Изучение темы «Световые волны» в курсе основной школы
Страница 11
Приведенная здесь классификация условна, так как резких границ между отдельными группами нет. Тем не менее, она поможет учителю более целенаправленно подбирать задачи для урока.
Такие задачи могут быть использованы в любой части урока. Но при этом цели применения, методика, а соответственно и содержание задач будут несколько различны.
1. Если содержание экспериментальной задачи является темой урока, то в ходе ее решения происходит усвоение новых понятий, закономерностей и зависимостей. Например, размер изображения, полученного от линзы можно объяснить, решая задачу: Проверить, зависит ли (и если да, то как) размер изображения от расстояние от линзы до экрана?».
В этом случае необходимо, чтобы постановка вопроса вызвала у учащихся желание познать новые закономерности. Одним из средств создания стимула к восприятию нового материала является постановка проблемы, в качестве которой может быть подобрана подходящая экспериментальная задача. Условие задачи должно удовлетворять таким требованиям:
а. все устройства, приборы, применяемые в задаче, знакомы ученикам, все сопутствующие явления им понятны. Они затрудняются решить задачу только из-за незнания какого-то одного понятия или явления, которое и является целью или темой данного урока;
б. содержание задачи не должно подсказывать решение проблемы, которую ученики разрешат в ходе урока;
в. постановка вопроса должна вызывать у учащихся некоторое удивление, возбудить желание решить его. Например, перед введением понятия «спектр» можно поставить такую задачу: «Рассмотрите предметы через треугольную призму. Что вы наблюдаете?» После обсуждения преподаватель делает акцент на цветных полосках, получаемых в результате исследования. А объяснить, почему они наблюдают это явление, которое они могут назвать «радугой», ученики пока не могут, хотя и очень стараются – ведь явление протекало у них на глазах. Тогда учитель и вводит новое понятие, которое объясняет опыт.
2. Применение задач для проверки степени понимания учениками изучаемого на уроке материала, для его закрепления. Решение задач в этом случае способствует углублению и уточнению нового материала. Например, наблюдение образования тени и полутени от собственной руки в результате освещения несколькими источниками света в классе позволит повторить понятие дифракции света.
3. Использование экспериментальных задач при опросе дает возможность выяснить, насколько правильно, глубоко и сознательно ученик усвоил ранее пройденный материал. Вызванному ученику дается карточка с текстом задачи и все необходимые приборы. Иногда полезно (если позволяет время) выдавать ученику не все приборы, нужные для решения задачи, или давать их больше, чем требует решение или предоставлять право выбора всех приборов, необходимых для проведения эксперимента.
4. Весьма полезны 15—20 минутные классные упражнения учащихся по решению экспериментальных задач с последующим разбором и выяснением причин допущенных ошибок. Их можно давать как перед изучением новых понятий, так и при закреплении материала. Например, предоставив набор красок подвести учащихся к пониманию образования разных цветов в результате смешивания красок. Далее можно повторить значения частот световых волн.
5. Один-два раза в учебном году можно проводить контрольные работы по решению экспериментальных задач. Их содержание, количество, число вариантов однотипных задач подбирает учитель в зависимости от наличия лабораторного оборудования в физическом кабинете.
В отличие от упражнений контрольные работы по решению экспериментальных задач проводятся при полной самостоятельности учащихся.
6. Особый интерес у учеников вызывает решение экспериментальных задач в качестве домашнего задания, которые могут быть как общими, одинаковыми для всех, так и индивидуальными. В любом случае учитель должен быть уверен, что для домашних опытов ученики найдут нужные приборы и предметы. Например, в каждом доме есть простейшие оптические приборы – очки. Необходимо установить как световые волны проходят через этот прибор. Или другой тип задач.
7. Наиболее сложные экспериментальные задачи можно широко использовать в работе физического кружка и на факультативных занятиях.
Для каких глаз можно сделать очки из линз, показанных на рисунке?
А. 1 — для близоруких, 2 — для дальнозорких.
Б. 1 — для дальнозорких, 2 — для близоруких.
В. 1 и 2 — для близоруких.
Г. 1 и 2 — для дальнозорких.
