Реализация принципа историзма как необходимое условие процесса обучения школьников по физике

Ознакомление школьников с достижениями выдающихся отечественных ученых в области техники. Расширение знаний учащихся по теме "Строение атома". Формирование на уроках физики патриотизма и национальной гордости, умений самостоятельно работать с информацией.

Рубрика Педагогика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 05.08.2020
Размер файла 24,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

2

Нижнетагильский государственный социально-педагогический институт

Филиал Российского государственного профессионально-педагогического университета

Реализация принципа историзма как необходимое условие процесса обучения школьников по физике

Баженова Ирина Ивановна

кандидат педагогических наук

Косачева Наталья Александровна

г. Нижний Тагил, Россия

Необходимость в реализации принципа историзма в процессе обучения физике сегодня объективно возрастает, однако главная трудность в изучении исторических аспектов заключается в ограниченности количества часов, отводимых на изучение дисциплины.

Существует опасность сбиться на простое перечисление имен и открытий и свести историю физики к содержанию обычного справочника [1, с. 7].

Выявляя и используя в процессе обучения исторические факты, можно гораздо эффективнее решать важные воспитательные и образовательные задачи, заниматься развитием мышления, поддерживать интерес учащихся к объективно сложной дисциплине. Форма представления учебного материала с историческим содержанием на страницах учебников по физике носит, как правило, традиционный характер.

В учебниках приводится: краткая биографическая справка; фотография или портрет ученого; упоминание об открытии явления, закона; описание исторического опыта; перечисление ряда фамилий ученых.

С нашей точки зрения, каждому учителю физики необходимо стремиться показать процесс формирования физических понятий и законов в их историческом развитии, раскрыть борьбу и эволюцию взглядов и идей, причины, механизм научного поиска и творческого процесса.

Ознакомление школьников с жизнью, деятельностью и взглядами выдающихся отечественных ученых, позволяет поставить на уроке ряд важнейших этических и политических проблем: добра и зла, гуманизма и смысла жизни, патриотизма и национальной гордости, социальной ответственности ученых и т. п.

Историзм науки есть одно из средств нравственного и патриотического воспитания учащихся. Формирование у школьников чувства патриотизма на уроках физики может быть связано с их знакомством с историей открытий и изобретений, жизнью и достижениями ученых-физиков, внесших большой вклад в развитие российской и мировой науки.

На основе проведенного анализа достижений отечественных ученых в области физической науки и техники нами были составлены обобщающие таблицы 1-2.

Таблица 1

Обобщающая таблица достижений российских ученых в области физики и техники

ФИО,

годы жизни

Теоретические достижения

Экспериментальные достижения

Награды и звания

М.В. Ломоносов

(1711-1765)

Теория теплового движения частиц, предположил существование абсолютного нуля, дал формулировку основных законов МКТ газов, разработал теорию цветообразования, обосновал закон сохранения энергии в тепловых процессах.

Провел опыты с использованием атмосферного электричества. Открыл атмосферу у планеты Венера, заложил основы науки о стекле

Статский советник, профессор химии, ректор Академии наук в Ст. Петербурге

В.В. Петров

(1761-1834)

Изложил основы гальванопластики и свечения газов в трудах: «Собрание физико-химических новых опытов» и «Известия о гальвани-вольтовых опытах»

Создал гальванический элемент как источник питания, исследовал эффект люминесценции, который использовался в телевизионных трубках

Корреспондент Академии Наук, ректор инженерного и врачебного училища в Ст. Петербурге

Э.Х. Ленц

(1804-1865)

Автор правила определения направления индукционного тока, соавтор закона о тепловом воздействии электрического тока - закон Джоуля-Ленца

Провел ряд фундаментальных исследований по воздействию тока на различные проводники, разработал методы расчета магнитов и электромагнитов для построения электрических машин, произвел ряд географических исследований

Ректор Ст. Петербургского университета.

