В методической литературе тема "Движение тел под действием нескольких сил" предлагается для изучения на примере решения задач. Хотя в сборниках много задач, которые полно характеризуют данную тему, мы считаем, что нужно решать задачи связанные с жизненными ситуациями . На наш взгляд решать такие задачи более интересно ,чем задачи про бруски.
В данной работе сделана попытка реализации гуманитарного подхода к решению задач по теме "Движение тел под действием нескольких сил".
Предполагалось, что материалы данной работы будут способствовать повышению уровня заинтересованности учащихся, как содержанием, так и процессом обучения.
Решение задач - нелегкий труд, требующий большого напряжения сил, он может нести с собой и творческую радость успехов, любовь к предмету и горечь разочарования, неверие в свои силы, потерю интереса к физике. Решение задач - чуткий барометр, по которому учитель может постоянно следить за успехами и настроением учеников и эффективностью своей учебно-воспитательной работы.
Неоценимая роль процесса решения задач при развитии творческого мышления, подготовка учащихся в рационализаторстве. Воспитательное воздействие задач заключается в том, что они являются средством воспитания трудолюбия, настойчивости, воли и характера учащегося. В процессе решения задач учащийся приобретает умение и навыки применять свои знания для анализа различных физических явлений в природе, технике и быту; выполнять чертежи, рисунки, графики; производить расчёты; пользоваться справочной литературой. Особенно полезны в этом отношении задачи, для решения которых используется трудовой и жизненный опыт учащихся, наблюдение, выполняемые ими во время экскурсии.
В своей работе мы придерживаемся гуманитарной классификации задач.
В соответствии с моделью личностно-гуманитарной ориентации обучения, все задачи по физике можно условно разделить на три группы: предметно-познавательные, практико-ориентированные и гуманитарно-ориентированны.
Предметно-познавательные. В такой задаче рассматривается ситуация, предполагающая построение модели явления на основе законов из какого-либо раздела физики. Эти задачи направлены на освоение понятийного и операционного аппарата физики.
Практико-ориентированные, то есть направленные на простейшие практические потребности человека. Речь идёт о прикладной физике, связанной с техникой, производством, медициной, спортом, различными видами обслуживания человека.
Гуманитарно-ориентированные задачи, в которых наряду с практическим мышлением ученик должен проявить и собственно-личностный потенциал - способность воспринимать связь физики с нравственно-культурными проблемами бытия человека. Материалом таких задач могут выступать проблемы экологии, безопасности жизнедеятельности.
В своей работе мы основной упор сделали на практико-ориентированной задачи. Решая задачу мы старались рассмотреть все возможные ситуации. То есть осуществить глубокий анализ при решении задачи. Например, в сборнике задач по физике (А.П. Рымкевич, П.А. Рымкевич) есть задачи следующего содержания:
Автомобиль массой 2 т. проходит по выпуклому мосту, имеющему радиус кривизны 100 метров, со скоростью 20 метров в секунду. С какой силой автомобиль давит на мост в его середине? Мы предлагаем следующее. Выяснить вопрос, какие мосты необходимо строить: плоские, выпуклые или вогнутые? Для этого необходимо определить где сила давления, оказываемая на мост будет максимальна, в какой точке и на каком мосту.
Находим силу давления автомобиля на плоском мосту
Далее рассматриваем случай, когда автомобиль начал двигаться по выпуклому мосту
Сила давления достигает максимального значения в верхней точке моста Затем рассматриваем начало движения автомобиля по вогнутому мосту.
Максимальная сила давления в центре моста.
Пришли к выводу, что максимальное давление автомобиль оказывает на мост в его центре. Выяснили, что необходимо строить выпуклые мосты. На самом деле скорость автомобиля, при движении по выпуклому или вогнутому мосту, непостоянна. Выясним влияние скорости автомобиля на силу давления на мост. Из (1) и (2) видно, что с увеличением скорости автомобиля сила его давления на мост уменьшается. Если скорость автомобиля у въезда на мост
, то сила давления на мост в этой точке равна нулю. На остальном же протяжении моста Р > 0. Далее определяем с какой скоростью должен ехать автомобиль, чтобы не оказывать давления на мост в его верхней точке?
Что будет если скорость автомобиля у въезда на мост будет больше
? Из (1) Р<0, что невозможно. Здесь должно быть Р=0. Следовательно, в данном случае автомобиль оторвётся от земли и пройдёт по траектории большего радиуса -
эффект трамплина.
При спуске на лыжах с горы, можно также достичь такой скорости, что лыжник не будет оказывать на гору никакого давления и оторвётся от неё. Тем самым совершит прыжок. Вычисляем на какой высоте от начала движения его давление на снег станет равным нулю
Для проверки выдвинутой гипотезы был проведён педагогический эксперимент. Он проходил в Покровской СШ Мамонтовского района Алтайского края в 9 классе. Была проведена методика "ранжирования". Ученики заполняли анкеты до и после эксперимента. Предлагалось поставить цифры от 1 до 10 в порядке убывания интереса к предметам (1-физика,2-алгебра, 3-рус.яз., 4-литература, 5-биология, 6-труд, 7-физкультура, 8-история, 9-геометрия, 10-ОБЖ). На основе полученных и обработанных данных была построена гистограмма
Подводя итоги эксперимента, можно сделать вывод, что у учеников действительно повысился интерес к предмету физика. Тем самым наша гипотеза подтвердилась.
Подводя итоги проделанной работы, можно сказать, что цель дипломной работы достигнута. Задачи, поставленные ранее, решены полностью. Можно сказать, что по теме "Движение тел под действием нескольких сил", работа завершена. Если говорить о перспективах её продолжения, то следует тоже сделать по другим темам и разделам физики. Ведь мы рассмотрели одну из тем раздела "Динамика". Это лишь небольшая частичка по сравнению со всем курсом физики.
Данная работа может быть полезна учителям, а также студентам при написании дипломных работ, организации и проведения занятий по теме "Движение тел под действием нескольких сил".
