Применение структурно-логических схем на уроках физики

Разделы: Физика


Современная жизнь ставит выпускников школы в очень трудные условия, которые требуют от них знаний высокого качества. В Государственном образовательном стандарте определены конечные результаты образования по учебному предмету, а также требования к уровню подготовки выпускников. Следует отметить, что при этом рекомендуются учебники, в которых зачастую не прослеживается систематизация и структурирование учебного материала в соответствии с психологическими особенностями восприятия учащихся.

В связи с этим велика роль наглядных средств в повышении качества знаний учащихся. Одной из распространенных форм наглядного представления систематизированной учебной информации являются структурно-логические схемы. Проблема использования структурно-логических схем давно привлекает внимание педагогов и психологов. Это связано с тем, что структурно-логические схемы являются средством и одновременно материалом для отображения различных способов мышления. Это обстоятельство является очень важным в связи с сокращением количества часов, отводимых на изучение предметов естественнонаучного цикла.

Среди большого разнообразия структурно-логических схем, наибольший интерес для меня представляют те, которые используются в процессе обучения при формировании естественнонаучного мышления школьников.

Использование структурно-логических схем на уроках физики является важным средством обучения, так как способствует успешному приобретению умений и навыков на всех трех уровнях познавательной деятельности: репродуктивно-подражающей, поисково-исполнительской и творческой.

При конструировании структурно-логических схем деятельность учащихся направлена не только на воспроизведение, но и на получение новых знаний с опорой на уже имеющийся опыт, в памяти осуществляется управление механизмами концентрации внимания, активация образных представлений. При этом реализуется и развивается творческий потенциал личности, повышается познавательная активность учащихся и формируется алгоритмическое мышление.

В целях повышения качества знаний учащихся при построении структурно-логических схем знания выводятся из единой основы, устанавливаются связи между понятиями и воспроизводятся в виде знаковой модели.

Данные структурно-логических схем составляются по определенным правилам. Как установлено в психологии, для облегчения запоминания информация должна быть сгруппирована в блоки от 5 до 9 (7±2) структурных единиц (магическое число Миллера). По моему мнению, для облегчения запоминания информации и ее переноса необходимо выполнение еще некоторых требований:

  1. Информация в схемах должна отображаться четким понятийным аппаратом.
  2. Конструирование схем должно конкретизироваться как ряд ясных и доступных учащимся действий.
  3. Работа со схемами должна подаваться как целенаправленный процесс, разделенный на несколько этапов, на каждом их которых решается конкретная задача с использованием точно обозначенных приемов.

В этом виде познавательной активной деятельности учащихся следует учитывать следующие свойства структурно-логических схем - рациональность, целостность, актуальность.

Технологию работы по построению структурно-логической схемы можно рассмотреть на примере урока физики в 10 классе по теме «Применение первого закона термодинамики к изопроцессам».

На первом этапе определяется тема урока, при этом чаще всего используется метод создания проблемной ситуации. Затем, детям предлагается вспомнить и обобщить знания по смежным темам: «Изопроцессы», «Первый закон термодинамики». Опираясь на материалы учебника, схемы и графики для изопроцессов, учащиеся устанавливают связи между различными термодинамическими (Q – количество теплоты, U – внутренняя энергия, A – работа) и макроскопическими параметрами (Т – температура, р – давление, V - объем). На этом этапе проводится анализ адиабатного процесса, как изопроцесса (Q = const). Исследуя каждый изопроцесс в отдельности (изохорный, изобарный, изотермический и адиабатный), проводится подробный анализ установленных взаимосвязей с точки зрения термодинамики. В знаковой системе эта информация отображается в виде структурно-логической схемы:

Применение первого закона термодинамики к изопроцессам

При заполнении ячеек схемы в первую очередь вносится информация о главной характеристике процесса – постоянная величина. Далее учащиеся заполняют поле «графическое изображение» с устным комментированием графиков. После чего, опираясь на материалы учебника, заполняют поля «Физический закон» и «Физические величины», приводят примеры или указывают области применимости процессов. Опираясь на готовую схему, учащиеся с легкостью рассказывают о применении первого закона термодинамики к изопроцессам.

Процесс построения структурно-логической схемы является способом исследования, который направлен на качественный рост усваиваемой информации. Используя алгоритм построения структурно-логической схемы, дети учатся применять его на практике, для более успешного понимания и усвоения новой информации по предмету.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Абасов З.А. Системный подход как методологическое направление исследования инноваций в образовании // Наука и школа. – 2001. - № 6. – С.48-53.
  2. Макарова Т.Д. О массовых исследованиях качества обучения //Стандарты и мониторинг образовательного процесса. - 2000. - № 4. - С.27-31.
  3. Основы методики преподавания физики в средней школе / В.Г. Разумовский, А.И. Бугаев, Ю.И. Дик и др. / Под редакцией А.В. Перышкина и др. – М.: Просвещение, 1984. – 398 с.