В 1970 году его имя было присвоено кратеру на обратной стороне Луны

Б.С. Якоби

(1801-1874)

Открытие гальвано-пластинки получило признание во всем мире. Его работы сыграли важную роль в организации электротехнического образования в России

Построил первую действующую модель электродвигателя, проведение опытов по гальванопластике, а также телеграфный аппарат, печатающий буквы

Ординарный академик Императорской академии наук. Получил Демидовскую премию, в 1867 году на Парижской выставке -- большую золотую медаль и премию

К. И. Константинов

(1818-1871)

Автор работ по теории полета боевых ракет и снарядов

Разработал электрический метод определения скорости полета артиллерийского снаряда, позволявший автоматически регистрировать малые промежутки времени

Командир Ст. Петербургского ракетного завода. В ноябре 1844 года он был награжден орденом Святого Владимира 4-й степени и премией

А. Я. Купфер

(1799-1865)

Разработал план введения единой системы мер на всей территории России

Руководил разработкой научно обоснованной системы Российских мер и созданием первых эталонов единиц массы и длины

Действительный статский советник, Кавалер орденов Св. Анны 1-й степени, Св. Станислава 1-й степени, Св. Владимира 3-й степени

П. Н. Яблочков

(1847-1894)

Автор работ по электротехнике и электричеству

Создал «чернопишущий телеграфный аппарат», усовершенствовал регулятор Фуко и создал собственную лампочку, разработал и внедрил систему электрического освещения на однофазном переменном токе, которая получила название «русский свет»

Начальник телеграфа Московско-Курской железной дороги. Получил патент за изобретение «электрической свечи»

А.Н. Лодыгин

(1847-1923)

Автор работ по электротехнике и электричеству

Изобретение лампы накаливания, водолазного аппарата, электрического обогревателя

Преподаватель Санкт-Петербургского электротехнического института. Был награждён орденом Станислава III-й степени, обладатель Ломоносовской премии

А.С. Попов

(1859-1906)

Внес вклад в развитие теории радиосвязи

В 1886 он наглядно продемонстрировал возможность телеграфирования без проводов, один из изобретателей радио

Профессор физики Электротехнического института императора Александра III. Обладатель премии за создание приёмника для электрических колебаний

А. Г. Столетов

(1839-1896)

Теоретические работы в области электромагнетизма, оптики, молекулярной физики

Исследовал несамостоятельный газовый разряд, провел цикл работ по изучению внешнего фотоэффекта, создал первый фотоэлемент, снял кривую магнитной проницаемости ферромагнетика (кривая Столетова)

Заслуженный профессор Московского университета. В 1884 г получил золотую медаль общества любителей естествознания, обладатель ежегодной премии Мошнина

П. Н. Лебедев

(1866-1912)

Автор работ по оптике и электродинамике

Экспериментально подтвердил теорию Дж. Максвелла о давлении света на газы, создал установку для генерирования и приёма электромагнитного излучения с длиной волны в 6 мм и 4 мм, исследовал волновые свойства света

Создатель первой в России научной физической школы, ординарный профессор Московского университета. Его именем назван Физический институт РАН

Таблица 2

Российские Нобелевские лауреаты в области физики

ФИО, годы жизни

Теоретические достижения

Практическое значение

Награды

И. Э. Тамм

(1895-1971)

зав. кафедрой физфака МГУ.

В 1932 теоретически предсказал существования поверхностных состояний на поверхности твёрдого тела. Совместно с И. М. Франком в 1937 году описал движение частиц в среде со скоростью, превышающей скорость света в этой среде

Объяснение эффекта Вавилова-Черенкова послужило основой теории взаимодействия с излучением быстрых частиц, движущихся в среде (кристалле, плазме и т.д.)

Сталинская премия первой степени.

Герой Социалис-тического Труда

(1953).

Нобелевская премия по физике

Л.Д. Ландау

(1908-1968)

сотрудник Ленинградс-кого института.

Создание теории фазовых переходов второго рода и теории промежуточного состояния сверхпроводни-ков.

Создание теории

сверхтекучести жидкого

гелия.

Создание теории

квантовой жидкости

Создание теории сверхтекучести жидкого гелия положило начало новому направлению в физике - теории квантовых жидкостей.

Лауреат Нобелевской премии за 1962 год.

Герой Социалистического труда.

Удостоен

Ленинской премии

А.М. Прохоров

(1916-2002)

сотрудник физического института АН СССР.

Прохоров совместно с Н. Г. Басовым

сформулировал основные принципы квантового усиления и генерации (1953), что было реализовано при создании первого квантового генератора

Создание инфракрасных лазеров

Ленинская премия

(1959)

Пять орденов Ленина

Нобелевская премия по физике

(1964)

П. Л. Капица

(1894-1984)

Сотрудник физического факультета МГУ.

