CC BY
19
требуется разработка новых механизмов использования прикладных задач в преподавании математики.
Это продиктовано тем, что прикладные аспекты должны сыграть свою особую роль как в предпрофильной подготовке, нацеливающей учащихся на выбор профиля обучения, так и в дальнейшем, при непосредственном обучении по выбранному профилю. Этот вопрос требует серьезного размышления и выходит за рамки данной работы. В данном контексте следует заметить, что в содержание обучения необходимо включать такие прикладные задачи, которые поставлены в форме наиболее близкой к той, в которой они имеются в соответствующей области знаний. Конечно, для их решения на уроке требуется значительное время, которое не всегда возможно выделить. Однако появившиеся в настоящее время разнообразные формы внеклассной работы (проектная деятельность, элективные курсы и курсы по выбору, самостоятельная работа учащихся по изучению тем,
не входящих в курс математики средней школы) позволяют справиться с этой проблемой.
Литература
1. Варданян С.С. Задачи по планиметрии с практическим содержанием: Кн. Для учащихся 6-8 кл. ср. шк. / Под ред. В. А. Гусева. - М.: Просвещение, 1989.
2. Геометрия: Учеб. пособие для 11 кл. с углубл. изучением математики. / А. Д. Александров, А. Л. Вернер, В.И. Рыжик. - М.: Просвещение, 2004.
3. Геометрия. Пробный учебник для 10-11классов общеобразовательных учреждений. /Руденко В.Н., Ба-хурин Г.А., Цукарь А.Я. М.: ИД "Искатель", 2005.
4. Терешин Н.А. Прикладная направленность школьного курса математики: Кн. для учителя. - М.: Просвещение, 1990.
5. Шевкин А.В. Как не надо обновлять тематику школьных задач. // Математика в школе - №2, 1995.
обобщенный подход к изучению явлении и свойств вещества в процессе изучения
предметов естественного цикла
А.В. Усова,
доктор педагогических наук, профессор, зав. кафедрой теории и методики обучения физике Челябинского государственного педагогического университета, академик РАО
Понятия о веществе и явлениях являются централь- 2. Условия, при которых протекает явление. ными в естественных науках и в содержании предметов естественного цикла в школе. Веществом называются структурные формы материи, состоящие из частиц, масса покоя которых не равна нулю.
В курсе физики изучаются простейшие структурные формы вещества (макротела, молекулы, атомы, элементарные частицы), их свойства (физико-механические, тепловые, электрические, магнитные, оптические), агрегатные состоянии вещества и простейшие формы движения материи; показывается, что каждой структурной форме материи присущи свои, специфические виды движения (механическое, тепловое, электрическое, полевое и т.д.).
Все свойства вещества, физических полей и виды движения проявляются в явлениях: механическое движение, теплообмен, диффузия, электрический ток, электромагнитная индукция, электромагнитные колебания, распространение звука и электромагнитных волн и т.д.
Проведенные нами исследования показали, что учащиеся школы плохо усваивают содержание учебного материала, касающегося физических явлений и свойств веществ. Вообще выяснилось, что у учащихся, оканчивающих общеобразовательную школу, нет обобщенного понятия о веществе, и уровень знаний о веществе ограничивается сведениями, получаемыми на начальном этапе изучения физики в 7-м классе. Мы пришли к выводу о необходимости осуществления общего подхода к изучению указанных фундаментальных естественнонаучных понятий при изучении физики, химии и биологии. Для изучения явлений был предложен обобщенный план, многократно опубликованный в центральной печати. Но так как эти работы были опубликованы давно, и с ними не знакомы молодые учителя, особенно работающие в сельской школе, мы приведем этот план в данной статье.
План изучения явлений
1. Внешние признаки явления (признаки, по которым обнаруживается явление).
3. Сущность явления (его объяснение на основе современных научных теорий).
4. Связь данного явления с другими, факторы, от которых зависит протекание явления.
5. Количественные характеристики явления.
6. Использование и учет явления на практике.
7. Вредное воздействие явления на человека и окружающую среду, способы предупреждения (или ослабления) его влияния на живые организмы.
Структура плана соответствует логике познания явлений в науке.
Рассмотрим применение плана на примере изучения кипения.
1. Обращаемся к классу с вопросом: По каким признакам мы обнаруживаем, что происходит явление кипения? Получаем ответ: по пузырькам, которые появляются внутри жидкости, поднимаются вверх и лопаются.
