Формирование экспериментальных умений и навыков школьников при изучении оптики в курсе физики основной школы

СОДЕРЖАНИЕ

Введение........................................................................................................3

1. Теоретические основы формирования экспериментальных умений и навыков школьников при изучении курса физики в основной школе............................................................................................................. 7

1.1 Эксперимент как метод научного познания и метод обучения школьников...................................................................................................7

1.2 Понятие «экспериментальные задачи» и «экспериментальные задания».........................................................................................................11

1.3 Экспериментальные задания по физике как средство формирования универсальных учебных действий..............................................................18

2. Методические основы формирования экспериментальных умений и навыков школьников при изучении оптики в курсе физики основной школы............................................................................................................29

2.1 Особенности изучения оптических явлений в курсе физики основной школы............................................................................................29

2.2 Формы организации учебных занятий по физике для формирования экспериментальных умений и навыков при изучении оптики.................32

2.3 Методические рекомендации по формированию экспериментальных умений и навыков школьников при изучении оптики в курсе физики основной школы.....................................................40

Заключение....................................................................................................46

Список использованных источников..........................................................49

Приложения..................................................................................................52

ВВЕДЕНИЕ

Физический эксперимента в школе является одним из основных методов обучения в этой дисциплине. Школьные физические эксперименты помогают учащимся понять и применить основные законы и принципы физики, а также развивают их навыки наблюдения, анализа данных и формулирования выводов. Они также способствуют развитию логического мышления, умения работать в команде и решать проблемы. Знакомство учащихся с сущностью экспериментального метода, его ролью в научных исследованиях по физике, а также развитие умений самостоятельно приобретать и применять знания и развитие творческих способностей являются важными аспектами постановки опытов и наблюдений.Эксперимент в школьном курсе физики играет важную роль в формировании понимания физических законов и принципов, а также развитии навыков наблюдения, измерения и анализа данных. Часто эксперименты вызывают противоречия и создают проблемные ситуации на занятиях. Это происходит, когда результаты опытов противоречат известным физическим законам. В таких случаях, ученики могут быть запутаны и не понимать, как объяснить эти противоречия. Это может вызвать недоверие к научному методу и снизить интерес к изучению физики. Однако, противоречия и проблемные ситуации могут быть полезными для учебного процесса. Они могут стимулировать учеников к поиску новых знаний и развитию критического мышления. Когда сталкиваются с проблемой, ученики вынуждены искать новые подходы и объяснения, что способствует глубокому пониманию физических явлений.Систематическое использование экспериментов помогает развивать у учащихся важные навыки, такие как наблюдение, анализ данных, формулирование гипотез и выводов. Они учатся проводить эксперименты с определенной целью, ставить экспериментальные задачи и выбирать соответствующие методы и инструменты для их решения. Публичное обсуждение продемонстрированного эксперимента также играет важную роль в развитии учащихся. Оно позволяет им обмениваться идеями, аргументировать свои точки зрения и критически оценивать результаты других. Это способствует формированию коммуникативных навыков и развитию способности выражать свои мысли и аргументировать свои утверждения.Проведение физических экспериментов в школах может столкнуться с некоторыми трудностями. Во-первых, необходимость постоянного обновления оборудования и материалов может быть финансово непосильной для многих школ. Это может привести к ограниченным возможностям проведения экспериментов и ограниченному доступу учеников к новым технологиям и методам. Кроме того, проведение физических экспериментов требует определенных навыков и знаний со стороны учителя. Не все учителя имеют достаточный опыт и подготовку для проведения сложных экспериментов и интерпретации результатов. Это может привести к недостаточной эффективности эксперимента и неполному пониманию учениками физических явлений. Также стоит учитывать, что проведение физических экспериментов может быть связано с определенными рисками для учеников. Некорректное использование оборудования или неправильное выполнение инструкций может привести к травмам или несчастным случаям. Поэтому безопасность является важным аспектом при проведении экспериментов и требует постоянного контроля со стороны учителя.В целом, школьный физический эксперимент имеет большое значение для развития учеников и понимания физических законов. Однако, для его успешной реализации необходимо обеспечить доступ к современному оборудованию, подготовку квалифицированных учителей и строгое соблюдение правил безопасности. В связи с этим, считаем актуальным рассмотреть возможности школьного эксперимента при развитии экспериментальных умений в условиях современного обновления содержания обучения и школьного учебного оборудования при изучении «Оптики» в школьном курсе физики основной школы. Объект исследования: процесс обучения физике в основной школе.Предмет исследования: формирование экспериментальных умений и навыков школьников при изучении оптики в курсе физики основной школы. Цель данной курсовой работы заключается в исследовании доступной литературы и разработке методических рекомендаций, направленных на развитие экспериментальных умений и навыков школьников в процессе изучения оптики в основной школе.В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:- дать характеристику понятию эксперимента как методу научного познания и методу обучения школьников;- проанализировать понятия «экспериментальные задачи» и «экспериментальные задания»;- описать значение экспериментальных заданий по физике как средства формирования универсальных учебных действий;- проанализировать особенности изучения оптических явлений в курсе физики основной школы;- описать формы организации учебных занятий по физике для формирования экспериментальных умений и навыков при изучении оптики; - разработать методические рекомендации по формированию экспериментальных умений и навыков школьников при изучении оптики в курсе физики основной школы.При написании курсовой работы были использованы следующие методы исследования: анализ научной и методической литературы, описание, сравнение, метод проектирования. Теоретическая значимость курсовой работы заключается в обобщении и систематизации теоретического материала по проблеме формирования экспериментальных умений и навыков школьников при изучении оптики в курсе физики основной школы. Практическая значимость курсовой работы заключается в возможности использования полученных результатов преподавателями физики при формировании экспериментальных умений и навыков школьников при изучении оптики в курсе физики основной школы. Структура курсовой работы соответствует цели и задачи исследования и включает введение, две главы, заключение, список использованных источников, приложения.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Бобров, А. А. Формирование у учащихся старших классов обобщенных экспериментальных умений в условиях осуществления МПС физики с химией. Дисс. на соиск. степени канд. пед. наук / А. А. Бобров. – Ч, 2000. – 203 с.

