-

делов физики иногда преобладающими являются логические задачи. С помощью их определяется степень усвоения темы студентами или учащимся.

Рисунок 2. Выбор задачи по физике и алгоритм её решения

Once again about the problems in physics

Следует отметить, что качественные задачи позволяют за короткое время понимать физическую суть законов или физических процессов, а также сделать логические выводы.

— Графические задачи по физике решаются графическими или геометрическими способами, т. е. условия задачи приводятся в графической форме либо из условий строятся графики зависимости физических величин и из этих графиков определяют искомые физические величины или физическую зависимость, либо закономерность.

— Преимущества абстрактных задач в том, что при решении их выделяют основные параметры и факторы, выясняют физическую сущность задачи, пренебрегая второстепенными факторами и параметрами. Решение абстрактных задач производятся почти всеми методами, в частности, арифметическими, геометрическими и графическими способами. Логические задачи — это относительно простые задачи и при решении их во многих случаях участвует один процессе или один закон по физике и решаются с помощью одной или двумя формулами.

— В экспериментальных задачах для определения и для проверки решения задачи проводится эксперимент (мысленно) либо используется результаты эксперимента. Поэтому задачи, в которых для решения их пользуется экспериментами или закономерностями, полученными экспериментально называют экспериментальными задачами.

Специальные задачи можно условно разделить на занимательные и творческие. Занимательные задачи, имеющие парадоксы, интересные факты активизируют занятии и повышают интерес к физике. Такие задачи широко используется в учебных процессах и задачи такого характера приведены в работах Я. Пе-рельмана, М. Ильина, Б. Билимовича, а также в книгах «Занимательная физика».

Творческие задачи имеют сложный характер и в них могут участвовать несколько физических процессов, а также они требуют относительно сложный математический аппарат. Творческие задачи обладают меньшей воспитательной возможностью, чем другие задачи, что их не нужно применять в учебном процессе. Безусловно, они полезны и должны широко использоваться в обучении, особенно в работе с сильными учащимся или студентами, а также при подготовке их к олимпиаде или к разным конкурсам.

Таким образом, физические задачи можно квалифицировать по типам, по степеням трудности и по методам их решения. Предложенная модель «Скелет

рыбы» позволяет их интегрировать, а также оперативно определять и варьировать подбор физических задач для различных типов занятий.

Следует отметить, что задачи по физике развивают навыки в использовании общих физических законов материального мира для решения конкретных вопросов, имеющих практическое и познавательное значение. В основу каждой физической задачи положено общее или частное проявление одного или нескольких фундаментальных физических законов или процессов и их следствий.

Поэтому, прежде чем приступать к решению задач по физике, следует тщательно проработать теорию вопроса и очень внимательно разобрать иллюстрирующие её схемы, графики и др. Без твердого теоретического и практического знаний невозможно успешное решение даже сравнительно простых задач. Поэтому целесообразно, прежде чем приступать к решению задачи, составить или мысленно разработать алгоритм решения задачи.

В связи с этим, нами составлен алгоритм решения задачи по физике, который приведен на рис. 2. Конечно, составленный этот алгоритм решения задачи не является эталонным. Однако, он обобщает все обще известные алгоритмы решения задачи по физике, а также учитывает и охватывает все процессы решения задачи по физике. С другой стороны, в алгоритме решения задачи учтены преемственность и единство теоретических и практических знаний по физике студентов и учащихся (этапы, требующие теоретических знаний на рисунке заштрихованы).

Следует отметить, что анализ полученной формулы или выражения, позволяет не только проверить правильность решения задачи, но и стимулирует физическое мышление, расширяет представление о рассматриваемом процессе или явлении, выявляет характерные особенности полученной зависимости.

Таким, образом, решение и анализ задач по физике позволяют:

— понять и запомнить основные законы, закономерности, процессы и формулы физики;

— расширить область знаний;

— умение применения физических законов и правил к частным случаем;

— развивать логическое мышления;

— развивать и углублять процесс повторения теоретического материала;

— более глубокою изучения и применения математики;

— развивает связь физики с математикой;

— оценить реальное знание и квалификацию сту- по решению задачи по физике, необходимо целена-

дентов и учащихся. правленно выбирать тип задач и методы решения так-

Поэтому, при организации и проведении занятий же алгоритм их решения.

Список литературы:

1. Арслонов Р. С., Ахмедов О. А., Адмаджонов О. И. Учитесь решать задачи по физике. - Т.: Учитель, 1991.162 с.

2. Балаш В. А. Задачи по физике и методы их решения. - 4-е изд. прераб. и доп. 1983. - 434 с.

3. Каменецкий С. Е., Орехов В. П. Методика решения задач по физике в средней школе. М.: Просвещение. 1971. - 448 с.

4. Коган Л. М. Учись решать задачи по физике. - М.: Высшая школа, 1993. - 367 с.

5. Сперанский Н. М. Как решается задачи по физике?-Москва: Высшая школа, 1967. - 359 с.

6. Турсунметов К. А., Худойбердиева А. И., Юсупов А. "Как решать задачи по физике?" Халц таълими (на узб. языке). - Т.: 2008. - № 5-6. 39-45 с.

7. Юсупов А. Методика решения задачи по физике (на узб. языке). - Т.: 1994.

8. Юсупов А. ^одиров М. Методика решения сложных задач по физике (на узб. языке). - Андижан: 2007.

9. Новодворская Е. М., Дмитриев Э. М. Методика проведения упражнений по физике во ВУЗе. - М.: Высшая школа, 1981. - 318 с.

10. Фирганг Е. В. Руководство к решению задач по курсу общей физики. - М.: Высшая школа, 1978. - 312 с.