Алгоритмизация учебной деятельности при решении задач по физике

Автор публикации:

Дата публикации:

Краткое описание: ...

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБЛАСТНОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ЛИПЕЦКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»

[pic]










МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА ТЕМУ

«АЛГОРИТМИЗАЦИЯ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ»







Разработчик:

преподаватель физики

Саранцева М.Ю.













Липецк, 2016 г.

Оглавление

1.

Введение.

3

2.

Некоторые общие принципы.

5

3.

Технология лекционно-зачетной методики.

8

4.

Оформление лекций.

11

5.

Принципы работы с конспектом.

13

6.

Развитие монологической речи.

14

7.

Технология решения задач.

17

8.

Алгоритмы решения задач.

21

9.

Заключение.

23

10.

Список литературы.

24




1.Введение



Цель данной методической разработки показать целесообразность преподавания курса физики в группах подготовки специалистов среднего звена по специальностям

15.00.00 УК Машиностроение

15.02.03 Техническая эксплуатация гидравлических машин, гидроприводов и гидропневмоавтоматики

22.00.00 УК Технологии материалов

22.02.06 Сварочное производство

27.00.00 УК Управление в технических системах

27.02.04 Автоматические системы управления


на основе модульной технологии обучения, которая включает в себя следующие логические модули (разделы):

  • лекция по теме;

  • составление конспекта по первоисточнику;

  • развитие монологической речи;

  • зачет по теме (письменный, устный, взаимозачет);

  • решение задач (алгоритм, примеры решения, решение задач);

  • самостоятельное решение задач;

  • контрольная работа.

Такая технология преподавания дает материал в более целостном виде, материал сохраняет непрерывность логики при его изучении, способствует формированию структурного мышления учащихся. Учитывая, что при работе с лекциями (от восприятия, записи до подготовки к зачету) студенты используют несколько типов памяти, понимание и запоминание темы происходит более надежно и прочно. В дальнейшем, на зачете и при решении задач материал закрепляется и остается в долговременной памяти студента.

Опыт показывает, что при такой форме обучения уменьшаются временные затраты, в сравнении с наиболее распространенной – поурочной формой изучения физики. Таким образом, модульную технологию обучения можно отнести к более эффективным технологиям в обучении.

Для многих студентов целью изучения физики в техникуме, помимо базовых представлений о фундаментальных законах природы, является продолжение образования в высших учебных заведениях и дальнейшее использование полученных знаний, умений и навыков в своей профессиональной деятельности, основой которых в физике является умение решать задачи. И в первую очередь это умение необходимо для успешной сдачи Единого Государственного экзамена студентами, которые выбрали ВУЗы, предусматривающие дальнейшее изучение физики (как правило, это Липецкий Государственный Политехнический Университет), а также предметов связанных с нею тесным образом.

Чаще всего обучение решению задач в происходит по методике, основанной на примерах решения, показанных преподавателем, когда студенту не дается четкая последовательность действий при решении того или иного типа задач. Такая методика часто является основополагающей.

«Самый эффективный способ научить решать задачи – это просто показывать, как они решаются» (Генденштейн Л.Э., Кирик Л.А. «Решение ключевых задач по физике для профильной школы» -2008).

Метод алгоритмов может показаться механическим методом, который не стимулирует эвристическое мышление. Однако этот метод воспитывает:

  • развитие системного мышления;

  • умение структурного видения;

  • развитие навыка структурирования объектов (деятельности, лекций, информации и т.д.).

После получения навыков решения простых задач с помощью алгоритмов решение более сложных задач, так или иначе, потребует образного и эвристического мышления.

Однако все сложные задачи сводятся к более простым, а знание и умение пользоваться алгоритмами вселяет в студента уверенность при решении задач. Студент, умеющий структурно увидеть задачу, решает ее более легко и уверенно.

Данная методика может использоваться при изучении курса физики в техникумах, старших классах общеобразовательной школы.

