Сычева Т.М. учитель физики
Работа с одаренными детьми при изучении физики в урочное и внеурочное время.
Одаренный ребенок – это особенный ребенок, и ему не всегда подходят требования стандартной образовательной системы. Для одаренных детей характерна чрезвычайная любознательность и потребность в познании, энергичность и яркая независимость.
Физика – наука экспериментальная, которая дает огромное поле деятельности для развития умений и навыков обучающихся; совершенствование надпредметных знаний, формирование устойчивого интереса к самостоятельной творческой (исследовательской) деятельности; стимулирование интереса детей к физики.
Работа с одаренными детьми в условиях обычных классов складывается на основе «внутренней» дифференциации, внедрения развивающих и личностно-ориентированных методов обучения, нетрадиционных форм работы на уроке.
Одним из методов работы с одаренными детьми на уроках физики, является «кейс-метод».
Кейсовая технология (метод) обучения – это обучение действием. Суть кейс–метода состоит в том, что усвоение знаний и формирование умений есть результат активной самостоятельной деятельности учащихся по разрешению противоречий, в результате чего и происходит творческое овладение профессиональными знаниями, навыками, умениями и развитие мыслительных способностей. Кейс-метод – это ситуативная методика, которая позволяет увидеть неоднозначность решения проблем в реальной жизни.
Именно в 7 классе начинают закладываться основные фундаментальные знания, которые должны быть получены не через волевое усилие, а именно через интерес. Цель каждого урока должна исходить из необходимости именно данного конкретного ребёнка в изучении предложенной темы. Кейсы помогают ребёнку понять зачем изучается данная тема, где могут пригодится ему полученные на уроке знания.
Нерешённые в ходе обсуждения вопросы подталкивают ребят к поиску новых знаний через чтение научной литературы, учебника, через вновь появившиеся вопросы к учителю, родителям. Появляется собственное желание добывать знания и обогащать свой жизненный опыт.
Фрагмент урока «Вычисление КПД простых механизмов»
Цель урока:
Закрепить понятие КПД, полезной и затраченной работы.
Развивать навыки практической и экспериментальной работы с приборами при решении физических задач.
Развивать навыки устного быстрого решения стандартных задач.
Воспитывать желание и умение применять свои знания в жизни.
Вам необходимо на сегодняшней работе вычислить КПД наклонной плоскости, а для этого необходимо уточнить какая работа будет полезной, а какая затраченной? (ответы учеников)
Итак, поставим перед выполнением работы перед собой цель (ученики формулируют цель)
- Какие приборы мы будем использовать? (ученики отвечают)
Работа с учебником:
Прочитайте ход выполнения работы на стр10 и составьте алгоритм работы, для определения КПД наклонной плоскости.
Возможный алгоритм, который могут предложить дети:
1. Измерить высоту наклонной плоскости
2. Измерить вес бруска
3. Вычислить полезную работу
4. Измерить длину наклонной плоскости
5. Измерить силу тяги бруска вверх по наклонной плоскости
6. Вычислить затраченную работу
7. Вычислить КПД
Затем приступают к выполнению экспериментальной часть.
Далее учащиеся приступают к анализу предложенных кейсов.
КЕЙС №1
Изобретатель Иванов Сергей Павлович утверждал, что он создал простейший механизм для поднятия грузов с КПД = 110 %. Защищая свою разработку, он заявил, что бесполезную работу, которая тратилась на нагревание трущихся деталей при подъёме, он исключил. Для этого обычные тросы он заменил на шёлковые, которые постоянно увлажнялись за счет смачивания их водой.
Его оппонентами стали мастер цеха и экономист завода, которые доказали, что его изобретение не продумано серьёзно и требует доработки.
Вопросы к кейсу
- Какие аргументы могли выдвинуть мастер цеха и экономист?
- Есть ли физические неточности в тексте?
КЕЙС № 2
Северов Иван Кузьмич наметил большую стройку. «Нужно прикинуть какое оборудование и стройматериалы необходимо закупить к лету? Какой магазин выбрать?» – думал Иван Кузьмич.
Он открыл страничку рекламы в местной газете. Сразу бросилась в глаза яркая картинка рекламы магазина «Всё для Вас» на улице Прямой. «КПД наших приборов 100%! Все ваши усилия полностью превратятся в полезную работу! Работай без потерь!» – гласила реклама.
«Что-то подозрительно» - размышлял Иван Кузьмич.
Вопросы к кейсу
- Что такое КПД простых механизмов?
- В чем заключается обманный ход компании, чтобы провести покупателей?
За несколько дней до урока ребятам можно предложить выполнить расчет КПД в следующих ситуациях:
Поднимаясь по лестнице с первого на третий этаж, вы совершаете работу. Определите свой коэффициент полезного действия.