8. Экспериментальные задачи занимательного характера могут быть использованы на физических вечерах, олимпиадах и т.д.
Таким образом, проведение демонстрационных и лабораторных экспериментов, решение экспериментальных задач при изучении темы «Световые волны» способствует формированию интереса не только к этой теме, но и к самому предмету у школьников.
2.3. Система заданий для учащихся при изучении темы «Световые волны»
Задания для учащихся классифицируют по-разному. Наибольшее распространение получили два типа заданий. Одна из них принята за основу при разработке заданий Единого Государственного экзамена и имеет три уровня А, В и С, другая – ориентирована на так называемую таксономию Блюма. Термин «таксономия» означает систематизацию, классификацию объектов познания (способов деятельности) по определенным критериям.
Систематизирующим фактором первой классификации являются этапы усвоения знаний и умений, следующие из теории развивающего обучения. Соответственно этим этапам можно провести следующую классификацию:
1) задания на воспроизведение изучаемых единиц учебного материала (фактов, понятий, величин, законов);
2) задания на применение знаний в знакомой ситуации;
3) задания творческого характера (исследовательские, конструкторские).
Первый уровень заданий (А) ориентирован на проверку результатов усвоения основных понятий, овладения умениями проводить несложные преобразования с физическими величинами. Как правило, эти задания представляют собой тесты с выбором одного верного из предложенных четырех вариантов ответа.
Второй уровень (В) предполагает выполнение заданий как с выбором ответов, так и решение задач. С их помощью выявляют умения использовать несколько (два и более) физических законов, связей между величинами (формулы), относящихся к одной и той же теме. Выполнение этих заданий требует от учащихся применения различных способов деятельности в знакомой ситуации.
На более высоком уровне (С) учащиеся применяют знания и умения законов и теорий физики в незнакомых и творческих ситуациях. Подобные задания требуют полного и обоснованного ответа.
В начале 50-х годов прошлого столетии группой американских психологов и педагогов под руководством Б.Блюма была разработана таксономия целей, получившая название таксономии Блюма. Она построена на следующих принципах: практической направленности, психологическом, логическом и объективности. Они базируются на теории целеполагание, достижениях психологической науки, а также законах логики.
Б.Блюмом выделено шесть основных категорий целей, представленных в виде иерархии (последовательности, очередности в определенной структуре), включающей знание, понимание, применение, анализ, синтез, оценку. В таблице 3 приведен один из вариантов таксономии Б. Блюма, адаптированный к преподаванию физики. Каждая из категорий предполагает достижение учебных целей по всем предшествующим категориям.
Таблица 3. Вариант таксономии Б. Блюма, адаптированный к преподаванию физики
Основные категории учебных целей
Примеры обобщенных типов учебных целей
1. Знание
Ученик
Данная категория обозначает запоминание и воспроизведение изученного материала, начиная от конкретных фактов до теорий.
Воспроизводит конкретные факты, методы, процедуры, правила, определения.
2. Понимание
Ученик
Показателем понимания изученного служит преобразование, трансляция знаний из одной формы в другую, интерпретация материала, предположение о возможных последствиях
Преобразует формулы, интерпретирует наблюдаемые факты, законы и теории, а также схемы, графики, диаграммы
3. Применение
Ученик
Применение изученного материала в конкретных и новых ситуациях
Применяет понятия, законы, правила, методы, принципы, теории в конкретных условиях
4. Анализ
Ученик
Вычленение частей целого, выявление взаимосвязей между ними, понимание принципов организации целого
Выделяет главное в содержании. Выявляет и устраняет свои ошибки при изучении материала, проводит различия между фактами, законами и следствиями.
5.Синтез
Ученик
Получение целого из отдельных элементов, обладающее новизной в форме сообщения, плана действия, совокупности обобщенных связей
Выполняет действия творческого характера, применяя новые схемы и структуры, предлагает план проведения эксперимента
6. Оценка
Ученик
Оценка значения учебного материала на основании четких критериев: структурно-логических (внутренних), соответствовать определенным целям. Критерии могут определяться самим учеником или задаваться ему извне.
Определяет соответствие выводов имеющимся данным по определенным критериям, значимость результата деятельности исхода из внешних критериев, оценивает логику изложения материала