  1. Некоторые общие принципы



Для обучения решению задач и тренинга по решению задач в программе выделено не достаточно много времени, хотя современный экзамен по физике предполагает именно навык быстрого решения задач. Кроме того, принято считать, что решение задач не требует отдельного обучения, а именно - технологии решения задач, в крайнем случае, преподаватель показывает пример решения одной-двух задач. В современных учебниках, кроме подачи теории, почти не уделяется места для обучения тому, как решать задачи, опять же, в крайнем случае – один-два примера. Сама же теория излагается слишком пространно, так что сущность вопроса составляет не более 10% от текста. Вот два наиболее часто встречающихся варианта.

Вариант первый. Все величины, определяющиеся через отношение (плотность, скорость, напряженность электрического поля и т.д.) так и определяются – например: плотность равна отношению массы тела к его объему, и далее следует формула:

.

В сознании студента утверждается представление о физике, как о предмете, манипулирующем математическими формулами и только, поэтому легче всего решаются задачи на подстановку одних формул в другие.

Одно из первых замечаний, которое желательно сделать в начале лекций следующее: отношение А/В означает – что-то (А) в единице чего-то (В). При каждом аналогичном случае хорошо бы вспоминать со студентами данное утверждение.

Определение плотности в таком случае становится следующим: «Плотность вещества () – физическая величина, которая показывает, какая масса (m) содержится в единице объема (V) данного вещества».

Или разрешается более лаконично на зачете или при устном ответе: плотность - масса (m)в единице объема(V). Во многих случаях можно пренебречь «правильностью» речи в лекциях, чтобы сделать мысль более «математической», более лаконичной для простоты понимания сущности выражения.

Вариант второй. Очень часто математическая формулировка 2-го закона Ньютона записывается в учебниках в виде следующего соотношения:

.



В «устном виде» данный закон формулируется как: «Равнодействующая всех сил, действующих на тело (а иногда, и просто – сила) равна произведению массы тела на его ускорение». Обратим внимание, что внимание обучающегося в данной формулировке не концентрируется на причине и следствии, что на самом деле полезно: сила - есть причина ускорения, но не наоборот.

Поэтому более точна формулировка: «Ускорение тела пропорционально векторной сумме всех сил, действующих на него и обратно пропорционально его массе». И формула:

.

Студенту очень важно понимать, как появились те или иные законы и их математические формулы. В учебниках, обычно, много места уделяется выводам и «доказательствам». Несомненно, что это важная составляющая материала, однако не следует забывать, что еще важнее сам физический смысл закона. Достаточно однажды рассказать, на конкретном примере, об опытах, из которых эти законы следуют, а в дальнейшем употреблять формулировку: «Опыт показывает…» или «Из опыта следует…», в некоторых случаях описывать эти опыты.. Конечно, приходиться жертвовать историей физики, но учитывая дефицит времени, и главную цель – научить технологии решения задач, преподаватель часто вынужден идти на это.

3. Технология лекционно-зачетной методики

Для повышения эффективности усвоения теоретического учебного материала целесообразно перейти от классической системы лекционных занятий к лекционно-зачетной системе. Эти уроки крайне полезны, особенно для тех, кто в дальнейшем хочет получить высшее образование и учиться в Вузе. Сегодня достаточно много преподавателей применяют лекционную систему подачи теоретического материала, поскольку такая система имеет ряд преимуществ, таких как:

  • целостность материала, а значит, сохранение и неразрывность логики по всей теме;

  • возможность подать материал компактно, конспективно более четко очерченным, содержащим самое необходимое для применения в решении многих физических задач;

  • если лекции правильно оформлены, то в дальнейшем они служат хорошим, компактным справочным материалом, который удобно использовать при решении задач, подготовке к зачету или экзаменам;

  • учитывая, что при работе студента во время лекции задействованы несколько типов памяти (аналитическая, моторная, зрительная и слуховая), эффективность восприятия и воспроизведения материала улучшается в несколько раз, что экономит время и силы студента, так что лекционную методику можно отнести к сберегающим здоровье технологиям;

  • экономия времени при выполнении учебной программы, и вместе с тем возможность максимально объективного контроля при сдаче зачета по теории;

  • разнообразие форм зачета – устный, письменный, взаимозачет, смешанный зачет, зачет, содержащий теоретическую и практическую часть. За зачет обучающийся может получить несколько успешных оценок, что полезно для подкрепления его учебной мотивации, уверенности в своих силах;

  • высвобождается дополнительное время для тренинга по решению задач, т.к. именно эта деятельность студентов всегда вызывала наибольшие затруднения из-за того, что решение задач требует целого комплекса умений и навыков в области физики, математики, технического рисунка, тренировки воображения – моделирования физических и технических процессов.