Рассчитайте работу, которую вы совершили бы, поднимаясь с первого этажа на третий по веревочной лестнице, опущенной из окна.
Сравните КПД в обоих случаях, совпадет или нет, пояснить.
II. Опыт работы показывает, что большие возможности для развития одарённых детей , их мышления и творческих способностей даёт специально организованная внеклассная работа.
Курс физики является важной научной основой подготовки учащихся к труду в сфере материального производства. Однако без эксперимента нет, и не может быть рационального обучения физике; одно словесное обучение физике неизбежно приводит к формализму и механическому заучиванию. Поэтому все действия учителя должны быть направлены на то, чтобы учащийся видел опыт и проделывал его сам, видел прибор в руках преподавателя и держал его в своих собственных руках. Это достигается при выполнении учащимися лабораторного физического эксперимента, когда они сами собирают установки, проводят измерения физических величин, выполняют опыты. Лабораторные занятия вызывают у учащихся очень большой интерес, что вполне естественно, так как при этом происходит познание учеником окружающего мира на основе собственного опыта и собственных ощущений. При выполнении опытов у учащихся формируются экспериментальные умения, которые включают в себя как интеллектуальные умения, так и практические. К первой группе относятся умения: определять цель эксперимента, выдвигать гипотезы, подбирать приборы, планировать эксперимент, вычислять погрешности, анализировать результаты, оформлять отчет о проделанной работе. Ко второй группе относятся умения: собирать экспериментальную установку, наблюдать, измерять, экспериментировать. Кроме того, значение лабораторного эксперимента заключается в том, что при его выполнении у учащихся вырабатываются такие важные личностные качества, как аккуратность в работе приборами; соблюдение чистоты и порядка на рабочем месте, в записях, которые делаются во время эксперимента, организованность, настойчивость в получении результата. У них формируется определенная культура умственного и физического труда. Однако временные рамки урока, недостаточная обеспеченность оборудованием кабинета физики и необходимость выполнения программы не позволяют выполнять учащимся дополнительные лабораторные работы. Поэтому выполнение учащимися опытов и наблюдений в домашних условиях является важным дополнением ко всем видам экспериментальных и практических работ, проводимых в школе. Также домашние опыты и наблюдения, лабораторные работы, экспериментальные задачи учащиеся выполняют охотнее и с большим интересом, чем другие виды домашних заданий. Их знания становятся более осмысленными, глубокими, повышается интерес к физике и технике. Умения наблюдать, экспериментировать, исследовать и конструировать становятся составной частью в подготовке учащихся к дальнейшему творческому труду.
Главные задачи экспериментальных работ этого вида:
– формирование умения наблюдать физические явления в природе и в быту;
– формирование умения выполнять измерения с помощью измерительных средств, использующихся в быту;
– формирование интереса к эксперименту и к изучению физики;
– формирование самостоятельности и активности.
Приступать к систематическому проведению домашних экспериментальных заданий необходимо с 7-го класса, включая в них интересные и простые опыты и наблюдения. На начальном этапе учителю необходимо познакомить учеников со структурой и правилами выполнения домашних экспериментальных заданий. С этой целью необходимо объяснить порядок заданий, правила записи результатов, измерений и наблюдений, обратить внимание на технику безопасности, на цель эксперимента или наблюдения, на её формулировку, выводы, полученные из опытов.
Домашняя лабораторная работа №1.
Тема: “Вычисление работы, совершаемой ученика при подъеме с первого на второй этаж школы или дома”
Оборудование: рулетка.
Ход работы:
1. С помощью рулетки измерить высоту одной ступеньки: Sо.
2. Вычислить число ступенек: n
3. Определить высоту лестницы: S = Sо . n.
4. Если это возможно, определить массу своего тела, если нет, взять приблизительные данные: m, кг.
5. Вычислить силу тяжести своего тела: F = mg
6. Определить работу: А = F . S.
7. Заполнить таблицу:
8. Сделать вывод.
Домашняя лабораторная работа № 2
Тема: “Определение мощности, которую ученик развивает, равномерно поднимаясь медленно и быстро с первого на второй этаж школы или дома”
Оборудование: данные л/р. № 2, секундомер.
Ход работы:
1. Используя данные л/р. № 2 определить работу, совершаемую при подъеме по лестнице: А.
2. С помощью секундомера определить время, затраченное на медленное поднятие по лестнице: t1.
3. С помощью секундомера определить время, затраченное на быстрое поднятие по лестнице: t2.
4. Вычислить мощность в обоих случаях: N1, N2, N1 = A/ t1, N2 = A/t2
5. Результаты записать в таблицу:
6. Сделать вывод.