Сформулировал закон линейного возрастания электрического сопротивления металлов от напряженности магнитного поля.

Предложил метод определения магнитного момента атома, основанный на взаимодействии атомного пучка с неоднородным магнитным полем. Открытие явления сверхтекучести жидкости

Разработан метод определения магнитного момента атома был осуществлен в известных опытах Штерна-Герлаха.

Герой Социалис-тического Труда (1945, 1974)

Нобелевская премия по физике

(1978)

Алексей Абрикосов (1928).

Доктор физико-математических наук.

Открытие явлений фазовых переходов вещества в магнитном поле.

Обнаружение сверхпроводников второго типа, «вихревая решетка Абрикосова», установил эффект линейного квантового магнитного сопротивления

Создание основ теории сверхпроводников и сверхтекучих жидкостей

Нобелевская премия по физике за 2003 год, Ленинская премия 1966, Орден «Знак почета» 1975, Государственная премия СССР 1982

Новосёлов К.С. (1974).

Теоретические исследования в области мезоскопической физики и нанотехнологий. Открытие графена в 2004 году

Сенсоры, созданные на основе графена, смогут анализировать прочность и состояние самолета, а также предсказывать землетрясения

Нобелевская премия по физике за 2010 год

школьник физика атом учёный

Представим далее технологическую карту учебного занятия, при проведении которого необходимо использовать разработанный нами ЦОР, посвященный истории развития российской физической школы [2].

Тема: «Строение атома». Класс: 11 Урок: один/два

Цель: расширение, обобщение и систематизация знаний учащихся по теме «Строение атома», обоснование планетарной модели атома на основе анализа результатов опытов Резерфорда по рассеиванию альфа-частиц, а также несоответствия планетарной модели атома законам классической электродинамики.

Задачи:

Обучающие: синтезировать знания, полученными на уроках физики и химии, необходимыми для формирования целостного представления об атоме; показать значение опытных фактов для доказательства научных гипотез.

Развивающие: способствовать развитию знаний учащихся о строении атома, пробудить интерес к научно-популярной литературе, к изучению предпосылок открытия конкретных явлений; формировать научное мировоззрение на примере истории развития представлений о строении атома; продолжить формирование умений самостоятельно работать с различными источниками информации, обобщать материал; развивать интеллектуальные и творческие способности учащихся.

Воспитательные: развитие навыков коллективной работы, навыков культуры общения, умений излагать и доказывать свою точку зрения.

Тип урока: комбинированный.

Форма урока: фронтальная, групповая, индивидуальная.

Образовательная среда урока: ЦОР «Достижения российских физиков».

Средства обучения: учебники, компьютеры для учителя и учащихся, мультимедийный проектор, экран, раздаточный материал, презентации.

Методы обучения: элементы проблемного, эвристического, исследовательского, объяснительно-иллюстративного.

Технологическая карта урока представлена в таблице 3.

Таблица 3

Технологическая карта урока физики на тему «Строение атома»

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Результат

1. Организационный этап (3 мин.)

Создать благоприятный психологический настрой, проверить готовность учащихся к работе

Приветствие, проверка подготовленности к учебному занятию, самоорганизация внимания.

Регулятивные: организация своей учебной деятельности

2. Постановка цели и задач урока (5 мин.)

Мотивирует детей к изучению новой темы. Предлагает обратиться к стихотворению В.Я. Брюсова «Быть может эти электроны…» и подумать какой может быть тема урока.

Способствует к выдвижению учащимися целей урока.

Отвечают на вопрос учителя. Определяют вместе с учителем цель урока.

Познавательные:

самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели.

Личностные: мотивация учения, самоопределение; смыслообразование.

Регулятивные:

целеполагание.

Коммуникативные: умение вступать в диалог, участвовать в коллективном обсуждении вопроса, планировать учебного сотрудничества.

3. Актуализация знаний (7 мин.)

Предлагает ответить на вопросы:

1. Для чего необходимо строение атомов?

2. Для чего пригодятся полученные знания?

Отвечают на поставленные вопросы.

Познавательные: структурирование собственных знаний.

Коммуникативные: организовывать и планировать учебное сотрудничество с учителем.