Несмотря на кажущуюся очевидность, последний пункт является чрезвычайно важным, и требует дополнительных пояснений.

Известно, что большинство процессов, которые изучает физика, скрыты от прямого видения, модели процессов часто настолько абстрактны, что могут быть описаны лишь умозрительно или специальным математическим аппаратом. Альберт Эйнштейн сравнивал это со способностью «увидеть» детально работу механизма часов, закрытый циферблатом, наблюдая закономерность видимого движения их стрелок.

Важным тренингом для развития воображения, способности моделировать процессы и явления умозрительно – является чтение художественной и другой литературы. В процессе чтения книги, происходит процесс перевода символов в картины и образы, оживающие в нашем сознании. Увлечение чтением развивает воображение, умение внутренне, умозрительно, моделировать процессы. Эта способность – воображения, является одним из главных качеств, инженера, конструктора, ученого, да и вообще, творческого человека. С развитием, электронных средств информации, чтение книг, уступило место видеоряду. Современный студент, готов заниматься с компьютером, а читает, часто только в том случае, когда это предписано уроками литературы. Как итог, мы имеем неразвитость у обучающихся воображения, что конечно отрицательно сказывается на творческих способностях. Следует отметить, что решение задач по физике – это деятельность, которая и требует воображения и развивает его.

Правильно структурированная лекция, позволяет студенту, увидеть всю логику темы: от определений, простых понятий до важных законов, явлений, выводов. Это помогает обучающемуся чувствовать себя уверенным в этой области. Вообще задача преподавателя показать студенту простоту и красоту, как самих законов физики, так и математического аппарата, убрать страх перед такой сложной наукой. Существует два стиля преподавания, один – объявляет вещи сложными, утяжеляет сущность вещей чрезмерно частым употреблением терминов, другой – старается дать предмет максимально четко и просто, обнажая главное, необходимое, вселяя студенту уверенность в своих способностях. Так появляется интерес, а заинтересованный студент рано или поздно доберет знаний, навыков, терминов при дальнейшем изучении предмета. Поэтому, несмотря на то, что появилось много интересных электронных мультимедиа - пособий, содержащих лекционный материал, интерактивные модели, анимации и т. д., все же они являются вспомогательным, а не основным средством обучения, но как вспомогательный материал они полезны и интересны. Какие бы электронные пособия не появлялись, они не заменяют живого общения с преподавателем.

4. Оформление лекций

Остановимся на проблеме правильного оформлении лекций в тетради студента. Это достаточно важный вопрос, т.к. предполагается, что студенту в дальнейшем придется работать с ними. Основной принцип, на котором основана форма лекций, а в дальнейшем и решения задач, заключается в следующем: визуальное восприятие – основной инструмент для считывания, переработки, обмена информацией. Крайне важно объяснить ребятам важность умения распределения информации в пространстве тетрадного листа. Здесь существует множество нюансов и мелочей, которые играют в сумме очень важную роль:

  • желательна тетрадь формата А4, такой формат предоставляет большую свободу для работы с материалом;

  • не следует приобретать тетрадь с резко и ярко прочерченной «клеткой»: такой рисунок чрезвычайно утомляет глаза, что, незаметно для студента, сказывается на восприятии и обработке информации – возникает отторжение информации, приводит к быстрому утомлению глаз, затрудняет восприятие и работу мозга;

  • нежелательно использовать для подчеркиваний и выделений фломастеры ярких, флуоресцентных цветов;

  • крайне желательны большие поля (9-10 клеточек). Поля должны полноценно работать. Их необходимо использовать для:

  • замечаний;

  • отметок важности (N.B.:!,!!,!!!);

  • адресации к другим источникам;

  • графиков, рисунков;

  • выносу констант, соотношения единиц измерения;

  • выносу важных уравнений;

  • записи заданий;

  • вычислений и т.д.