2. Ставится вопрос: «При каких условиях происходит это явление?»
Для ответа на вопрос ставим опыты: нагреваем прозрачный сосуд с водой на плитке, измеряем температуру, замечаем, что кипение происходит при достижении температуры 100°С. Далее показываем, что сколько бы мы не продолжали нагревать жидкость, температура ее остается постоянной. Вывод: следовательно, кипение происходит при определенной температуре, называемой температурой кипения.
3. Ставится следующий вопрос: «В чем суть явления? Как его объяснить на основе молекулярно-кинетической теории?»
Выясняем: в жидкости находятся пузырьки газа. При нагревании жидкости происходит ее парообразование внутрь пузырьков воздуха, вследствие чего в них возрастает давление пара и увеличивается объем пузырьков, а чем больше объем пузырьков, тем больше сила Архимеда (выталкивающая сила) действует на них, и они поднимаются вверх.
Достигнув поверхности жидкости, пузырьки лопаются вследствие того, что давление пара внутри пузырьков оказывается больше внешнего давления - давления, производимого на пузырек со стороны расположенных наверху слоев жидкости.
Сообщаем, что проведенные учеными опыты показали, что у каждой жидкости своя температура кипения. Учащимся предлагается открыть учебник, найти в нем таблицу, в которой приведены значения температур кипения различных жидкостей; найти в таблице жидкости с наибольшей температурой кипения, с наименьшей температурой кипения, сравнить с температурой кипения воды.
4. Следующий вопрос: «От чего зависит температура кипения жидкости?»
Остается ли она неизменной с изменением условий? Для ответа на вопрос ставится опыт с колбой, из которой выкачивается насосом Шинца воздух, одновременно измеряется
100°С. Вывод: температура кипения зависит от внешнего давления. Чем ниже давление, тем ниже температура кипения.
Здесь уместно задать вопрос: «Можно ли сварить яйцо на высокой горе?» Сообщаем, что давление на высокой горе меньше нормального атмосферного, поэтому кипение происходит при температуре ниже 100°С и поэтому, сколько бы вы не нагревали воду, яйцо не сварится.
При высоком давлении температура кипения повышается. Эта зависимость используется, когда нужно провести стерилизацию материалов.
Для изучения состояния знаний о веществе мы проводили тестирование учащихся 10-11-х классов общеобразовательной школы.
В таблице приведены вопросы, предлагавшиеся учащимися, и варианты ответов, которые были даны ими на предложенные вопросы.
температура. Вода начинает закипать при температуре ниже
Формулировки вопросов Варианты ответов учащихся на предложенные % учащихся дав-
ев о вопросы ших
о а данный вариант
а о ответа
а 10-е 11-е
классы классы
1. Что называется веществом? 1. То, из чего состоят тела 20 0
2. Структурные формы материи, состоящие из час- 10 45,5
тиц, масса покоя которых не равна нулю 36 0
3. Форма существования материи 15 54,5
4. Вид материи
2. Какие структурные формы материи вы 1. Кристаллы, молекулы, атомы, элементарные час- 10 100
знаете? тицы 20 0
2. Радикалы 25 0
3. Ионы
3. По каким признакам можно классифи- 1. По агрегатным состояниям вещества: 50,0 59,1
цировать вещество? 2. По химическим свойствам 5,0 22,7
3. По физико-механическим свойствам 0 45,5
4. По электропроводности 5,0 18,2
5. По строению 0 40,9
6. По оптическим свойствам 0 4,6
7. По температуре плавления 25,0 0
4. Приведите классификацию по отобран- 1. По агрегатному состоянию веществ:
ным вами признакам - твердые 15,0 63,6
- жидкие 15,0 63,6
- газообразные 15,0 63,6
- плазма 0 0
2. По электропроводности:
- хорошие проводники электричества 5,0 13,6
- плохие проводники электричества 5,0 13,6
- полупроводники 5,0 4,6
- диэлектрики 5,0 13,6
3. По составу:
- простые 55,0 -
- сложные 55,0 -
4. Оптические: прозрачные, непрозрачные 0 36,4
5. По цвету:
- бесцветные 15,6 0
- цветные 15,6 0
6. Металлы, неметаллы 0 4,6
5. С какими свойствами вещества вы по- 1. Физико-механическими: 59,1
знакомились на уроках физики? -упругость 54,5
- пластичность 59,1
- прочность 10,0 0,0
2. Тепловыми: - теплопроводность - температура плавления, кипения 20,0 15,0 36,4 0
3. Электрическими: - электропроводность 0 25,0 36.4 45.5
4. Оптическими: - цвет 0 15,0 36,4 0
5. Агрегатные состояния вещества 55,0 -
Помимо этого учащимся предлагались вопросы, имеющие целью выяснить знания учащихся о конкретных свойствах веществ:
1. Назовите вещество с наибольшей удельной теплоемкостью.