Регулятивные: контроль и оценка процесса и результатов деятельности; анализировать собственный жизненный опыт.

Личностные: мотивация учения.

4. Изучение нового материала (15 мин.)

Проводит аналогию с химией. Использует исторический обзор изучения строения атомов.

Изучение вклада Д.И. Менделеева в развитие физики. Обращение внимания на вклад российских ученых в изучение строения атомов, знакомство с биографией А.Г. Столетова.

Внимательно слушают, изучают вклад Д.И. Менделеева в развитие физики. Записывают историческую последовательность изучения строения атомов.

С помощью ЦОР «Достижения российских физиков» знакомятся с биографией А.Г. Столетова.

Познавательные: умение анализировать, делать выводы.

Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества со сверстниками - определение целей, функций участников, способов взаимодействия, организовывать и планировать учебное сотрудничество с учителем.

Регулятивные: целеполагание; составление плана и последовательности действий.

5. Проведение конференции (25 мин.)

Организует конференцию «Модели строения атомов», внимательно слушает выступления учащихся, задает вопросы.

Организует поисковую деятельность учащихся на тему «Протонно-нейтронная модель атома».

Выступают с докладами (в докладах отражена биография ученого, основные моменты открытия модели атома, сама модель):

1. Модель атома Томсона.

2. Модель атома Резерфорда.

Слушают выступающих, заполняют в тетради таблицу (см. приложение 3), задают вопросы, участвуют в обсуждении.

Работают с источниками: поиск, отбор, обобщение полученных сведений, с помощью ЦОР, знакомство с биографией И.И. Иваненко и его вкладом в развитие физики

Познавательные: поиск и выделение необходимой информации; применение методов информационного поиска, в том числе с помощью компьютерных средств; смысловое изучение литературы; самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера, структурирование собственных знаний.

Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества со сверстниками; умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли.

Регулятивные: целеполагание.

6. Закрепление изученного материала (10 мин.)

Передает учащимся раздаточный материал по заполнению тестового материала

Выполняют задание учителя

Регулятивные: целеполагание, организация своей учебной деятельности.

7. Рефлексия (10 минут)

Организует проведение рефлексии по методу синквейна

Создают синквейн на тему «Атом».

Познавательные: умение анализировать, делать выводы.

8. Домашнее задание (5 минут)

Сообщение домашнего задания: необходимо составить временную ленту изучения строения атома и загрузить на ЦОР, решить задачу

Записывают домашнее задание

Регулятивные: целеполагание, организация своей учебной деятельности.

Таким образом, большое значение принципа историзма в обучении физике можно обосновать следующими положениями:

1. Реализация принципа историзма в обучении физике можно считать одним из важнейших средств развития у школьников интереса к науке.

2. Реализация принципа историзма есть одно из действенных средств формирования научного мировоззрения учащихся в процессе обучения физике.

3. Изучение истории развития отечественной физики и техники развивает патриотические чувства, способствует повышению нравственного потенциала современных школьников.

Список литературы

1. Дуков, В. М. Исторические обзоры в курсе физики средней школы: пособие для учителей [Текст]. - М.: Просвещение, 1983. - 160 с.

2. Достижения российских физиков [Электронный ресурс] URL: http://natalikosa200795.wixsite.com/rusfiz/m-v-lomonosov.

Аннотация

Реализация принципа историзма как необходимое условие процесса обучения школьников по физике. Баженова Ирина Ивановна, кандидат педагогических наук, доцент, Нижнетагильский государственный социально-педагогический институт, филиала Российского государственного профессионально-педагогического университета, кафедра естественных наук и физико-математического образования. г. Нижний Тагил, Россия,

Косачева Наталья Александровна, Нижнетагильский государственный социально-педагогический институт, филиал Российского государственного профессионально-педагогического университета, г. Нижний Тагил, Россия,

В статье проводится систематизация научной деятельности российских ученых-физиков, приводятся обобщающие таблицы научных достижений российской физической школы. Опираясь на результаты анализа первоисточников, авторы разработали технологическую карту урока по теме «строение атома» для учащихся 11-го класса.

Ключевые слова: принцип историзма, биография и жизнедеятельность российских ученых-физиков, лауреаты нобелевской премии по физике, технологическая карта урока физики

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.