  • текст в лекциях должен быть дискретным (каждое новое определение, понятие, закон, логическая связка записывается с пропуском строки), такая запись облегчает поиск необходимой информации при использовании лекций, как справочного материала. При решении задач, на самостоятельных работах и часто даже на контрольных работах, допустимо использовать справочный материал, лекции, «шпаргалки» сделанными самим студентом;

  • студент должен свободно считывать материал лекции, для этого, необходимо обязательно обратить внимание на подбор авторучки, чтобы она писала не бледно, но спокойным и сочным цветом, и кроме того, легко. Это мелочь, но мелочь очень важная.

И еще, чрезвычайно важное замечание для тех ребят, которые «страдают» плохим почерком. Правда для этого требуется небольшое время и желание обучающегося. А именно – научиться писать так называемым «компьютерным шрифтом»: каждая прописная буква пишется отдельно. Эту методику придумали в школах США, и она действительно положительно сказывается на «чистоте» записи, а значит на её восприятии. Обучиться этому легко, а писать таким способом можно также быстро, как и «не отрывая руки». Забегая вперед, надо сказать, что чистота и строгость записи абсолютно необходима при решении задач.

5. Принципы работы с конспектом

Все основные принципы работы с лекциями, применяются при составлении конспекта по учебнику или другим источникам. Часть уроков или работа дома, посвящается именно самостоятельному изучению материала, и его конспектированию. Перед началом такой работы очень хорошо дать под запись «требования к конспекту» - 1. по содержанию, 2. по форме. Что касается формы, то форма конспекта практически соответствует форме лекций, только она организуется теперь студентом самостоятельно. К содержанию предъявляются следующие требования: вычленить самое необходимое для сохранения логики и сущности вопроса, а именно,

  • основные понятия и определения,

  • формулировки законов,

  • единицы измерения новых величин,

  • вывод уравнений (максимально кратко),

  • математическая запись определений и законов,

  • рисунки, графики, диаграммы.

Не говоря о том, что данный вид работы полезен для студентов. Конспектирование дает возможность преподавателю в классе соблюдать наполняемость оценок в журнале. За небольшое время преподаватель может просмотреть конспекты, пройдя по классу и задать вопросы по конспектам так, что студент может получить за один конспект три оценки: за соблюдение формы, за содержание конспекта, за понимание содержания конспекта. На это требуется не более 10 – 15 мин. Кроме того, на это время классу может быть дано задание, например, самостоятельное решение задачи.

6. Развитие монологической речи

Данный вид учебной деятельности не имеет непосредственного отношения к решению задач. Однако последнее время обращается внимание на неумение студентов пользоваться правильной устной речью. Причины этого следующие:

1. В области контроля и оценки знаний студентов при введении тестовой системы, практически по всем предметам, у преподавателей и студентов исчезла надобность в развитии устной речи

2. Так как, практически на всех предметах общеобразовательного цикла наблюдается дефицит времени, преподаватель вынужден сокращать время для выступления студентов у доски. Хотя, в недавнем прошлом, это было одним из основных видов деятельности обучающихся.

Поэтому несколько часов в году желательно посвятить практике устного изложения материала, для этого выбирается какой-нибудь качественный материал, например:

  • виды теплопередачи;

  • источники тока, принцип работы гальванического элемента;

  • насосы, гидравлический пресс;

  • ток в различных средах и т.д.

На следующем этапе излагаются и прописываются основные требования устной речи и поведения перед аудиторией, они известны, но все же, кратко:

  • вопрос надо объяснять, а не быть просто отвечающим у доски, так, будто ваши слушатели не знакомы с предметом, это придает уверенности и твердости вашей речи;

  • никогда не углубляться в области, и не проговаривать то, что сам не понимаешь, это не может быть не замечено;

  • ни в каком случае не поворачиваться спиной к аудитории, это скрытое пренебрежение и неуважение к ней, она это почувствует, и подсознательно ответит неприятием, что в свою очередь почувствуете вы и потеряете уверенность;

  • самое лучшее – располагаться в пол-оборота к доске, в пол-оборота к аудитории, причем так, чтобы вы свободно поворачивались к доске, например, для записи или демонстрации, но все-таки оставались в пол-оборота к аудитории («левша» справа от доски, «правша» слева);