2. Варламов, С. Д. Экспериментальные задачи на уроках физики и физических олимпиадах / С. Д. Варламов, А. Р. Зильберман, В. И. Зинковский. — М.: МЦНМО, 2009. — 184 с.

3. Васильева, В. В. Экспериментальная и проектная деятельность при обучении физике / В. В. Васильева // Молодой ученый. – 2023. – № 18 (465). – С. 231-234.

4. Герасимова, Т.Ю. Методика обучения решению задач по физике: метод, пособие / Т.Ю. Герасимова, В.М. Кротов. – Могилев: УО «МГУ им. А.А. Кулешова», 2009. – 160 с.

5. Гурина, Р. В. Лекции по методике преподавания физики: учеб. пособ. для студентов высш. учеб. завед. / Р. В. Гурина. – Ульяновск: УлГУ, 2013. – 369 с.

6. Демина, Н. Ю. Экспериментальные задачи для учащихся в процессе обучения физике / Демина, Н. Ю., Хайруллина Р. Р. // StudNet. – 2020. – №2. – С. 292-301

7. Кабардин, О. Ф. Физика, 8 класс: учебник / О. Ф. Кабардин. – М.: «Просвещение», 2022. – 176 с.

8 Капица, П.Л. Эксперимент. Теория. Практика. Статьи и выступления / П.Л. Капица – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. – 496с.

9. Кориков, А. М. Эксперимент в научном исследовании / А. М. Кориков // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. – 2015. – №2 (36). – С. 148-154

10. Кудинов, В. В. Экспериментальные задания как средство реализации эмпирического познания при обучении физике в 5–6 классах : монография / В. В. Кудинов, М. Д. Даммер ; Южно-Уральский государственный гуманитарно-педагогический университет. – Ч.: Южно-Уральский научный центр РАО, 2020 – 262 с.

11. Кузьмина, Л. Н. Формирование экспериментальных умений учащихся основной школы при подготовке к ОГЭ по физике / Л. Н. Кузьмина // Наука и образование сегодня. – 2017. – №3. – С. 76-79

12. Мягкая, С. Н. Экспериментально-исследовательская деятельность на уроках физики как средство повышения познавательной деятельности обучающихся 7–9-х классов / С. Н. Мягкая // Педагогика сегодня: проблемы и решения: материалы VI Междунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, апрель 2020 г.). – СПб.: Свое издательство, 2020. – С. 6-8

13. Осипова, Л. Г. Эксперимент на уроке физики и во внеурочное время / Л. Г. Осипова. // Теория и практика образования в современном мире : материалы IX Междунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, июль 2016 г.). – СПб.: Свое издательство, 2016. – С. 59-60.

14. Педагогика: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В. А. Сластенин, И. Ф. Исаев, Е. Н. Шиянов; Под ред. В.А. Сластенина. - М.: Издательский центр «Академия», 2013. – 576 с.

15. Перышкин, А. В. Физика, 8 класс: учебник / А. В. Перышкин, Е. М. Гутник. – М.: «Дрофа», 2022. – 196 с.

16. Примерная рабочая программа основного общего образования. Физика. Базовый уровень (для 7-9 классов образовательных организаций): одобрена решением Федерального учебно-методического объединения по общему образованию протокол 3/1 от 27.09.2021 г. – М., 2021. – 58 с.

17. Пурышева, Н. С. Физика, 7 класс: учебник / Н. С. Пурышева, Н. Е. Важеевская. – М.: «Дрофа», 2022. – 225 с.

18. Пурышева, Н. С. Физика. Новый полный справочник для подготовки к ОГЭ / Н. С. Пурышева. – М.: АСТ, 2016. – 288 с.

19. Свентецкая, Г. Д..Физический эксперимент как средство активизации познавательного интереса на уроках физики / Г. Д. Свентецкая // Физико-математическое образование. – 2016. – №3 (6). – С. 89-93

20. Сергеева-Некрасова М.С. Задачи по физике и методики их решения/ М.С.Сергеева-Некрасова, Г.Ф.Смирнова. – Мн.: БГУИР, 2004. – 32 с.:

21. Усова, А. В. Пути совершенствования естественнонаучного образования. Поиски и находки / А. В. Усова // Мир науки, культуры, образования. – 2007. – №3(6). – С. 83-85

22. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования / М-во образования и науки Рос. Федерации. – М.: Просвещение, 2011. – 48 с.

23. Хижнякова, Л. С. Введение в методику обучения физике / Л. С. Хижнякова. – М.: МГТУ, 2006. – 68 с.