III. Работа с родителями одаренных детей.
Но как бы не была разнообразна деятельность педегога на уроке при работе с одаренными детьми, без поддержки родителей это будет игра в одни ворота.
Бытует мнение, что одаренные дети не нуждаются в помощи взрослых, в особом внимании и руководстве. Однако в силу личностных особенностей такие дети наиболее чувствительны к оценке их деятельности, поведения и мышления, они более восприимчивы к сенсорным стимулам и лучше понимают отношения и связи. Одаренный ребенок склонен к критическому отношению не только к себе, но и к окружающему.
Одаренность - это своего рода мера генетически и опытно предопределенных возможностей человека адаптироваться к жизни. Основные функции одаренности - максимальное приспособление к миру, окружению, нахождение решения во всех случаях, когда создаются новые, непредвиденные проблемы, требующие именно творческого подхода.
Проблемы одаренных детей.
Спортивные и художественные таланты воспринимаются положительно, но высокий интеллект не рождает симпатий. Людей раздражают интеллектуалы. Уитмор (1880), изучая причины уязвимости одаренных детей, привел следующие факторы:
Стремление к совершенству. Одаренные дети не успокоятся, пока не достигнут высшего уровня. Стремление к совершенству проявляется рано.
Ощущение неуязвимости. Критически относятся к собственным достижениям, часто не удовлетворены, отсюда – низкая самооценка.
Нереалистические цели. Не имея возможности достигнуть их, они начинают переживать. Стремление к совершенству и есть та сила, которая приводит к высоким результатам.
Сверхчувствительность. Одаренный ребенок более уязвим. Считается гиперактивным и отвлекающимся, т. к. постоянно реагирует на разного рода раздражители и стимулы.
Потребность во внимании взрослых. Не редко монополизирует внимание взрослых. Это вызывает трения в отношениях с другими детьми, которых раздражает жажда такого внимания.
Нетерпимость. Часто с нетерпимостью относятся к детям, стоящих ниже их в интеллектуальном развитии. Они могут оттолкнуть окружающих выражением презрения или замечаниями.
Многие думают, что ребенок, опережающий сверстников по уровню интеллекта, блещущий умственными способностями, не будет встречать трудностей в учебных занятиях – ему, очевидно, уготовано более счастливое, чем у других детство. В действительности же детей с ранним умственным расцветом могут ожидать немалые сложности и дома, и в школе свои драмы в ходе возрастного развития.
В семье детям с признаками одаренности труднее, чем обычным. Труднее независимо от того, восхищаются ли ими без меры или считают странными.
Огромную роль в раскрытии детской одаренности играет семья.
В семье формируется отношение родителей к неординарности, одаренности и талантливости ребенка, впоследствии от этого будет зависеть самооценка ребенком собственных возможностей, его активное или пассивное отношение к своему таланту.
Ученые выделяют два основных способа воздействия семьи на развитие способностей ребенка:
а) помощь и стимулирование ребенка в получении, приобретении специальных знаний и навыков;
б) привитие ребенку своих ценностей и своего отношения к тем способностям и достижениям, которые зависят от обучения и практики.
Одним из доминирующих личностных качеств одаренного ребенка является любопытство. С возрастом любопытство у ребенка приобретает новые качества. Все, что в поле зрения, рождает вопросы, которые становятся все более «технологическими». Это сочетается с богатым воображением ребенка. Он делает свои собственные выводы из случайных фактов, при этом все связывает с собой. Он не очень пока разбирается, где кончается реальное и начинается нереальное. Он общителен, весь в фантастических приключениях и действиях. Ему очень нравится, когда родители с ним занимаются, по-дружески беседуют. Но родителям необходимо создавать условия для свободного общения одаренного ребенка и с детьми более старшего возраста, и с другими взрослыми, так как растущий интерес ребенка может быть удовлетворен более сильным источником информации.
Родителям следует принимать детей такими, какие они есть, а не рассматривать их в качестве носителей талантов. Их таланты произрастают из индивидуальности личности, а достижения в конечном счете зависят от того, как эта личность разовьется.
Родители - главная опора одаренных детей. Задача их трудна, но благородна. Успех придет, если родители постараются создать ребенку все возможности для образования, оказать необходимую помощь и эмоциональную поддержку.
Список литературы.
Теория и методика обучения физике в школе. Общие вопросы. Под ред. С.Е.Каменецкого, Н.С.Пурышевой. М.: Издательский центр “Академия”, 2000.
Опыты и наблюдения в домашних заданиях по физике. С.Ф.Покровский. Москва, 1963.
Громцева О.И. Сценарии уроков по физике. // Современный урок. - №4. – 2010г. С.23-25
Рычкова В. В. Проблемы воспитания одаренных детей в семье // Молодой ученый. — 2011. — №10. Т.2. — 181-184с.