  • постараться найти «доброжелательного слушателя» и общаться с ним, аудитория воспримет, что вы обращаетесь к каждому, а вы обретете поддержку;

  • никогда не пытаться уловить реакцию преподавателя, у него могут быть свои проблемы, которые студент может принять на свой счет. Желательно не смотреть на преподавателя, забыть о нем;

  • выход к доске – это стресс;

  • часто студенту кажется, что он должен говорить быстро, без пауз, иначе преподаватель подумает, что студент что-то забыл или неуверен в предмете. Любой сбой в этом случае ухудшает положение студента. Необходимо объяснить ребятам, что правильная речь изобилует паузами, остановками, ударениями, в противном случае, мы имеем дело с «вызубренным» безжизненным текстом, который неудобоварим для слушателя;

  • если студент пользуется правильно созданным видеорядом, желательно пользоваться принципом - «что вижу, то воспроизвожу», такое изложение материала происходит, четко, логично, по пунктам и легко для понимания;

  • новые, или трудно запоминаемые термины и слова, желательно выписать заранее на доске или на листочке, чтобы не происходило непредвиденных сбоев, которые вносят панику и смятение, и студент уже думает не о предмете, а о своем сбое в изложении предмета;

  • часто студент оправдывается: «Я понимаю, но не знаю с чего начать…». Чтобы облегчить задачу можно записать вводные слова – рассмотрим, пусть, предположим… и т.д. Например: «Рассмотрим опыт…», и далее по видеоряду следует описание опыта. Или: «Пусть на тело действует сила, тогда…» и т.д.

  • необходимо объяснить, что время изложения, зависит только от полноты и точности. Часто студенту кажется, что он говорил мало, а значит - он мало знает. Надо освободить студента и от этой иллюзии. Критерием хорошего изложения может быть только полнота, четкость, точность. А для слушателя – понимание без утомления.

На следующем этапе проводится тренинг. Обычно вызывается один из «сильных» студентов, после выступления слушатели делают замечания. На эту же тему выходит следующий студент и т.д. Каждое новое выступление становится более точным. В конце занятий даже самые «слабые» студенты тянут руку и довольно прилично выступают.

7. Технология решения задач

Первое, на что необходимо обратить внимание – создание доверительной, взаимно уважительной, рабочей, творческой атмосферы.

Второе – необходимо потратить время, на то чтобы разобраться в том, что означает – решать задачу, каковы принципы и механизмы решения задач, какие знания нужны, какие приемы существуют. Здесь мы разбираемся по пунктам:

Знание теории. Часто студент говорит: « Когда, я не понимаю чего-то в теории, я не могу решать задачу, или у меня остается чувство неудовлетворенности, поэтому я не люблю решать задачи». Надо объяснить некоторые вещи в физике, вообще о науке, которые, может быть, студенту покажутся, странными, парадоксальными. А именно: «Любая наука знает, и будет знать меньше, чем она не знает. Никто на Земле не знает что такое гравитационное поле, что такое электрический заряд, механизм превращения магнитного поля в электрическое, и наоборот. Однако, нам не мешает это незнание, описывать некоторые физические процессы. Мы можем не знать всю физиологию дыхание, но это незнание не мешает нам дышать.

Что значит решить задачу. В практическом смысле, если речь идет о количественной (а не качественной) задаче – необходимо неизвестную величину выразить через известные, или получить зависимость (функцию) одной величины от другой, либо отношение величин, по данному условию задачи.

Прежде чем, дать студентам алгоритм (очередность конкретных действий), общий для всех задач, и частные – по конкретным разделам физики, необходимо дать (даже под запись) два основных принципа, на которых основано решение любой задачи:

  • решить задачу означает – понять условие, понять условие – увидеть процесс;

  • «задача решается глазами» - задача решается через визуальное восприятие процесса, записи и оформление задачи.

Оба принципа взаимосвязаны и сводятся к тому, чтобы все события в задаче были смоделированы как можно детальнее

  • в воображении («мультик», анимация), может быть, это один из самых сложных навыков, который необходимо осваивать ученику. Выше, уже говорилось об этом. В помощь воображению предлагается

  • рисунок, и очень важно – технический рисунок.