2. Приведите примеры тугоплавких металлов.
3. Приведите примеры сплавов с большим удельным сопротивлением.
4. Из каких сплавов используют проволоку в реостатах?
5. Назовите металлы с высокой электропроводностью.
6. Из каких металлов изготавливаются провода для высоковольтных линий электропередачи?
7. Из каких металлов изготавливают проводники?
8. Какие материалы используют для электроизоляции проводников?
Эти вопросы вызвали у учащихся большие затруднения. Анализ их ответов показал, что знания учащихся о свойствах веществ и их использовании на практике находятся на недопустимо низком уровне. Так, например, они считают, что в реостатах используется медная проволока. Никто из одиннадцатиклассников не мог назвать сплавы с большим удельным сопротивлением. Заметим, что это относится и к студентам, готовящимся стать учителями физики.
Затруднились учащиеся назвать материалы, используемые для электроизоляции проводников, хотя работают с ними на лабораторных занятиях.
Все это свидетельствует о том, что знания учащихся о веществе разрознены, не систематизированы и формальны.
При изучении веществ необходимо использовать общий подход к работе с таблицами, отражающими количественные характеристики различных свойств веществ (физико-механических, тепловых, электрических, магнитных и т.д.).
Мы предлагаем следующий план.
План работы с таблицами, характеризующими свойства веществ
1. Какое свойство вещества отражают величины, приведенные в данной таблице?
2. В каких единицах выражены эти величины?
3. Найдите в таблице вещества с наибольшим значением данной величины.
4. Приведите примеры использования данного вещества на практике.
5. Найдите в таблице вещества с наименьшим значением данной величины.
6. Приведите примеры использования этих веществ на практике.
В 10-м и 11-м классах после того, как учащиеся познакомятся с различными структурными формами вещества, мы рекомендуем дать следующее определение вещества: «Веществом называются структурные формы организации материи, состоящие из частиц, масса покоя которых не равна нулю».
После ознакомления учащихся с определением нужно обобщить знания учащихся об известных им структурных формах организации материи и характерных для них свойствах.
К сожалению, в школьной практике эти знания остаются разрозненными и поэтому быстро утрачиваются. Целесообразно в 11-м классе провести обобщающий семинар на тему «Поле и вещество - два вида материи». Методика проведения такого семинара описана в ряде наших работ в частности в пособии: Усова А.В., Завьялов В.В. Учебные конференции и семинары по физике в школе. - М.: Просвещение, 1980.
опыт проектирования и реализации индивидуальном стратегии обучения для одаренных школьников (на примере немецкого языка)
Е.А. Логинова, ассистент кафедры иностранных языков гуманитарных факультетов Тюменского государственного университета
Каждый ученик в школе по-своему уникален. Каждый человек приходит в этот мир, чтобы создать свою жизнь, найти себя; у кого-то есть способности к музыке, кто-то проявляет интерес к науке, кто-то хорошо рисует и пишет стихи. Сколько детей — столько способностей, но степень их развития зависит от анатомо-физиологических особенностей человека, от социума, который окружает его, - семьи, школы.
Словосочетанием «одаренные дети» обозначается некая исключительность. Это дети, «опережающие сверстников в развитии» [3, с. 9].
Создание условий, учитывающих индивидуальные осо-
бенности учеников для успешного развития продуктивного мышления в учебной деятельности - одна из важнейших проблем теории и практики обучения одарённых детей.
В свете гуманистической парадигмы образование личности выступает как проблема индивидуального саморазвития, а педагогический процесс - как «субъект-субъектные» отношения, сотрудничество, сотворчество взрослого и ребенка, в котором доминирует равный взаимовыгодный обмен личностными смыслами и опытом. Говоря о поддержке одаренных детей, главной задачей педагога является вовремя заметить, не пропустить такого ребенка. Выявление таких детей - это комплексный подход. Информация о них