Рисунок помогает удержать в воображении некоторые детали, ускользающие из картины воображения. Он может быть и черновой. Но всегда должно выполняться условие: не отягощать рисунок лишними деталями.

От преподавателя требуется, чтобы студенты поверили, что от качества выполнения технического рисунка часто в большой степени зависит успех решения задачи, что соответствует правилу – «задача решается глазами».

Также стоит отметить некоторые важные моменты при работе с рисунком:

  • рисунок должен быть достаточно «просторным», иначе, будучи перегружен деталями и обозначениями станет трудным для прочтения. И снова действует принцип: «задача решается глазами»;

  • рисунок должен быть максимально адекватен условию задачи.;

  • очень удобно, при решении задачи в общем виде, использовать стандартные углы -300 и 600, тогда возникающие при дополнительных построениях подобные углы легко будут читаться, что не требует дополнительных доказательств равенства углов;

  • если в задаче указан квадрат или углы 450 стоит особенно тщательно отразить их на рисунке, что во многих случаях, также освободит от дополнительных выкладок и доказательств.

Качество записи при оформлении задачи. Необходимо, убедить студентов, что процесс решения задачи представляет собой создание, обработку и обмен информацией заключенной в следующих объектах:

  • условие в задачнике;

  • условие в тетради («Дано: »);

  • рисунок (диаграмма, график);

  • алгебраические выкладки.

Поэтому, чем более точно, лаконично и удобно для восприятия записана эта информация в данных объектах, тем проще осуществляется поиск решения, само решение задачи. Укажем некоторые особенности, и приемы в этой части:

  • при переносе информации из задачника в тетрадь, следует читать неявно заданные величины и отмечать их, как на рисунке, или диаграмме, так и в «Дано». Например, скорость в максимальной точке подъема вертикально брошенного вверх тела равна нулю, а ускорение равно ускорению свободного падения. Если не удается выявить сразу такие данные, желательно иметь в запасе место для их записи, при обнаружении. Поэтому, удобно записывать искомые величины сразу под «Дано», а все известные данные или неявно заданные - ниже, таким образом, всегда остается место для добавления обнаруженных величин или величин взятых из справочного источника;

  • целесообразно данные записывать сразу в системе «СИ», а не дублировать их отдельной колонкой. Это экономит время и уменьшает вероятность ошибки при подстановке. Да и какой смысл выполнять одну и ту же работу дважды;

  • при наличии больших и малых значений целесообразно приучиться записывать величины в виде со степенью, это в дальнейшем, при вычислениях ускорит работу;

  • при работе с математическими преобразованиями желательно внедрять в привычку ученикам некоторые принципы, предварительно объясняя их значение;

  • задача решается в общем виде, т.е. необходимо выразить искомую величину через данные в буквенном выражении, и только затем производить вычисления, подставив в полученное выражение числовые значения величин. Такой метод позволяет решать задачу и в тех случаях когда, казалось бы, для ее решения не хватает многих данных. Мы должны объяснить, что хоть эти величины не даны, но в реальности они есть («тело брошено под некоторым углом» - угол неизвестен, но он есть в реальном процессе) и эти величины можно обозначать на рисунке, подставлять в уравнения, просто наша задача, исключить их при решении используемых уравнений. Кроме того, даже если у нас нет таких величин, а мы задачу «решаем частями», каждый раз вычисляя промежуточную величину, мы теряет много времени, так как обычно, в общем виде мы получаем краткое, красивое выражение, и считаем всего один раз.

При работе с переводами единиц очень важно дать логику перевода. Например:

Для линейных размеров: 1м=101дм=102см=103мм. В обратном порядке – меняем знак степени. Например:

76мм= 76*10-3м.

Для площадей степень удваивается: 1м2=102дм2=104см2=106мм2. В обратном порядке – меняем знак степени. Например:

350дм2= 350*10-2м2=3,5м2

Для объемов степень утраивается: 1м3=103дм3=106см3=109мм3. В обратном порядке – меняем знак степени. Например:

4800000см3= 4800000*10-6м3=4,8 м3

Хорошо бы дать таблицу наиболее часто встречающихся значений скоростей:

36км/ч=10м/с

18км/ч=5 м/с

72км/ч=20м/с

54км/ч=15м/с

90км/ч=25м/с и т.д.

Студенты достаточно быстро понимают логику этих соотношений, и в дальнейшем ее применяют, что опять же ускоряет процесс решения задачи. Скорость решения задачи важна на экзамене, когда в первые минуты может понадобиться навык механических действий, из-за волнения, возникающего на экзамене.

8. Алгоритмы решения задач

Алгоритм – последовательность действий, выполнение которых необходимо, для решения задач, поставленных перед студентом. Алгоритм – структурирует деятельность обучающегося. В дальнейшем, если студент понимает и принимает приемы структурирования деятельности человека в различных областях, он будет применять методы алгоритмизации и упорядочения своей деятельности во многих других областях. От написания конспектов и лекций до решения практических задач в профессиональной деятельности.



8.1. Общий алгоритм решения задач

1. Читаем задачу. Читая, задачу пытаемся «увидеть», мысленно описать происходящие в ней события. Не следует читать все условие целиком, но порциями до величин, значения которых указаны. Одновременно выполняем пункт 2. и 3.

2. Записываем «Дано:» в системе «СИ»

3. Выполняем рисунок, схему, диаграмму, обозначая на них известные и неизвестные величины, которые требуется найти. Помним, что в рисунок, могут постоянно вносится корректировки.

4. Определяем темы (разделы физики), которые могут быть использованы в задаче. В темах определяем законы, используемые в задаче.

5. Выписываем математические уравнения этих законов, содержащие известные и неизвестные величины.

6. Решая эти уравнения (в общем виде), выражаем искомую величину через данные.

7. Подставляем числовые значения, и производим вычисления

8. Производим проверку:

- по размерности (если это требуют авторы задачи)

- по реальности результата (наиболее эффективная проверка)

З а м е ч а н и е 1. Нет необходимости всегда переводить в систему «СИ», например, если все единицы измерения однородны (км, ч, км/ч) или требуется найти отношение однородных величин (v1/v2).

З а м е ч а н и е 2. Если автор не требует проверки размерности, то эта проверка лишь дублирует ваше полученное уравнение, поэтому особой надобности в ней нет.

З а м е ч а н и е 3. В задачах на сравнение (как изменится величина при изменении других величин) получаем уравнение, в котором фигурируют указанные величины. Записываем уравнение дважды, до изменения - с индексом 1, после – индексом 2. Далее, первое уравнение по членам делим на второе.





9. Заключение

Несмотря на то, что данная работа имеет название – «Алгоритмизация учебной деятельности при решении задач по физике», в ней рассматривались приемы структурирования деятельности студентов не только при решении задач, но при работе с лекциями и конспектами. Именно потому, что весь спектр деятельности при модульной технологии преподавания физики имеет своей конечной целью – научить решать задачи, что включает в себя и остальные виды учебной деятельности.

Но все они объединены одной целью – воспитание и развитие системного мышления и структурного видения различных объектов.

Такой тип мышления может быть полезен не только при решении задач по физики, но в любой другой области – учебной, бытовой, профессиональной.

Список литературы

  1. Трофимова Т.И. «Физика в таблицах и формулах» - Дрофа. 2002.

  2. Дмитриева В.Ф. «Задачи по физике» - Издательский центр «Академия», 2007.

  3. Бендриков Г.А., Буховцев Б.Б., Керженцев В.В., Мякишев Г.Я. «Физика. Сборник задач» - Издательский дом «Оникс 21 век», 2005.

  4. Турчина Н.В. «Физика в задачах для Поступающих в ВУЗы» - Издательство «Мир и Образование», 2008.

  5. Фадеева А.А. «ЕГЭ 2009. Физика. Тренировочные задания» - издательство Эксмо, 2008.

  6. Гельфгат И.М., Генденштейн Л.Э., Кирик Л.А «Решение ключевых задач по физике для профильной школы» - издательство ИЛЕКСА -2008.
Читать полностью »